解读美国从太空交通管理向太空交通协调的转变
2022-07-07段锋
段锋
(国防大学军事管理学院,北京 100091)
1 引言
空间碎片问题是太空交通的主要议题。1978年,唐纳德·凯斯勒和伯顿·库尔-帕莱斯提出“凯斯勒效应”,空间碎片问题在美国逐步得到重视。之后,从里根至奥巴马历届政府颁布的 《国家航天政策》均对空间碎片问题有所涉及。最具代表性的专项政策是2001年发布的 《美国政府轨道碎片减缓标准实践》。此外,美国国家航空航天局、联邦航空管理局、国家海洋和大气管理局、联邦通信委员会等机构也颁布有相关政策文件。
进入21世纪第二个十年后,以小卫星星座为代表的商业航天迅猛发展,空间碎片及太空交通问题更加凸显。为此,美国众议院科学、航天和技术委员会航天小组委员会在2014年5月专门举行了题为“太空交通管理:如何防止现实生活版‘地心引力’”的听证会。2018年6月,特朗普政府发布 《航天政策指令-3:国家太空交通管理政策》 (SPD-3)。虽然该政策指令并非是具有约束力的法律,只是阐明了特朗普政府的太空交通管理路径,但无论对于美国还是国际航天界均具有很强的指向意义。2020年6月美国国防部发布的 《外空防务战略》也提出国防部要支持美国在太空交通管理上的领导地位。
然而,在2020年12月特朗普政府发布的《国家航天政策》中,完全没有出现太空交通管理概念,仅简要提及“太空交通协调”。一年后的2021年12月,拜登政府发布的 《美国航天优先事项框架》(以下简称 《框架》)依然如此。太空交通管理概念在美国官方文件中只生存了两年半,便部分回缩至太空交通协调,仿佛只是在特朗普政府时期的“昙花一现”。这种转变不大可能是随意为之或疏忽大意的结果,而应该是美国航天决策层认真研究深入探讨后的再认识。
2 美国从太空交通管理转向太空交通协调的实质
太空交通管理的定义有十多种,各种定义的角度、内涵各异,目前尚没有为全球各国广泛接受的定义。
国际宇航科学院的定义在国际宇航学界认可度、引用率最高,即“在进入太空、在轨运行及再入过程中保障航天器安全和不受外界 (物理或无线电频率)干扰的各种技术和政策规则法规,以保障太空长期可持续使用”,该定义的特点是将太空交通管理明确为技术和政策规则法规两部分,但没有涉及太空交通协调概念。
欧洲航天政策研究所 《通往太空交通管理的欧洲路径》报告认为,太空交通管理核心职能包括太空交通监视、太空交通协调、太空交通规则三部分。其中的太空交通协调指的是通过共享信息、同步行动、定义并遵守共同程序等来协调地开展太空活动。这一太空交通协调概念,突出了太空交通管理中的组织实施层面。该所一名研究人员又将太空交通管理划分为硬件、软件、斡件等“三要件”,其中斡件的含义与这一太空交通协调概念比较相似。
国际标准化组织正在开发的 《ISO/AWI 9490太空系统——太空交通协调》标准,主要关注的是为了保障太空安全、减少碰撞风险,在相关数据的收集、交换、保护过程中所需的各种协议、措施、格式等,这一太空交通协调概念侧重于太空交通管理中的技术、硬件层面。
美国SPD-3将太空交通管理定义为“为提高外空环境中行动的安全性、稳定性和可持续性,而对外空活动进行的规划、协调和在轨同步工作”。其中“协调”一词的含义属于狭义、技术层面。该定义的政策法规色彩较淡,文件中最接近政策法规层面的仅是“最低程度安全标准及最佳做法”部分,这些相对客观的标准与更加主动的管理与控制之间还有着比较远的距离。可以看出,SPD-3提出的太空交通管理在内涵上与欧洲航天政策研究所提出的太空交通协调概念较为相近。
特朗普政府的 《国家航天政策》并没有提出太空交通协调的定义,只表示美国将继续提供“基本的太空交通协调 (包括交会与再入通知)”。拜登政府的 《框架》也只表示美国将继续提供“基本的太空飞行安全服务”。
可以认为,美国太空交通管理概念转向太空交通协调,在内涵和作用上并无实质变化,只是更加准确地描绘了美国在该领域的现状。正如太空安全联盟 (SSC)创始人丹尼尔·奥尔托加于2020年2月11日在众议院科学、航天和技术委员会举行的“太空态势感知:发展形势下的关键议题”听证会上所言,人们经常使用的太空交通管理可能应更准确地称作太空交通协调。最重要的是,这一转变客观上表明美国接受了一个现实,即在太空交通领域短期内难以形成有约束力国际法规的形势下,美国履行的仅仅是协调职能,而这种协调职能在强制性、控制强度上距离严格意义上的“管理”还有很大距离。
3 美国从太空交通管理转向太空交通协调的原因
3.1 直接原因可能是美国认为太空交通管理的目标过高
