遠望智庫

黃志澄

一、前言

2020年1月3日，伊朗高級將領(lǐng)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，引發(fā)美伊沖突，世界形勢出現(xiàn)激烈振蕩。隨后，2020年1月8日，伊朗伊斯蘭革命衛(wèi)隊向駐有美軍的伊拉克空軍基地發(fā)射了數(shù)十枚導彈。緊接著，在德黑蘭時間2020年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，準備飛往基輔，這架客機在起飛2～3min后突然墜毀，機上人員全部遇難。事故發(fā)生后，美國表示是伊朗的導彈擊落了客機，并將證據(jù)先后提供給加拿大、英國及烏克蘭。最后，伊朗在2020年1月11日承認是自己的導彈擊落了客機。雖然伊朗方面強調(diào)，是因為美國的入侵威脅迫在眉睫，才造成了此次墜機事件，但不管怎樣，這次誤射事件減少了美國在這起沖突中的責任。這次事件的詭異翻轉(zhuǎn)既有偶然性，但也顯示出兩國綜合國力的差距，特別是凸顯了美國相對于伊朗在太空方面的優(yōu)勢。

二、美伊沖突中美軍使用的軍用衛(wèi)星

在這次美伊沖突中，美軍除了使用了許多保障性的基礎衛(wèi)星，如全球?qū)Ш蕉ㄎ恍l(wèi)星（GPS）、軍用測繪衛(wèi)星和氣象衛(wèi)星之外，還使用了偵察衛(wèi)星、導彈預警衛(wèi)星和軍用通信衛(wèi)星。

偵察衛(wèi)星可以獲得全天候、全天時、大范圍、大縱深、近實時的戰(zhàn)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(quán)和信息優(yōu)勢的重要環(huán)節(jié)。美國的偵察預警衛(wèi)星體系是美軍軍事情報力量體系的重要支撐，在大國戰(zhàn)略博弈中，尤其是近30年來美國所發(fā)動和主導的局部戰(zhàn)爭或海外軍事行動中，都發(fā)揮了重要作用。美國建有覆蓋全球的、分辨率高、全天時、全天候偵察的衛(wèi)星偵察系統(tǒng)。目前，美軍在成像偵察方面主要有5顆“鎖眼”（KH）光學成像偵察衛(wèi)星、3顆“長曲棍球”雷達成像偵察衛(wèi)星，還有種類眾多的電子偵察衛(wèi)星和海洋監(jiān)視衛(wèi)星。

KH系列成像偵察衛(wèi)星是當今世界上最為先進的光學成像偵察衛(wèi)星，搭載了可見光、紅外、多光譜和超光譜傳感器等光學成像偵察設備，其中KH-12衛(wèi)星的最高分辨率達到0.1m（見圖1）?！伴L曲棍球”雷達成像偵察衛(wèi)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0.3m，具備全天候、全天時偵察能力，不受云、霧、煙及黑夜的影響，并可識別偽裝或地下目標，以彌補光學成像偵察衛(wèi)星的不足?！伴T特”（Mentor）電子偵察衛(wèi)星采用大型網(wǎng)狀相控陣天線，可截獲、監(jiān)聽100MHz～20GHz頻段范圍的所有信號，包括許多微弱信號?！叭肭终摺保↖ntrude）電子偵察衛(wèi)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(wèi)星主要是指已部署應用的“天基紅外系統(tǒng)”（SBIRS）。20世紀爆發(fā)的海灣戰(zhàn)爭中，美軍成功使用了“國防支援計劃”（DSP）導彈預警衛(wèi)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(wèi)星，以提高導彈預警、導彈防御和戰(zhàn)場特征方面的關(guān)鍵能力。美軍計劃部署20顆以上衛(wèi)星，組成導彈預警衛(wèi)星星座，以覆蓋全球。整個星座將利用星間鏈路，實現(xiàn)每顆衛(wèi)星與星座中所有其他衛(wèi)星的通信。SBIRS系統(tǒng)主要由天基段和地基段兩部分組成。天基段分為高軌衛(wèi)星（含SBIRS-GEO與SBIRS-HEO）與低軌衛(wèi)星（SBIRS-LEO），高軌衛(wèi)星主要用于主動段的偵察與監(jiān)視，低軌衛(wèi)星主要用于搜索和跟蹤導彈目標中段飛行時的發(fā)熱彈體和冷再入彈頭。SBIRS系統(tǒng)通過高軌衛(wèi)星與低軌衛(wèi)星組網(wǎng)，可實現(xiàn)對戰(zhàn)術(shù)和戰(zhàn)略導彈發(fā)射助推段、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SBIRSGEO（見圖2，目前已發(fā)射4顆）組成。與DSP衛(wèi)星相比，每顆SBIRS高軌預警衛(wèi)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2種探測器協(xié)同工作模式，SBIRS高軌衛(wèi)星的掃描速度和靈敏度與之前的“國防支援計劃”衛(wèi)星相比提高了10倍。SBIRS高軌衛(wèi)星能在對方導彈點火的瞬間將其捕獲，并在導彈發(fā)射后10～20s內(nèi)將警報信息傳送給地面部隊。

