俄罗斯LUCH-Olymp卫星频繁机动变轨事件综合分析

张永昌,王云鹏,刘培培,张世欣,宋家乾

(中国人民解放军32032部队，北京 100094)

0 引言

LUCH-Olymp卫星(以下简称Olymp卫星)是俄罗斯“射线”(LUCH)系列4颗地球同步轨道卫星中极为特殊的一颗。俄罗斯官方对外宣称其为军用通信卫星，目的是在国际空间站与地面飞行控制中心之间提供电视和数据通信。但该卫星自2014年9月27日发射入轨后即开始进行频繁的轨道机动，至2018年12月31日已开展12次，期间多次接近美国、法国、印度等国的多颗在轨卫星，并驻留较长时间，引起各方强烈反应。本文综合分析了俄罗斯Olymp卫星的12次变轨行为，研判获取了Olymp卫星的活动规律、变轨意图以及实施策略等关键信息。

1 历次变轨事件分析

1.1 历次变轨事件梳理

2014年9月27日，俄罗斯“质子”-M火箭在拜科努尔航天发射场为俄国防部和俄联邦安全局发射了重达3358 kg的军事通信卫星Olymp。卫星自发射入轨至今，先后实施了12次在轨机动，从最初发射定点的东经54°位置，向东最远漂移至东经96.5°，向西最远漂移至西经24.3°，单次变轨幅度最大114°、最小1°，截至2018年12月31日，卫星定点至东经57°。对Olymp卫星发射入轨后的12次轨道机动事件梳理如下：

图1 Olymp卫星历次变轨机动示意图

发射后首次定点：2014年10月18日，俄罗斯2014年9月27日发射的军用卫星Olymp(40258，2014-058A)首次定点于东经54°附近上空，倾角0.05°。卫星发射于东经57°左右，先自西向东漂移至印度洋，10月7日以较高速度自东向西漂移回非洲区域上空，后减缓漂移速率，于10月18日左右定位于东经54°。卫星在此轨位连续驻留71天。历次变轨机动示意图如图1所示。

第1次变轨：2014年12月28日至2015年1月2日，Olymp卫星自东经54°附近向西漂移，重新定点于东经53°，耗时4天，漂移1°。卫星在此轨位连续驻留26天。

第2次变轨：2015年1月28日至2月21日，Olymp卫星自东经53°附近向东漂移，重新定点于东经96.5°，耗时24天，漂移43.5°，平均每天漂移1.8°。卫星在此轨位连续驻留42天。

第3次变轨：2015年4月4日至9日，Olymp卫星变轨离开东经96.5°定点位置，向西以约1°/天的速率漂移，4月13日至17日，漂移速率从约1°/天增加到约2°/天；6月25日，卫星结束西向漂移，重新定点于西经18°，共耗时82天，漂移112.5°。卫星在此轨位连续驻留92天。

第4次变轨：2015年9月25日至10月4日，Olymp卫星变轨离开西经18°定点位置向西漂移，重新定点于西经24.3°，耗时9天，漂移6.3°，平均每天漂移0.63°。卫星在此轨位连续驻留65天。

第5次变轨：2015年12月8日至2016年1月8日，Olymp卫星变轨离开西经24.3°定点位置向东漂移，重新定点于西经1.1°，耗时31天，漂移23.2°，平均每天漂移0.72°。卫星在此轨位连续驻留234天。

第6次变轨：2016年8月29日至9月14日，Olymp卫星变轨离开西经1.1°定点位置向东漂移，重新定点于东经9.9°，耗时16天，漂移11°，平均每天漂移0.78°。卫星在此轨位连续驻留317天。

第7次变轨：2017年7月26日至8月16日，Olymp卫星变轨离开东经9.9°定点位置向东漂移，重新定点于东经32.7°，耗时19天，漂移22.8°，平均每天漂移1.1°。卫星在此轨位连续驻留61天。

第8次变轨：2017年10月16日至24日，Olymp卫星变轨离开东经32.7°定点位置向东漂移，重新定点于东经38.1°，耗时8天，漂移5.4°，平均每天漂移0.68°。卫星在此轨位连续驻留85天。

第9次变轨：2018年1月17日至17日，Olymp卫星变轨离开东经38.1°定点位置向东漂移，重新定点于东经41.9°，耗时1天，漂移3.8°。卫星在此轨位连续驻留93天。

第10次变轨：2018年4月20日至26日，Olymp卫星变轨离开东经42.5°定点位置向东漂移，重新定点于东经47.5°，耗时6天，漂移5°，平均每天漂移0.83°。卫星在此轨位连续驻留64天。

第11次变轨：2018年6月29日至7月4日，Olymp卫星变轨离开东经48.0°定点位置向东漂移，重新定点于东经50°，耗时5天，漂移2°，平均每天漂移0.4°。卫星在此轨位连续驻留110天。

