朱永康 柏勁松 楊月海 朱可可 王中將(中國人民解放軍31620 部隊)
太空領(lǐng)域的爭奪愈趨激烈,戰(zhàn)略利益驅(qū)使各國將未來軍事發(fā)展的目光投向太空,加強軍事航天部隊建設(shè)是大國新一階段軍事斗爭準備的重要環(huán)節(jié)。本文以美軍太空力量在馬賽克戰(zhàn)(Mosaic Warfare)中的運用為題,概述了馬賽克戰(zhàn)的概念、特點、作戰(zhàn)效能以及核心關(guān)鍵技術(shù),介紹了美軍太空力量作戰(zhàn)體系的6 大要素,重點論述了美軍太空力量在馬賽克戰(zhàn)運用中的體系構(gòu)成、優(yōu)勢分析、作戰(zhàn)設(shè)想和發(fā)展趨勢。
馬賽克戰(zhàn)是美軍為應(yīng)對中俄軍事競爭所提出的全新概念,旨在不改變武器裝備等基礎(chǔ)設(shè)施的前提下,充分整合各類資源,發(fā)揮智能計算優(yōu)勢,建立靈活機動的協(xié)同作戰(zhàn)模式來輔助提升作戰(zhàn)能力。與此同時,美國天軍正式脫離空軍序列,正式成為一支獨立的軍事力量,美軍這兩大軍事動向值得深入研究、分析和思考,因此結(jié)合實際,筆者認為,當(dāng)前中美兩個航天大國在太空領(lǐng)域發(fā)生軍事沖突可能性正在快速上升,以馬賽克戰(zhàn)這一新作戰(zhàn)理念為基礎(chǔ),研究美軍太空力量,特別是其在馬賽克戰(zhàn)中的運用尤為必要。
馬賽克戰(zhàn)的作戰(zhàn)概念簡而言之就如馬賽克拼圖一般,“通過一些簡單的要素組成一幅能夠被識別的圖片”,即在復(fù)雜多變的作戰(zhàn)背景之下,按照實時作戰(zhàn)任務(wù)需求把低成本、低復(fù)雜度的要素以靈活自主、協(xié)同配合的方式組合在一起,進而實現(xiàn)強大作戰(zhàn)能力。其作戰(zhàn)特點是弱化單個元素的重要性和完整性,而強調(diào)整體所發(fā)揮的作用,主要有4 方面特點:
美軍馬賽克戰(zhàn)概念圖
。由于弱化了單個要素的重要性,并且組合形式可變,因此能夠充分發(fā)揮單個要素的極致效用,并且能夠剔除那些效用低下的無效要素,使功能更為簡潔,并且降低了系統(tǒng)成本。
不再拘泥于單一作戰(zhàn)環(huán)境或要素,而更多地集中到戰(zhàn)場的整體以及最終的作戰(zhàn)效果上,基本要素能夠按照需求靈活組合,自主高效運作。
分布式作戰(zhàn)形式將不再受制于指揮鏈路,哪怕作戰(zhàn)要素中部分單元功能缺失,其作戰(zhàn)功能依舊能夠?qū)崿F(xiàn),有效地提高了作戰(zhàn)系統(tǒng)可靠性,不再受缺之不可的關(guān)鍵節(jié)點約束。
。由于不需要緊盯每個環(huán)節(jié),并且系統(tǒng)內(nèi)沒有絕對重要的環(huán)節(jié),因此作戰(zhàn)行動不再受單一因素的影響,而能夠展現(xiàn)出比當(dāng)下行動快數(shù)倍,具有絕對的高效性。
作戰(zhàn)行動的高效性
馬賽克戰(zhàn)的本質(zhì)在于奪取信息優(yōu)勢,增強決策優(yōu)化,提高綜合運用分散資源、智能輔助協(xié)同作戰(zhàn),進而實現(xiàn)戰(zhàn)斗力最大化,以謀求戰(zhàn)爭勝利。因此,對于馬賽克戰(zhàn)而言,評價其作戰(zhàn)效能的優(yōu)劣就是評估其作戰(zhàn)效果運用的好壞。
馬賽克戰(zhàn)“效果網(wǎng)”
根據(jù)作戰(zhàn)需求將要素整合成具有自主功能的系統(tǒng),各要素之間都是緊密耦合、相互通聯(lián)、功能互補的,所以能夠匯聚成一張集觀測、指揮、打擊、評估等功能于一體的“效果網(wǎng)”。
