國戰會論壇/譚傳毅》俄烏戰爭太空戰開打:反制星鏈衛星?
文/譚傳毅
世界首富馬斯克旗下的SpaceX公司於12月2日成立「星盾」業務部門,以強化美國國家安全為目標。星盾設計初步著重在3個領域:地球觀測(遙感)、安全通信和有效載荷託管(模塊化託管各種軍用載荷,例如辨識與大數據)。
5日上午,烏軍改造蘇聯時期射程達1000公里的噴射無人機對佳吉列沃機場(距離莫斯科500公里)和恩格斯機場(750公里)發動襲擊,無人機的導航與控制很可能就是經過星鏈衛星。
星鏈牛刀小試
美國國防部開始向烏克蘭交付全新的終端接收機,而不是從馬斯克那裡採購專用的星鏈終端機,表示星鏈成為烏克蘭戰場通信的重要方式。
在俄羅斯進入烏克蘭的時候,俄軍打掉了大量的烏克蘭通信和網路設施,之後,馬斯克宣布援助烏克蘭,將星鏈終端送進烏克蘭。星鏈很快就發揮了很大功能,只需要一個終端就可以恢復一個村子的網路。
在軍用方面,小巧便利的星鏈終端機,不但解決了基層部隊通信的問題,同時還可在烏克蘭建立地面站,增加星鏈服務的覆蓋面積和通信效率。烏軍高度依賴星鏈,成為許多作戰單位的唯一通信手段,包含旅級單位。
許多軍事專家推測,似乎星盾計劃具備飛彈製導、火炮導引、資料鏈傳輸與中繼能力、甚至於反導和預警能力。由於星盾計劃加裝了額外模組,這必然會增加每顆衛星的重量。光是第一代星鏈就已經對俄羅斯產生了實質性威脅,更何況新的星盾。
第一代星鏈具備很強的容錯率,初期俄羅斯嘗試使用電子作戰手段,癱瘓烏克蘭境內的星鏈服務。但是SpaceX迅速通過遠端更新驅動程式、即時調整通信頻率和運演算法、頻繁更新軟體,讓俄羅斯電子戰手段失效。
俄軍當然很想毀滅星鏈/星盾系統,但是有一個問題,如果俄軍對星鏈/星盾衛星下手,可能會升級戰事,必然招致美軍的報復,而當前俄羅斯的太空戰與反衛星能力遠不如美國,貿然把戰火引到太空,明顯的不利於俄羅斯。
在另方面,星鏈/星盾的補網能力非常強,SpaceX的獵鷹9號的整備再發射時間,已經縮短到72小時之內,一次發射最多可以補網53顆衛星。面對以數量取勝(目前已經發射了將近3000顆衛星)的星鏈/星盾,俄羅斯實在無法擴大戰事,只能在地面玩。
所謂在地面玩,指的是打擊星鏈/星盾的終端。終端就是一個普通的WiFi路由器,很容易就可偵測到這種信號,只要搞清楚星鏈終端的開閉規律、及部署配備地點,可以精確打擊對星鏈/星盾終端機,甚至可以找到烏克蘭部隊的位置。
星鏈衛星的特色
若想要打擊星鏈衛星,那就必須知道星鏈衛星的工作原理。星鏈衛星的軌道低(大約500公里,與大陸天宮空間站相當),這些低軌衛星以不斷飛越的方式接力通信,由於軌道低,可以較低功率、低延遲時間完成衛星通信。
此外,星鏈衛星的數量極多,未來如果完成部署,SpaceX將會有大約42000顆衛星固定在低軌、並不斷發射信號提供服務,可完成美國對全世界範圍的監控。更重要的是,地面上只需要一個鍋蓋大小的天線就可以收發信號。
然而,地面收發站的易毀性也是顯而易見:只要地面站發射信號,很容易就會被電磁偵察平台截獲,進而暴露自己的位置。因此,最徹底的方式就是直接打掉星鏈衛星、或者使其失去功能。
直接打掉星鏈衛星的方式可在地面直接打擊、從太空中打擊,手段極多,但是星鏈衛星的數量龐大、而且可大量發射,使用成本很低; 對於防禦方而言,困難不小。
直接打擊星鏈衛星
從地面打擊最直接的方式,就是發射高能雷射或微波武器。但是,從地面打擊受到大氣干擾和吸收的影響較大,遠不如進入太空軌道,抵近星鏈衛星展開攻擊,可大大降低發射功率的限制。
除了發射定向能武器,還有發射導彈打擊星鏈衛星。雖然星鏈屬於低軌道衛星、而且不斷發射信號,很容易跟蹤,並不難打,麻煩的地方在於數量和價格極低。按照常規的反衛星做法是以一枚導彈打一個小衛星,成本上沒有一個國家做得到。
比較划得來的做法就是集束打擊。由於低軌星鏈衛星的掃描區小,必須密集部署,這就方便集束打擊。例如對集群的星鏈衛星發射集束(子母)彈或電磁脈衝武器,以數千顆「子彈」攻擊密集的星鏈衛星;不見得一定要毀滅所有的星鏈衛星,只要摧毀在重點地區反覆通過的星鏈衛星即可。
這麼做有一個重要前提:本身的太空作戰能力不能太差,否則將無法承受美國的報復。俄羅斯一直未對星鏈衛星動手,最主要的原因就是自己的反衛星能力不足以對抗美軍。
除了在地面攻擊,最佳的方式就是在太空中打擊星鏈衛星。例如可變軌並反覆入軌的太空飛行器(美國的X-37),特別適合攻擊多個星鏈衛星。中國大陸曾在天宮空間站試驗以定向能武器攻擊小衛星,證明太空飛行器和空間站是極佳的反衛星平台。
除了硬殺傷,還有軟殺傷。星鏈衛星相當於把地面的手機基站搬到太空,它可抵近部署干擾對象衛星,有效地擾亂對手星際與地面通信。同理,對手也可部署干擾衛星,直接干擾星鏈衛星。
像星鏈衛星這種小衛星正成為軍事衛星的新方向,小衛星不僅成本低、而且接近地球,對於光學和雷達偵察、通信、電子監聽的效果很大。到了戰時,打掉這些小衛星是必然的。
如何打掉眾多的小衛星?除了在太空部署高能雷射與微波武器之外,還可大量部署多用途低軌小衛星,平時負責通信、(光學與SAR雷達)探測任務,在戰時轉化為攻擊星鏈衛星的小型殺手衛星。
總之,在軍事領域裡面,沒有「絕對的」。當某方發展出某種新武器(矛),對手必然隨之發展出防禦性武器(盾),這就是軍事上的「矛盾原則」。
其次,軍事界也不存在某種新武器可以決定戰爭的說法,當某方發展出某個新武器,不久之後,對手必然發展出更新一代的武器;現代戰爭靠的是整個作戰體系的完整性。
烏克蘭還可以撐到現在,不是西方國家贈予的武器有多麼厲害,看起來,似乎是星鏈衛星為烏軍建立的指揮管制系統,讓俄軍無法放開手腳。
(作者譚傳毅為台灣國際戰略學會研究員,法國博士,國戰會專稿,本文授權與洞傳媒國戰會論壇、中時新聞網言論頻道同步刊登)