轨道“辐射区”与“杜鹃计划”:星链很危险但“救不了美国人”
伴随美国星链计划的推进,以及其在俄乌热点中的身影,它对中国的潜在威胁已经引起了重视。网络上关于星链的内容很多,但作为应对参考的严肃材料相对少。本文对星链的现实威胁、打击方式、周边思考进行阐述。
一、星链的现实威胁。星链目前具备的主要功能是提供互联网服务,在军事上的最大价值在于通讯,可以让其覆盖区域的信息传递更快、更准、更稳定。在其众多“潜在价值”中,俄亥俄州立大学的一个研究小组用极为原始的“三角测量”方式,对星链的导航功能进行了初步验证,精度与美国现有的GPS相当,这个实验国内的大学或科研院所可以自己做一下,但实际意义不大。
必须明确的是,星链并不是雷达,也不是望远镜,如果要将军用级别的此类设备或相应功能添置上,那单颗卫星的成本将呈指数级上升,卫星的设计和指标将发生显著变化,发射成本和方式也将发生变化,这和星链最重要的战斗力“低成本和大规模”相矛盾。理性看待,星链的现实威胁包括以下5项:
1、强化网络霸权。依托现有的网络基础设施,如果需要,美国可以阻止俄罗斯的终端用户访问境外网络,但无法阻止俄罗斯国内的互联网运转。星链计划如果实现,美国相当于通过卫星这一设备节点,为所有使用星链作为通讯基础设施的国家的互联网加了开关。通过切断数据传输,美国不仅可以停掉这个国家的国际互联网服务,还可瘫痪其国内互联网的正常运转。这与美国领导建立的国际金融霸权工具异曲同工,星链即是美国在互联网领域试图建立的强化版“环球银行金融电信协会(SWIFT)”。
2、近地轨道“公交车”。星链的卫星飞的低,机动能力差,基于现有反卫星技术很容易对其进行摧毁。但由众多卫星组成的整个星链系统却很难打,因为即便强如中国或美国自己也难以承受用500万美元的导弹去定点清除成千上万颗50万美元的卫星,更何况这种卫星还可以快速、低成本的进行补充。可重复使用的低成本火箭,就如同一辆太空“公交车”,把几十上百的卫星“乘客”送往战位。从技术和战略层面来讲,星链计划最有价值、最具威胁的关键点就是这套发射系统。这项技术中国不是空白,但与美国相比差距较大,特别是通过商用实现规模、成本、技术迭代效应方面,更是中国必须加速补的课。
3、抢占轨道资源。美国围绕星链计划在2019年至2024年发射约1.2万颗卫星,其中1584颗将部署在地球上空550千米处的近地轨道。此外还准备再增加3万颗,使卫星总量达到约4.2万颗。近地太空轨道的极限容量是50000颗至65000颗,如果这4.2万颗都打上去,就抢占了近70%的轨道资源。
4、太空“碰碰车”。星链的单颗卫星具有低功率发动机,加上低成本、数量多、补充快、部署范围广的特点,其在战时可机动至敌方航天器轨道上进行“自杀式”袭击。
5、传输中继站。星链本身无法实现具有实战意义的弹道导弹追踪预警以及战场监视功能,鉴于其极为有限的能源储备与转化效率,以及缓慢的机动速度,通过碰撞拦截弹道导弹是天方夜谭,更不必说直接拦截高超声速武器。但其可以为具有这些功能的航天器提供范围更广、质量更高的通讯服务,促进美国在此方面的能力得到一定提升。
二、星链的打击方式。因为美国有星链,中国就要建一套“中华星链”来应对,这听起来有些被动,但却是最为直接的想法,且站在我们自身需求看是有必要的。2020年9月,国际电信联盟(ITU)收到了来自中国的涉及12992颗卫星,308个轨道面代号GW的卫星星座频率申请;2021年4月28日,国资委发文公告组建“中国卫星网络集团有限公司”,同日“中国星网”在雄安揭牌成立。
“中华星链”已经在路上,但这还不够。如果只是跟在美国后面学步,就易陷入被动。基于星链成本低、补充快的特点,对如何打击星链提出两类方案。需要强调的是,打星链应针对重点轨道所覆盖的重点区域进行,并不需要把每一颗卫星都打掉。
1、在中国小卫星发射领域形成对美规模和成本优势前,建立战时近地轨道“辐射区”,遏止星链快速补充,打掉星链的最大优势。
战时,如果我们抢不到这条轨道,那就谁也别再使用这条轨道。
辐射区是核战争中的概念,遭受核武器攻击的区域,由于辐射危害,短期内敌我双方人员都难以大规模进驻。在我们有能力把轨道抢到手之前,打击星链的卫星,不能简单以“摧毁”为目的进行,而应对其所在轨道形成持续压迫。
