從美伊沖突看美國的太空優勢

文/ 黃志澄

▲ 鎖眼-12偵察衛星

2020年初，美伊沖突引發世界形勢的激烈振蕩。1月3日，伊朗高級將領卡西姆·蘇萊曼尼在伊拉克巴格達國際機場外遭美軍空襲身亡。特朗普積極謀劃的暗殺行動，在美國國內引起一片質疑，國際輿論也普遍反對。

1月8日，伊朗伊斯蘭革命衛隊采取報復行動，向駐有美軍的伊拉克空軍基地發射了數十枚導彈。此后，美國五角大樓并未反擊。

接著，德黑蘭時間1月8日凌晨6時多，烏克蘭國際航空公司的PS752航班，從德黑蘭國際機場起飛前往基輔，但起飛后不久墜毀，機上167名乘客和9名機組人員全部遇難。事故發生后，美國表示是伊朗的導彈擊落了客機，并將證據先后提供給加拿大、英國以及烏克蘭，但伊朗方面并不認可，直到1月11日，伊朗軍方才發表聲明，承認客機是被伊朗軍方“非故意”擊落，事故系“人為錯誤”所致。這種詭異翻轉，既有偶然性，但也凸顯了兩國的綜合國力，特別是相對于伊朗，美國具有絕對的太空優勢。

美軍使用的軍用衛星

在這次美伊沖突中，美軍除了應用許多保障性的基礎衛星，如全球導航定位衛星（GPS）、軍用測繪衛星和氣象衛星外，主要應用了偵察衛星、導彈預警衛星和軍用通信衛星。

偵察衛星可以獲得全天候、全天時、大范圍、大縱深、近實時的戰場信息，是從太空獲取情報信息的有力手段，也是獲得制信息權和信息優勢的重要環節。美國偵察預警衛星體系是美軍事情報力量體系的重要支撐，在大國戰略博弈中，尤其是近30年美國發動和主導的局部戰爭或海外軍事行動中，都發揮了重要作用。美國建有覆蓋全球、分辨率高、全天時、全天候偵察的衛星偵察系統。目前美軍在成像偵察方面主要有“鎖眼”系列光學成像偵察衛星、“長曲棍球”等雷達成像偵察衛星，還有種類眾多的電子偵察衛星和海洋監視衛星。

“鎖眼”系列衛星是當今世界最先進的光學成像偵察衛星。它搭載有可見光、紅外、多光譜和超光譜傳感器等光學成像偵察設備，最高分辨率可達0.1米。長曲棍球雷達成像偵察衛星可利用星上合成孔徑雷達，對地面目標進行高分辨率成像，最高分辨率達0.3米，具備全天候、全天時偵察能力，不受云、霧、煙以及黑夜的影響，并可識別偽裝或地下目標，以彌補光學成像偵察衛星的不足。門特電子偵察衛星采用大型網狀的相控陣天線，可截獲、監聽100MHz～20GHz頻段范圍的所有信號，包括許多微弱信號。“入侵者”電子偵察衛星具有多軌道能力，并集通信情報和電子偵察于一身。

導彈預警衛星主要是已部署應用的“天基紅外系統”（SBIRS）。在上世紀的海灣戰爭中，美軍成功使用了“國防支援計劃”（DSP）導彈預警衛星。面對21世紀的彈道導彈威脅，美國空軍在1995年決定研制SBIRS預警衛星，以提供導彈預警、導彈防御和提供戰場特征方面的關鍵能力。美軍計劃要部署20顆以上衛星組成導彈預警衛星星座，以覆蓋全球。整個星座將利用星間鏈路，實現每顆衛星與星座中的所有其他衛星通信。SBIRS系統主要由天基段和地基段兩部分組成。天基段分為高軌衛星（含SBIRS-GEO與SBIRS-HEO）與低軌衛星（SBIRS-LEO）。高軌衛星主要用于對導彈主動段的偵察與監視，低軌衛星主要用于搜索和跟蹤導彈目標中段飛行時的發熱彈體和冷再入彈頭。SBIRS系統通過高軌衛星與低軌衛星組網，可實現對戰術和戰略導彈發射的助推段、中段飛行階段、再入階段的全程探測與跟蹤，并達到對目標的全球覆蓋。SBIRS的高軌部分，由2顆SBIRS-HEO和5顆SBIRS-GEO組成（目前已發射4顆）。SBIRS高軌衛星與DSP衛星相比，每顆衛星都裝有1臺高速寬視場掃描型短波紅外捕獲探測器和1臺窄視場凝視多譜段（中波、中長波和長波紅外及可見光）跟蹤探測器。由于采用兩種類型探測器的協同工作，讓SBIRS高軌衛星的掃描速度和靈敏度比DSP衛星提高了10倍。SBIRS高軌衛星能在對方導彈點火的瞬間將其捕獲，并在導彈發射后10～20秒內將警報信息傳送給地面部隊。