圖1 美軍的KH-12偵察衛(wèi)星

圖2 美軍的SBIRS-GEO導彈預警衛(wèi)星

為了避免高軌道和低軌道星座相互混淆，2002年11月，美國五角大樓將SBIRS低軌道星座（SBIRS-LOW）的名字改為“太空跟蹤與監(jiān)視系統(tǒng)”（STSS）。STSS系統(tǒng)將由24～30顆部署在1600km左右高度的多軌道面上的小型、大傾角、低軌道衛(wèi)星組成，目前僅發(fā)射了2顆試驗衛(wèi)星。

軍用通信衛(wèi)星除了提供下達作戰(zhàn)命令、報告戰(zhàn)場態(tài)勢等傳統(tǒng)服務外，更要實時傳輸衛(wèi)星偵察圖像、數(shù)字地圖及語音、視頻等信息。據(jù)報道，在美軍擊斃本·拉登的行動中，時任美國總統(tǒng)奧巴馬等高官在白宮實時觀看了突襲作戰(zhàn)實況。這充分說明美軍戰(zhàn)場數(shù)據(jù)鏈的強大及通信衛(wèi)星帶寬之高。

目前，美軍部署的最先進的通信衛(wèi)星主要有“寬帶填隙衛(wèi)星通信系統(tǒng)”（WGS）、“先進極高頻衛(wèi)星通信系統(tǒng)”（AEHF）、“移動用戶目標衛(wèi)星通信系統(tǒng)”（MUOS）等。這些通信衛(wèi)星系統(tǒng)廣泛采用高數(shù)據(jù)率、寬帶、跳頻、星間鏈路等通信技術(shù)，衛(wèi)星通信速率可達每秒吉比特量級。

三、美伊沖突中美軍衛(wèi)星的應用效果

案例1：美軍在刺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（見圖3）第一次發(fā)射的是擁有6片刀鋒的“飛刀”導彈，后來又補充發(fā)射了爆炸型的“地獄火”導彈。MQ-9無人機可以在7km高空巡航40h，飛行時幾乎靜音，其裝載了偵察取像設備和數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)。偵察取像設備除了包括分辨率可達0.3m的高清白光攝像機外，還包括高清熱成像攝像機和激光測距/照射機。該設備可在目標附近區(qū)域進行長時間的巡航偵察，并將搜索數(shù)據(jù)進行對比，甚至進行人臉識別，確認目標以后，一擊必殺。

圖3 美國MQ-9武裝無人機

為了實現(xiàn)無人機精準狠的打擊效果，必須要獲取可靠、可驗證的情報，其中地面情報人員功不可沒，但天基情報偵察監(jiān)視系統(tǒng)（ISR）在核實情報中也發(fā)揮了重要作用。為了保障任務萬無一失，無人機將由美國本土的地面站進行指揮控制，并由總統(tǒng)進行最后決策，為此，美軍使用了能力最強的通信衛(wèi)星系統(tǒng)。MQ-9無人機主要采用兩種通信方式進行圖像回傳：一種是微波直連，另一種是衛(wèi)星中繼。微波直連就是地面站和無人機直接使用C波段微波進行點對點通信，這種方式延遲小、帶寬足，但是通信距離較近，只能保障數(shù)百公里的通信。衛(wèi)星中繼則采用Ku波段，它能將圖像通過衛(wèi)星回傳給后方地面站，同時地面站也能將控制指令通過衛(wèi)星傳給無人機，這樣雙方的通信距離將不再受限，可參考圖4。

圖4 美國武裝無人機的衛(wèi)星鏈路

案例2：德黑蘭時間2020年1月8日早晨，伊朗發(fā)射數(shù)十枚彈道導彈，襲擊了美軍駐伊拉克的兩個軍事基地。有關(guān)襲擊造成的人員傷亡，美伊雙方各執(zhí)一詞。

美軍能夠成功躲避伊朗導彈對美軍在伊拉克基地的報復行動，也許與美國可能得到伊拉克方面的通報有關(guān)，但對于這樣重大的軍事行動，美軍也必須親自進行確認。當日，特朗普在白宮發(fā)表講話稱，伊朗的導彈沒有造成美國人傷亡，這要歸功于美軍的早期預警系統(tǒng)。但若此時只依靠SBIRS衛(wèi)星進行導彈預警，則明顯不足以應對，因為伊朗使用的是短程彈道式導彈，美國預警衛(wèi)星對此只能提供3～4min的預警時間。為了獲得更長的預警時間（如30min），美軍進一步加強使用偵察衛(wèi)星來監(jiān)視伊朗導彈基地的活動和偵查電子信號。2013年，美軍曾使用部署在巴基斯坦和阿富汗上空的美軍偵察衛(wèi)星來監(jiān)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(nèi)，并最終將其擊斃。這也側(cè)面印證了美軍偵察衛(wèi)星的監(jiān)視功能，其可以向美軍實時報告伊朗導彈基地的活動情況，從而為美軍提供足夠長的預警時間。

