从“凤凰计划”看美国太空战战略

□ 李书成 朱保魁

美国国防高级研究计划局最近提出和制定的“凤凰计划”，旨在将沦为太空垃圾的报废卫星进行回收并再利用，以降低太空开发的成本，但从军事角度讲，“凤凰计划”隐含着美国未来太空战略。

2012年，美国国防高级研究计划局（DARPA）启动了一个名为“凤凰计划”的项目，并组建了一支由美国顶级航天专家组成的项目研发团队。该项目的主要思路是：通过对废弃卫星上的零部件，特别是对可以长期使用的天线等耐损性元器件进行回收，然后将这些元器件在太空中进行整合和组网，使其最终形成一个宏大的天线阵列，在太空中打造一个低成本的“通信中心”，从而为地面上的美军提供更加高效和便捷的情报信息服务。不难看出，尽管美国打着“太空资源再利用”的环保大旗，希望其所有的太空废弃资源能够像凤凰涅槃一般浴火重生，但从军事角度讲，美国人实际上已经拉开了空间战的序幕。

抓捕对方卫星手到擒来

众所周知，在现代战争中，全球定位导航系统在空中和海上武器平台导航、武器发射瞄准、精确制导与打击等重要作战环节，发挥着关键作用。这意味着，未来双方斗争的核心将是谁能最大限度地保持己方的太空能力并瓦解敌方的太空军事行动。就目前而言，由于各军事强国都在加强C4ISR系统、卫星导航定位系统等现代化建设，这些都让美国感到芒刺在背。如何在有限的国防预算内，维持美国在太空中的霸主地位，成了五角大楼非常关注的问题。而“凤凰计划”正是解决这一问题的最佳选择，因为它不仅能使美方获得太空行动的自由权，而且能轻易剥夺和削弱敌方太空对抗力量在外大气层空间自由行动的权利。

该计划首先向太空发射一颗大型地球同步轨道卫星，该卫星将搭载机械手臂等“智能工具”。随后，美国国防高级研究计划局还将发射一系列只携带核心部件的廉价微型“半成品卫星”，以此来确保作为“核心整备卫星”的作用。这颗地球同步轨道卫星紧接着会不断靠近在太空中的“卫星坟场”，并用自身的机械手臂抓住那些报废的卫星，对其天线等耐损性元器件进行拆除和回收。可以预想，“凤凰计划”既然能够捕获己方废弃的卫星，肯定也就能够对他国的“活卫星”采取相同的行动。事实上，美国已经在太空中多次试验空间智能卫星捕获技术和自主交会对接技术，例如三个微型空间飞行器可在太空中实现自主编队和自主捕获

这种技术一旦应用于军事，后果可想而知：

其一,利用卫星的“智能工具”和机械臂为美军太空打击平台“装填弹药”，直接参与到对敌太空卫星或其它太空设施的打击之中，破坏其体系作战能力；其二，利用卫星的“智能工具”和机械臂直接“捕获”敌方卫星，对其进行变轨，或通过拆卸其核心部件，对其进行直接破坏，使其完全丧失能力；其三，利用卫星的 “智能工具”和机械臂直接“劫持敌方卫星”，通过更换核心硬件或者重新输入新的程序，将被“劫持”的卫星变成为己方所用的新卫星平台。这样一来，既可打击敌作战体系节点，又能迅速增强自身的太空能力。更为可怕的是，在和平时期，美国国防部认为如果有必要，就完全可以利用“凤凰计划”技术，让这颗卫星悄悄靠近潜在对手的在轨卫星，对其进行“策反式”改造，将其变为“傀儡卫星”，并在对方不知不觉中监听重要情报。

修复己方卫星易如反掌

有美国学者认为：未来一旦爆发冲突，敌方可能会动用干扰与反卫星系统，破坏美国的通信、指挥与控制系统以及战场形势感知和协同作战能力。其中，最具破坏性的措施之一就是压制和破坏美军的侦察监视与数据中继卫星。基于此，美国国防部非常关注2009年发生的俄罗斯报废卫星与美国卫星相撞事件以及其他国家的反卫星试验，并且极为担忧世界范围内反卫星能力的快速发展将使得美国太空系统受到前所未有的威胁。因此，美国《国家安全太空战略》侧重强调以积极防御态势保护美国的太空能力与资产。尤其重视太空系统恢复能力建设与太空反击能力建设，以确保美军太空能力与资产在遭受第一次攻击后，仍能保持关键的二次行动能力。而这正是“凤凰计划”研究解决的重点问题。

“凤凰计划”能将轨道上废弃卫星的零部件实施“肢解”，并安装到新的卫星上。首先，卫星会用自身的机械手臂对报废卫星的天线等耐损性元器件进行拆除和回收。然后，将回收来的天线安装在后期发射的或者是自身搭载的多枚小型卫星上。这些在发射时没有安装天线或者其它部件的卫星在安装报废卫星的组件后，就可被重新释放到预定的轨道上进行工作。最终，从太空垃圾卫星上拆除下来的可回收零部件，经过重组后就可构成一个由废弃卫星部件组成的卫星网。该技术整个过程都在地球轨道上完成，而遥控拆卸卫星零部件的机械臂，都需要在地面控制中心的精密操作下完成。不难想象，这一技术如果用于太空防御，至少可具备以下四种能力：

