「星球大戰2.0」? 疑似俄羅斯反衛星武器緣何震動華府?

撰文:葉德豪
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近日,美國國防安全界的目光都聚焦在傳言中可能搭載核武的俄羅斯反衛星武器。此番風波,最先由國會眾議院情報委員會主席特納(Mike Turner)2月14日一則沒有提及俄羅斯、沒有提及反衛星武器、也沒有提及核武器的「嚴重國家安全威脅」聲明引爆。這份不明所指的聲明要求拜登(Joe Biden)當局將所有有關這項威脅的資訊解密,讓國會、政府和美國盟友可以公開討論。

很快,美國不同媒體就從各自的官方消息來源中得知,特納所提到的威脅與俄羅斯、核,以及反衛星武器有關。由於特納是國會共和黨人中援烏立場明確的人物,在這個議題上可算是拜登的盟友,有政治分析甚至猜測這可能是鼓吹俄國安全威脅以推動眾議院通過近千億美元的烏克蘭、以色列、台灣安全援助法案。

到15日,白宮國家安全委員會(NSC)發言人柯比(John Kirby)證實美國的相關機密情報與俄羅斯正在發展的反衛星能力有關,卻拒絕回答該武器是否同核武或核動力有關,只稱該武器是基於太空的(而非基於陸地的反衛星能力),而且將會違反禁止在外太空佈置核武或大規模殺傷力武器的1967年《外太空條約》(Outer Space Treaty,或譯「外層空間條約」)。

2月15日,白宮國家安全委員會(NSC)發言人柯比(John Kirby)證實美國的相關機密情報與俄羅斯正在發展的反衛星能力有關。(Reuters)

雖然白宮反對為相關情報解密,但柯比表示拜登就相關事態定期接收簡報,並稱該武器尚未被應用,不會構成即時威脅,而且不會攻擊任何人類,也不會對地球上的東西造成物理破壞。

俄方否認美國說法,批評美國是在詆毀俄羅斯,以圖推動國會通過對烏克蘭的軍事援助。

太空已變成新的前線

無論實情如何,衛星安全和反衛星武器近年的確成為了戰爭研究者關注的新戰場。2019年特朗普(Donald Trump)成立太空軍,看起來似乎是上溯至80年代列根總統「星球大戰計劃」的狂想,但事實上美國國會早在2001年已有相關建議,而在拜登上台之後,太空軍的預算增幅也超過國防預算增幅。

而各國近年都有疑似太空武器的實試。例如去年12月中國的神龍空天飛機,以及美國波音的X-37B太空飛機先後升空,就引來太空軍事研究者的持續關注。而太空武器也不限於實體。例如在2022年2月俄烏戰爭爆發之際,烏克蘭軍隊使用的一個衛星通訊網絡就遭到惡意程式入侵而中斷服務,最後要靠SpaceX的星鏈(Starlink)計劃支援,烏軍才得以恢復衛星網絡通訊的能力。

在烏克蘭戰場上的星鏈接收器。(Reuters)

反衛星武器不遜核武威攝?

對於太空武器,人們最常聽到的大概是從地面發射的反衛星(ASAT)導彈,中國、美國、印度、俄羅斯都曾進行過相關測試。而人們對此等測試的關注點,主要在於被毀衛星的太空碎片問題。例如俄羅斯在2021年11月的一次反衛星導彈所造成的碎片就一度使國際太空站要移開躲避。

反衛星武器,正如柯比所言,不會直接攻擊人類,也不太可能對地球造成物理破壞,其威脅往往被低估。但實際上,如果通訊衛星網絡被大規模破壞,一個國家的整個軍事指揮系統都會被毀於一旦。同時,衛星也扮演了極其重要的監察功能,包括監察地球表面的導彈發射等。如果沒有衛星,如今世界強國們手上拿上的核武威攝也得物無所用。

而在經濟層面,衛星的角色也非常重要。今時今日,無論是農業機械,還是城市交通,衛星服務都不可或缺。根據美國政府的估算,僅由24至32顆衛星支持的全球定位系統(GPS)自啟動以來已為美國帶來價值1.4萬億美元的經濟效益。如果系統失效一天,美國經濟將面臨10億美元的損失。

因此,保護不了本國的衛星,國防安全和國家經濟都會遭受到嚴重衝擊。

Google本年即將發射衛星來監察甲烷排放。(Reuters)

對底這次引起美國擔心的反衛星武器,其實是怎麼樣的一種武器?

太空核爆是瘋子行為

首先,它是基於太空的而非基於陸地的。因此,它不會是陸地的反衛星導彈,又或者雷射、高能微波或者無線電干擾。

其次,無論是從美國媒體引述官員的說法,還是白宮有關違反《外太空條約》的言論來看,核元素似乎是存在的。這就關係到,到底這是要把核武放上太空,還是在太空使用核動力武器的問題。若然是前者,這無庸置疑將會違反《外太空條約》。

把反衛星核武放上太空,其實可能性甚低。這不只是違反國際協定的問題,還有其實際使用上的難處。

在無遮掩的太空引爆核武,將會造成不分敵我的大規模破壞。這方面的實際例子並不多,但1962年7月美國的海星一號(Starfish Prime)計劃曾在400公里高空(接近目前星鏈衛星的低軌道)引爆了比投在廣島的原子彈威力強上百倍的核彈,整個太平洋沿岸都看到持續的強光,輻射隨地球磁場流轉,破壞了三分之一當時就存在的低軌衛星,連美國通訊巨企AT&T在海星一號爆發後一天才發射的通訊衛星也被局部破壞(蘇聯在同年10月也作了一次高空核試,最終導致這顆通訊衛星完全失效)。