当前虽没有严格意义上的国际性太空交通管理法规政策,但 《外空条约》等既有国际条约中部分条款精神可适用于太空交通领域。机构间空间碎片协调委员会和联合国和平利用外层空间委员会等先后发布的 《空间碎片减缓准则》 《外层空间活动长期可持续性准则》等软法,对于太空交通管理的针对性更强。不过,条约等硬法重在鼓励合作与信息共享,缺乏硬性约束,且“在最大可能和实际可行的范围内”等类似语气弱化了强制力度。另外,软法本身不具备约束性。总体来看,当前国际太空交通规则体系只有协调作用而不具备管理效力。
鉴于此,曾为2014年5月美国国会“太空交通管理:如何防止现实生活版 ‘地心引力’”听证会作证的P.J.布朗特认为,在当前国际地缘政治格局下,太空交通“管理”的目标设定过高,在最终实现太空交通管理之前将有一个太空交通协调的阶段,且认为当前正处在跨入太空交通协调阶段的门槛上。与布朗特的“阶段论”不谋而合的是,2020年8月,美国国家公共管理学院发布的 《太空交通管理》报告也提出了“三步走”理论,建议商务部商业航天办公室采取太空交通促进、协调、管理三个步骤的路径来履行太空交通管理职能。美国此次概念调整,表明美国可能接受了太空交通管理发展的渐进性和阶段性。
3.2 深层原因是美国不愿失去在太空的行动自由
长期以来,联合国框架内太空相关条约或硬法的发展或停滞,与主要航天国家尤其是美国的态度密切相关。冷战时期,在美苏两强争霸、太空与核威慑紧密联系的形势下,出于太空情报获取、条约验证等明确的利益诉求,美国能够与苏联达成妥协,形成了奠基性的 《外空条约》等硬法。与两强格局相比,苏联衰落时及冷战后的“一超多强”格局下,美国在国际太空博弈舞台上的立场更趋强硬,为维持其太空行动自由进而维护其国家利益,美国的妥协意愿大为降低。因此,在美国国内航天政策制定过程中,美国更不会自缚手脚,往往会给自己留出“活口”。一位内部人士指出,如果可能,美国军方领导人常常会避免对约束性的“红线”做出承诺。而按照太空交通管理的发展逻辑,最终的制度架构很可能会有一个超国家的权威,一套具有强制性约束力的规则体系,这无疑是美国所不愿面对的。
3.3 客观原因是美国国内相关机构调整改革进展迟缓
多年来,由于美国两党意见不一、政府行政分支与立法分支之间的分歧,美国政府在太空交通管理民事主管机构的选择与赋权上进展迟缓。美国民主党支持运输部-联邦航空管理局,共和党支持商务部-国家海洋和大气管理局。2010年版 《国家航天政策》颁布后不久,奥巴马政府曾有意将太空态势感知数据分享及近距接近预警职权从国防部转授运输部。然而,几年讨论之后仍然未达成决定。特朗普政府SPD-3计划将太空态势感知数据分享职能授予商务部,国家公共管理学院报告也支持商务部,相关多方包括国防部、国家航天航天局和工业界也普遍持支持态度。但商务部商业航天办公室一直未获国会足够的财政支持,2019财年仅获180万美元拨款,2020年申请1000万美元,仅获230万美元 (其中50万美元指定用于国家公共管理学院报告)。民主党拜登总统上台后,商业航天办公室一直空缺全职主任,《框架》也没有明确商务部履行该项职权。此外,独立于美国政府、只对国会负责的联邦通信委员会自2004年引入轨道碎片减缓规则以来,不仅在静止轨道而且在低轨道空间碎片减缓领域成功地发挥着作用。近年来虽遭到部分委员会内外人士对其空间碎片减缓职能的质疑,但该委员会依然保持着在该领域积极进取的姿态。总的来看,美国国内围绕太空态势感知、太空交通管理的长期性分歧与争论,使得在美国国内形成集中的太空交通管理架构的努力一直举步维艰,这也在一定程度上制约了美国在太空交通领域影响力的进一步发挥。
4 美国太空交通协调的走向
4.1 根本目标始终是保持美国的太空领导地位
太空在美国的国家安全、科技、经济、教育、外交等领域发挥着重要作用,是美国世界霸权地位的重要支撑力量。为维护美国的霸权地位,美国航天必须保持领先。为此,美国航天界各部门各领域有一项共同的信条和目标指引,即保持美国在太空的领导地位。正如英国查塔姆研究所一篇文章指出的,“在太空领域的任何方面,美国总是想当领导者而非平等的伙伴”。美国各类太空政策文件中,领导地位、领导者、领导等词出现频率十分高。SPD-3就明确指出,“为维护美国在太空的领导地位,我们必须开发一条太空交通管理新路径来应对当前和未来的运行风险”。同样地,从太空交通管理转向太空交通协调后,也要保持美国的太空领导地位。正如《框架》指出,为了在负责任、和平、可持续地开发利用外空中发挥领导作用,美国将支持太空态势感知共享和太空交通协调。
4.2 太空交通协调可能融入“负责任行为”话语体系
