湯一華, 陳士櫓, 徐敏

(西北工業(yè)大學 航天學院, 陜西 西安 710072)

未來空天一體化力量的發(fā)展方向探討

湯一華, 陳士櫓, 徐敏

(西北工業(yè)大學 航天學院, 陜西 西安 710072)

分析了空天一體化力量在未來戰(zhàn)爭中的重要作用,以及國外空天一體化力量的發(fā)展概況和發(fā)展趨勢。在此基礎(chǔ)上,重點探討了我國空天一體化力量未來發(fā)展的五個主要方向。最后,針對世界空天一體化力量的發(fā)展趨勢,結(jié)合我國具體國情給出了幾點建議。

航空; 航天; 空天一體化; 軍事變革

引言

歷史表明,任何一次新技術(shù)革命的興起,往往首先被應(yīng)用于軍事領(lǐng)域。當今信息技術(shù)的迅猛發(fā)展,帶來了世界范圍內(nèi)新軍事變革的蓬勃興起。隨著現(xiàn)代航空航天技術(shù)的緊密銜接,戰(zhàn)場空間逐漸向太空領(lǐng)域拓展,空中戰(zhàn)場逐步發(fā)展為空天戰(zhàn)場,空天一體化作戰(zhàn)力量將成為世界空軍力量發(fā)展的大趨勢[1]。

空天一體化力量簡單來說是航空軍事力量和航天軍事力量的有機集成與融合。具體來說,空天一體化力量包括空間信息作戰(zhàn)力量、防空反導作戰(zhàn)力量、遠程精確打擊力量以及空間攻防對抗作戰(zhàn)力量等重要內(nèi)容,將成為未來打贏高技術(shù)信息化戰(zhàn)爭的決定性因素。

美國空軍在20世紀50年代末首先提出空天一體概念。1959年,美國首次在空軍條令中以“空天力量”取代“航空力量”,把地球表面以上的整個空間稱為“航空航天空間”,視為空軍的作戰(zhàn)空域[1]。20世紀90年代以來的幾次高技術(shù)局部戰(zhàn)爭表明,航天力量的支援使傳統(tǒng)航空力量得到了迅猛的提升,航空力量與航天力量融為一體的空天力量,正逐漸成為國家安全中不可或缺的重要組成部分。

1 空天一體化力量的重要作用

20世紀60年代初,美國首先發(fā)射了具有明顯軍事目的的照相偵察衛(wèi)星,從而宣告太空軍事利用的開始[2]。美國總統(tǒng)肯尼迪曾聲稱:“誰控制了宇宙,誰就控制了地球;誰控制了空間,誰就控制了戰(zhàn)爭的主動權(quán)”。美國空軍大學在1996年完成的《空軍2025》研究報告中預(yù)測,到2025年,空軍活動的介質(zhì)將從以空中為主、空間為輔轉(zhuǎn)變?yōu)橐钥臻g為主、空中為輔,從而使空間從支援陸、海、空作戰(zhàn)的輔助戰(zhàn)場變成由陸、海、空支援的主戰(zhàn)場[3-4]。俄羅斯也在其2000年制訂的軍事學說中稱:“未來戰(zhàn)爭將以天基為中心”,“制天權(quán)將成為爭奪制空權(quán)和制海權(quán)的主要條件之一”[5]。盡管國際社會極力反對空間軍事化,但目前全球已有大約50個國家掌握了空間技術(shù),30多個國家和地區(qū)擁有彈道導彈,未來戰(zhàn)爭中的空天一體化聯(lián)合作戰(zhàn)已成為必然的發(fā)展趨勢。