建立碎片“辐射区”。可针对星链卫星轨道,设计制造针对性的导弹或航天器,在不同星链卫星的轨道交叉区域,或重点轨道上的重点区域自爆或播撒碎片,静候卫星“光临”;也可通过控制导弹或航天器的爆炸当量、撞击速度和角度,对星链卫星进行直接打击的同时,使卫星残骸及打击碎片较长时间留置目标轨道。
建立电磁“辐射区”。部署可发射电磁脉冲的卫星等航天器,对星链卫星的电子元器件进行毁伤。此种方式仅对卫星功能进行打击,卫星实体依然留在轨道,美国如需补充卫星,则需将原有卫星迁移出轨道,并将电磁脉冲发射源打掉,这会显著提升美国的行动成本和难度。
建立激光“辐射区”。高能激光作为武器在大气中的应用严重仰赖气象条件,还不成熟。但在近地轨道空间却可大施拳脚。发射安装有大功率激光器,具有一定机动能力的中、大型卫星作为桥头堡垒,以小型核反应堆、可充电电池搭配太阳能板作为能量来源,对成片轨道区域形成有效控制,打掉原有卫星后保持部署及必要机动,对该轨道区域内新补充的卫星露头就打。
2、在中国小卫星发射领域形成对美规模和成本优势后,实施近地轨道 “杜鹃计划”。
如果我们的硬实力强于美国,那就应在重点轨道、重点区域和美国硬碰硬。
杜鹃鸟是一类鸟的通称,约三分之一的杜鹃以巢寄生的方式养育幼鸟,它们会将卵产在其它鸟的巢中,从而事实抢占鸟巢。
“杜鹃计划“指在中国取得同类卫星发射方面的成本、规模优势后,不再以“同归于尽”的方式对美卫星进行打击,或“玉石俱焚”的方式对轨道可用性进行破坏,而是对应美国星链卫星,发射具有“软接触”功能的中国版星链卫星,伴飞美国星链卫星,或干脆将美国星链卫星推出既定轨道独占资源。此种方式不仅可使中国具有对美星链一击毙命的能力,同时还将为中国赢得更多作战方案的设计空间。特别是伴飞策略,将会形成一种”恐怖平衡”,实现与美相同能力的同时形成战略威慑。
三、关于星链的周边思考。除了技术层面,星链热点反映出的几个周边议题也特别值得关注。
1、在国际上,商业和技术项目的军事应用对美国来说是广告,对中国来说却是负担。形成这种奇怪的矛盾,一方面是美国宣传机器的功率大,另一方面则是中国宣传机器的功率小。宣传基础设施的建设绝不可放松,星链作为全球网络基础设施,在宣传工作方面可以直接发挥重要作用,强化美国网络霸权的同时,必会进一步强化美国的话语霸权。中国不能继续作“沉默的羔羊”,应立即行动起来,既做好技术苦练内功,也做好宣传设计开启舆论反击战。
2、以“钱景”为实际动力的美式“产学研”也能“集中力量办大事”。美国体制决定了其在某些重大议题上惯于打嘴炮,难以集中资源,哪怕涉及国家战略,但有“钱景”的项目一般都做的不错。马斯克的SpaceX在星链项目上摘桃色彩浓郁,其最大功绩是“在对的时间做了对的事”。星链的概念不是新东西,为了实现成本的极致控制,其使用的小卫星基于成熟技术,谈不上高科技。最值得称道的那套低成本可重复使用的发射系统,也得到了美国军方、美国国家航空航天局(NASA)在人员和技术方面“不遗余力”的支持。这是非常典型的美式“产学研”项目,它首先需要一个具有标志性的企业在公众舆论中建立对此项目的关注度,然后通过股市及这一企业的其他业务板块为此项目募集资金,如果这是涉及国家战略的重大项目,则会得到美国政府的整体协调,从多个渠道获取技术、政策、法律等方面的支持。用美国的技术和世界消费者、股民的钱去做项目,星链即是美国版本的“集中力量干大事”。
3、一种奇怪的宣传战进攻。星链取得一定成绩引起了中国网络空间的关注,也不出意外的引出了一批“奇奇怪怪”的账号在不同平台发表贬损、唱衰中国的言论。其中一种论调获得了关注,而且有相当一批并非敌对势力的自己人,对此种说法也产生了某种程度的认同——“中国作为一个大国的航天技术竟然不及一家美国民企”。这种令人啼笑皆非的凉水泼的实在让人摸不着头脑——如果星链都不算美国举全国之力、集全球之资源打造的国家重点战略项目,那还能有什么算是呢?但面对如此之好的舆论战“现成素材”,中国的宣传机器似乎无动于衷。
对中国来说,我们要默默练好打击星链的内功,并以适当的热度维持话题关注。中国没有必要让美国的星链在中国彻底消失,但作为基础设施大规模应用绝不可行,根据需要,在一些特定、非敏感领域,有针对性的、小规模的开放服务即可。中美这种体量的大国之间的博弈,因为某种工具所产生的新变化不会长久,国家实力决定了这种工具性质的不平衡会以各种方式逐步消解。但在以十年为尺度单位的时间中,各类不平衡总数的变化趋势却应引起高度关注。和美国之间的这场耐力赛,要靠我们一步一步跑赢对手。