▲ 國防支援計劃導彈預警衛星

▲ SBIRS-GEO導彈預警衛星

▲ 空間跟蹤與監視系統

▲ 先進極高頻衛星

為了避免高軌道和低軌道星座相互混淆，2002年11月，五角大樓將SBIRS-LOW系統改名為“空間跟蹤與監視系統”（STSS）。STSS系統將由24～30顆部署在高度1600公里左右的多軌道面上的小型、大傾角、低軌道衛星組成，目前僅發射了兩顆試驗衛星。

軍用通信衛星除提供下達作戰命令、報告戰場態勢等傳統服務外，更要實時傳輸衛星偵察圖像、衛星氣象、數字地圖以及語音、視頻等信息。目前美軍部署的最先進的通信衛星主要有“寬帶填隙衛星通信系統”“先進極高頻衛星通信系統”“移動用戶目標衛星通信系統”等。這些通信衛星系統，廣泛采用高數據率、寬帶、跳頻、星間鏈路等通信技術，可以實現Gbps量級的高速衛星通信。

美軍衛星的應用效果

美軍在暗殺蘇萊曼尼的行動中，在機場附近使用了死神MQ-9武裝無人機。“MQ-9”第一次發射的是擁有6片刀鋒的“飛刀”導彈，后來又補充發射了爆炸型的地獄火導彈。MQ-9無人機可以在7000米高空巡航40個小時，飛行時幾乎靜音。它裝載有偵察取像設備和數據鏈系統，偵察取像設備除了分辨率可達0.3米的高清白光攝像機外，還有高清熱成像攝像機和激光測距/照射機。“MQ-9”可以在目標附近區域進行長時間的巡航偵察，搜索數據對比，甚至是人臉識別，確認目標以后，一擊必殺。

為了實現無人機“精準狠”的打擊效果，必須要獲取可靠的、可驗證的情報，其中地面情報人員功不可沒，但天基情報及監視與偵察系統在核實情報中也起了重要作用。為了保障萬無一失，無人機的指揮控制由美國本土的地面站控制并由總統進行最后決策。為此，美軍使用了能力最強的通信衛星系統。MQ-9無人機主要采用兩種通信方式進行圖像回傳：微波直連和衛星中繼。微波直連就是地面站和無人機直接使用C波段微波點對點通信，這種方式延遲小、帶寬足，但是通信距離較近，只有數百公里；衛星中繼則采用Ku波段，它能將圖像通過衛星回傳給后方地面站，同時地面站也能將控制指令通過衛星傳到無人機，這樣雙方的通信距離就不受限制了。

當地時間1月8日早晨，伊朗發射數十枚導彈，襲擊了美軍駐伊拉克的兩個軍事基地。對于襲擊造成的人員傷亡，美伊雙方各執一詞。

美軍能夠成功躲避這次報復行動，也許與美國可能得到伊拉克方面的通報有關，但對這樣的重大軍事行動，美軍也必須進行確認。

當日，特朗普在白宮發表講話稱，伊朗的導彈沒有造成美軍傷亡，這都要歸功于美軍的早期預警系統。我們不難證明，若此時只依靠SBIRS衛星進行導彈預警，是明顯不足的。由于伊朗使用的是短程彈道導彈，美國預警衛星只能對此提供3～4分鐘的預警時間。為了能獲得更長的預警時間，美軍將主要依靠他們的偵察衛星來監視伊朗導彈基地的活動和偵查電子信號。

