美国朝着未来的太空军用网络迈出了一大步

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2020-09-0209:02:48 发表评论
摘要

想必不少人都听过SpaceX的Starlink计划,大致是在太空中打上去10000多枚卫星,兴建卫星互联网,预计2021年底,就可以让全球用上无死角互联网了,但是诸位可能有所不知,美军也在营造一种太空网络,并迈出了一大步,这种军用网络到底是什么,将来又有什么作用呢,本篇带大家了解一番……

美国朝着未来的太空军用网络迈出了一大步

开篇寄语

想必不少人都听过SpaceX的Starlink计划,大致是在太空中打上去10000多枚卫星,兴建卫星互联网,预计2021年底,就可以让全球用上无死角互联网了,但是诸位可能有所不知,美军也在营造一种太空网络,并迈出了一大步,这种军用网络到底是什么,将来又有什么作用呢,本篇带大家了解一番。

内容详情

周一,美国太空发展总署宣布与洛克希德·马丁公司和约克航天系统公司签订新合同,开发新型“航天器”,该航天器将在地球周围的“转送层”中运行。美军在未来几十年计划如何通信和控制其武器系统将有实际意义。

根据新合同,这两家位于科罗拉多州的公司将各自制造10颗相对较小的卫星(每颗卫星的重量可能在100至200千克之间),这些卫星将最晚于2022年9月发射。在距离地球表面约1000公里处成长为几百颗卫星的星座。

转送层

或者称之为传输层。

那么什么是传输层?为了回答这个问题,让我们从头开始:五角大楼在2019年初正式成立了“太空发展署”,以识别未来太空中的威胁并监督卫星和其他资产的发展,以确保技术和军事优势。

新机构战略的关键组成部分是建立七个“层”,为军事提供各种服务,包括跟踪超音速导弹,在GPS受到威胁时进行导航,战斗管理等。现在,该活动被归类为“国防航天体系结构”的标题,并且可以在此处找到更多信息。

“传输层”是这七个层之一,它将使用300到500颗卫星来有效地提供空间通信的集线器。使用光通信链路,这些卫星将彼此安全对话,以及低延迟网络和地面中的其他层也可以安全对话。 

美国朝着未来的太空军用网络迈出了一大步

有效地,这将建立一个全球网络,军方可以通过该网络跟踪地面物体的运动以及导弹的威胁,并将此信息中继到“战斗管理”层,该层将提供自动化的,基于空间的指挥与控制。控制决策,确认目标,并将此目标数据传递给武器系统(大概在地面上)。

太空发展局局长德雷克·图尔尼尔(Derek Tournear)在与记者的电话中说,目前军方暂时没有能力进行战术性,低延迟通信和视线外瞄准  。他说,该机构希望到2024年已部署100多个运输卫星,以开始提供初步的作战能力,以实现这一目标。

商业潜力

对于这些初始合同,军方根据固定价格合同向洛克希德·马丁公司授予了1.875亿美元,向约克航天系统公司授予了9,400万美元。洛克希德当然是美国最大的军事承包商。约克(York)成立于2014年,是一个相对较新的公司。两家公司都提交了竞争性竞标,约克将获得较少的资金,因为新的太空公司要求的资金较少。

凭借其国防太空架构,军方正在寻求改变其在太空中交流的方式,并在其应用中使用更多的商业技术。

在拟议的架构下,军方正在远离大型,昂贵且万事通的卫星。相反,根据新计划,军方计划部署更多,功能更少的小型卫星,以防万一某些资产丢失。

国防部还寻求购买具有更多现成组件的卫星,国防部正通过约克等新进入者扩大其承包商基础。如果规模较小的公司能够以洛克希德公司一半的价格获得成功,那么它可能会提高军事官员的意愿,使他们倾向于采用传统上提供的更快,低成本发展的新型太空精神。

