空天之間的“潛伏者”

作為未來戰爭中貫通空天一體化作戰的特殊領域，臨近空間憑借其獨特的空間環境特點，展示出了重要的戰略價值，被視為國家安全攸關的新的“高邊疆”。世界各軍事強國將臨近空間作戰平臺的部署、進攻與防御作為研究的重要領域，最具代表性的便是臨近空間飛行器。

高懸于頂的防空“天敵”

按照國際上的主流定義，距離地表20千米以下的空域通常稱為“天空”，屬于傳統航空飛行器的主要活動空間；距離地表100千米以上的空域是通常意義上的“太空”，是航天器的專屬運行領域；而臨近空間則位于天空之上、太空之下，距離地表20～100千米，也被稱為“近空間”“亞軌道”“空天過渡區”“亞太空”“超高空”或“高高空”等。

臨近空間大致包括大部分大氣平流層、全部中間層和小部分電離層區域。在這個空間范圍內，空氣稀薄，空氣流動相對緩和，但此區域的電磁輻射等環境復雜，空氣動力學原理和飛行力學原理均不適用，萬有引力定律和開普勒定律也都不能獨立發揮作用。目前，絕大多數的作戰飛機、偵察飛機和地空導彈都無法在這一高度的空域內維持正常的機動，衛星等航天器在此區域也無法維持正常的軌道運行。而臨近空間飛行器作為臨近空間的寵兒，能夠長時間高空飄浮并自由機動，在想要的位置“俯視”下方的地域。此外，其構型及材料特殊，反射電磁波的能力不及飛機，幾乎可以實現沒有雷達回波和紅外特征信號，隱身性能好。

對地面防空力量而言，由于臨近空間飛行器的強機動性和優良的隱身性能，防空預警探測系統面臨跟蹤硬件性能不足、運動模型難建立、跟蹤算法效果低等問題。即便探測、跟蹤、瞄準問題得到解決，有效的攻擊手段依然欠缺。如果利用傳統航天飛機進行偵察，則需要冒險進入對方領空，容易被擊落，得不償失。而臨近空間之上的外太空武器尚未進入實戰階段，面對來自臨近空間的威脅只能“靜靜遠觀”。2023年1月，我國一艘直徑為幾百米、內部填充氦氣的無人氣象飛艇（飛行高度一般距離地表24～37千米），因西風不可抗力飛越阿拉斯加進入加拿大領空后被發現，隨后于2月1日進入美國蒙大拿州。美方第一時間出動戰機攔截，但由于無人氣象飛艇飛得太高，超過了戰斗機升限，導致攔截失敗。2月3日后，無人氣象飛艇飛至位于美國東部的南卡羅來納州海岸。在飛艇距地高度20千米時，美空軍集結了大批機群對飛艇展開圍剿，最終在18千米的高度發射了一枚AIM-9X響尾蛇導彈，完成了攔截。僅是無人操控的低動態臨近空間飛行器就讓軍事大國如此大費周章，可見臨近空間飛行器對防空系統的壓制程度。

戰場情報的“窺探之眼”

戰場態勢瞬息萬變，情報的獲取注重精確、實時和持續性。傳統偵察機受裝載能源的限制，續航時長有限，難以長時間滯空監視，采集的圖像雖然分辨率高，但視野覆蓋區域有限，還容易受到防空力量的威脅。軍事上常用的偵察衛星運行軌道距地300千米左右，雖然能滿足所需的監視時長要求，但由于固定軌道的限制和不同軌道上速度的限制，對地面偵測范圍和偵測時間有限，極大地影響到偵測效率，無法針對某一區域執行特定的長時間監視任務，并且信號傳輸須經過電離層，會受到干擾，最終能提供的照片分辨率有限。相較而言，臨近空間飛行器優勢明顯，脫穎而出。飛艇、高空氣球等臨近空間飛行器廣泛采用氦氣氣囊作為升力裝置，不僅可以以極低的能耗飄浮在工作區域上空，而且持續時間能從幾天到幾個月不等，甚至可以超過一年。此外，臨近空間飛行器還可以自主選擇飛行區域，在特定區域執行任務。如此，受大氣環境影響小的臨近空間飛行器，通過搭載光電/紅外成像、合成孔徑雷達等偵察設備，可以對目標區域展開長時間、全方位、全天候的偵察與監視行動，在30千米左右的高空獲取較大覆蓋區域的高分辨率圖像，從而實時、準確地把握戰場態勢。它也可對地表、低空目標進行不間斷探測，實現對可疑軍事單位的早期預警，還可穩定、高效地開展天文觀測、空間感知等活動。