空間力量具有獲取信息的突出優(yōu)勢,使得在未來高技術(shù)戰(zhàn)爭中,陸、海、空等作戰(zhàn)行動將越來越依賴于空間信息獲取與傳輸系統(tǒng)所提供的作戰(zhàn)信息保障。經(jīng)過半個世紀的發(fā)展,美、俄已經(jīng)建立了龐大的軍用衛(wèi)星系統(tǒng),在為戰(zhàn)略決策服務(wù)的同時,也為武器裝備和作戰(zhàn)部隊提供各種通信廣播、偵察監(jiān)視、導航定位等支持,極大地提高了武器裝備的整體作戰(zhàn)效能,成為直接支援作戰(zhàn)行動不可替代的手段。例如,目前美軍95%的偵察情報、90%的軍事通信、100%的導航定位和100%的氣象信息來自空間,俄軍70%的戰(zhàn)略情報和80%的軍事通信也依賴于空間;精確制導彈藥在海灣戰(zhàn)爭、科索沃戰(zhàn)爭、阿富汗戰(zhàn)爭和伊拉克戰(zhàn)爭中的使用量分別從8%,35%,55%快速增長到70%,其中GPS制導武器在整個精確制導武器中的比例由海灣戰(zhàn)爭時的10%急增至伊拉克戰(zhàn)爭時的98%[6]。依靠航天力量的信息支援,美軍的空襲行動從獲取信息到實施攻擊的時間由海灣戰(zhàn)爭的3天縮短到科索沃戰(zhàn)爭的101 min,阿富汗戰(zhàn)爭中又縮短到19 min,伊拉克戰(zhàn)爭中則更是縮短到了12 min,實現(xiàn)了戰(zhàn)場目標的發(fā)現(xiàn)即摧毀[7]。另外,有數(shù)據(jù)表明:伊拉克戰(zhàn)爭中,1架飛機和1枚GPS精確制導彈藥,就能實現(xiàn)二次世界大戰(zhàn)中1 000架飛機9 000多枚炸彈(CEP=1 km)空襲的效果,且不產(chǎn)生間接損傷。

可以看出:航空軍事力量與航天軍事力量的結(jié)合已使得原來意義上的陸戰(zhàn)、海戰(zhàn)、空戰(zhàn)發(fā)生了實質(zhì)性變化。戰(zhàn)爭形態(tài)正加速向信息化戰(zhàn)爭演變,空天一體化力量具有快速反應(yīng)、全球到達、隱身突防、遠距離精確打擊、使用靈活等獨特優(yōu)勢,很好地滿足了高技術(shù)信息化戰(zhàn)爭的需要。當今的空天一體化力量主要是以支持陸?？兆鲬?zhàn)為主要任務(wù),起著力量倍增器的作用。未來的空天一體化力量將會以空間對抗和空間與地面對抗為主要任務(wù),起著力量投送器和武器的作用,成為主宰未來戰(zhàn)爭的關(guān)鍵性因素。

2 國外空天一體化力量發(fā)展概況

美國在20世紀60年代初,將北美防空司令部擴展為以對付洲際彈道導彈、潛射彈道導彈為主的防天防空系統(tǒng),并于1979年10月成立了“空間防御活動中心”。1982年9月,美國空軍組建了航天司令部。1983年美國提出“星球大戰(zhàn)”計劃。1985年9月,美國正式成立了聯(lián)合軍事航天司令部,統(tǒng)一管理國防部的航天規(guī)劃,集中執(zhí)行太空作戰(zhàn)任務(wù),這標志著“天軍”在美國的實際誕生。2000年,美空軍總部成立了“太空作戰(zhàn)指揮部”。布什政府上臺后,熱衷奉行“控制空間、主宰全球、空間威懾、先發(fā)制人”的戰(zhàn)略。2001年,宣布退出反導條約。2002年,宣布開始部署導彈防御系統(tǒng)。2004年,美空軍在其出臺的《空間對抗作戰(zhàn)》中首次明確指出將把空間對抗作戰(zhàn)作為首要任務(wù)之一,必要時先發(fā)制人，對敵方遂行反衛(wèi)星作戰(zhàn)。2006年8月,美國又在新發(fā)布的國家太空策略方針中著重強調(diào)建立具有攔截對方彈道導彈功能的各種空間系統(tǒng),從而將導彈防御向太空延伸,大大增強了空間主動防護能力[8]。

前蘇聯(lián)則于1964年成立了空間防御司令部。1992年8月,俄羅斯在前蘇聯(lián)國防航天部隊基礎(chǔ)上,正式把軍事航天力量組建為獨立的新兵種——俄羅斯軍事航天部隊。1997年10月,俄羅斯又把軍事航天部隊和導彈防御部隊合并到戰(zhàn)略火箭軍。2001年6月1日,俄羅斯正式宣布組建“天軍”,并投入戰(zhàn)備值勤。

美俄兩國除了積極為空天一體化軍事力量構(gòu)建強有力的指揮管理和后勤保障機構(gòu)外,也大力發(fā)展空天作戰(zhàn)武器裝備。早在20世紀60年代初,美國和前蘇聯(lián)除大力發(fā)展各類軍用衛(wèi)星外,還開始競相研制反導彈和反衛(wèi)星武器,以及攻擊性的太空武器。

