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《中国是怎样输掉太空战的》paingod网友编译 整整一年前，中国在一次太空试验中击毁了一颗报废的气象卫星，美国一些人陷入恐慌，认为中国的试验预示着一场未来太空战的开始——而这样的冲突将会瘫痪依赖高技术的美军。 点击查看：美国针对中国反卫星试验的分析文章(英语) 美国著名科技杂志《连线》网站1月10日发表了对麻省理工学院安全项目高级研究科学家、前联合国武器检查员、前美国国会预算办公室战略武器分析专家杰夫里·费登(Geoffrey Forden)的采访，他通过公开的材料对这次试验中使用的反卫星拦截弹的性能进行了自己的分析。 《连线》杂志题为《中国是怎样输掉未来空间战争的》的文章称，如今太空中已经没什么秘密可言，众多太空爱好者们可以在自己家的后院跟踪着大部分美国的军事卫星，并把它们的位置公布在网络上。民间组织NORAD可以跟踪到直径4英尺大小的目标，事实上这个组织已经把把2007年1月中国反卫星试验产生的残骸信息公布在网络上了。通过跟踪这些太空碎片的轨道参数，可以还原拦截试验的碰撞现场，这样就可以了解到中国的反卫星武器最重要的两个信息：中国是怎样击毁这颗卫星的，这种卫星杀手的性能到底如何。 这次拦截中拦截弹与目标的相对速度接近惊人的1万8千英里每小时。在远高于卫星本身速度的冲击下卫星被撞击成了碎片。这意味着中国成功完成了一次最尖端的太空战演习：一次精确的狙杀，就象用一枚子弹击中另一枚飞行中的子弹一样。这次试验的先进程度相当于美国正在发展的国家弹道导弹拦截系统，并且已经远远超越了1980年代前苏联发展的反卫星武器——前苏联的反卫星技术是通过一枚太空飘雷慢慢接近到目标附近然后爆炸杀伤目标。
目标卫星的轨道线速度取决于它的轨道高度，这也给我们了解反卫星拦截器的性能提供了依据。拦截碰撞前的相对速度，是目标卫星的轨道速度与拦截器本身的速度之和，相对速度的大小决定了拦截器进行末段机动反应时间的长短。举例来说，在碰撞前一秒，拦截器与目标卫星相距仅5英里，拦截器必须在最后一秒内完成末段变轨机动以直接命中直径不超过6英尺的目标。显然，拦截器与目标相对速度的降低一定会大大降低攻击的难度，而这次中国拦截是低轨道卫星，由于轨道越高卫星速度越低，中国的反卫星拦截器在拦截更高轨道的卫星目标时会更加轻松。 到最后，为了能作出正确的变轨机动以命中这颗气象卫星，拦截器是一定要具备跟踪目标的能力的。中国反卫星武器最可能跟踪飞来的卫星的方式是在拦截器上安装通过可见光探测的太空望远镜。这种跟踪方式与美国的弹道导弹拦截器的跟踪方式相反，美国反导拦截器是通过观测目标发出的红外信号来进行跟踪，中国的反卫星拦截器系统会因此在作战中受到很大限制。在中国研制出红外跟踪系统前，通常情况下中国的反卫星拦截系统只能攻击那些暴露在太阳光下的卫星。但的确，很多时候虽然反卫星拦截器发射阵地还被黑夜笼罩，但高空中的目标卫星却已经在太阳的照射下闪闪发光了。无论如何，在中国研制出更好的探测系统前，可见光探测的跟踪方法确实限制了反卫星系统攻击卫星的全天候能力：反卫星系统必须等到低地球轨道卫星进入太阳光照射下才能发动攻击。当然，在攻击轨道高的多的GPS卫星或者其他静止轨道卫星时，这些限制将不符存在，因为这些卫星几乎永远暴露在太阳光照下。 文章称，在为了这次试验的付出了巨大的投入和政治代价后，中国不可能彻底放弃此次试验的成果。对中国来说，它可以继续发展这套系统，将研制成功的拦截器弹上跟踪、制导和控制系统应用到导弹防御系统中。这样，就象美国进行的反导试验一样，中国的反导拦截器可以用与2007年试验中相当甚至更高的拦截速度，在更低的高度内进行拦截试验，而不必再担心试验产生的碎片会留在轨道中威胁自己和其他国家的卫星。 