解讀美國從太空交通管理向太空交通協調的轉變

段鋒

（國防大學軍事管理學院,北京 100091）

1 引言

空間碎片問題是太空交通的主要議題。1978年,唐納德·凱斯勒和伯頓·庫爾-帕萊斯提出“凱斯勒效應”,空間碎片問題在美國逐步得到重視。之后,從里根至奧巴馬歷屆政府頒布的 《國家航天政策》均對空間碎片問題有所涉及。最具代表性的專項政策是2001年發布的 《美國政府軌道碎片減緩標準實踐》。此外,美國國家航空航天局、聯邦航空管理局、國家海洋和大氣管理局、聯邦通信委員會等機構也頒布有相關政策文件。

進入21世紀第二個十年后,以小衛星星座為代表的商業航天迅猛發展,空間碎片及太空交通問題更加凸顯。為此,美國眾議院科學、航天和技術委員會航天小組委員會在2014年5月專門舉行了題為“太空交通管理：如何防止現實生活版‘地心引力’”的聽證會。2018年6月,特朗普政府發布 《航天政策指令-3：國家太空交通管理政策》 （SPD-3）。雖然該政策指令并非是具有約束力的法律,只是闡明了特朗普政府的太空交通管理路徑,但無論對于美國還是國際航天界均具有很強的指向意義。2020年6月美國國防部發布的 《外空防務戰略》也提出國防部要支持美國在太空交通管理上的領導地位。

然而,在2020年12月特朗普政府發布的《國家航天政策》中,完全沒有出現太空交通管理概念,僅簡要提及“太空交通協調”。一年后的2021年12月,拜登政府發布的 《美國航天優先事項框架》（以下簡稱 《框架》）依然如此。太空交通管理概念在美國官方文件中只生存了兩年半,便部分回縮至太空交通協調,仿佛只是在特朗普政府時期的“曇花一現”。這種轉變不大可能是隨意為之或疏忽大意的結果,而應該是美國航天決策層認真研究深入探討后的再認識。

2 美國從太空交通管理轉向太空交通協調的實質

太空交通管理的定義有十多種,各種定義的角度、內涵各異,目前尚沒有為全球各國廣泛接受的定義。

國際宇航科學院的定義在國際宇航學界認可度、引用率最高,即“在進入太空、在軌運行及再入過程中保障航天器安全和不受外界 （物理或無線電頻率）干擾的各種技術和政策規則法規,以保障太空長期可持續使用”,該定義的特點是將太空交通管理明確為技術和政策規則法規兩部分,但沒有涉及太空交通協調概念。

歐洲航天政策研究所 《通往太空交通管理的歐洲路徑》報告認為,太空交通管理核心職能包括太空交通監視、太空交通協調、太空交通規則三部分。其中的太空交通協調指的是通過共享信息、同步行動、定義并遵守共同程序等來協調地開展太空活動。這一太空交通協調概念,突出了太空交通管理中的組織實施層面。該所一名研究人員又將太空交通管理劃分為硬件、軟件、斡件等“三要件”,其中斡件的含義與這一太空交通協調概念比較相似。

國際標準化組織正在開發的 《ISO/AWI 9490太空系統——太空交通協調》標準,主要關注的是為了保障太空安全、減少碰撞風險,在相關數據的收集、交換、保護過程中所需的各種協議、措施、格式等,這一太空交通協調概念側重于太空交通管理中的技術、硬件層面。

美國SPD-3將太空交通管理定義為“為提高外空環境中行動的安全性、穩定性和可持續性,而對外空活動進行的規劃、協調和在軌同步工作”。其中“協調”一詞的含義屬于狹義、技術層面。該定義的政策法規色彩較淡,文件中最接近政策法規層面的僅是“最低程度安全標準及最佳做法”部分,這些相對客觀的標準與更加主動的管理與控制之間還有著比較遠的距離。可以看出,SPD-3提出的太空交通管理在內涵上與歐洲航天政策研究所提出的太空交通協調概念較為相近。