美俄空天一體化作戰(zhàn)體系及裝備發(fā)展趨勢如表1所示。其中,尤為值得關(guān)注的是,2010年4月22日,美國空軍在佛羅里達州卡納維拉爾角航天中心成功試飛了X-37B空天飛機,這是世界上第一架完全自主飛行的空天飛機,也可將其稱之為世界第一架空天戰(zhàn)機,因為它不僅能進行偵察、導航、控制和紅外探測等任務(wù),還能攜帶武器在2 h內(nèi)打擊地球任何目標,甚至能攻擊軌道空間的衛(wèi)星、飛船及空間站等。2011年3月,美國又成功發(fā)射了第二架X-37B軌道試驗飛行器?？梢哉f,這是美國十多年來在空天一體化軍事裝備技術(shù)領(lǐng)域持續(xù)發(fā)展的一個里程碑。

表1 美俄空天一體化作戰(zhàn)體系及裝備發(fā)展趨勢

注:EELV——漸進性一次使用運載火箭;MSP——軍用空間飛機;TSTO——兩級入軌;RLV——重復(fù)使用運載器;SOV——空間作戰(zhàn)飛行器;SMV——空間機動飛行器;CAV——通用航空飛行器。

空天一體化作戰(zhàn)力量已在近幾次高技術(shù)局部戰(zhàn)爭中顯示出巨大威力。2003年,美國空軍參謀長和空軍部長聯(lián)合簽發(fā)的《2020空軍構(gòu)想:全球警戒、全球到達和全球力量》中明確了未來美空軍發(fā)展的核心思想,即建設(shè)一支航空航天一體化的空軍部隊。同年11月,美國空軍又擬定了《美國空軍轉(zhuǎn)型飛行計劃》[9],列出了近期(2004～2010年)、中期(2010～2015年)和遠期(2015年后)研制空天武器的清單和路線圖。2009年1月,美國參聯(lián)會又頒布了繼2002年后的最新版《空間作戰(zhàn)》條令[10]。它是美軍多軍種、多機構(gòu)聯(lián)合實施空間作戰(zhàn)以及參與多國協(xié)同空間行動的基礎(chǔ),旨在進一步將空間軍事行動納入到聯(lián)合戰(zhàn)役、主要軍事行動、戰(zhàn)斗和交戰(zhàn)之中,全面推進空間作戰(zhàn)與聯(lián)合作戰(zhàn)的一體化。

綜合分析,當前世界各國的空天一體化作戰(zhàn)力量還處于起步階段[11-12],主要是將空基和天基信息融合用于支援傳統(tǒng)作戰(zhàn)形式。例如,空基和天基偵察手段為傳統(tǒng)空襲作戰(zhàn)提供信息支持;衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)用于目標定位和武器制導;空基和天基信息網(wǎng)絡(luò)融合為作戰(zhàn)任務(wù)提供高效的指揮控制;導彈預(yù)警衛(wèi)星為地面反導作戰(zhàn)提供及時精確的信息支持等。

可以預(yù)測,在不久的將來,空基和天基技術(shù)的結(jié)合將越來越緊密,空天一體化攻防對抗體系將日益凸顯其重要性。未來高性能的通信、導航、偵察、預(yù)警和氣象衛(wèi)星將大大增強空天一體化的態(tài)勢感知、信息傳輸和指揮控制能力。同時,天基激光武器、天基動能武器以及空間作戰(zhàn)飛行器等眾多新概念天基武器也將會出現(xiàn)在未來戰(zhàn)場[13-14],傳統(tǒng)空軍將向空天一體化的空軍轉(zhuǎn)變。

3 我國未來空天一體化力量發(fā)展方向探討

通過最近幾場高技術(shù)局部戰(zhàn)爭,不難看出,空天一體化作戰(zhàn)已經(jīng)成為超級大國掌握絕對軍事優(yōu)勢的重要手段。在世界軍事變革日新月異、國際政治形勢風云變幻的今天,我國所面臨的空天對抗形勢將日益嚴峻。

為確保我國和平發(fā)展的根本任務(wù)、維護國家核心利益、打破超級大國的空間威懾和空間霸權(quán),就必須擁有適合我國國情的“殺手锏”軍事力量。下面探討我國未來空天一體化力量的主要發(fā)展方向。

(1)全球衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)