第12次变轨：2018年10月20日至31日，Olymp卫星变轨离开东经50°定点位置向东漂移，重新定点于东经56.9°，耗时11天，漂移6.9°，平均每天漂移0.627°。

1.2 疑似变轨接近的主要目标

根据公开资料分析发现，Olymp卫星频繁轨道机动并非是漫无目的的漂移，而是经过精确控制、精准实施的有目的行为。其发射入轨后，首先进行了近3个月的在轨试验，此时定点附近只有一颗俄罗斯商业通信卫星“快车”AM-6在轨。第2次变轨到达东经96°，几乎位于缅甸的正南方，观测者们认为Olymp移动至此地的目标是2014年4月28日发射的俄罗斯卫星LUCH-5V。第3次变轨耗时83天，漂移至西经18.1°，幅度达114°，此时Olymp正好位于2颗国际通信卫星组织的卫星之间，即西经18.2°的Intelsat-7和西经18°的Intelsat-901，Olymp在此位置一直停留到2015年9月中旬。第4次变轨离开位于两颗Intelsat卫星间的停靠位置，再次向西漂移并停靠在西经24.3°，靠近位于西经24.5°的Intelsat-905。第5次变轨定点于西经1.1°，靠近位于西经1.6°的英国SKYNET-4E通信卫星和位于西经1.0°的Intelsat-1002通信卫星。第6次变轨定点于东经9.9°，靠近位于东经10.05°的欧洲卫星通信组织EUTE-10A通信卫星[1-3]。

第7次变轨接近东经32.7°，附近有处于东经32.5°的印度区域导航卫星系统IRNSS-1F，该星2006年开始建设，为印度提供独立的卫星导航能力。Olymp卫星在该轨位停留61天。

第8次变轨接近东经38.2°，附近有东经37.8°的法国Athena-Fidus卫星，该星于2014年发射入轨，为法国军方安全通信卫星。Olymp卫星在该轨位停留85天。

第9次变轨接近东经41.9°，该位置附近有东经42.1°的俄罗斯RADUGA-7军用通信卫星。Olymp卫星在该轨位停留95天。停留期间Olymp卫星还再次变轨抵近至RADUGA-7卫星的东侧定位于东经42.5°停留侦察，推测其可能与RADUGA-7卫星进行某种试验。

第10次变轨接近东经47.5°，该位置附近有定点于东经47.6°的美国PAN卫星，该星编号USA 207，属于美国信号情报卫星，也曾多次轨道机动实施情报侦察。Olymp卫星可能对PAN卫星开展相关侦察任务。侦察结束后，Olymp再次变轨抵近附近东经47.9°的印度INSAT-4CR卫星和47.82°的Gsat-19卫星，该两星为共位的通信卫星。值得注意的是，Gsat-19卫星为印度2017年6月发射入轨的新一代通信卫星，并于2018年2月机动至该轨位。Olymp卫星在该轨位停留64天。

第11次变轨接近东经49.9°，该位置附近有土耳其TURKSAT-4B通信卫星。Olymp卫星在该轨位停留110天。

第12次变轨接近位于东经56.8°的美国WGS-9军用通信卫星，WGS-9是美军现役主力的宽带通信卫星，于2017年3月发射入轨，Olymp可能对其进行通信侦察。目前美方尚未有任何公开反应。

Olymp卫星变轨疑似接近卫星情况如表1所示。

表1 Olymp卫星变轨疑似接近卫星情况列表

2 国际社会主要反应

2.1 Intelsat General公司高管表示震惊和担忧

Intelsat General公司高管表示：“2014年9月，俄罗斯发射了Olymp卫星，进入轨道后，该卫星在距离一对Intelsat通信卫星不到7英里的位置，进行了一系列不规则的变轨演习。”总裁西尔斯称，“这是不正常的行为，我们为此担忧，作为负责任的运营商，太空疆域必须受到保护。”西尔斯强调，俄罗斯Olymp卫星并没有干扰Intelsat的卫星服务，但俄罗斯卫星如此接近，Intelsat卫星的“飞行的安全”是存在风险的。Intelsat试图直接或通过国防部联系到俄罗斯卫星所有者，但没有收到回复。这一事件也引发了五角大楼的机密会议[4-5]。

Intelsat公司是少数几家与美空军在联合太空运行中心开展“商业整合单元”试点项目的公司之一。该项目将使美空军更好地了解商业卫星的运行，以及商业卫星如何更紧密地配合军事太空能力，确保Intelsat公司和美空军以更快的速度交换其运行信息。

航天界认为，这是第一例公开记录商业运营商受到国外军事星如此待遇的案例，此事也引发了人们对商业卫星公司持有何种追索权的质疑。按照当前太空条约，私营部门运营商没有追索权，只能向政府求助。

