如果中国摧毁了美国一颗军用卫星,会发生什么?

如果中国摧毁了美国一颗军用卫星,会发生什么?

未来战争至少会部分发生在太空。从确保 ATM 交易正常进行,到实现军事通信,再到在导弹袭击前探测导弹,我们越来越依赖卫星。不幸的是,NextGen Space 的查尔斯·米勒表示,美国没有足够的装备来保护这些脆弱的航天器。

美国和其他国家(包括中国、俄罗斯和伊朗)正在开发摧毁地球轨道卫星的方法。2007 年,中国使用反卫星系统炸毁了一颗自己的卫星。该系统的后继者东宁二号是一种可以瞄准低地球轨道、高地球轨道甚至更高地球静止轨道卫星的导弹。

如果这枚导弹击落了一颗关键的美国卫星,会发生什么?说白了,我们就完蛋了。如果没有便宜又简单的太空旅行方式,更换一颗丢失的卫星可能需要六个月甚至更长时间。米勒在最近接受太空前沿基金会采访时表示:“美国有可能一下子变得又聋又哑又瞎。”

美国宇航局目前正在考虑发射火箭,商业太空探索仍在加速进行(途中也遇到了一些障碍)。火箭发射相对较少,而且等待有效载荷进入太空可能需要数月甚至数年。

“这将是毁灭性的,而且现在我们无能为力。”

“我怀疑五角大楼的人会因此彻夜难眠,”退休航空工程师兰德·辛伯格告诉《大众科学》 。他说,如果美国卫星遭到攻击,“那将是毁灭性的,而且目前我们无能为力。这种事情没有发生的唯一原因与我们没有发生核战争的原因相同:存在相互确保摧毁的威慑力量。”

一位不愿透露姓名的政府国防承包商证实,威胁确实存在,而快速将新卫星送入轨道将是一个重大障碍。

需要更多运载火箭

在紧急情况下,军方可以抢占火箭发射等候名单的首位,甚至可以从弹道导弹潜艇上发射替代卫星。在后一种情况下,“这是为了应对第三次世界大战类型的情景”,太空律师格伦·哈兰·雷诺兹说。

更好的解决方案是让火箭一直发射,由各种供应商和美国各地的发射场发射,这样将卫星连接到火箭上就相对容易和便宜了。米勒估计,通过定期发射,我们可以在几天或几周内替换丢失的卫星。

SpaceX 的目标是让火箭可重复使用,这将是降低成本和实现更多发射的一大步。“获得更便宜的发射系统的方法就是停止丢弃硬件,”辛伯格说。“但这不会在一夜之间实现。”

另一个策略是完全放弃火箭。军方希望拥有自己的太空飞机——一种可以进入太空的飞机。五角大楼的研究部门 DARPA 已与三家公司签订合同,开发一种可以“快速、经济且常规地进入太空”的飞行器。

而且随着进入太空的成本越来越低,公司可以负担得起发射更坚固的卫星。辛伯格建议,这些卫星可以配备装甲,而不是像我们现在使用的轻便易碎的卫星那样,从一开始就保护自己免受攻击。

冗余和弹性

但除了发射时间表之外,还有另一个问题。即使进入太空既便宜又容易,及时建造一颗大型复杂卫星仍然极其困难。这就是为什么重要卫星需要更小、更简单、功能分散在许多不同航天器上的原因之一。

以前设计卫星的方式是将大量令人印象深刻的设备装载到一艘巨型航天器上。以 WorldView-3 为例。这颗卫星的分辨率是世界上所有商业卫星中最高的之一——其每个摄像头的像素都可以捕捉到一平方英尺的土地,因此 WorldView-3 可以从太空中发现洋基体育场的本垒。这相当令人印象深刻,但它花了数年时间才建成,而且它有 18 英尺高,8 英尺宽。这让它很容易成为目标。

我们的一位匿名国防承包商表示,五角大楼正在慢慢开始重新考虑其卫星战略。他们计划将重要功能分散到许多较小、不太重要的卫星上,而不是“孤注一掷”,只制造一颗或几颗非常重要的卫星。因此,他们不会投资 WorldView-3 型卫星,而是使用较小、分辨率较低的摄像头网络,例如 DARPA 的 SeeMe(用于军事交战的太空启用效果)网络,该网络由 24 颗水冷器大小的成像卫星组成。这样,如果敌军(甚至只是太空垃圾)摧毁了我们的一颗卫星,其他卫星仍将完好无损地发回数据。

建立更具弹性的卫星网络的另一种方法是与私营公司合作。例如,SpaceX计划发射一个由4,000颗或更多卫星组成的全球通信网络,而空客正在制造900颗卫星,用于将互联网从太空传送到地球。因此,如果一颗关键的军事通信卫星被击落,五角大楼可能会依靠这样的系统。

展望未来

当然,要将这么多卫星送入太空,就需要简单且廉价的太空运输方式——因此,这两种解决方案是相辅相成的。“最终的解决方案是使用更便宜的发射系统发射更多、更小、更便宜的卫星,”辛伯格说。

他估计,在 SpaceX 和联合发射联盟(希望)攻克火箭可重复使用技术后,军方可以在几年内使其关键卫星系统达到标准。

“当飞行费用上涨而发射成本下降时,卫星公司就会重新考虑他们的经营方式,”辛伯格说。“但现在,我们措手不及。”

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