。非作戰(zhàn)情況下,各要素獨立運行,互不干涉,對于功能損傷的單個要素予以更換即可。而不會對整個系統(tǒng)產(chǎn)生負面影響,日常使用維護成本大大降低,同時使裝備系統(tǒng)開發(fā)、試用、更新等環(huán)節(jié)耗資降低,非戰(zhàn)時的成本優(yōu)勢十分明顯。
相較于傳統(tǒng)作戰(zhàn)指揮鏈路而言,馬賽克戰(zhàn)在決策指揮方面更為高效。其在武器系統(tǒng)需求、殺傷目標(biāo)覆蓋、作戰(zhàn)持續(xù)能力方面的表現(xiàn)也更為優(yōu)越,最終所呈現(xiàn)的作戰(zhàn)效能非線性疊加則體現(xiàn)在其作戰(zhàn)效能的相互促進。
馬賽克戰(zhàn)作戰(zhàn)過程
非對稱優(yōu)勢是馬賽克戰(zhàn)的核心追求,即通過利用動態(tài)、協(xié)調(diào)、自主的系統(tǒng)力量來戰(zhàn)勝對手,其提供基于任務(wù)的實時構(gòu)建自適應(yīng)跨域殺傷網(wǎng)的能力,將單一鏈路升級為殺傷網(wǎng),并縮短反應(yīng)時間,增強高效組網(wǎng)作戰(zhàn)能力,其核心關(guān)鍵技術(shù)主要包括以下4 個方面:
。群體智能技術(shù)能夠把簡單的作戰(zhàn)要素整合升級成具備強大功能的系統(tǒng)整體。靈活自主的組合依據(jù)是由作戰(zhàn)任務(wù)和戰(zhàn)時環(huán)境所決定的。群體智能是指在集體層面表現(xiàn)的、分散的、去中心化的自組織行為。它是人工智能自主性的高級階段,也是實現(xiàn)馬賽克戰(zhàn)作戰(zhàn)概念必備的自主性能力,所以群體智能技術(shù)是實現(xiàn)馬賽克戰(zhàn)最核心的關(guān)鍵技術(shù)。
。分布式人機協(xié)同技術(shù)主要解決馬賽克戰(zhàn)實施過程中的人與機器群體的分布式協(xié)同問題。分布式人機協(xié)同技術(shù)聚焦分布式協(xié)同控制算法、輔助決策規(guī)劃以及人機交互技術(shù),形成綜合的分布式指控管理能力。
美國太空作戰(zhàn)指揮體系
彈性靈活的網(wǎng)絡(luò)及通信技術(shù)是實現(xiàn)馬賽克戰(zhàn)靈活自由、高度自主拼圖的必備關(guān)鍵技術(shù)。復(fù)雜嚴酷的戰(zhàn)場環(huán)境要求馬賽克戰(zhàn)基本作戰(zhàn)單元的組網(wǎng)及通信能力必須是靈活、高效、可靠的。
體系作戰(zhàn)效能是指馬賽克戰(zhàn)完成規(guī)定作戰(zhàn)任務(wù)的程度,其可分為信息收集、目標(biāo)鎖定、約定確立以及條件假設(shè),后備方案擬定,效能分析,方案權(quán)衡,不確定性分析和評價與反饋。
美軍一直將太空領(lǐng)域作為其國家戰(zhàn)略的重要構(gòu)成,希望建立起具有絕對優(yōu)勢的太空力量體系,進而實現(xiàn)太空通行自由、開發(fā)自由、控制自由的“太空領(lǐng)域三自由”。美國在其2020 年發(fā)布的《國防太空戰(zhàn)略》中明確了太空領(lǐng)域三大目標(biāo),即維護美國在太空領(lǐng)域優(yōu)勢、支持美國及其盟友太空作戰(zhàn)、保持太空領(lǐng)域相對穩(wěn)定。美軍為建立自身在太空軍事優(yōu)勢,優(yōu)化太空作戰(zhàn)指揮體系,高效整合太空資源,重塑空間戰(zhàn)略環(huán)境,并推動美國太空作戰(zhàn)體系建設(shè),美國預(yù)計在2023 年建成太空監(jiān)測能力,全面提升美軍太空力量的作戰(zhàn)能力。