与日本合作

美国朝着未来的太空军用网络迈出了一大步

日本和美国计划在近地轨道部署小型卫星网络,以探测和跟踪正在开发的旨在逃避当前防御系统的下一代导弹。

根据美国计划,该项目预计将耗资超过90亿美元,并将在2020年代中期投入运营。双方将敲定安排的细节。

此举是对中国,俄罗斯和朝鲜开发的导弹武库日益广泛和复杂的反应。各国开始将太空视为战争的最后领域之时,也随之而来。

中国将今年的国防预算提高了6.6%,至约1800亿美元。它拥有大约2000枚能够打击日本的中程导弹。北京拥有数百枚核弹头,专家们说,这个数字在未来十年内将增加一倍以上。

中国从战略上利用其导弹威胁,在从事海上扩张主义活动的同时将其他国家拒之门外。北京正在利用其导弹武库破坏东亚的军事平衡,从而提高其外交影响力。

拥有数百枚中程导弹的朝鲜继续寻求使核弹头小型化。远程导弹和核武器成为与美国建交的讨价还价筹码

所有这些威胁使用的导弹都是按照简单的抛物线轨迹飞行的,这使得武器易于通过日本和美国部署的卫星和雷达系统进行追踪。对于日本来说,在配备有宙斯盾的船只上部署拦截器以及地对空爱国者导弹的任务是在发生冲突时击落来袭导弹。

但是,中国,俄罗斯和朝鲜正在研发旨在逃避美国和日本导弹防御系统的新武器。中国和俄罗斯在高超音速导弹方面取得了进步-在低空飞速飞行。朝鲜正在试验可以改变其弹道的导弹。

由于当前的卫星网络在36,000 km的高度运行,因此它们将很难检测到这些新导弹。地面雷达也不能完全胜任这项任务。这引起了人们的担忧,即导弹防御能力将丧失能力,从而削弱了对敌对国家的威慑作用。

为了解决这个问题,美国计划在300公里到1000公里之间发射低轨道卫星。华盛顿希望发射1,000多颗微型观察卫星,其中200颗配备用于导弹防御的热探测红外传感器。

日本计划加入该项目,可能是通过在传感器开发和卫星小型化方面的合作。东京将考虑承担在日本各地建立卫星网络的部分责任以及费用。

与常规卫星不同,常规卫星的制造和发射成本高达数亿美元,而微型卫星的费用则徘徊在500万美元左右。靠近地球表面以及广阔的覆盖范围,将使卫星能够收集更详细的信息。

卫星网络将包括配备光学望远镜和定位系统的单元。这些卫星将能够掌握军舰,战机和地面部队的动向。中国在日本尖阁列岛附近的活动,中国称之为钓鱼岛将更容易进行。

美国朝着未来的太空军用网络迈出了一大步

该系统将允许日本和美国加强情报共享。在安全方面,双方可以深化对华战略合作。

没有早期探测卫星的日本依靠美国提供这些能力。到目前为止,日本政府已经公布了形成微型卫星网络的计划,该网络将寻找空间碎片并收集有关天气模式和防灾的数据。与美国就导弹防御能力达成协议将为卫星政策增加国家安全。

美国将于2022年发射30颗实验卫星。日本将为2021财年预算提案分配用于红外传感器开发的资金。

日本在发展用于国家安全目的的太空计划方面落后。截至今年二月,日本已发射了14枚防御卫星,与华盛顿的128颗卫星相去甚远。中国和俄罗斯分别运营109枚和106枚国防卫星。

俄罗斯和中国已经向“杀手卫星”进军,使其他国家的卫星失去能力。两国也在扩大其反卫星导弹库。大型卫星群的优势在于,如果一颗卫星无法使用,则可以采用几种替代方案来接管。

预期效果

虽然文中没有明说这种卫星会造成什么样的效果,伯衡君推测可能有这样的可能,众所周知洲际导弹是先要打到太空,再返回大气层到目的地,在这一过程中,从上到下的过程中速度是最慢的,而恰好此卫星可以有能力监测甚至是销毁它,从而避免打击到本土的能力,当然,这也只是其功能的其中之一,后续会随着项目进展情况进一步报道的,咱们拭目以待。

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