太空戰白熱化/太空衛星 點燃中俄歐美新戰場

卫星可能面临的5大攻击 制表/许珮绒

中俄、欧美两大阵营在新太空竞赛中对抗态势明显,中俄想要透过反卫星武器、增加卫星数量来反制欧美。面对中俄进逼,欧美也需要再反制,「是一场矛与盾的竞争」。

美国全球定位系统(GPS)主导定位服务多年,但今年上半,军事、民生讯号遭到干扰情况都加剧,引发卫星升级速度过慢、技术落后等疑虑。相较之下,中国大陆、俄罗斯等国卫星技术、反卫星武器来势汹汹,让冷战以来在太空领域居优势地位的西方国家高度警惕。主宰人类通讯、导航、金融交易、天气预报、军事等需求的卫星,已然成为中俄、欧美两大阵营的新太空战场。

美GPS遭干扰 冲击俄乌战场、航班

华盛顿邮报今年5月揭露,许多仰赖GPS导航的西方现代武器,在俄乌战场上因无法抵御俄罗斯干扰技术,命中率大幅下降。例如M982神剑(Excalibur)155公厘导引砲弹,去年年初命中率超过50%,但在接下来几个月内降至不到10%,在美国停止交付前,乌军已弃用这些砲弹。

GPS讯号干扰不只影响军事,航空咨询机构OPSGROUP指出,今年第2季平均每天有900个航班遇到GPS讯号被操纵、窜改的欺骗风险,是第一季的4.5倍,造成机组人员工作量增加,更影响飞安。

其中,伊拉克北部、埃及、以色列、俄罗斯等地区,都是遭受干扰的热点,凸显GPS卫星急需强化抗干扰能力。

中、俄、美国 纷纷开发反卫星武器

反卫星武器也带来威胁。俄罗斯、中国大陆、美国等国现都积极开发太空反制(counterspace)科技,除具攻击杀伤力的反卫星飞弹,中国大陆研发的「实践17号」卫星也让美国忧心,该卫星装备机械臂,能在太空轨道上抓取另一枚卫星,或将其推到轨道之外、使其坠落,被视为新型反卫星武器。

今年初美国官员示警,指俄罗斯正在研发太空新型核武,可摧毁美国和盟友的通讯、侦察等卫星,俄罗斯总统普亭则驳斥美方说法。

陆北斗系统 挑战GPS主导地位

GPS的「黄金标准」地位,还须面对来自其他卫星导航系统的挑战。全球目前除GPS,尚有俄罗斯格洛纳斯系统、中国大陆北斗卫星导航系统以及欧盟的伽利略定位系统等供应商,其中北斗系统拓展快速,截至去年底,在轨卫星数量近50颗,超过GPS网站公布的31颗,应用版图已拓展至「一带一路」国家。中国航天科技集团今年7月公布数据,北斗日均使用次数已经超过6000亿次。

面对大陆北斗系统紧追,美国前国务次卿、科技投资公司In-Q-Tel执行副总裁修尔(Sarah Sewall)直言,「GPS的主导地位已受到侵蚀。」

国防院中共政军与作战概念研究所政策分析员周若敏表示,北斗系统和GPS最大差异,在于北斗有双向传输能力,不只发送讯号,也可接收终端载具传递出来的讯号。对一带一路国家而言,虽知道双向传输背后可能有数位监控疑虑,但为追求国家发展,取舍之下还是会接受中国大陆挹注资源;而中国大陆倾国家之力、结合外交政策推动北斗系统,主要为深化自身影响力、利用定位系统加强这些国家的依赖性。

新GPS卫星抗干扰 更换进度落后

目前GPS正在进行卫星现代化改造计划,要陆续发射讯号更可靠、精准的GPS III,抗干扰能力将提升8倍;美军也同步与航太制造商洛克希德马丁公司展开GPS IIIF(GPS III Follow On)计划,GPS IIIF将具有区域军事保护的能力,可在战区提供高达60倍的抗干扰能力。

不过GPS III发射速度却不如预期,洛克希德马丁公司交付的10颗卫星目前仅发射6颗,尚有4颗未升空,比原定目标落后;为提升GPS III运用效率的下一代操作控制系统(OCX)进度也延迟,引发各界担忧GPS正在这场卫星战中失去优势。

「一场矛与盾的竞争」 太空竞赛成形

国防院中共政军与作战概念研究所助理研究员许智翔表示,中俄、欧美两大阵营在新太空竞赛中对抗态势明显,中俄想要透过反卫星武器、增加卫星数量来反制欧美,例如中国大陆当初开发北斗系统,就是为在军事上不受限美方的GPS。面对中俄进逼,欧美也需要再反制,例如GPS除强化抗干扰能力,还须增加备援机制,「是一场矛与盾的竞争」。

应对太空战 美军携手民间研发

不过许智翔指出,反卫星武器虽具威胁性,但高昂的成本是其限制,当面对数量庞大、造价较低的小型卫星时,不见得符合效益。例如SpaceX的星链,便是以量大、体积小的低轨卫星来提供通讯服务;美军开始和民间合作,透过小型卫星补强GPS讯号较弱的地形与死角。跟官方相比,民间企业有获利压力,可加快研发、迭代速度,公私部门协作成为西方应对太空战的新战略。