在這次伊朗導彈報復行動結(jié)束后，美國商業(yè)航天公司“行星實驗室”（Planet Labs）公開了多張照片展示伊朗導彈的打擊效果。這家公司擁有近200顆遙感小衛(wèi)星構(gòu)成的星座，雖然其空間分辨率較低，但其時間分辨率較高。公布的衛(wèi)星照片展示了美軍在伊拉克的艾因·阿薩德空軍基地遭到伊朗導彈襲擊后的損傷情況，如圖5所示?？梢钥闯觯摶囟鄠€軍事設施被導彈炸毀，包括機庫、跑道等。該公司的衛(wèi)星在此次行動前是否也為美軍提供過圖像，目前尚無法證實。

圖5 美國“行星實驗室”公司發(fā)布的衛(wèi)星圖像

案例3：2020年1月9日，美國《紐約時報》報道稱他們的衛(wèi)星發(fā)現(xiàn)了伊朗擊落客機時導彈的紅外信號，而且美國官員精確點出兩枚道爾（Tor M1）導彈并非故意發(fā)射等關(guān)鍵信息，美軍還將掌握的詳細證據(jù)提供給英國和烏克蘭，這些關(guān)鍵證據(jù)迫使伊朗官方不得不承認是本國導彈擊落了烏克蘭的民航飛機。

美國獲得了怎樣的證據(jù)才讓伊朗承認是自己的導弾誤擊了客機？顯然，只靠地面人員提供的情報是不夠的。由于伊朗的導彈飛行時間很短，因此也有人對美國預警衛(wèi)星能否有足夠時間作出反應提出了異議。實際上，美軍現(xiàn)在只是在事后提供照片作證（見圖6），而并非當時要立即決?是否進行反擊。而以美軍SBIRS預警衛(wèi)星所具備的性能，這顯然是可以實現(xiàn)的。

另外，烏克蘭的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(tǒng)，目前還不得而知。美國Aireon LLC公司開發(fā)的采用“廣播式自動相關(guān)監(jiān)視(ADS-B)”的GlobalBeacon系統(tǒng)，已為許多航空公司的飛機提供了以分鐘計算的全球飛機跟蹤和黑盒子備份功能。由于該系統(tǒng)是美國公司開發(fā)并由美國銥星系統(tǒng)支持的，因此，美軍很容易取得這個系統(tǒng)所提供的數(shù)據(jù)。

圖6 美國《紐約時報》公布的衛(wèi)星照片

我們也注意到，在伊朗擊落客機前10min，伊朗發(fā)射導彈的連隊處于通信中斷狀態(tài)，這是否是受到了美軍的干擾，目前尚無法證實。

四、結(jié)束語

2020年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(wǎng)絡等前沿技術(shù)的混合戰(zhàn)爭。早在2007年，美國軍事專家霍夫曼就提出，現(xiàn)代戰(zhàn)爭的形態(tài)正在從傳統(tǒng)的較為明晰的“大規(guī)模戰(zhàn)爭”或“小規(guī)模的非正規(guī)戰(zhàn)爭”，向戰(zhàn)爭界限更加模糊、作戰(zhàn)樣式更為多樣與融合的混合戰(zhàn)爭形態(tài)發(fā)展。

近日，伊朗試射衛(wèi)星仍然失敗。相對于伊朗，美國在太空具有絕對的優(yōu)勢，從而使得美軍占據(jù)了戰(zhàn)略制高點。由于戰(zhàn)場對美軍是單向透明的，因此美軍在這場沖突中可以進退自如。當然，美軍在未來戰(zhàn)爭中若遇到在太空中比伊朗要強得多的對手，未必能像在這次沖突中這樣游刃有余。

特朗普上臺后就主張大力加強美軍的太空軍事力量，并下令成立美國太空軍。鑒于在這次美伊沖突中軍用衛(wèi)星的突出表現(xiàn)，美軍在今后必將繼續(xù)強化其太空作戰(zhàn)能力。據(jù)報道，美國官員和專家稱，新成立的太空司令部已通過最初的作戰(zhàn)測試。該司令部擁有的預警能力可以幫助監(jiān)測伊朗最近向美軍駐伊拉克基地發(fā)射的彈道導彈，從而為地面部隊提供預警。2020年2月10日，美國國防部發(fā)布了總額約為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美國政府在2021財年向其提供154億美元資助，以抗擊新出現(xiàn)的太空威脅，從而使美國軍事太空行動從作戰(zhàn)支援過渡到作戰(zhàn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，美軍在這方面的動向值得關(guān)注和警惕。