由于缺乏规范,全球各国太空任务之间的龃龉恐将不断增加,导致冲突的发生。 (取自NASA网站)
随着科技持续进步,武器系统发展脚步在第二次世界大战后不断加快,冷战时期美国与前苏联的太空竞赛,更进一步将世界强权间竞逐的场域延伸至地球之外,随着发射技术的成熟与商业化,全球定位系统(GPS)、卫星通讯也日渐普及,但在此同时,各国太空资产面临的威胁也不断升高。 近年来,包括俄、中等国家积极研发具有讯号阻断能力,或物理杀伤力的太空武器系统,让太空中的情势趋于复杂,且事实上,在俄乌战争硝烟四起的同时,双方讯号战与网络战也悄然无声地登场,因此在关注各种技术与应用发展的同时,各国对于“太空战争”爆发的担忧也与日俱增。 卫星通讯若遭破坏 影响层面甚广 在无线通信技术的发展,以及具有包括涵盖范围广、不受地理型态影响等特性的推波助澜下,目前包括对于交通甚为重要的全球卫星定位系统(GPS)、各国的电网、运输以及银行系统,都与人造卫星的运作有高度关联,因此,一旦卫星通讯遭受阻断或干扰,包括航空、航运以及事涉敏感的军事指管系统、精准打击武器系统都将大受影响。 根据英国相关机构的估算,若包括全球卫星定位系统在内的“全球导航卫星系统”(Global Navigation Satellite System,GNSS)运作停摆,每1日都将造成英国整体经济约14.2亿英镑的损失。 全球各国争先部署 太空资产知多少 根据美国“忧思科学家联盟”(Union of Concerned Scientists,UCS)统计数据,目前全球共有90个国家在太空进行任务,且对太空领域的挹注也不断增加; 美国则不断提升太空军(Space Force)的预算,从2021财年的154亿美元(约4985亿元新台币)调升至2024财年的303亿美元(约9808.1亿元新台币),涨幅将近2倍,凸显美方对于太空领域军事能力的重视。 此外,澳大利亚也在今年4月宣布在新年度的国防预算草案中,将包括大规模对太空领域的投资; 于此同时,全球在2023年发射卫星,进入轨道部署的数量也创下历史新高,截至2023年5月,各国总计有7560枚卫星在地球轨道运行,其中美国就有5184枚,排名第2的中国则有628枚,俄国以181枚排名第3,属于其他国家的卫星则有1572枚。 除此之外,根据目前各国计划,在2031年之前将有超过2.45万枚卫星被送入轨道运行,其中商业卫星约占7成左右。 大国之间的反制太空资产竞赛 虽然反制太空资产的手段迄今存有广泛争议,但其发展却可溯及冷战时代的美苏太空竞赛,前苏联于1957年10月4日率全球之先,发射人类首枚人造卫星史普尼克1号(Sputnik)之后,美国就已展开反太空资产的相关测试,以期削弱前苏联太空领域的发展。 因此,分析人士认为在前苏联于1991年解体后,美国已成为全球各国在太空场域,拥有最强大军事相关能力的国家,俄国与中国则试图透过其他领域的能力发展,抵销美国在太空所拥有的优势。 印度德里智库“观察者研究基金会”(Observer Research Foundation)旗下的安全、战略暨科技中心主任拉贾戈帕兰(Rajeswari Pillai Rajagopalan)指出,发展包括反卫星武器在内的太空反制手段,“能有效削弱对手透过天基(space-based)资产所架构出,包括通讯、导航或是指管与后勤等能力”。 有鉴于此,拉贾戈帕兰表示“阻绝美国动用太空资产,在地面传统军事冲突取得任何优势”,就成为俄、中发展反制太空能力与战略最重要的驱动力。 根据美国智库“世界安全基金会”(SWF)今年3月所发表的年度报告,据信俄国已重拾前苏联时代所发展的反卫星研究计划,其中包括由航空器搭载的空中激光系统,藉此阻断卫星对地面侦照的任务; 中国则在2007年就公开宣示发展反制太空资产能力的企图,并且发射飞弹将该国一枚老旧气象卫星击落,打破了全球各国在冷战结束后,避免以导弹威胁卫星运作的默契,也引发包括美国、印度与俄国跟进,纷纷藉由执行类似任务展现吓阻力。 