如果中国和美国未来几十年内爆发武装冲突的话，很可能是因为台湾问题。中国已经明确表态，如果台湾独立中国将动用武力。在这种背景下，中国完全有可能考虑摧毁或大幅削弱美国使用太空进行军事行动的能力。 中国如果想发动一场大规模摧毁美国空间实力的攻击，就必须进行几个月的精心计划，并且还要在全国范围内提前将反卫星导弹机动式发射车部署到位置特定的阵地上。为了攻击那些轨道高度很高的卫星，例如GPS卫星及地球静止轨道上的通讯卫星，中国还必须启用具有发射深空运载能力火箭的卫星发射场。最重要的是，为了能在同时击落尽可能多的美国卫星，每个攻击行动必须经过复杂的时间安排。除此以外，中国还要保证所有行动不被发现，否则的话，中国赖以发动这场大规模攻击的大型固定卫星发射场就会遭到美国的提前打击，即使存在美国的打击没有奏效的可能性，但毫无疑问中国还是要为此做好准备。 大量的美国低地球轨道军事卫星以每周数次的频率经过中国上空，这些目标明显的卫星可以被世界范围内天文爱好者跟踪。但为了能够攻击它们，中国必须将其反卫星导弹发射车提前部署到特定的偏远的阵地上，一个位置只有一次攻击的机会。（以防万一，每个阵地为每颗卫星预备了两发以上的导弹）而发射阵地攻击卫星的时间也是特定的，如果中国的军政首脑对发动攻击的时间不确定的话，那么就还需要再一对一的部署另一波次的发射阵地。这样，攻击9枚低轨道卫星就需要36辆导弹发射车，合适的攻击阵地的数量更取决于卫星的轨道而非中国的道路网状况。 在全国范围内部署机动发射车的同时，中国还要组装大型火箭，这些火箭原本是用来发射深空卫星用的，中国能够利用的大型火箭越多，就能攻击越多的深空卫星。截止目前，中国只有同时组装发射4枚大型火箭的能力，其中两枚必须暴露在开阔场地上进行组装而时刻受到美国间谍卫星的监视，另外两枚可以在室内的垂直组装架上组装，“长征”火箭在发射前的组装和加注燃料时间需要18天，即使是在室内组装的长征火箭的部件也要经过铁路运输到组装场，组装完毕后，火箭也要露天移动到发射位。长征火箭通常用来发射地球静止轨道卫星，每发火箭可以将3到4发反卫星拦截器及起轨道发动机，攻击美国在12000英里高度上的导航卫星和22000英里高度上的通讯卫星。 在攻击前倒数第四天，中国将发射第一发携带深空反卫星武器的长征火箭，随后另外一发组装好的火箭将在同一发射架上发射。当发射人员整修发射架的时候，第一枚火箭的战斗部将在200英里高度的停泊轨道上环绕地球等待其他深空反卫星武器。这将成为攻击即将到来的征兆。但中国可以向外将其行动解释为火箭第三级火箭失效，火箭搭载的卫星失控停留在了这个高度上。在美国低轨道军事卫星遭受攻击前大约6小时，其他三发长征火箭才能完成将其战斗部发射到目标轨道的动作。其中任何一发因为发射失败或者延误而无法升空，留在地面的火箭都将遭受美国的反击而被摧毁。 如果一切行动都按计划顺利实施，中国将能发射12到16枚反卫星拦截器，每发都可以摧毁一枚具有战略意义的重要深空卫星。但是美国有多的多的深空卫星。到2007年12月为止，美国拥有32颗GPS卫星（只要其中24颗正常就可以保证全球定位）、23颗军事通讯卫星、六枚导弹早期预警卫星以及6颗间谍卫星（5颗用于探测和监听潜在敌方的电讯信号，一颗为地球静止轨道照相侦察卫星）。除此以外，还有90颗属于美国公司的民用通讯卫星可以随时顶替那些被摧毁的军用通讯卫星（在美国攻打伊拉克战争中，美军作战中使用的84%的太空通讯任务是由民用卫星承担的。）在低地球轨道上，有75颗民用卫星和64颗军民两用通讯卫星——虽然这些卫星不具备与地球静止轨道上的通讯卫星的能力。