其一，能大大提高卫星的生存能力。在已方卫星可能遭受对方导弹攻击时，该卫星的机械手臂能迅速将其移开来袭导弹的弹道，使其具备快速机动变轨能力，而不必担心推进剂的用量。也可为其它卫星补充燃料，使其能够进行机动以扩大覆盖范围，改变飞临目标上空的时间，以此提高卫星的生存能力。

凤凰计划中的机器人航天器

地球附近废弃的人造卫星分布图

其二，能大大提高卫星的在轨寿命。一般来说，如果现役的卫星出现损坏，通常情况下需要重新发射一颗全新的卫星进行替换，花费巨大而且还耗费时间。而“凤凰计划”可通过对在轨卫星进行快速拆卸、组装和维修，或为在轨卫星加注燃料、更换或升级模块等方式提高在轨卫星的使用寿命。

机器人航天器正在捕获卫星

其三，能大大提高航天器系统的抗毁伤能力。传统卫星物理结构的一体化，即有效载荷与支持有效载荷正常工作的动力、控制和通信等分系统形成了一个整体结构，各分系统互相嵌套、互相约束，一旦子系统出现故障就可能导致整个系统丧失功能。“凤凰计划” 采用分布式卫星系统，即由一群小卫星编队飞行构成一颗虚拟的大卫星来替代复杂的传统卫星。依据该技术，科学家提出了“分离模块航天器”概念，即把一个航天器按功能分解为有效载荷、动力、能源、通信等模块，这些模块采用物理分离，通过编队飞行和无线传输方式构成一颗虚拟的大卫星，以执行空间任务。这样，就算同时有数个甚至数十个卫星受到攻击而失效，也不会使整个“星座”彻底瘫痪，因为其余卫星又可以重新排列，弥补故障卫星的空缺，所以增强了整个作战系统的抗毁性。

其四，能大大提高导弹防御系统的防御能力。据美国媒体报道，一个支持在太空建立导弹防御系统、名为“独立工作组”的美国组织指出，美国应该在太空部署1000枚拦截导弹，这将足以拦截最多200枚攻击导弹。据悉，目前美国正在实施的导弹防御天基预警系统被称为“天基红外系统”，计划部署24颗近地轨道小卫星，组成覆盖全球的卫星网。这些小卫星不仅能发现和跟踪在中段飞行的弹道导弹和弹头，而且能有效实现对大型巡航导弹的预警，使早期拦截成为可能，可将防区范围扩大2～4倍。而“凤凰计划”所形成的宏大“卫星阵列”，可根据需要，在单轨道或多轨道平面上构建起应急卫星体系，担负上述天基预警任务；另一方面可将大量垃圾卫星作为“太空雷”，集中部署于敌方战略导弹中段弹道附近，使大气层外中段拦截更加高效。

力促国际合作软硬兼施

为应对新兴国家的挑战，维护美国在太空中的领导与霸主地位，《国家安全太空战略》倡导在未来与关键的航天国家进行战略对话，强调把太空也包括进去。美国认为为太空活动确立指导方针、制定相应的规范和规则很有必要。就目前而言，美国正与欧盟密切合作，起草国际行为准则(Code of Conduct)，这将是第一份重要的指导负责任行为的规范。促成上述太空国际合作，表面上是希望通过技术上的优势来帮助相关国家降低卫星运营成本，实际上则隐藏着战略图谋，那就是力争将潜在的对手转化为美国理想的负责任的“伙伴国家”，长期维护其太空霸权地位。

携带机械臂的小卫星编队

微型机械手

“凤凰计划”正是实现这一战略图谋的工具。一方面，“凤凰计划”能够显著降低卫星使用成本，只要在设计制造卫星的时候采用统一的接口标准，就能很方便地对在轨卫星进行维修与升级，甚至还能对在轨卫星的部件进行买卖。国际上的卫星所有者与运营商必然会对此感兴趣。另一方面，如果某个国家拒绝对卫星采用统一的接口标准甚至采取对抗措施，结果很可能是成本居高不下，其正常太空活动也可能受到美国的干扰。总的来说，这种既能够降低卫星使用成本，又能够控制他国“活卫星”的技术，正是美国太空版的“胡萝卜加大棒”政策。这将对意图挑战美国太空优势的国家产生巨大的遏制作用。除非这个国家拥有与美国相当的技术能力，否则，其在太空的任何资产都会受到美国的摆布。而这又产生一个问题，即当某个国家通过大量投资，达到这样一种太空能力的时候，美国的太空能力又会达到一个更高的水平，在这场太空竞赛中，美国始终是赢家，这或许才是美国开发此项目的初衷。