全球衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)是重要的空間基礎(chǔ)設(shè)施。從最近幾場高技術(shù)局部戰(zhàn)爭來看,全球衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)已成為各種精確制導武器和傳統(tǒng)軍事力量的效能倍增器,在未來信息化戰(zhàn)爭中起著關(guān)鍵性作用。我國所用的各種導航定位服務(wù)大都要依靠美國的GPS系統(tǒng),而隨著我國“北斗”衛(wèi)星導航系統(tǒng)預(yù)計在2020年左右對全球的覆蓋,將使我國在衛(wèi)星軍事應(yīng)用方面擺脫對國外衛(wèi)星導航系統(tǒng)的依賴,大大增強我國的空天一體化作戰(zhàn)能力;同時,也能帶動一大批高技術(shù)產(chǎn)業(yè),對于促進國家經(jīng)濟建設(shè)、提高人民生活水平也具有重大意義。

(2)空天一體化信息系統(tǒng)

空天一體化信息系統(tǒng)是以各類衛(wèi)星、臨近空間飛艇、亞軌道飛行器、高空飛機,以及航空領(lǐng)域的預(yù)警機、無人機和偵察機等為平臺,利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)把平臺上的偵察監(jiān)視、導彈預(yù)警、通信中繼、導航定位和氣象觀測等載荷設(shè)備有機地連接在一起,相互配合和協(xié)調(diào),組成空天一體的信息系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)[15]。未來戰(zhàn)爭中,誰能在獲取、傳輸、處理和利用戰(zhàn)爭信息方面占優(yōu)勢,誰就能掌握戰(zhàn)爭的主動權(quán)。而信息化戰(zhàn)爭是體系與體系的對抗,單系統(tǒng)只有融入空天一體化信息系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中才能發(fā)揮最大效能。利用空基和天基立體交織的傳感器系統(tǒng),組成一體化、分布式體系結(jié)構(gòu)的空天信息系統(tǒng),為作戰(zhàn)準備和決策、作戰(zhàn)行動的實施和打擊效果的評估等提供全方位的態(tài)勢感知,將成為我國新歷史時期下空天一體化力量的主要(也是必然)發(fā)展方向。

(3)快速進出空間系統(tǒng)

快速進出空間系統(tǒng)是空天力量首要的和最基本的組成部分,是空間攻防對抗和空間信息利用的基礎(chǔ)和前提,也是保持空間優(yōu)勢核心能力的關(guān)鍵支柱?？焖龠M出空間系統(tǒng)主要包括一次使用運載火箭、重復(fù)使用天地往返運輸系統(tǒng)、軌道運輸系統(tǒng)等。長期以來,快速進出空間系統(tǒng)得到了各航天大國的充分重視,幾乎每一次航天史上的巨大成就,都是以進出空間系統(tǒng)的技術(shù)進步為前提的。

在天地一體化作戰(zhàn)時代,快速進出空間系統(tǒng)不再只是承擔空間運輸任務(wù),它還要執(zhí)行確保進出和利用空間、快速全球投送/打擊、空間對抗作戰(zhàn)和天對地(陸?？?打擊等各項任務(wù)。因此,快速進出空間系統(tǒng)兼有運載器、飛行器和武器的屬性。當前時期,我國大力發(fā)展快速進出空間系統(tǒng)不僅能大大促進和提高我國的空間開發(fā)利用水平,而且還能形成我國新的空天運輸平臺和空天作戰(zhàn)平臺,具有重大的經(jīng)濟、技術(shù)、社會和軍事等多重戰(zhàn)略意義。

(4)基于空間系統(tǒng)的對地作戰(zhàn)平臺

基于空間系統(tǒng)的對地作戰(zhàn)平臺不僅能夠利用天基信息使傳統(tǒng)武器裝備作戰(zhàn)效能倍增,以較小代價、較短時間完成現(xiàn)有軍事力量的升級,而且還能將各種空間系統(tǒng)與天基、地基的各種傳感器及指揮控制系統(tǒng)進行綜合集成,實現(xiàn)及時響應(yīng)的全球精確打擊?；诳臻g系統(tǒng)的對地作戰(zhàn)具有快速反應(yīng)、全球到達、遠程精確打擊及破壞效能高等特點,將成為未來高技術(shù)信息化戰(zhàn)爭中實施“癱瘓戰(zhàn)”和速戰(zhàn)速決的一種有效的作戰(zhàn)樣式。

根據(jù)我國積極防御的戰(zhàn)略方針,要有能力對突發(fā)事件作出快速響應(yīng),靈活應(yīng)對各種不可預(yù)知的情況。充分發(fā)揮空天一體化技術(shù)的應(yīng)用潛力,進行遠程精確打擊或快速偵察監(jiān)視,應(yīng)該是我國未來空天力量一種“快、好、省”的合理選擇。