太空反制手段 目前在地球轨道运行的卫星,基本上分为“地球同步轨道”(GEO)卫星,以及“中地球轨道”(MEO)卫星以及“低地球轨道”(LEO)三类,分别在距离地表不同的距离运转,由于国际之间对于卫星运行以及竞争的规范并不完备,因此太空资产运行的责任与权利甚为模糊,英国智库“皇家联合军事研究所”(RUSI)分析师苏斯(Juliana Suess)就表示,目前除了地球同步轨道之外,其余高度的轨道已过于拥挤,使各国之间出现竞争的局面,且卫星达到寿限停止运作之后,形成的“太空垃圾”与碎片,正严重影响其他太空资产的运行,加上各国竞相发展太空反制能力,都不断提升太空领域的紧张程度。 根据澳大利亚广播公司(ABC)进行的整理,目前太空武器可分为三大类别,主要分为在运行轨道攻击太空资产、以太空系统攻击地面目标,以及在太空摧毁处于次轨道飞行阶段的导弹等。 1.轨道捕捉与绑架 首先,攻击太空资产的方式包括了“捕捉”(grappling)与“绑架”(kidnapping)等,中国的“实践二十一号”地球同步轨道卫星,在2022年被发现使用其所搭载的机器手臂,抓取另1枚体积等同于双层巴士的卫星,并将其移入被称为卫星坟场的漂流轨道之中,虽然中国方面表示该卫星主要任务是在“测试并验证移除太空碎片的技术”, 但同时也引发各国对于该类系统进行“轨道捕捉”(orbital grappling)任务的质疑。 美国智库战略暨国际研究中心(CSIS)指出,诸如此类的“绑架”手段,可在不对卫星造成物理伤害、不产生太空碎片的情形下,使目标卫星失去执行任务的能力,且即便不进行捕捉,由于执行此类任务的卫星具有高度精准的移动能力,因此可透过遮蔽感测器、更动光学系统等方式致使目标卫星无法执行任务。 搭载了机器手臂的卫星,能够以多种方式,使对手太空资产失去执行任务的能力。 (取自NASA网站) 2. 讯号欺骗与干扰 相较以物理方式阻扰其它卫星执行任务,“讯号欺骗”(spoofing)以及“干扰”(jamming)等手段成本较低,且技术也更为成熟,其中讯号欺骗便是以大量伪造讯号使目标卫星的接收器失灵,干扰则是利用地面或卫星发送电波,阻断目标卫星接收或传送正确讯号的能力。 在2021年,时任美国太空军第一作战副司令的汤普森上将就曾表示,美国卫星每一天都面临攻击威胁,且明确指出中、俄两国经常以非动能手段,包括激光、射频干扰以及网络,对美国卫星进行攻击。 3. 反卫星导弹 近年来包括美国、俄国、中国与印度等戮力发展太空任务能力的国家,都已完成反卫星(ASAT)飞弹的研发与测试,该款陆基武器由地面发射之后,透过直接撞击或是在目标物附近爆炸的方式摧毁目标,是在战争状态下对敌方所拥有的关键太空资产最直接的攻击方式。 在2020年时,五角大楼就曾示警,表示中国正在囤积反卫星武器,今年稍早由美国情报社群公布的评估报告则表示,俄国持续进行反卫星导弹的研发,目的在摧毁美国与盟邦位于“低地球轨道”(LEO)的太空资产。 此外,“世界安全基金会”所发布的报告也指出,中国正在研发可攻击深太空(deep space)目标的飞弹系统。 无声的太空情势正逐步升高 分析人士认为,太空中的各种威胁已是既存事实,但国际间针对此类威胁的规范却远远不足,因此英国智库“皇家联合军事研究所”(RUSI)分析师苏斯(Juliana Suess)强调眼下存在“太多令人忧心的情形,却没有足够的解方”。 就在今年4月,俄国在联合国否决一项由美国与日本联手提出、呼吁全球各国避免在太空进行军备竞赛的决议,苏斯表示在目前竞争远大于合作的情势之下,全球各国短期内恐难就太空领域规范达成具有突破性的进展,冲突发生的可能性也因此持续上升。
由于缺乏规范,全球各国太空任务之间的龃龉恐将不断增加,导致冲突的发生。 (取自NASA网站)