2.2 法国国防部长帕利公开谴责这种监听行为

法国国防部长帕利2018年9月7日公开表示，法国去年发现了俄罗斯企图拦截法国和意大利军队用于安全通信的军用卫星的通讯。帕利表示，这颗由法国与意大利联合开发操作的Athena-Fidus卫星，当时被俄罗斯具有先进监听能力的Olymp卫星过于靠近，俄罗斯Olymp卫星是为俄罗斯国防部和联邦安全局建造的一颗军用卫星，主要用于为俄罗斯提供保密通信以及电子情报收集。她在法国南部土鲁斯的国家太空研究中心(National Centre for Space Studies)指出：“它过于靠近，以致我们可能会联想它正在拦截我方通讯，企图对你的邻国从事监听，不仅是不友善而已，这是间谍行为，法国将投资36亿欧元更新和升级法国军用卫星，以保护我们的卫星通讯网络免受竞争对手的潜在间谍活动影响。”

2.3 美国认为俄罗斯卫星“异常行为”疑似太空武器

美国战略司令部太空联合功能司令部发言人表示：“Olymp卫星自发射以来频繁进行机动，并以不同的轨道在其他航天器身旁经过，三度与另一颗卫星相距仅5 km。”

根据国际协议，太空中目前尚未部署携带武器、名符其实的作战平台。当然，具备特殊能力的监测卫星可以遂行作战任务。俄罗斯对Olymp卫星的目的和任务讳莫如深，其工作用途十分特殊，成为美国对俄指责的借口。

2018年8月24日，在日内瓦国际裁军会议上，美国代表以俄罗斯多颗卫星在轨“异常行为”为证指责俄罗斯正在建造、发射用于消灭他国卫星的航天器。俄罗斯对此矢口否认，并指出，这只不过是监测卫星，上述航天器可以机动、变轨，在其他航天器身旁经过，对其进行诊断甚至维修。

美国国防情报局局长阿什利中将指出：“俄罗斯和中国正在开发新的太空武器，他们将在不久的将来做好准备，美国在太空领域的领先地位正在逐渐减弱，明天的天空将充满对手的机器人卫星。”这是情报部门领导人首度公开认为俄罗斯和中国正在迅速寻求太空武器化。2018年2月，情报总监办公室的一份报告也暗示了这一点。报告称“俄罗斯和中国继续发射实验卫星，进行复杂的在轨活动，其中至少有一些旨在提高反太空能力。”“即使是一些具有和平应用的技术，例如卫星检查，加油和修理等也可用于对抗对手的航天器。”阿什利的讲话是在建立“太空军”这一新战斗背景下进行的。阿什利没有对建立这支新部队好坏与否表态，但确实提出其它国家的技术进步会压制美国在该领域的主导地位。

3 综合分析

综上所述，对俄罗斯Olymp卫星频繁机动变轨事件分析研判如下。

1)该卫星命名方式采用了掩护名称以隐藏卫星真实用途。

俄罗斯对外宣称Olymp卫星为LUCH系列通信卫星中的一颗，但其与该系列其它3颗卫星(LUCH-5A，LUCH-5B和LUCH-5V，分别定点于东经166.98°、西经16.3°、东经96.3°)工作方式显著不同，这3颗卫星自发射后未有异常变轨行为，而Olymp卫星频繁机动变轨，俄罗斯官方对此更是讳莫如深，引起国际社会强烈反应。故判断该卫星命名方式采用了掩护名称以隐藏卫星真实用途。

2)该卫星具备很强的轨道机动能力，推测该卫星发射时至少携带燃料1200 kg，目前剩余燃料量仍超过750 kg。

Olymp卫星采用搭载火箭上面级方式入轨，因此转移轨道段不消耗燃料。据公开信息，Olymp卫星发射质量3358 kg，设计寿命15年。参考我方航天器位保和变轨燃耗计算方法，推算其南北位保15年约需600～750 kg燃料(每年约需40～50 kg)，过去5年12次用于复杂机动变轨的燃料约200 kg，按照此种机动变轨频次推算Olymp卫星15年寿命期用于机动变轨的燃料约600 kg。因此，综合核算Olymp卫星发射时至少携带燃料1200 kg，目前剩余燃料量仍超过750 kg。

3)该卫星具备对星电子侦察功能，甚至能够破解通信内容，并可能具备抵近目标成像侦察的能力。

Olymp卫星频繁接近各国通信卫星并均驻留较长时间，可能以侦收甚至窃听信号为目的。并且Olymp卫星数次抵近距离均在100 km左右，最近可达11 km，因此判断其可能搭载光学载荷，通过近距离抵近目标星，为光学成像创造条件。综合现有情报，暂无法排除其搭载直接攻击型载荷的可能性。

4 结束语

大范围变轨是高轨军用卫星实现其抵近对星侦察、调整对地侦察范围以及攻击敌方卫星等作战意图的基本途径，通过变轨抵近目标开展详细侦察可以侦获更详细的目标特性情报。通过分析Olymp卫星整个变轨事件，可以看出俄罗斯在卫星装备方面已具备精准的卫星轨道控制能力以及空间目标探测定轨能力，掌握其活动规律和变轨意图对于研判类似高轨目标行为具有十分重要的意义。