美国的军事能力虽然在世界上依赖太空程度最深，但也是具有最大太空冗余的国家。 当然中国与美国在台海危机中作战时，也恍枰莼偃康奈佬恰Ｖ泄恍枰莼儆胩êＷ髡接泄氐拿拦佬牵喊ǖ厍蚓仓构斓郎系?颗军事通讯卫星和22颗民用卫星。然而，中国将不得不在摧毁美国为其精确弹药提供精确定位的卫星，还是摧毁向这些精确弹药传送指令的卫星间作出选择。中国没有足够的力量同时摧毁这两套卫星系统。 但中国确实具有摧毁美国哪怕是一套卫星的能力么？那就模拟下这种可能性吧。 攻击导航卫星 如果想攻击美国GPS卫星这种目标，必须有一个具有攻击深空目标的发射台。中国一共只有三座有这种能力的发射台。这严重限制了中国向太空发起进攻的能力。假设中国将其所有的深空反卫星拦截器都拿来攻击GPS卫星，最多也只能击落16颗。目前为止，美国一共有32颗GPS卫星，那就是说还剩下16颗GPS卫星可用。这些被击毁的卫星碎片从长远时期来看，确实对GPS卫星威胁巨大，这种危险甚至超过直接发动得反卫星攻击。但是，在所有GPS被碎片击落前，战争已经结束了。 一般情况下，中国上空将一直有9颗GPS卫星。如果中国全部击落它们，在其他的GPS卫星移动到中国上空前，美国将在数小时内无法使用精确制导弹药。但很快，剩余的23颗卫星在自己正常轨道运动下将把这个大洞补满。哪怕在摧毁16颗GPS卫星的情况下，中国也只能在一天中让GPS系统出现8小时的失效期。在其他16小时内，总会有4颗GPS卫星出现在目标上空，为轰炸机、无人机和战舰提供导航。这种情况将持续到美国发射新的GPS卫星进行补网前，这也确实给美军的行动造成了困难——GPS不但为美国的精确弹药提供方位，还要引导无人侦察机和间谍舰。美军的伤亡将因此增加，有人驾驶航空兵部队将被迫在白天执行任务，以取代因为GPS系统失效而无法使用的无人机。这虽然是美军指挥官不愿面对的，但并不会产生灾难性的影响，精确制导弹药、无人机及其他依赖GPS的美军部队并不会因此停止运作。 而且还要记住，这还是我们能想象的最糟的情况。很可能中国在冲突发生后不能同时将其上空的卫星都击落。用四枚火箭发射反卫星拦截器攻击16颗不同轨道的卫星需要一些相当复杂的轨道机动。更可能出现的情况是，中国将在第一攻击波次中击毁四颗卫星，在七小时后第二波次发动攻击，45分钟后为第三攻击波，两小时后再发起最后一个波次的攻击。这样，对GPS卫星的攻击时间将超过10个小时，还无法将所有攻击的GPS卫星同时击落。所以结论是，中国对美国导航卫星的攻击将不会瘫痪甚至哪怕严重影响到美国对精确制导武器的使用。 攻击通讯卫星 中国可能摧毁8颗在地球静止轨道上、可以向台湾海峡进行广播的美国军事通讯卫星，中国没有足够的发射能力来摧毁其他所有22颗也可以发挥作用的民用通讯卫星。但是，不是所有的卫星的性能都是相同的，中国很可能摧毁足够多的卫星以限制美军的作战能力。 在2003年入侵伊拉克的行动中，美军动用了大量的通讯卫星。包括五角大楼与前线指挥官之间的视频联系，作战计划制定者下载卫星相片，向战场上的战斗机直接发送向何处投弹的命令，甚至士兵向家里发送电子邮件都依赖这些卫星。在高峰时，数据传输的流量达到每秒30亿比特。现在和将来在作战环境下，信息量还在极速增长，但卫星能够提供的带宽的增长速度却是一定的，在未来十年内，作战信息的流量将是现在每秒30亿比特的3到4倍。 假设8枚军事卫星被首先击落的情况下，美军剩下的军用和民用卫星还能提供140亿bit每秒的流量。这样美军还是有足够的信息传输能力用于军事行动，哪怕像上述所说达到30亿bit流量的四倍。美军还可以使用民用卫星，在2003年入侵伊拉克时，美军84%的通讯是通过民用卫星传输的。 攻击早期预警卫星 美国在静止轨道上有5颗探测导弹发射时尾焰热源的预警卫星。这些卫星用于对核导弹的攻击的预警。