美國新版《太空作戰(zhàn)》聯(lián)合條令由參謀長聯(lián)席會議頒布,該條令第一次提出“太空聯(lián)合作戰(zhàn)區(qū)域”理念,一方面注重將自身太空軍事力量融入到聯(lián)合作戰(zhàn)體系中,另一方面更要注意壓制潛在對手的太空活動,希望用這種“此長彼消”的策略保證美國太空安全。
自美國太空司令部履行原來的戰(zhàn)略司令部太空作戰(zhàn)職能后,下轄4 方面力量,分別是天軍部隊、第1太空旅、第10 艦隊以及海軍陸戰(zhàn)隊司令部。主要任務(wù)是整合太空部隊資源,發(fā)揮聯(lián)合作戰(zhàn)能力,主要行使太空作戰(zhàn)指揮、行動、保障權(quán)利。美國太空司令部不僅僅使太空作戰(zhàn)體系得以獨立,更預(yù)示著美軍這一新作戰(zhàn)力量登上歷史舞臺,標(biāo)志著美軍為推進自身太空力量軍事能力發(fā)展進入新階段。
美國太空作戰(zhàn)部隊主要為天軍,其仍由空軍部長管轄,由原美國空軍航天司令部轉(zhuǎn)隸而來,包含航天與導(dǎo)彈中心和太空作戰(zhàn)司令部。太空作戰(zhàn)司令部下轄6 支作戰(zhàn)力量,分別為第614 空天作戰(zhàn)中心,第21、30、45、50 以及460 太空聯(lián)隊。除此之外,美國太空作戰(zhàn)也真正意義上實現(xiàn)了“軍民結(jié)合”和“軍政結(jié)合”,其軍事盟友、政府部門、情報部門、民間力量均為其作戰(zhàn)提供各類支持。
美軍太空作戰(zhàn)裝備從任務(wù)領(lǐng)域可大致劃分為:
美國天軍基本架構(gòu)
。地基太空目標(biāo)監(jiān)視方面,美國擁有世界上分布最為廣泛、能力最為突出的太空監(jiān)視網(wǎng)(SSN)。
。太空信息支援是利用天基信息系統(tǒng),從太空為陸、海、空等作戰(zhàn)力量提供戰(zhàn)場態(tài)勢、通信中繼、導(dǎo)航定位等信息支援的作戰(zhàn)行動。
。美軍的太空控制系統(tǒng)由進攻性控制系統(tǒng)和防御性控制系統(tǒng)組成。
美國太空支持系統(tǒng)主要包括:
。太空運輸系統(tǒng)由位于西部靶場、東部靶場2 個主要發(fā)射場,以及“宇宙神”(Atlas)、“德爾他”(Delta)、“獵鷹”(Falcon)等運載火箭系統(tǒng)組成。
。美國軍用衛(wèi)星的操控主要由美國空軍衛(wèi)星控制網(wǎng)絡(luò)(AFSCN)組成。AFSCN 是一個由8 個遠程地面設(shè)施、15 個遠程跟蹤站和天線組成的全球網(wǎng)絡(luò)。
美國太空作戰(zhàn)樣式主要有3 種:
。美軍太空威懾的主要目的是懾止敵方攻擊美國太空資產(chǎn)。
美軍進攻性太空控制是通過運用各種太空行動來阻止其他敵對國家利用太空能力和服務(wù)。
。美國防御性太空控制作戰(zhàn)的目的是保護友方太空能力免受攻擊、干擾或意外危害,可增加作戰(zhàn)對抗難度,削弱其太空作戰(zhàn)效果,降低其太空威懾和太空進攻的效果。