特朗普政府的 《國家航天政策》并沒有提出太空交通協調的定義,只表示美國將繼續提供“基本的太空交通協調 （包括交會與再入通知）”。拜登政府的 《框架》也只表示美國將繼續提供“基本的太空飛行安全服務”。

可以認為,美國太空交通管理概念轉向太空交通協調,在內涵和作用上并無實質變化,只是更加準確地描繪了美國在該領域的現狀。正如太空安全聯盟 （SSC）創始人丹尼爾·奧爾托加于2020年2月11日在眾議院科學、航天和技術委員會舉行的“太空態勢感知：發展形勢下的關鍵議題”聽證會上所言,人們經常使用的太空交通管理可能應更準確地稱作太空交通協調。最重要的是,這一轉變客觀上表明美國接受了一個現實,即在太空交通領域短期內難以形成有約束力國際法規的形勢下,美國履行的僅僅是協調職能,而這種協調職能在強制性、控制強度上距離嚴格意義上的“管理”還有很大距離。

3 美國從太空交通管理轉向太空交通協調的原因

3.1 直接原因可能是美國認為太空交通管理的目標過高

當前雖沒有嚴格意義上的國際性太空交通管理法規政策,但 《外空條約》等既有國際條約中部分條款精神可適用于太空交通領域。機構間空間碎片協調委員會和聯合國和平利用外層空間委員會等先后發布的 《空間碎片減緩準則》 《外層空間活動長期可持續性準則》等軟法,對于太空交通管理的針對性更強。不過,條約等硬法重在鼓勵合作與信息共享,缺乏硬性約束,且“在最大可能和實際可行的范圍內”等類似語氣弱化了強制力度。另外,軟法本身不具備約束性。總體來看,當前國際太空交通規則體系只有協調作用而不具備管理效力。

鑒于此,曾為2014年5月美國國會“太空交通管理：如何防止現實生活版 ‘地心引力’”聽證會作證的P.J.布朗特認為,在當前國際地緣政治格局下,太空交通“管理”的目標設定過高,在最終實現太空交通管理之前將有一個太空交通協調的階段,且認為當前正處在跨入太空交通協調階段的門檻上。與布朗特的“階段論”不謀而合的是,2020年8月,美國國家公共管理學院發布的 《太空交通管理》報告也提出了“三步走”理論,建議商務部商業航天辦公室采取太空交通促進、協調、管理三個步驟的路徑來履行太空交通管理職能。美國此次概念調整,表明美國可能接受了太空交通管理發展的漸進性和階段性。

3.2 深層原因是美國不愿失去在太空的行動自由

長期以來,聯合國框架內太空相關條約或硬法的發展或停滯,與主要航天國家尤其是美國的態度密切相關。冷戰時期,在美蘇兩強爭霸、太空與核威懾緊密聯系的形勢下,出于太空情報獲取、條約驗證等明確的利益訴求,美國能夠與蘇聯達成妥協,形成了奠基性的 《外空條約》等硬法。與兩強格局相比,蘇聯衰落時及冷戰后的“一超多強”格局下,美國在國際太空博弈舞臺上的立場更趨強硬,為維持其太空行動自由進而維護其國家利益,美國的妥協意愿大為降低。因此,在美國國內航天政策制定過程中,美國更不會自縛手腳,往往會給自己留出“活口”。一位內部人士指出,如果可能,美國軍方領導人常常會避免對約束性的“紅線”做出承諾。而按照太空交通管理的發展邏輯,最終的制度架構很可能會有一個超國家的權威,一套具有強制性約束力的規則體系,這無疑是美國所不愿面對的。