随着科技持续进步,武器系统发展脚步在第二次世界大战后不断加快,冷战时期美国与前苏联的太空竞赛,更进一步将世界强权间竞逐的场域延伸至地球之外,随着发射技术的成熟与商业化,全球定位系统(GPS)、卫星通讯也日渐普及,但在此同时,各国太空资产面临的威胁也不断升高。
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近年来,包括俄、中等国家积极研发具有讯号阻断能力,或物理杀伤力的太空武器系统,让太空中的情势趋于复杂,且事实上,在俄乌战争硝烟四起的同时,双方讯号战与网络战也悄然无声地登场,因此在关注各种技术与应用发展的同时,各国对于“太空战争”爆发的担忧也与日俱增。
卫星通讯若遭破坏 影响层面甚广
在无线通信技术的发展,以及具有包括涵盖范围广、不受地理型态影响等特性的推波助澜下,目前包括对于交通甚为重要的全球卫星定位系统(GPS)、各国的电网、运输以及银行系统,都与人造卫星的运作有高度关联,因此,一旦卫星通讯遭受阻断或干扰,包括航空、航运以及事涉敏感的军事指管系统、精准打击武器系统都将大受影响。
根据英国相关机构的估算,若包括全球卫星定位系统在内的“全球导航卫星系统”(Global Navigation Satellite System,GNSS)运作停摆,每1日都将造成英国整体经济约14.2亿英镑的损失。
全球各国争先部署 太空资产知多少
根据美国“忧思科学家联盟”(Union of Concerned Scientists,UCS)统计数据,目前全球共有90个国家在太空进行任务,且对太空领域的挹注也不断增加; 美国则不断提升太空军(Space Force)的预算,从2021财年的154亿美元(约4985亿元新台币)调升至2024财年的303亿美元(约9808.1亿元新台币),涨幅将近2倍,凸显美方对于太空领域军事能力的重视。
此外,澳大利亚也在今年4月宣布在新年度的国防预算草案中,将包括大规模对太空领域的投资; 于此同时,全球在2023年发射卫星,进入轨道部署的数量也创下历史新高,截至2023年5月,各国总计有7560枚卫星在地球轨道运行,其中美国就有5184枚,排名第2的中国则有628枚,俄国以181枚排名第3,属于其他国家的卫星则有1572枚。
除此之外,根据目前各国计划,在2031年之前将有超过2.45万枚卫星被送入轨道运行,其中商业卫星约占7成左右。
大国之间的反制太空资产竞赛
虽然反制太空资产的手段迄今存有广泛争议,但其发展却可溯及冷战时代的美苏太空竞赛,前苏联于1957年10月4日率全球之先,发射人类首枚人造卫星史普尼克1号(Sputnik)之后,美国就已展开反太空资产的相关测试,以期削弱前苏联太空领域的发展。
因此,分析人士认为在前苏联于1991年解体后,美国已成为全球各国在太空场域,拥有最强大军事相关能力的国家,俄国与中国则试图透过其他领域的能力发展,抵销美国在太空所拥有的优势。 印度德里智库“观察者研究基金会”(Observer Research Foundation)旗下的安全、战略暨科技中心主任拉贾戈帕兰(Rajeswari Pillai Rajagopalan)指出,发展包括反卫星武器在内的太空反制手段,“能有效削弱对手透过天基(space-based)资产所架构出,包括通讯、导航或是指管与后勤等能力”。
有鉴于此,拉贾戈帕兰表示“阻绝美国动用太空资产,在地面传统军事冲突取得任何优势”,就成为俄、中发展反制太空能力与战略最重要的驱动力。 根据美国智库“世界安全基金会”(SWF)今年3月所发表的年度报告,据信俄国已重拾前苏联时代所发展的反卫星研究计划,其中包括由航空器搭载的空中激光系统,藉此阻断卫星对地面侦照的任务; 中国则在2007年就公开宣示发展反制太空资产能力的企图,并且发射飞弹将该国一枚老旧气象卫星击落,打破了全球各国在冷战结束后,避免以导弹威胁卫星运作的默契,也引发包括美国、印度与俄国跟进,纷纷藉由执行类似任务展现吓阻力。