自美國宣稱太空亦是“作戰(zhàn)域”(Warfighting Domain) 及新組建天軍以來,其雖對外宣稱主要目標(biāo)是維護太空領(lǐng)域通行自由,但從官方發(fā)布的《2022 財年國防授權(quán)法》、新版《太空作戰(zhàn)》條令以及《國防航天戰(zhàn)略》等文件中可以清晰地看出美國從經(jīng)費、制度以及戰(zhàn)略等方面為其太空力量軍事化發(fā)展提供了堅實保障。由于美軍太空力量每一個單獨的作戰(zhàn)要素都可以形成獨立的作戰(zhàn)單元,因此,可以更好地借助馬賽克戰(zhàn)去中心化、低成本、低復(fù)雜性、靈活自主性的作戰(zhàn)理念來建立基于馬賽克戰(zhàn)的太空力量作戰(zhàn)系統(tǒng)。
美國依照“觀測——判定——決策——行動”的四步驟作戰(zhàn)程序,科學(xué)高效整合利用太空力量,建立“資源第一,服務(wù)第一”的可選擇菜單式作戰(zhàn)需求服務(wù)體系,以及隨作戰(zhàn)形勢隨時作出動態(tài)改變的組合殺傷網(wǎng),構(gòu)成魯棒性強、彈性度高、體系靈活的太空力量作戰(zhàn)體系,進而能夠達到其提出的將太空使用作為一種國家戰(zhàn)略,作為一種能夠威脅其他國家乃至直接控制戰(zhàn)爭的重要手段和目的。按照美軍太空力量作戰(zhàn)體系的組成情況,可以將其分為3 個主要模塊:
。裝備層包括“空間態(tài)勢感知”系統(tǒng)、太空信息支援系統(tǒng)、太空控制系統(tǒng)、太空運輸系統(tǒng)、衛(wèi)星操作系統(tǒng)等5 個最小的馬賽克模塊,能夠根據(jù)需求進行組合進而完成各類任務(wù)。供應(yīng)層包括:搜索供應(yīng)、定位供應(yīng)、跟蹤供應(yīng)、計算供應(yīng)、武器供應(yīng),通過計算和調(diào)度手段,把分散獨立的太空力量如各類衛(wèi)星、地面雷達等作戰(zhàn)資源進行整合,使其成為擁有一定功能、具備應(yīng)用層某一種供應(yīng)的“馬賽克”模塊,以提供給上層網(wǎng)絡(luò)作為完成特點任務(wù)的作戰(zhàn)單元。
。應(yīng)用層包括太空威懾、太空進攻作戰(zhàn)、太空防御等太空作戰(zhàn)樣式應(yīng)用,太空力量作戰(zhàn)體系可以依據(jù)不同的戰(zhàn)爭態(tài)勢合理有效地整合資源,服務(wù)于以上3 類戰(zhàn)術(shù)應(yīng)用。服務(wù)層包括太空懾止服務(wù)、太空利用服務(wù)、太空控制服務(wù)、太空干擾服務(wù),服務(wù)模塊被作戰(zhàn)需求申請服務(wù)時,以上4類服務(wù)將能獨立或組合提供。
。算法層包括大數(shù)據(jù)挖掘算法、智能決策算法、智能融合算法、任務(wù)規(guī)劃算法、分布式算法。管理層包括搜索資源管理、通信資源管理、武器資源管理、計算資源管理、定位資源管理、數(shù)據(jù)資源管理。該模塊是太空力量馬賽克戰(zhàn)應(yīng)用的核心模塊,主要功能為作戰(zhàn)資源調(diào)度、指揮和規(guī)劃,發(fā)揮“戰(zhàn)時指揮部”的作用。
太空力量在馬賽克戰(zhàn)運用核心為“以指揮決策為中心”的作戰(zhàn)理念,同時實現(xiàn)傳統(tǒng)的指揮控制去中心化。其能夠按照任務(wù)需求對作戰(zhàn)資源進行動態(tài)調(diào)配,信息和操作平臺相互聯(lián)通,使得作戰(zhàn)系統(tǒng)能在發(fā)現(xiàn)目標(biāo)后第一時間予以響應(yīng),大大減少反應(yīng)時,提升作戰(zhàn)效率,很好地實現(xiàn)了在與敵方不對稱條件下發(fā)揮己方優(yōu)勢。美國馬賽克戰(zhàn)概念下的太空力量運用主要有4 個方面優(yōu)勢。