但是到最近，这些卫星已经转型为常规战争提供预警，包括海湾战争中为爱国者导弹提供拦截伊拉克短程弹道导弹的情报。由于这些卫星新的用途，中国会感觉有必要摧毁这些卫星。由于只有5颗，中国可以轻松完全摧毁它们，但这需要从攻击其他类型卫星的有限的卫星拦截器中分出一部分，分散了中国的反卫星力量。当然，如果中国只在台湾海鲜作战的话，只需要击毁三颗预警卫星就已经足够。 中国击毁美国的导弹预警卫星将极大的削弱美军在台湾地区拦截短程及长程弹道导弹的能力。这是因为战区导弹防御系统的效能高度依赖预警时间，预警越早反导系统就越有效。比如爱国者导弹，其原先的防空范围可以从覆盖台湾的首府剧降到只能局限自己阵地的范围内。一些分析家相信中国会为了让自己的导弹能够突破美国的防御而动用反卫星拦截器，但这样中国将冒巨大的风险：美国会认为中国攻击其导弹预警卫星是为了发动核导弹攻击的前奏。 在整个冷战期间，美国的政策是，早期预警卫星和雷达都确认来袭的核攻击后才会发动核报复。如果没有太空的预警系统，美国只依靠早期预警雷达将大大增加核虚警发生的概率，这种情况不是没有先例，1995年俄罗斯的早期预警雷达将美国宇航局发射的运载火箭当作了“三叉戟”潜射洲际导弹。很多分析家认为，俄罗斯之所以没有进行核反击就是因为俄罗斯也有可靠的早期预警卫星。任何攻击美国早期预警卫星的行动将冒巨大的国际风险，并可能在没有任何军事目的的情况下引发核战争。 攻击低轨道卫星 中国对低轨道上美国电子侦察卫星的第一波次攻击将在中国反卫星拦截器击中深空卫星前几分钟发起。攻击深空卫星的反卫星拦截器一样可以安装在可机动的短程导弹发射车上。这些22轮的车辆外形类似油罐车。它们比海湾战争中伊拉克攻击以色列和沙特的导弹要先进的多，而且更难被发现和摧毁。 在正式的攻击命令下达后，首先长曲棍球电子侦察卫星将被先后击落，同时一颗锁眼高分辨率间谍卫星也将被摧毁，随后，三枚反卫星拦截器将攻击美国海军用于定位敌方舰船位置的海洋监视卫星(一主两辅的三星星座)。在大约20分钟内，中国可以攻击和摧毁总共9颗美国军事卫星。随后攻击暂停。 如果美国此时还没有反应让其低轨道卫星开始变轨，中国将用反卫星拦截器继续攻击军事卫星。这当然不太可能发生，在攻击发生后美国将很容易作出反应。即使现在卫星没有防御手段，美国也可以轻松的发出变轨指令防止其卫星被摧毁。 然后，失去卫星的影响依然是很严重的。间谍卫星网将失去连续侦查能力，海军也将失去其太空监视手段，这对于台海战事至关重要，没有即时更新的敌方军力的定位情报，美军必须增加战机的侦察架次，而这将影响这些飞机执行其他战斗任务的能力。 如果中国想发动对深空具有战略价值的卫星的攻击，其长达两周以上的火箭组装过程将给美国发现中国准备发动进攻迹象的机会。中国很难为同时组装这么多火箭找到其他理由。美国如果想就能够在中国的火箭发射前使用隐形轰炸机和巡航导弹摧毁它们。另外，美国还可以启用国家导弹防御系统的拦截弹（它本身也有反卫星的潜力）击落在停泊轨道上准备发起进攻的中国反卫星拦截器。 但一旦让中国的深空反卫星拦截器进入弹道末段，美国此时就无能为力了。让被瞄准的卫星在最后被击中前进行规避机动已经不可能了。中国的反卫星拦截器具有很高的速度机动性，而想要让GPS或者通讯卫星进行规避需要剧烈改变卫星的速度（高轨道卫星速度与反卫星拦截器速度相比很低，规避机动需要改变的速度对于高轨卫星来说实在太大），甚至还要抛弃太阳能电池板和天线。如果在主卫星身边设置防御小卫星也不可行。如果这些小卫星去撞击反卫星拦截器就会产生大规模的撞击碎片，这些碎片将以12小时(GPS卫星)或24小时(通讯卫星)为周期一次次穿过主卫星身边而产生致命的威胁。在这种情形下，时间更多是在攻击者一边的。 