2013年，美軍曾用部署在巴基斯坦和阿富汗上空的美軍偵察衛星監視本·拉登住宅附近的情況達半年之久，最終通過信使的出沒蹤跡找到突破口，證實了本·拉登就在住所之內，并最終將其擊斃。通過這個例子可以說明美軍偵察衛星的監視能力，可以向美軍實時報告伊朗導彈基地的活動情況，從而提供足夠的預警時間。

在這次伊朗導彈報復行動結束后，擁有近200顆遙感小衛星星座的美國商業航天公司“行星實驗室”發布了多張照片，顯示了美軍在伊拉克艾因·阿薩德空軍基地遭到伊朗導彈襲擊后的損傷情況，從照片上看，該基地的多個軍事設施被導彈炸毀，包括機庫、跑道等。

1月9日，美國媒體正式報道，美國官員稱衛星發現了伊朗擊落烏克蘭客機的導彈的紅外信號，而且精確點出是兩枚道爾導彈及并非故意發射等關鍵信息。由于這些關鍵證據，迫使伊朗官方不得不承認是本國導彈擊落了烏克蘭民航飛機。

美國獲得了怎樣的證據讓伊朗承認是自己的導彈誤擊了客機？顯然，只靠地面人員提供的情報是不夠的。由于伊朗導彈的飛行時間很短，為此也有人對美國預警衛星能否有足夠時間做出反應提出了異議。實際上，根據美軍SBIRS預警衛星的性能，顯然是可以實現的。當然，烏克蘭民航飛機上是否裝有在馬航MH370失事后，國際民航組織推薦使用的跟蹤和報告系統，還不得而知。美國Aireon LLC公司開發的采用“廣播式自動相關監視”的GlobalBeacon系統，已為許多航空公司的飛機提供了以分鐘計的全球飛機跟蹤和黑匣子備份。由于這樣的系統是美國公司開發并由美國銥星系統支持的，因此，美軍是很容易獲取這個系統提供的數據的。

我們也注意到，在伊朗擊落客機前10分鐘，伊朗發射導彈的連隊處于通信中斷狀態，這是否是受到美軍的干擾，目前還無法證實。

思考與啟示

有媒體將這次美伊沖突說成顛覆或終結傳統的戰爭模式，其實是一種夸張之辭。2020年初的美伊沖突仍然是一場充分運用無人機、人工智能和天地一體化信息網絡等前沿技術的混合戰爭。早在2007年，美國軍事專家霍夫曼就提出，現代戰爭的形態正在從傳統的較為明晰的“大規模戰爭”或“小規模的非正規戰爭”向界限更加模糊、作戰樣式更為融合的混合戰爭形態發展。

▲ 移動用戶目標衛星

▲ 行星實驗室公司發布的衛星圖像，顯示了美軍基地遭到伊朗導彈襲擊后的損傷情況

當地時間2月9日，伊朗用鳳凰號運載火箭發射勝利-1號衛星，但最終衛星未能入軌，發射失敗。相對于近乎空白的伊朗，美國在太空具有絕對的優勢，從而使得美軍占有戰略制高點。由于戰場對美軍是單向透明的，美軍在這場沖突中，可以進退裕如。當然，美軍在未來戰爭中若遇到在太空中比伊朗要強得多的對手，就未必能像在這次美伊沖突中那樣游刃有余了。

特朗普上臺后就大力主張加強美軍的太空軍事力量，并下令成立美國太空軍。由于在這次美伊沖突中軍用衛星的突出表現，美軍在今后必將繼續強化其太空作戰能力。美國軍事網站1月20日發表了理查德·西斯克的題為《美國官員稱，美太空司令部已通過首次作戰測試》的報道稱，美國官員和專家說，新成立的太空司令部已通過最初的作戰測試。該司令部擁有的預警能力幫助監測到伊朗最近向駐伊拉克美軍基地發射的彈道導彈，為地面部隊提供了預警優勢。2月10日，美國國防部發布了總額約7054億美元的2021財年國防預算需求文件。剛剛組建的太空軍要求在2021財年為其提供154億美元，以抗擊新出現的太空威脅，并使軍事太空行動從作戰支援過渡到作戰的關鍵的第一步。美軍在這方面的動向值得關注和警惕。