美國以往的對空戰(zhàn)爭均在平流層(100km)以內(nèi)進行,而一旦引入太空力量作為作戰(zhàn)要素,可將空間區(qū)域直接覆蓋至整個大氣層,美國可在1000km 的高度內(nèi)對其對手進行24h不間斷檢測,而一旦使用了太空武器(如:衛(wèi)星武器),將可以無視現(xiàn)有的任何防空武器。馬賽克戰(zhàn)概念能夠使末端的單顆衛(wèi)星作為獨立作戰(zhàn)單元,從而擺脫一個指揮中心控制的局限,即哪怕美國太空作戰(zhàn)指揮中心或臨時指揮部受到攻擊癱瘓,或者是某一些中繼通信手段受到干擾無法傳遞信息,其衛(wèi)星依舊能夠自主工作,發(fā)揮功能,搭建起新的“觀測——判定——決策——行動”作戰(zhàn)系統(tǒng),對敵實施有效打擊。
美國太空力量“馬賽克戰(zhàn)”體系
。傳統(tǒng)意義的作戰(zhàn)指揮體系是逐級指揮,上級作戰(zhàn)命令需要一級級向下傳遞,弊端在于效率低,并且一旦某一環(huán)節(jié)損壞將直接影響作戰(zhàn)指揮。太空力量進入作戰(zhàn)體系最為關(guān)鍵的要素就是高效,而馬賽克戰(zhàn)作戰(zhàn)理念恰好能高效整合太空力量,并且能在面對不同作戰(zhàn)任務(wù)時給出不同的組合方案,快速響應(yīng),快速組合,快速打擊,形成太空威懾效應(yīng)。
。中國有句俗語“擒賊先擒王”,任何指揮機構(gòu)都應(yīng)當(dāng)有中心,而摧毀指揮中心就能不戰(zhàn)而勝。而馬賽克戰(zhàn)恰恰就是去中心化,不設(shè)立實體的太空作戰(zhàn)指揮部,取而代之的是存儲于衛(wèi)星端的調(diào)度模塊,即便部分調(diào)度模塊功能損失,剩余部分依舊能夠發(fā)揮功能參與作戰(zhàn),此類機制保證了整個體系的高度穩(wěn)定性和不易摧毀性。
。在太空作戰(zhàn)中作戰(zhàn)效率成為決定性因素,而馬賽克戰(zhàn)的太空作戰(zhàn)體系能夠包含全部要素,使得太空資源得以合理配置,按需供給服務(wù),對于任何一處發(fā)生的變化或是作戰(zhàn)需求,整個系統(tǒng)都能夠以最快的時間予以反饋,從而確保該環(huán)節(jié)不拖累整個作戰(zhàn)進程。
美國太空司令迪金森承認,“星鏈”(Starlink)在烏克蘭展示出巨型衛(wèi)星星座在“提供整體能力及能力冗余”方面的潛力?!靶擎湣辈粌H為烏克蘭軍隊與指揮部間通聯(lián)提供保障,還為其炮兵火力打擊提供精準的定位服務(wù)。美國太空力量雖然沒有以軍方身份出現(xiàn)在俄烏沖突當(dāng)中,但“星鏈”衛(wèi)星單獨提供服務(wù),高效通信和精準定位功能,沒有作戰(zhàn)指揮中心等特點都符合馬賽克戰(zhàn)理念,美國太空力量的實際運用已初見端倪。
。作戰(zhàn)初期,裝備層的地面雷達系統(tǒng)、“獵鷹”(Falcon)等運載火箭系統(tǒng)、衛(wèi)星控制網(wǎng)絡(luò)(AFSCN)、太空監(jiān)視網(wǎng)(SSN)以及末端衛(wèi)星武器或戰(zhàn)斗機群等進行網(wǎng)絡(luò)信息通聯(lián),將太空司令部或擁有最高計算能力的衛(wèi)星設(shè)置為指揮“云端”,其余武器設(shè)置為“邊緣端”。與此同時發(fā)揮管理算法模塊的功能在“云端”搭建“虛擬指揮中心”,構(gòu)筑起全球或局部范圍殺傷網(wǎng)。其每一個要素能夠?qū)崿F(xiàn)觀測預(yù)警、信息傳輸、指揮決策、火力打擊以及效能評估這5 種功能中的2 種及以上。各要素之間也能夠根據(jù)作戰(zhàn)環(huán)境需要實現(xiàn)任意組合,發(fā)揮作戰(zhàn)能力。