(5)寓軍于民

空天一體化力量是一個高投入、高風險、高回報的軍事裝備領(lǐng)域,雖然世界各軍事大國都積極進行研究和發(fā)展,但在具體應(yīng)用和部署上都顯得格外謹慎。

當前,和平與發(fā)展始終是我國長期的根本任務(wù)。從我國的政治、經(jīng)濟、技術(shù)發(fā)展水平以及我國所處的世界政治形勢格局來看,我國不可能與軍事超級大國展開軍備競賽。因此,我國空天一體化力量建設(shè)應(yīng)堅持寓軍于民的發(fā)展方向,以最大化我國的國家利益。空天一體化力量建設(shè)中的寓軍于民可以同時是技術(shù)、功能和應(yīng)用等方面的軍民融合。美國發(fā)展的GPS全球定位系統(tǒng)便是新軍事變革中空天力量寓軍于民的一個典型范例。

4 結(jié)束語

未來戰(zhàn)爭中的空天一體化力量將成為國家戰(zhàn)略威懾力量的重要組成部分,對于打贏信息化戰(zhàn)爭具有十分重要的意義?？仗煲惑w化力量也將是我國在特殊國情和歷史時期制約戰(zhàn)爭發(fā)生、維護國家利益的“殺手锏”手段。今后的一二十年,將會是世界軍事變革快速推進的高潮,也將是我國空天力量發(fā)展的重大戰(zhàn)略機遇期。為應(yīng)對世界空天一體化力量的發(fā)展趨勢,針對我國具體國情提出幾點建議:

(1)盡早制定我國的空天一體化力量發(fā)展規(guī)劃。增強國家戰(zhàn)略安全的憂患意識和新一輪世界軍事變革的緊迫意識,盡快制定全面協(xié)調(diào)發(fā)展的我國空天一體化作戰(zhàn)力量規(guī)劃,以增強我國未來反空間控制和空間威懾的能力,確保國家戰(zhàn)略安全。

(2)加速空天一體化作戰(zhàn)組織機構(gòu)的建設(shè),盡早設(shè)立一體化作戰(zhàn)指揮控制中心。未來海、陸、空、天緊密配合的一體化作戰(zhàn)需要具備高效的天地一體化指揮自動化系統(tǒng),確保決策機關(guān)和指揮員能夠從瞬息萬變的戰(zhàn)場態(tài)勢中做出科學、高效、正確的指揮決策,并能迅速將指令轉(zhuǎn)變?yōu)榭仗煲惑w化武器裝備出奇制勝、制敵關(guān)節(jié)的效能。

(3)加快空間基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)?？臻g基礎(chǔ)設(shè)施主要包括天基導航定位系統(tǒng)、天基信息獲取系統(tǒng)和天基信息通信和分發(fā)系統(tǒng)。加快我國空間基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),將能為未來各種信息化武器系統(tǒng)提供情報和信息支援,實現(xiàn)新型武器裝備的精確打擊。在目前我國工業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)尚存在不足的情況下,這將是實現(xiàn)我國遠程精確打擊跨越式發(fā)展的一條捷徑。

(4)集中有限資源,盡快形成具備實質(zhì)戰(zhàn)略威懾力的空天一體化力量。需積極改造、整合各軍兵種的現(xiàn)有武器裝備,適應(yīng)陸、海、空、天、電聯(lián)合一體化作戰(zhàn)和信息化作戰(zhàn)的要求。同時,積極研究最具發(fā)展?jié)摿Φ母叱曀亠w行器、多用途空天飛機/重復(fù)使用運載器等空天一體化力量核心裝備,以突出重點,通過局部提升,帶動整體跨越式發(fā)展。

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Trendsandstrategiesofairpowerandspace-powerintegrationinthefuture

TANG Yi-hua, CHEN Shi-lu, XU Min

(College of Astronautics, Northwestern Polytechnical University, Xi’an 710072, China)

Firstly, the importance of airpower and space-power integration in the future wars was analyzed. Then, the development status and trends of foreign airpower and space-power integration were discussed. In addition, five main development trends of Chinese airpower and space-power integration in the future were presented emphatically. Finally, we proposed some strategies based on the trends of airpower and space-power integration for our country.

aviation; aerospace; airpower and space-power integration; military transformation

2011-07-19;

2011-10-19

湯一華(1978-)，男，江蘇常州人，講師，博士，主要從事飛行器總體設(shè)計、動力學與制導等方面的研究。

V11

A

1002-0853(2012)02-0097-04

(編輯：崔立峰)