(按:1963年7月,時任美國總統甘迺迪與時任蘇聯領導人克魯曉夫簽署了《部分禁止核試驗條約》,共同承諾禁止類似的核試。)

中國西北核技術研究所2022年發表的一項電腦模擬研究也得出了類似結果。

大規模破壞高量的低軌衛星,確實是一個可能的戰爭目標。在俄烏戰場上,烏克蘭透過星鏈系統得到的通訊能力使烏軍能夠迅速協調打擊俄軍目標,一直是俄軍的一大困擾。問題是,此刻星鏈衛星數目高達5,000個以上,根本難以一一打下和干擾。在低軌道引爆核彈,則可以一舉清掃大量星鏈衛星。(按:由於星鏈系統是民用通訊系統,如今連俄軍自己也在烏克蘭戰場上大量使用其接受器作通訊。)

問題是,如此引爆核彈將會是一種「無差別攻擊」,包括中國、俄羅斯自身的低軌衛星都會受害,更不用說有俄羅斯太空人參與的國際太空船,以及中國天宮太空站。而且,其破壞殘留下來的太空碎片更可能使一整個軌道未來都不能再被使用。這基本上是瘋子行為,因此可能性極低。

SpaceX的星鏈計劃暫時壟斷了低軌衛星的通訊市場。(Reuters)

另有一種說法是,這種反衛星核武要針對的並非2,000公里以下的低軌道,而是離地球大約3.6萬公里之外的地球同步軌道。在此軌道上的衛星全日都維持在同一相對位置,不少美國偵察、通訊衛星都處這於這個軌道之上。

然而,雖然在地球同步軌道上的衛星數量遠低於低軌道,但在這裏引爆核武依然存在誤中副車的高風險。

而且,由於地球同步軌道上衛星數量甚少,精準打擊似乎才是軍事科技發展的路向。例如中國的實踐系列衛星就被認為配有機械手臂和網狀設計,可以針對性地影響其他衛星的運作。 (實踐-21在2022年就曾在地球同步軌道上將一顆已無用的北斗衛星移到高於同步軌道的「衛星墳場」。)

2023年1月9日,長征7號運載火箭搭載實踐23號衛星準備從海南省文昌航天器發射場發射。(Wikimedia Commons)

針對美國的新衛星戰略

接下來的可能性,就是核動力支持的武器。這其實不是什麼新玩兒,早在1960年代,美國和蘇聯就已經開始將核反應堆送上太空。而在2019年,有分析亦指一家聖彼得堡企業正在發展一種稱為「Ekipazh」的核動力衛星,可能會用於持續的大範圍通訊干擾之上。

這一種武器似乎更符合邏輯。這種大範圍的干擾一方面不造像低軌引爆核武般造成永久性的破壞,另一方面則能針對像星鏈計劃般的高量衛星,暫時使他們失去效用。(按:美國官員一直聲言美國的衛星恆常遭遇暫時性的攻擊。)

同時,如果俄羅斯疑似正在發展的是一種核動力太空武器,這也針對了美國近年的軍事衛星戰略轉向。

以往,美國的軍事衛星系統往往以大型而少量的衛星為主,軍方當時未有預想到他們會被攻擊的可能,而過去發射衛星的成本也較為高昂。到了今天,隨着SpaceX的出現,以至其高量低軌衛星在戰場上的成功,該美軍意識到轉向廉價、高量、能迅速發射補足的衛星的重要性。

2月7日加沙南部城市拉法的衛星照片。衛星照片已成為了了解世界各地新聞不可或缺的一部份。(Reuters)

美國副國防部長希克斯(Kathleen Hicks)在1月的一個發言中就表明,美國以往好一段時間都在依賴「像校巴般大、花費十年計時間來購買和建造、花費數年來發射」的少量衛星群,但如今美軍將會轉向「細小、復原力強、廉價」的擴散型衛星群,每周都可以發射。

美國國防部現在已有一套複製星鏈計劃的低軌衛星計劃,到2030年前預計可達至上千顆衛星的規模。

就在這次俄羅斯反衛星武器風波爆出的同一天,美軍就發射了兩顆在這個計劃之下的衛星,用以偵察超音速和彈道導彈的發射和軌跡。

本年1月,美國國務部亦簽下了一共18顆警報和追蹤衛星的7.4億美元合同。

去年9月,德州航天公司螢光蟲太空(Firefly Aerospace)亦在在軍方通報的27個小時後成功發射一架新衛星。此等快速發射的背後邏輯就是美方有能力在衛星被毀之時迅速發射新的衛星來填補空缺。

以核動力作大範圍干擾,似乎就是針對着這種美國太空軍事策略上的轉向而來。

在白宮不願意解密情報的情況下,我們不知道讓華府擔心的反衛星武器是什麼,但衛星安全與反衛星武器的對壘必然是未來戰爭的一個主要場域。當然,此時針對俄羅斯來發布一個大家早已知道的潛在威脅,也有推動國會通過援烏法案的政治副作用。