。太空監(jiān)視網(wǎng)(SSN)等具備觀測預(yù)警功能要素通過偵察發(fā)現(xiàn)對敵目標(biāo),將在第一時間將信息傳輸給指揮“云端”,管理算法模塊通過信息整合分析,給出最優(yōu)作戰(zhàn)方案,并下達給武器“邊緣端”,“邊緣端”實施打擊后,由效能評估要素對打擊結(jié)果進行評估并將信息反饋給“云端”及“邊緣端”,由“云端”做出作戰(zhàn)完成或進一步打擊的決策。
。美國太空力量均具備良好的信息通信及信息處理功能,在面對作戰(zhàn)需求時能夠按照馬賽克戰(zhàn)規(guī)則進行作戰(zhàn)任務(wù)劃分,不僅能夠節(jié)省掉建設(shè)實體指揮部的經(jīng)濟成本,更能夠高效反饋,無需浪費指揮決策整個流程所需要的時間成本,真正意義上實現(xiàn)了作戰(zhàn)過程“0 損耗”。較傳統(tǒng)作戰(zhàn)體系而言,美國太空力量運用到馬賽克戰(zhàn)當(dāng)中,將不再受制于指揮鏈路冗長,而將各作戰(zhàn)要素高度耦合,真正實現(xiàn)基于任一環(huán)節(jié)進行作戰(zhàn)信息捕獲、分析、決策、打擊、評估的全域作戰(zhàn)能力。馬賽克戰(zhàn)所追求的智能化、效率化與太空作戰(zhàn)不謀而合,有效縮短作戰(zhàn)反應(yīng)時間,達到按需服務(wù)、精確快速作戰(zhàn)的效果。
美國太空力量“馬賽克戰(zhàn)”作戰(zhàn)設(shè)想
美國天軍2022 財年裝備預(yù)算以《太空作戰(zhàn)部長規(guī)劃指南》和《美國天軍數(shù)字軍種愿景》為指導(dǎo),將加速軍事太空力量發(fā)展,并進一步謀求通過競爭性投資,激勵美國民間資本參與到火箭發(fā)射等太空業(yè)務(wù)當(dāng)中,由此可見其太空力量將迎來新一輪快速發(fā)展。
。美軍不僅僅會在馬賽克戰(zhàn)上加深理論研究,同時還會繼續(xù)完善在“全域作戰(zhàn)”“分布式殺傷”“決策中心戰(zhàn)”“算法戰(zhàn)”等諸多新作戰(zhàn)概念領(lǐng)域的研究。美軍或?qū)⒓涌焯兆鲬?zhàn)理論研究領(lǐng)域建設(shè),進而從理論層面輔助太空作戰(zhàn)。
。美軍將繼續(xù)深化馬賽克戰(zhàn)在太空力量上的運用,特別是應(yīng)對同一種作戰(zhàn)環(huán)境,提供多種作戰(zhàn)方案,并且分析出最為優(yōu)化的效率最高的方案。不斷推演太空作戰(zhàn)攻防情況,獲得太空優(yōu)勢。
。美國國防部2022 財年預(yù)算為天軍申請了超170 億美元,其中將有一部分作為馬賽克戰(zhàn)研究經(jīng)費,美軍也將不遺余力地加大自身新作戰(zhàn)概念領(lǐng)域研究的資金投入,以確保其在“世界警察”的身份到了太空依舊適用。
馬賽克戰(zhàn)要求美軍有創(chuàng)新的作戰(zhàn)理念與科學(xué)的力量編成,標(biāo)志著美軍作戰(zhàn)形式由“信息化”向“智能化”轉(zhuǎn)變。若美國持續(xù)加大太空領(lǐng)域軍事化發(fā)展,其馬賽克戰(zhàn)構(gòu)想或?qū)a(chǎn)生為傳統(tǒng)作戰(zhàn)體系的迭代品,依據(jù)作戰(zhàn)設(shè)想情況分析,若美國太空力量與馬賽克戰(zhàn)結(jié)合付諸實踐,將是對未來作戰(zhàn)形式的顛覆性改變。然而馬賽克戰(zhàn)盡管理念先進,但想真正實現(xiàn)不僅在技術(shù)上有不小難度,其去中心化思想將不再需要實體指揮部,這或?qū)⒚鎸Πㄎ褰谴髽窃趦?nèi)的現(xiàn)有美軍指揮層的阻礙。