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緊追中國,印度擁有導彈打衛星的能力,欲躋身「太空超級大國」

印度總理莫迪在 3 月 27 日的全國直播中宣布,印度的反衛星武器已經成功擊落一個近地軌道衛星,並認為印度已經加入了「太空超級大國」的行列。

「近日,我們的科學家擊落了一顆位於距離地面 300 公里近地軌道上的衛星。」莫迪強調,這是一項歷史性的成就,「從國家安全和戰爭能力兩方面來看,這一力量都至關重要。」

(來源:MIT Technology Review)

據路透社報道,在印度宣布測試成功後,巴基斯坦外交部發布聲明呼籲各國遏制太空軍事化的行為,儘管巴基斯坦並未將這一聲明的矛頭對準印度,不過此舉也被解讀為是針對印度此次試驗的回應。


反衛星武器競賽

印度此次摧毀衛星使用的是地對空導彈,屬於反衛星技術(ATST)的一種。其攻擊方式就是,用導彈攻擊在地球軌道上的人造衛星武器系統,可在地面或水面的發射平台發射;也可由飛行器運送到較高高度後發射。一般認為,反衛星導彈主要針對的是軍用衛星。

反衛星技術幾乎是跟衛星技術本身同步發展起來的。除了印度,世界範圍內已被證實曾成功摧毀衛星的國家還有俄羅斯(前蘇聯)、美國和中國。

據《航空知識》報道,在冷戰期間,美國和前蘇聯這兩個超級大國一直在研究各種類型的反衛星武器。一段時間之後,出現了常規的反衛星導彈、反衛星衛星以及定向能武器和電子干擾等反衛星武器。常規反衛星武器按工作方式分為直接攻擊式和共軌式。

圖 | 反衛星技術(來源:MIT)

直接攻擊式反衛星武器實現起來相對容易,成為優先的技術路徑選擇。

在 20 世紀 60 年代和 70 年代初,前蘇聯測試了一種武器,該武器將被發射入軌道,慢慢接近接近敵方衛星,然後爆炸摧毀目標。

這套系統雖然可以對付衛星,但還是很不完善。此後 20 余年時間裡,前蘇聯對反衛星導彈作了改進,並進行了頻繁的發射試驗。

反衛星導彈可以用彈道導彈,甚至科學探測火箭為基礎,裝上精確制導系統,就會給低軌道衛星造成重大威脅。

通常來說,一顆低軌道衛星在地球上空幾百公里處,以 7500 米/秒以上的速度沿軌道運行。衛星運行速度非常快,但其結構卻比較脆弱,就目前的技術而言,很容易確定它在軌道上的位置。因而,用導彈打衛星,只要有足夠的精度,通過導彈整體或者爆炸形成的碎片,就可直接碰撞摧毀衛星。

美國在 1985 年進行了第一次也是唯一一次針對衛星的發射。從 1986 年開始,美國空軍繼續測試反衛星導彈,但是執行了不準進行太空打靶的禁令。

中國也在 2007 年成功進行了反衛星導彈試驗。在 2007 年 1 月 11 日進行的一次反衛星導彈試驗中,由西昌衛星發射中心發射的一枚火箭攜帶動能彈頭,擊毀了軌道高度 863 公里的一枚已報廢的氣象衛星。

如今,印度成為第四個擁有用導彈打衛星能力的國家。


印度如何做到的

印度的反衛星能力,與其發展導彈防禦系統具有技術同源性。印度一直希望成為全球大國,它擁有核力量,且在進一步發展自己的防衛能力。

2011 年,印度在成功進行了彈道導彈防禦系統的測試,該系統能夠成功攔截和擊毀來襲導彈。這表明,印度彈道導彈防禦系統由遠程跟蹤雷達、指揮和控制系統以及攔截導彈組成,並且正以更快的速度完善。

印度努力發展針對高空攔截的「大地」防空反導系統和針對低空攔截的先進防空系統。其中,「大地」防空系統攔截高度為 50-80 公里的導彈,先進防空系統是為了摧毀高度為 15-30 公里的彈道導彈。

國防大學軍事後勤與軍事科技裝備教研部李大光曾撰文分析,為導彈防禦系統而研發的技術,其中一些可以非常有效地運用於攻擊衛星。這是因為,衛星在可預測的軌道上運行,其軌道能夠通過地面設施的跟蹤而被精準確定,這使得衛星的位置在未來成為可知,所以攻擊衛星要比防禦彈道導彈容易得多。

反衛星能力被印度列為彈道導彈防禦系統的一部分。印度認為,高空攔截導彈能夠作為擊毀低軌衛星的反衛星武器。

圖 | 印度試射的一枚彈道導彈擊中了一顆衛星(來源:India"s Press Information Bureau)

多年來,印度一直努力提升本國的太空探索實力,在進行多種空間項目研究,提供地球成像衛星和發射能力,作為西方空間服務的廉價替代品。它於 2014 年向火星發射了一個低成本探測器,並計劃在 2022 年前進行實施首次載人航天飛行。印度還於 2008 年首次執行月球探測任務,其使用的「月船 1 號」包括一個軌道飛行器和一個撞擊探測器。

印度感覺它的空間資產不安全,受到了威脅。《環球時報》曾有文章分析認為,因為中國擁有反衛星武器,因而印度也要獲得並最終增強自己空間安全的反衛星能力。此外,在制定有法律效力禁止獲得反衛星武器的綁定框架前,印度想作為擁有反衛星能力俱樂部成員。

與印度總統高調宣布完成試驗形成對比的是,國際上對反衛星試驗多呈現負面看法。在此前進行多次反導彈試驗中,包括日本、澳大利亞、加拿大等國家都曾對試驗提出批評,並強調太空軍備競賽可能帶來的嚴重後果。

除此之外,太空垃圾也會成為一個嚴重問題。目標衛星被擊碎成後,會形成幾百上千塊碎片。在印度摧毀衛星後,美國五角大樓發言人 Dave Eastburn 中校表示,美軍戰略司令部正在追蹤印度導彈試驗中產生的 250 多塊碎片,並將根據需要發出「接近通知」,直到這些碎片進入地球大氣層。

由於在目標衛星的軌道高度大氣阻力非常小,這些太空垃圾可能會在軌道上運行數十年後,才能被逐漸耗盡。這種碎片造成的太空污染甚至可能威脅到更多航天器的運行安全。


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