太空反制手段
目前在地球轨道运行的卫星,基本上分为“地球同步轨道”(GEO)卫星,以及“中地球轨道”(MEO)卫星以及“低地球轨道”(LEO)三类,分别在距离地表不同的距离运转,由于国际之间对于卫星运行以及竞争的规范并不完备,因此太空资产运行的责任与权利甚为模糊,英国智库“皇家联合军事研究所”(RUSI)分析师苏斯(Juliana Suess)就表示,目前除了地球同步轨道之外,其余高度的轨道已过于拥挤,使各国之间出现竞争的局面,且卫星达到寿限停止运作之后,形成的“太空垃圾”与碎片,正严重影响其他太空资产的运行,加上各国竞相发展太空反制能力,都不断提升太空领域的紧张程度。
根据澳大利亚广播公司(ABC)进行的整理,目前太空武器可分为三大类别,主要分为在运行轨道攻击太空资产、以太空系统攻击地面目标,以及在太空摧毁处于次轨道飞行阶段的导弹等。
1.轨道捕捉与绑架
首先,攻击太空资产的方式包括了“捕捉”(grappling)与“绑架”(kidnapping)等,中国的“实践二十一号”地球同步轨道卫星,在2022年被发现使用其所搭载的机器手臂,抓取另1枚体积等同于双层巴士的卫星,并将其移入被称为卫星坟场的漂流轨道之中,虽然中国方面表示该卫星主要任务是在“测试并验证移除太空碎片的技术”, 但同时也引发各国对于该类系统进行“轨道捕捉”(orbital grappling)任务的质疑。
美国智库战略暨国际研究中心(CSIS)指出,诸如此类的“绑架”手段,可在不对卫星造成物理伤害、不产生太空碎片的情形下,使目标卫星失去执行任务的能力,且即便不进行捕捉,由于执行此类任务的卫星具有高度精准的移动能力,因此可透过遮蔽感测器、更动光学系统等方式致使目标卫星无法执行任务。
搭载了机器手臂的卫星,能够以多种方式,使对手太空资产失去执行任务的能力。 (取自NASA网站)
2. 讯号欺骗与干扰
相较以物理方式阻扰其它卫星执行任务,“讯号欺骗”(spoofing)以及“干扰”(jamming)等手段成本较低,且技术也更为成熟,其中讯号欺骗便是以大量伪造讯号使目标卫星的接收器失灵,干扰则是利用地面或卫星发送电波,阻断目标卫星接收或传送正确讯号的能力。
在2021年,时任美国太空军第一作战副司令的汤普森上将就曾表示,美国卫星每一天都面临攻击威胁,且明确指出中、俄两国经常以非动能手段,包括激光、射频干扰以及网络,对美国卫星进行攻击。
3. 反卫星导弹
近年来包括美国、俄国、中国与印度等戮力发展太空任务能力的国家,都已完成反卫星(ASAT)飞弹的研发与测试,该款陆基武器由地面发射之后,透过直接撞击或是在目标物附近爆炸的方式摧毁目标,是在战争状态下对敌方所拥有的关键太空资产最直接的攻击方式。
在2020年时,五角大楼就曾示警,表示中国正在囤积反卫星武器,今年稍早由美国情报社群公布的评估报告则表示,俄国持续进行反卫星导弹的研发,目的在摧毁美国与盟邦位于“低地球轨道”(LEO)的太空资产。 此外,“世界安全基金会”所发布的报告也指出,中国正在研发可攻击深太空(deep space)目标的飞弹系统。
无声的太空情势正逐步升高
分析人士认为,太空中的各种威胁已是既存事实,但国际间针对此类威胁的规范却远远不足,因此英国智库“皇家联合军事研究所”(RUSI)分析师苏斯(Juliana Suess)强调眼下存在“太多令人忧心的情形,却没有足够的解方”。
就在今年4月,俄国在联合国否决一项由美国与日本联手提出、呼吁全球各国避免在太空进行军备竞赛的决议,苏斯表示在目前竞争远大于合作的情势之下,全球各国短期内恐难就太空领域规范达成具有突破性的进展,冲突发生的可能性也因此持续上升。