美国日前正式成立太空军(United States Space Force, USSF),在编制上是空军的一个部门,不过更像是一个独立的军种,原本空军的太空司令部(AFSPC)也已经改隶于太空军之下。太空作战部长(Chief of Space Operations)将是太空军的最高阶指挥官,由四星上将担任,在总统提名后经参议院同意,并向空军部长与国防部长负责。无独有偶的,日本也传出打算将原本的航空自卫队改名为「航空宇宙自卫队」,成立专责的太空作战单位,预计先在2020年编成小规模的「宇宙作战队」,未来再逐年扩充,并在2026达到独立发射间谍卫星的能力。至于俄罗斯则早在2015年,就将俄罗斯空军、太空单位与国土防空部队合并,成立了航空太空军(Aerospace Forces),负责所有的空中与太空作战。可以说各个先进国家都已经开始著手发展太空战力。

航空自卫队改名为「航空宇宙自卫队」

当然,近年来处心积虑拓展军备的中国也不落人后,之前在2003年首度发射载人的神舟五号太空船,将中国第一位太空人送入地球轨道。接下来的一系列神舟太空船,更与太空轨道上的天宫一号、天宫二号太空实验室完成对接,让中国的太空科技能力挤身于世界强国之列。此外,发射卫星的能力也不断提高,一枚火箭能同时酬载的卫星数量持续增加,先后完成了第一代到第三代的北斗卫星导航系统,并投入军事与商业使用。甚至还进一步展开探月工程,发射嫦娥系列登月探测器,其中嫦娥三号于2013年成功登陆月球,施放玉兔月球探测车,成为世界上第三个完成登月创举的国家。中国投注如此巨大的资源发展太空科技,除了是科学研究与商业利益的考量,企图将这些成果运用于军事用途,才是最重要的关键,绝不仅止于是夸耀国力而已。

中国成功发射第45颗北斗导航卫星。(汤森路透)

中国多年来一直在发展反卫星武器(ASAT),远在2007年时,就以地面发射的反卫星飞弹击落一枚中国的退役气象卫星。不过由于卫星在被击毁后,产生大量的碎片遗留于太空轨道上,引起国际抗议,而让中国转趋低调,但中国仍继续发展反卫星武器,几乎已经是可以确定的事实。中国后来试射动能二号、动能三号等多款飞弹,都宣称是用来拦截弹道飞弹,不过两者的原理类似,外界普遍认为动能二号、动能三号就是反卫星飞弹,或是稍加改装就具备反卫星的能力。目前中国很可能已经掌握技术,能攻击更高轨道的卫星,所发射的卫星也被怀疑有干扰别国卫星的能力。这也代表在战时,中国除了可以破坏在低轨道运行的间谍影像卫星外,也可以干扰或攻击在更高轨道的通讯卫星或全球定位卫星,进而瘫痪别国的军用无人机或精确攻击武器。

中国快速发展反卫星攻击能力

美国会成立太空军,很大一部份的原因,就是在回应中国快速发展的反卫星攻击能力。不过执全球航太科技牛耳的美国,远在1985年时就已经由F-15战机挂载一枚ASM-135飞弹,成功击落低轨道的卫星。这项实验是当时「星战计划」的一部份,这个由雷根政府所推动的战略防御倡议(SDI),是计划从太空中拦截苏联的核子弹道飞弹,以保护美国本土。不过在今日来看,当时的科技能力其实很难完成这个构想,整个计划最成功之处,是随之展开的美苏太空军备竞赛,在某种程度上拖垮了苏联经济,最后导致苏联解体。美国在冷战结束后,也迅速中止了昂贵的星战计划,转而发展较保守的弹道飞弹防御系统,采用陆基或海基的防空飞弹来拦截弹道飞弹,让太空军事科技的发展停滞了很长一段时间,直到近年来各国又重新加入太空战的竞争为止。

F-15战机挂载一枚ASM-135飞弹,成功击落低轨道的卫星。(图片摘自网路)

美、俄、中、印等大国,会重新踏入太空战的竞争,有几个因素。其一当然是科技的进步,让过去不可能实现的太空武器概念,逐渐变的实用化。最简单的例子就是雷射这种高能量武器,在过去只停留在理论或实验室里,但今日雷射武器已被安装在军机或舰艇上进行实战测试,在未来几年内很可能会正式服役。其二是无人机、无人船、无人车的大规模出现,已经完全改变了战场的形态,但是各种无人载具极度依赖全球定位系统与通讯卫星,只要能破坏或干扰在战区上空的导航卫星与通讯卫星,就可能让空中的无人机、水面的无人船、地面上的无人车全部停摆,攻击的效益极高,因此反卫星武器即使再昂贵,也十分值得投资。而更不用说的是,只要能破坏或干扰敌方的全球定位系统,就可以让敌方的精确打击武器瞬间失效,或大幅降低精凖度。

从太空中拦截弹道飞弹

对美国来说,过去发展「星战计划」从太空中拦截弹道飞弹的想法,被视为耗费过多资源,效果又极其有限。但随著高超音速(Hypersonic)武器的出现,想用传统的防空飞弹拦截高超音速飞弹,已经不切实际,唯一比较可行的方式是从太空中拦截,这也让苦思如何防御高超音速武器攻击的美国,开始转变态度,再度尝试研究从太空中拦截的可行性。而另一方面是已被美国列为未来战略竞争对手的俄罗斯与中国,在过去十几年间都耗费巨资,发展自己的全球定位系统,如俄罗斯的GLONASS与中国的北斗导航卫星,让他们在无人载具与精密攻击武器的发展上,有了长足的进步。美国如果在战时也能攻击俄罗斯与中国的导航卫星与通讯卫星,一样可以瘫痪敌国的海陆空无人作战载具,并削弱敌方精密攻击武器的精凖度,破坏敌军的指挥通讯能力。