3.3 客觀原因是美國國內相關機構調整改革進展遲緩

多年來,由于美國兩黨意見不一、政府行政分支與立法分支之間的分歧,美國政府在太空交通管理民事主管機構的選擇與賦權上進展遲緩。美國民主黨支持運輸部-聯邦航空管理局,共和黨支持商務部-國家海洋和大氣管理局。2010年版 《國家航天政策》頒布后不久,奧巴馬政府曾有意將太空態勢感知數據分享及近距接近預警職權從國防部轉授運輸部。然而,幾年討論之后仍然未達成決定。特朗普政府SPD-3計劃將太空態勢感知數據分享職能授予商務部,國家公共管理學院報告也支持商務部,相關多方包括國防部、國家航天航天局和工業界也普遍持支持態度。但商務部商業航天辦公室一直未獲國會足夠的財政支持,2019財年僅獲180萬美元撥款,2020年申請1000萬美元,僅獲230萬美元 （其中50萬美元指定用于國家公共管理學院報告）。民主黨拜登總統上臺后,商業航天辦公室一直空缺全職主任,《框架》也沒有明確商務部履行該項職權。此外,獨立于美國政府、只對國會負責的聯邦通信委員會自2004年引入軌道碎片減緩規則以來,不僅在靜止軌道而且在低軌道空間碎片減緩領域成功地發揮著作用。近年來雖遭到部分委員會內外人士對其空間碎片減緩職能的質疑,但該委員會依然保持著在該領域積極進取的姿態。總的來看,美國國內圍繞太空態勢感知、太空交通管理的長期性分歧與爭論,使得在美國國內形成集中的太空交通管理架構的努力一直舉步維艱,這也在一定程度上制約了美國在太空交通領域影響力的進一步發揮。

4 美國太空交通協調的走向

4.1 根本目標始終是保持美國的太空領導地位

太空在美國的國家安全、科技、經濟、教育、外交等領域發揮著重要作用,是美國世界霸權地位的重要支撐力量。為維護美國的霸權地位,美國航天必須保持領先。為此,美國航天界各部門各領域有一項共同的信條和目標指引,即保持美國在太空的領導地位。正如英國查塔姆研究所一篇文章指出的,“在太空領域的任何方面,美國總是想當領導者而非平等的伙伴”。美國各類太空政策文件中,領導地位、領導者、領導等詞出現頻率十分高。SPD-3就明確指出,“為維護美國在太空的領導地位,我們必須開發一條太空交通管理新路徑來應對當前和未來的運行風險”。同樣地,從太空交通管理轉向太空交通協調后,也要保持美國的太空領導地位。正如《框架》指出,為了在負責任、和平、可持續地開發利用外空中發揮領導作用,美國將支持太空態勢感知共享和太空交通協調。

4.2 太空交通協調可能融入“負責任行為”話語體系

太空交通協調過程中,各主體之間的地位相對平等,不利于美國發揮其領導地位。與此不同,在美國當前正積極打造的“負責任行為”話語體系中,美國將可以掌握很大程度的主動權甚至是自由裁量權。在所有航天國家中,美國對太空的依賴程度最高,這在一定意義上成為美國的軟肋。因此,美國迫切希望維持太空環境的安全、穩定、可持續。其他國家按照美國的標準“負責任”地從事太空活動符合其國家利益。所以,2010年奧巴馬國家航天政策新增了“維護太空環境和負責任地利用太空”部分,2020年6月《外空防務戰略》更明確提出了“負責任行為標準”概念。同年底,由英美等國發起,聯合國大會第一委員會、聯合國大會第75屆會議通過了“通過負責任行為準則、規則和原則減少太空威脅”決議草案及決議。2021年5月,美國針對該決議向聯合國秘書長提交了回復文件,呼吁各國合作開發自愿的、非法律約束性的負責任行為準則,以減少外空沖突風險。6月,美國國防部發布5條“太空負責任行為原則”,這被認為是國防部第一次公開發布關于行為原則的表態。12月的 《框架》中“負責任”也是重要指導思想。