但因为中国知道自己没有足够的深空反卫星拦截器来切断美国的卫星通讯系统，也无法彻底瘫痪美国的GPS卫星导航系统，所以中国可能甚至彻底放弃攻击美国深空卫星的想法。这意味着美国将要面对的是没有预先征兆的反低轨道卫星攻击。在这种情况下，几乎可以肯定中国能够在美国反应过来之前击落一定数目的低地球轨道上的侦查和监视卫星。 如果我们假设美国因为各种原因需要一个小时才能作出反应，中国这时已经击落了9颗美国卫星，其中包括两颗(一共三颗)锁眼高分辨率照相侦察卫星，一颗(一共三颗)长曲棍球电子侦察卫星，6颗(一共15颗)海军的海洋监视卫星，这不但意味着巨大的经济损失，更重要的是，美国在低轨道用于随后军事行动的空间飞行器遭到了重创。 但是，美国可以通过轻微的改变卫星的速度来躲过中国的攻击，低轨道卫星速度达到1.65万英里每小时，速度改变200英里对于卫星本身来说不是难事，但产生的轨道变化却足以让中国的反卫星拦截器找不到目标。经历了这种轨道变化的卫星再经过中国上空时，还将使得在地面上以上次卫星位置为目标预设的发射阵地失效。只要卫星没有接近退役，还有一定的燃料，这样的变轨机动完全可以实现。而且，这种变轨机动不需要像在高轨道上那样必须在短时间内就完成，这种机动可以在经过中国上空前的几个小时内慢慢完成，在这段时间内，卫星可以稳步从它已知的原始轨道到达几百英里外的新轨道。 因为反卫星预设阵地失效，中国要想重新发现卫星就需要其他能够搜索太空的雷达支援。但由于卫星轨道变化很大，需要搜索的空间大大增加，即使是最先进的机动雷达也难以胜任。事实上，中国只有少数能够发现卫星的雷达，而美国也能在中国发动反卫星攻击后摧毁这些雷达，所以，绝大部分在第一攻击中幸存下来的美国卫星都是安全的。低轨道卫星灵活的自保手段与深空卫星任人宰割的状况决然不同。 战斧导弹的射程是不足以攻击中国腹地的雷达设施的，现在只有B-2轰炸机有机会完成任务，但B-2的速度不足，而且需要夜间穿越其他国家的领空发动攻击，这些都非常耽误时间，最好的解决办法是使用携带常规弹头的“三叉戟”弹道导弹。当然，中国在雷达被摧毁后还可以用光学望远镜去发现卫星的新位置，但这种方法对于为导弹提供瞄准来说速度太慢了。而且导弹发射车进行机动达到新的发射阵地也需要好几天的时间，这段时间也给美国摧毁这些发射车的机会。 很可能中国向美国太空器发动的短促攻击效果是有限的。即使在最糟糕的情况设想下，中国也只能降低美军精确弹药的使用效果和卫星通讯情况，而无法彻底阻绝之。中国可以击落很多重要的卫星却无法全部击落所有卫星。在消耗燃料变轨躲过攻击后，美国的卫星依然可以照相侦察中国军队、军港及战略部队的动向，虽然效果不比以前。战争将很快进入战术层面，美军可以用飞机替代卫星执行照相侦察任务。美国的战舰和无人机也许在每天特定时刻内作战联系不会那么通畅。但每天的大部分时间内，他们的作战也不会受到影响。只要美国让低轨道卫星进行变轨，中国的太空攻击就不可能达到战役目标。 拉姆斯菲尔德曾宣称，中国将有能力发动一次“太空珍珠港”，彻底摧毁美国关键的战略太空力量让美国出局。当年日本也有类似的想法，但在第二次世界大战中失败了。就像日本没能摧毁美国的航母舰队一样，如果中国想发动一场太空战，并向美国卫星发起的攻击，也不可能击败美国的军事力量。
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文章称，可以断定，中国的反卫星武器具有很高的可操纵性能。没错，目标卫星轨道在拦截之前是已知的，但是这并不意味着卫星的位置已经精确到反卫星拦截器不需要机动变轨就可以直接命中的程度。事实上，反卫星拦截器为了能命中目标，有很大的可能需要在高速中以六倍重力加速度进行末段机动。