虽然美国的太空军较晚成立,但原来隶属于空军的太空司令部早在1982年就已经开始运作。美国太空总署对太空的研究探测,也累积庞大的技术经验,是目前别的国家难以望其项背的。美国政府与军方所资助的一系列研究,更为太空战奠定了坚实的基础。以最神秘的X-37B太空飞行器为例,目前已执行过五次的太空任务,第五次还突破之前的记录,在太空轨道上停留了780天才返回地球。美国军方拒绝透露X-37B在进行何种任务,外界只能从「轨道测试载具」这个名称来猜测,这款太空飞机极有可能是在进行变换轨道的飞行技术实验,甚至是利用其酬载舱,研究如何在太空中施放与回收攻击武器。过去的卫星或轨道飞行器要大费周章才能变换轨道,因此易被击毁,也不易发动攻击,如果X-37B真的拥有这样的能力,那将会跨出极重要的一步。

X-37B在轨道上飞行了两年多后于10月27日返回地球,创下了其驻留轨道时间最长纪录。(图片摘自网路)

发射卫星与飞行器的成本与时间已大幅下降

日前美国科学家就发现,一枚俄罗斯发射的卫星「Cosmos 2542」在太空中变换轨道,偷偷追踪美国的卫星「USA 245」。由于「USA 245」是隶属于美国国家侦察局的KH-11间谍卫星,因此这枚俄罗斯卫星的动机十分可疑,合理推测这枚俄罗斯卫星可能正在测试干扰或攻击间谍卫星的能力。由于俄罗斯过去已经发射了数枚类似的卫星进入太空轨道中,代表俄罗斯在太空战上的能力,早就累积到了一定程度。美国国防部为了要防范俄罗斯与中国的可能攻击,正展开一连串的研究计划,寻找战时卫星遭到攻击时的替代方案。比如利用已经在轨道上运行的民间商用卫星来替代被摧毁的全球定位卫星,或是利用可以长时间滞空的高空无人侦察机来暂代间谍卫星。不过美国目前最大的优势,是强大的民间太空产业,让美国发射卫星的成本不断快速降低中。

正在全力发展商用发射技术的SpaceX,其猎鹰系列火箭可重复回收使用,虽然目前的回收成功率仍然不高,但已不断进步中。未来技术更成熟以后,发射卫星或飞行器进入太空的所需成本与时间,将会大幅下降。这暗示美国将来可以快速且便宜地部署卫星与飞行器,让美国在太空战的竞争中占有极大的优势,一旦遭到攻击也能在短时间内修复卫星系统。这说明了太空战的竞争,其实取决于国家的整体技术实力与太空产业规模。美国过去以「星战计划」拖垮苏联,并不是运气好或偶然,而是投入太空战场的门槛极高,花费巨大,不是每一个国家都能负担的起。只是巨大的投资也代表极大的回报,依目前的发展情况来看,未来谁能主宰太空领域,谁就能同时控制传统的陆地、海洋、空中战场,甚至是电磁空间与网路世界,成为这个世界的新霸主。

台湾能怎么做

以目前台湾的国力与情况,是不太可能加入这场太空战的竞逐,但这不代表台湾就不用发展太空科技,反而应该利用越来越成熟的国际商用太空产业,寻求在国防领域上的应用,补足台湾最缺乏的一块。过去台湾与以色列合作,以取得部份控制权的方式,首度获得可以侦照中国的影像卫星,后来的福卫二号则是台湾第一颗自己拥有的影像卫星,虽然是以科学研究为名,但也能侦照中国的军事基地与设施。接替福卫二号的福卫五号,除了自制的程度更高,也拥有更佳的彩色影像解析度,却仍然不是专业的间谍卫星。而向国外卫星影像公司购买,则是处处受限于人,因此严格来说,台湾仍然没有完整的太空侦照能力,这是极待突破的一点。此外发展无人载具,最安全的通讯方式是透过卫星,但台湾也没有自主的通讯卫星,也限制了无人载具的发展。

台湾首颗主发展的高解度光学遥测卫星「福卫五号」启运至美国加州发射升空。(国家太空中心提供)

当然,台湾并不是没有见到这波潮流,政府已在日前宣誓,未来十年内将每年发射一枚卫星,并发展设计卫星的能力,扶植制造卫星零件与周边相关设备的太空产业。这是一个正确的方向,毕竟太空战时代的来临,也代表人类将进一步跨足到太空领域,未来太空通讯网路、商业卫星发射、甚至是太空轨道旅游都将成为热门重点。但台湾在积极布局抢食这块大饼之时,是否也应该一并思考,如何利用台湾的这些资源,强化台湾的军事能力与防御力量。未来十年里,每年都要发射的卫星,有多少颗能累积台湾的技术实力,而用于国防之上?这恐怕很值得主事者慎重思考。就因为台湾在短时间内不太可能参与太空战的竞争,更应该步步为营,在有限的资源下做最多的事情。「军民互用」是很常见的一句口号,却也是最常被政府忽略的一件事,不是吗?

※作者为军事研究者

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