“負責任行為”的具體內容將是美國下一步在國際太空博弈舞臺上著力的重點,其目的是構建用于規范太空行為的準則、規則和原則。從美國國防部對5條原則的重視、這些原則基本包含在給聯合國秘書長的回復文件中,以及該回復文件中軍事思維主導、軍事術語大量運用的情況來看,美國軍方可能將在構建“負責任行為”話語體系中發揮主導作用。在此背景下,太空交通協調這一相對中性、更多國際協商的議題,將融入“負責任行為”這一美國化、單邊主導的進程,而該進程很可能將是一種冒險輕率的路徑選擇,其可行性令人質疑,前景令人擔憂。

4.3 拉攏盟友、伙伴、工業界等構建聯合國框架外的太空交通協調機制

與航空域不同,根據外空條約,外層空間沒有主權屬性,一國無法管理他國太空物體;太空物體運行速度高、能量大,對太空態勢感知精確性、太空交通協調時效性要求非常高。因此,一個國家單獨發展太空交通管理或協調的體制機制是不現實的,它將是一個國際合作的過程。美國“推動國內法律政策的國際化”正好利用了這一點。SPD-3就曾要求利用美國國內標準和最佳做法去影響和塑造國際標準和做法。但是,美國推行的國際合作主要是在盟友、伙伴和工業界之間,正如 《外空防務戰略》所指出的“與盟友、合作伙伴和其他美國政府部門和機構一道,推動有利的外空行為標準和規范”。而對于競爭對手,美國將與其“進行外交接洽以提升外空穩定性”。這也決定了美國推行的這種國際合作在聯合國框架之外會更有效。在此基礎上,美國及盟友將利用所獲進展來影響聯合國框架內的相關議程。

美國在太空交通協調方面有一定的實踐經驗。通過1998年的 《國際空間站協定》,美國與相關國家之間在政策法規、技術操作層面建立了成功的管理、協調制度機制。SpaceX公司在與歐洲航天局Aeolus衛星的近距交會事件之后,于2021年3月與美國國家航空航天局達成了協調機制并同意主動機動;在2021年4月與一網公司衛星的近距交會事件之后,開始逐步形成兩家公司之間的協調機制。美國雄厚的航天科技實力和豐富的實踐運行經驗,為其構建由自身主導的太空交通協調機制提供了良好的基礎。

4.4 太空態勢感知數據平臺建設將是主要抓手

太空態勢感知是太空交通管理/協調的前提和基礎,公開、可靠的數據可用于構建各操作者之間進行太空交通協調的良好平臺。SPD-3最大特點之一就是確立了建設“開放架構數據庫”（OADR）的目標,特朗普政府國家航天政策重申了這一點。國際標準化組織也正在開發相關數據庫標準,表明這一設想得到了該組織的認可。拜登政府 《框架》中的相關提法小幅改變為“開放數據平臺”,但推進信息共享的精神保持不變。

美國在太空態勢感知領域有著首屈一指的實力。且不論其軍方太空態勢感知系統,美國商業太空態勢感知能力近年來也迅猛發展。如AGI公司的商業航天運行中心 （ComSpOC）能夠提供收費的交會預測和避碰服務。ExoAnalytic Solutions公司在全球范圍內部署了超過170部光學望遠鏡,LeoLabs公司在阿拉斯加州、得克薩斯州和新西蘭南島擁有地基相控陣雷達,兩家公司均能提供收費的太空態勢感知服務。太空數據協會（SDA）則與成員單位和合作機構 （如美國軍方）共享太空態勢感知數據。此外,1999年以來的“先進毛伊光學與空間監視技術” （AMOS）會議也為美國航天界打下了相關理論基礎。總的來看,在國家政策指導下,有前期的理論探索,有軍方及商業航天部門的太空態勢感知硬實力做支撐,美國以自身太空態勢感知力量為基礎構建全球性太空交通協調平臺是比較可能的事。