太空戰白熱化/太空衛星 點燃中俄歐美新戰場

衛星可能面臨的5大攻擊 製表/許珮絨

中俄、歐美兩大陣營在新太空競賽中對抗態勢明顯,中俄想要透過反衛星武器、增加衛星數量來反制歐美。面對中俄進逼,歐美也需要再反制,「是一場矛與盾的競爭」。

美國全球定位系統(GPS)主導定位服務多年,但今年上半,軍事、民生訊號遭到干擾情況都加劇,引發衛星升級速度過慢、技術落後等疑慮。相較之下,中國大陸、俄羅斯等國衛星技術、反衛星武器來勢洶洶,讓冷戰以來在太空領域居優勢地位的西方國家高度警惕。主宰人類通訊、導航、金融交易、天氣預報、軍事等需求的衛星,已然成爲中俄、歐美兩大陣營的新太空戰場。

美GPS遭干擾 衝擊俄烏戰場、航班

華盛頓郵報今年5月揭露,許多仰賴GPS導航的西方現代武器,在俄烏戰場上因無法抵禦俄羅斯干擾技術,命中率大幅下降。例如M982神劍(Excalibur)155公釐導引砲彈,去年年初命中率超過50%,但在接下來幾個月內降至不到10%,在美國停止交付前,烏軍已棄用這些砲彈。

GPS訊號干擾不只影響軍事,航空諮詢機構OPSGROUP指出,今年第2季平均每天有900個航班遇到GPS訊號被操縱、竄改的欺騙風險,是第一季的4.5倍,造成機組人員工作量增加,更影響飛安。

其中,伊拉克北部、埃及、以色列、俄羅斯等地區,都是遭受干擾的熱點,凸顯GPS衛星急需強化抗干擾能力。

中、俄、美國 紛紛開發反衛星武器

反衛星武器也帶來威脅。俄羅斯、中國大陸、美國等國現都積極開發太空反制(counterspace)科技,除具攻擊殺傷力的反衛星飛彈,中國大陸研發的「實踐17號」衛星也讓美國憂心,該衛星裝備機械臂,能在太空軌道上抓取另一枚衛星,或將其推到軌道之外、使其墜落,被視爲新型反衛星武器。

今年初美國官員示警,指俄羅斯正在研發太空新型核武,可摧毀美國和盟友的通訊、偵察等衛星,俄羅斯總統普亭則駁斥美方說法。

陸北斗系統 挑戰GPS主導地位

GPS的「黃金標準」地位,還須面對來自其他衛星導航系統的挑戰。全球目前除GPS,尚有俄羅斯格洛納斯系統、中國大陸北斗衛星導航系統以及歐盟的伽利略定位系統等供應商,其中北斗系統拓展快速,截至去年底,在軌衛星數量近50顆,超過GPS網站公佈的31顆,應用版圖已拓展至「一帶一路」國家。中國航天科技集團今年7月公佈數據,北斗日均使用次數已經超過6000億次。

面對大陸北斗系統緊追,美國前國務次卿、科技投資公司In-Q-Tel執行副總裁修爾(Sarah Sewall)直言,「GPS的主導地位已受到侵蝕。」

國防院中共政軍與作戰概念研究所政策分析員周若敏表示,北斗系統和GPS最大差異,在於北斗有雙向傳輸能力,不只發送訊號,也可接收終端載具傳遞出來的訊號。對一帶一路國家而言,雖知道雙向傳輸背後可能有數位監控疑慮,但爲追求國家發展,取捨之下還是會接受中國大陸挹注資源;而中國大陸傾國家之力、結合外交政策推動北斗系統,主要爲深化自身影響力、利用定位系統加強這些國家的依賴性。

新GPS衛星抗干擾 更換進度落後

目前GPS正在進行衛星現代化改造計劃,要陸續發射訊號更可靠、精準的GPS III,抗干擾能力將提升8倍;美軍也同步與航太製造商洛克希德馬丁公司展開GPS IIIF(GPS III Follow On)計劃,GPS IIIF將具有區域軍事保護的能力,可在戰區提供高達60倍的抗干擾能力。

不過GPS III發射速度卻不如預期,洛克希德馬丁公司交付的10顆衛星目前僅發射6顆,尚有4顆未升空,比原定目標落後;爲提升GPS III運用效率的下一代操作控制系統(OCX)進度也延遲,引發各界擔憂GPS正在這場衛星戰中失去優勢。

「一場矛與盾的競爭」 太空競賽成形

國防院中共政軍與作戰概念研究所助理研究員許智翔表示,中俄、歐美兩大陣營在新太空競賽中對抗態勢明顯,中俄想要透過反衛星武器、增加衛星數量來反制歐美,例如中國大陸當初開發北斗系統,就是爲在軍事上不受限美方的GPS。面對中俄進逼,歐美也需要再反制,例如GPS除強化抗干擾能力,還須增加備援機制,「是一場矛與盾的競爭」。

應對太空戰 美軍攜手民間研發

不過許智翔指出,反衛星武器雖具威脅性,但高昂的成本是其限制,當面對數量龐大、造價較低的小型衛星時,不見得符合效益。例如SpaceX的星鏈,便是以量大、體積小的低軌衛星來提供通訊服務;美軍開始和民間合作,透過小型衛星補強GPS訊號較弱的地形與死角。跟官方相比,民間企業有獲利壓力,可加快研發、迭代速度,公私部門協作成爲西方應對太空戰的新戰略。