為躲避地空導彈的威脅，美國在20世紀60年代就研制了D-21無人偵察機。該無人機長度為12.8米，翼展為5.79米，能以3.35馬赫的最大速度活動于平流層，最大航程達5550千米。之后，美國又研制出可升至20～30千米高度的“太陽神”無人機，并以30～50千米/時的速度巡航?！疤柹瘛睙o人機的機身由碳纖維制成，長2.4米，翼展達71米，翼展上貼有6萬多塊電池，動力源自太陽能，可用于高空偵察與監視。

2015年10月，我國對自主研發的軍民兩用型平流層飛艇——“圓夢號”進行了首次試飛。該臨近空間飛行器體長75米，體積達18000立方米，形似紡錘，外表銀色，依靠氦氣的浮力可實現垂直起降、懸停于任意區域的上空，可以執行地球觀測、海洋監測、環境保護監測、天氣預報、災害預警和報警等任務。2022年9月，我國自主研發的“啟明星50”大型太陽能無人機順利完成首飛任務?！皢⒚餍?0”大型太陽能無人機與“太陽神”無人機類似，動力源自太陽能，翼展為50米量級，理論上可升至20千米以上的空域，持續幾個月甚至幾年執行高空偵察、環境監測等任務。

機動自由的武器平臺

臨近空間具有空氣稀薄、空氣阻力較小、熱障門檻較高的環境特點，因此臨近空間飛行器在有效動力的加持下，更容易避免熱障，達到較高的飛行速度。例如，美國研制的高動態臨近空間飛行器X-51A和X-37B采用組合動力系統，在試驗中分別達到了5～6馬赫和25馬赫的速度，能夠在短時間內抵達全球任意空域。同時，高超聲速的運動特性也會減少飛行器在飛行過程中的雷達回波積累量，降低數據率和檢測率，從而縮短被雷達發現的距離，降低被探測到的概率，使得雷達探測、識別、追蹤、攔截此類目標的難度大大增加。

高動態臨近空間飛行器不僅擁有飛行速度快的優勢，還具有較高的靈活度和機動性，既可以根據指令起飛至目標區域懸?；螂S風浮動完成預定任務，又可以在飛行階段瞬時加速追擊目標。例如，X-37B臨近空間飛行器可以在臨近空間和衛星軌道之間來回自由穿梭。而X-51A臨近空間飛行器則可以在臨近空間和下方對流層之間來回穿梭，具備空天一體化作戰能力。

相較于軌道衛星，低輻射環境使臨近空間飛行器不需要過多考慮傳感器的防護，也不需要支付高額的發射成本和使用成本。同時，高動態臨近空間飛行器一般體積較小，例如，X-51A臨近空間飛行器整體長度為7.62米，最大寬度為0.58米；X-37B臨近空間飛行器長為8.9米，翼展為4.6米。基于以上優勢，臨近空間飛行器加裝上武器裝備，上可攻擊在軌衛星，下可針對航空飛行器和地面軍事設施發起襲擊。若是改為攜帶核彈頭，便能替代彈道導彈形成核威懾，在戰爭中發揮至關重要的作用。

電子對抗的強力抓手

現代軍隊的電子化程度高，電子戰作為多維立體戰的重要維度，對戰爭走向的影響至關重要，因而制電磁權的重要性不言而喻。高動態臨近空間飛行器具備飛行速度快、反應時間短、機動性能強、作戰半徑大等優勢，搭載電子戰設備的高動態臨近空間飛行器可對敵方雷達、無線電通信、光電等電子設備進行電子壓制和欺騙干擾，削弱其作戰效能。

與此同時，低動態臨近空間飛行器所具有的飛行空域高、隱身性能好、部署周期短、損失后易于補充等優勢，使其可以用作戰場高空通信中繼平臺。同時，多個臨近空間飛行器也可以組網，作為“偽衛星”為作戰單位提供導航定位服務。由于飛行空域不經過電離層，相較于衛星，臨近空間飛行器形成的通信中繼平臺的信號更強、抗干擾能力更優、穩定服務時間更長、保密性更好，能夠執行與視距外地面部隊中繼通信的任務，保障戰場己方信息穩定互聯，為打贏電子戰助力。

臨近空間上接航天，下連航空，在此區域活動的臨近空間飛行器極大地拓展了空天戰場的范圍與縱深，對空天一體化作戰具有重要的戰略意義?，F今，臨近空間飛行器還處于關鍵技術攻關和試驗飛行階段，距離真正的作戰運用還有一定的距離。隨著新技術、新材料和新概念的不斷涌現，臨近空間飛行器會逐漸向智能化、多功能化、仿生化方向進一步發展，終有一日會在早期預警、偵察監視、通信保障、電子對抗、導航定位等方面實現空天地信息的有效中繼和銜接，成為全維度一體化作戰的重要組成部分。