太空交通协调过程中,各主体之间的地位相对平等,不利于美国发挥其领导地位。与此不同,在美国当前正积极打造的“负责任行为”话语体系中,美国将可以掌握很大程度的主动权甚至是自由裁量权。在所有航天国家中,美国对太空的依赖程度最高,这在一定意义上成为美国的软肋。因此,美国迫切希望维持太空环境的安全、稳定、可持续。其他国家按照美国的标准“负责任”地从事太空活动符合其国家利益。所以,2010年奥巴马国家航天政策新增了“维护太空环境和负责任地利用太空”部分,2020年6月《外空防务战略》更明确提出了“负责任行为标准”概念。同年底,由英美等国发起,联合国大会第一委员会、联合国大会第75届会议通过了“通过负责任行为准则、规则和原则减少太空威胁”决议草案及决议。2021年5月,美国针对该决议向联合国秘书长提交了回复文件,呼吁各国合作开发自愿的、非法律约束性的负责任行为准则,以减少外空冲突风险。6月,美国国防部发布5条“太空负责任行为原则”,这被认为是国防部第一次公开发布关于行为原则的表态。12月的 《框架》中“负责任”也是重要指导思想。
“负责任行为”的具体内容将是美国下一步在国际太空博弈舞台上着力的重点,其目的是构建用于规范太空行为的准则、规则和原则。从美国国防部对5条原则的重视、这些原则基本包含在给联合国秘书长的回复文件中,以及该回复文件中军事思维主导、军事术语大量运用的情况来看,美国军方可能将在构建“负责任行为”话语体系中发挥主导作用。在此背景下,太空交通协调这一相对中性、更多国际协商的议题,将融入“负责任行为”这一美国化、单边主导的进程,而该进程很可能将是一种冒险轻率的路径选择,其可行性令人质疑,前景令人担忧。
4.3 拉拢盟友、伙伴、工业界等构建联合国框架外的太空交通协调机制
与航空域不同,根据外空条约,外层空间没有主权属性,一国无法管理他国太空物体;太空物体运行速度高、能量大,对太空态势感知精确性、太空交通协调时效性要求非常高。因此,一个国家单独发展太空交通管理或协调的体制机制是不现实的,它将是一个国际合作的过程。美国“推动国内法律政策的国际化”正好利用了这一点。SPD-3就曾要求利用美国国内标准和最佳做法去影响和塑造国际标准和做法。但是,美国推行的国际合作主要是在盟友、伙伴和工业界之间,正如 《外空防务战略》所指出的“与盟友、合作伙伴和其他美国政府部门和机构一道,推动有利的外空行为标准和规范”。而对于竞争对手,美国将与其“进行外交接洽以提升外空稳定性”。这也决定了美国推行的这种国际合作在联合国框架之外会更有效。在此基础上,美国及盟友将利用所获进展来影响联合国框架内的相关议程。
美国在太空交通协调方面有一定的实践经验。通过1998年的 《国际空间站协定》,美国与相关国家之间在政策法规、技术操作层面建立了成功的管理、协调制度机制。SpaceX公司在与欧洲航天局Aeolus卫星的近距交会事件之后,于2021年3月与美国国家航空航天局达成了协调机制并同意主动机动;在2021年4月与一网公司卫星的近距交会事件之后,开始逐步形成两家公司之间的协调机制。美国雄厚的航天科技实力和丰富的实践运行经验,为其构建由自身主导的太空交通协调机制提供了良好的基础。
4.4 太空态势感知数据平台建设将是主要抓手
太空态势感知是太空交通管理/协调的前提和基础,公开、可靠的数据可用于构建各操作者之间进行太空交通协调的良好平台。SPD-3最大特点之一就是确立了建设“开放架构数据库”(OADR)的目标,特朗普政府国家航天政策重申了这一点。国际标准化组织也正在开发相关数据库标准,表明这一设想得到了该组织的认可。拜登政府 《框架》中的相关提法小幅改变为“开放数据平台”,但推进信息共享的精神保持不变。
美国在太空态势感知领域有着首屈一指的实力。且不论其军方太空态势感知系统,美国商业太空态势感知能力近年来也迅猛发展。如AGI公司的商业航天运行中心 (ComSpOC)能够提供收费的交会预测和避碰服务。ExoAnalytic Solutions公司在全球范围内部署了超过170部光学望远镜,LeoLabs公司在阿拉斯加州、得克萨斯州和新西兰南岛拥有地基相控阵雷达,两家公司均能提供收费的太空态势感知服务。太空数据协会(SDA)则与成员单位和合作机构 (如美国军方)共享太空态势感知数据。此外,1999年以来的“先进毛伊光学与空间监视技术” (AMOS)会议也为美国航天界打下了相关理论基础。总的来看,在国家政策指导下,有前期的理论探索,有军方及商业航天部门的太空态势感知硬实力做支撑,美国以自身太空态势感知力量为基础构建全球性太空交通协调平台是比较可能的事。