太空威胁评估2022（英）

2 0 2 2 年 4 月CSIS的报告航空安全项目空间威胁2022 年评估作者托德·哈里森凯特琳·约翰逊 MAKENA YOUNG尼古拉斯·伍德艾丽莎·戈斯勒前言苏珊·戈登 2 0 2 2 年 4 月空间威胁2022 年评估作者托德·哈里森凯特琳·约翰逊 MAKENA YOUNG尼古拉斯·伍德艾丽莎·戈斯勒前言苏珊·戈登报告CSIS 航空航天安全项目 2 2 0 2 2 年太空威胁评估关于 CSIS战略与国际研究中心 (CSIS) 是一个跨党派的非营利性政策研究机构，致力于推进实用理念以应对世界上最大的挑战。Thomas J. Pritzker 于 2015 年被任命为 CSIS 董事会主席，接替前美国参议员 Sam Nunn (D-GA)。 CSIS 成立于 1962 年，由 John J. Hamre 领导，他自 2000 年起担任总裁兼首席执行官。CSIS 的目的是定义国家安全的未来。我们以一套独特的价值观为指导——无党派、独立思考、创新思维、跨学科学术、诚信和专业精神以及人才发展。 CSIS 的价值观朝着产生现实世界影响的目标协同工作。CSIS 学者将他们的政策专业知识、判断力和强大的网络带到他们的研究、分析和建议中。我们组织会议、发布、演讲和在媒体上露面，旨在提高相关利益相关者和感兴趣的公众对政策问题的了解、意识和重要性。当我们的研究有助于为关键决策者的决策和关键影响者的思维提供信息时，CSIS 就会产生影响。我们努力实现一个更安全、更繁荣的世界的愿景。CSIS 不采取具体的政策立场；因此，此处表达的所有观点均应理解为仅代表作者的观点。© 2022 战略与国际研究中心。版权所有。关于 ASPCSIS 的航空航天安全项目 (ASP) 探讨了与航空和太空领域相关的技术、预算和政策问题，以及航空和太空部队的创新作战概念。作为 CSIS 国际安全项目的一部分，航空航天安全项目由高级研究员 Todd Harrison 领导。 ASP 的研究重点是空间安全、空中优势、远程打击以及民用和商业空间。如需了解更多信息，请访问 Aerospace.csis.org。致谢这份报告是在 Raytheon Technologies 和对 CSIS 的普遍支持下完成的。航空航天安全项目还要感谢 Hawkeye360 对乌克兰 GPS 干扰的图像和分析所做的贡献。最后，非常感谢 Katherine Stark、William Taylor 和 Phil Meylan 在出版过程中的支持。战略与国际研究中心 1616 Rhode Island Avenue, NW Washington, DC 20036202-887-0200 | www.csis.org 三内容四、前言1介绍2反空间武器的类型3动力学物理3非动力学物理4电子的4 网络8 中国 11 俄罗斯 14 印度 16 伊朗18 朝鲜其他 20 人20澳大利亚21以色列21 日本21 韩国22反空间活动23策划分析23它是一只鸟吗？它是高超音速滑翔飞行器吗？是中国的FOBS测试吗？24中国SJ-21卫星GEO忙碌的蜜蜂25世界各地的枪声：俄罗斯的 2021 年 ASAT 测试25 东线并非一片平静：俄罗斯在乌克兰的干扰27 反空间时间轴，2021 年32 看什么36 关于作者 4 2 0 2 2 年太空威胁评估我前言T 看起来像昨天太空事实上存在双头垄断——美国和俄罗斯是唯一重要的参与者。尽管正在考虑或展示新兴的反空间能力，但空间是一个无可争议的环境。而且由于轨道上的资产很少，因此可以自由移动和操作。回顾 2021 年，这些概念中的每一个都被打破了，并预示着一个新时代，正如我们在网络中看到的那样，太空已经成为影响对手或竞争对手的每一个利益的领域。第五次也是最新一次的太空威胁评估在内容上既不令人惊讶又令人吃惊——它继续以明确的方式记录太空的增长和伴随的太空威胁，令人吃惊的是过去十年左右的发展情况已经通过一系列独特的事件进入如此尖锐的运营重点。中国曾是太空竞赛中的后备力量，去年发射的卫星数量居世界之首，通过在轨军事支持能力的提升，展示了其硬实力和软实力的意图，并以反太空演示吸引了我们的注意力和想象力从高超音速导弹发射到与其他卫星共轨交会。作为太空领域最早的创新者，俄罗斯通过其直接上升的 ASAT 测试重新吸引了我们的注意力，该测试产生了一个威胁性的碎片场，并且在乌克兰出现了明显的 GPS 干扰，这表明太空对抗是如何被整合到联合作战中的。轨道上的国际和商用车辆的扩散，同时预示着政府、商业和社会进步各个方面的空间使用新时代，将需要关注负责任地使用空间作为共享环境。由于太空不再是利基市场，反太空能力不能被视为一次性的，而是未来作战意图的预兆。我们对太空和太空资产的集体依赖是如此广泛和深入，以至于这些威胁——从动能打击、其他造成物理损害的行动、电子、网络——应该推动美国国内、与我们的合作伙伴以及在包括私营部门在内的一种方式。我推荐这本通俗易懂的读物作为一个很好的出发点，可以帮助我们考虑我们在一个充满争议、拥挤的空间的未来。苏珊·戈登国家情报局前首席副局长 1W介绍欢迎来到第五版战略与国际研究中心 (CSIS) 的航空航天安全项目进行的空间威胁评估。在过去五年中，该评估使用开源信息来跟踪威胁美国在太空的国家安全利益的反太空武器的发展。自冷战期间第一颗卫星被送入轨道以跟踪和监测核导弹发射以来，美国一直严重依赖其太空基础设施。在过去的六十年里，美国越来越依赖军事、民用和商业太空系统提供的信息、态势感知和连通性。这些资产成为试图获得不对称军事优势的对手的目标也就不足为奇了。 2021 年 11 月，太空作战部副部长戴维·汤普森将军表示，美国太空系统“每天”都受到可逆形式的反太空武器的攻击。1太空威胁评估对于了解太空领域不断变化的性质以及监测太空和反太空武器的趋势至关重要。太空中的卫星总数4,85222021 年推出的总数1363总跟踪轨道碎片30,0404越来越多的国家正在对太空和反太空能力进行投资，一些国家正在重新调整军事组织、条令和战略，以纳入或更好地反映太空和反太空能力。此外，过去三年发生了两次破坏性动力学物理反卫星（ASAT）测试，这是一个令人担忧的趋势。同样令人担忧的是明确使用电子战能力来拒绝或降低对空间系统的访问，例如干扰和欺骗。这方面的最新例子是俄罗斯使用 GPS 干扰能力作为其入侵乌克兰的一部分。本期《太空威胁评估》的结构与往年不同。它讨论了定义不同类型反太空武器的技术细节，并“突出”或快速概述了被跟踪的主要国家——中国、俄罗斯、伊朗、朝鲜、印度等。国家部分包括军事太空组织的概述，以及发射、卫星和反太空能力。在今年的版本中值得注意的是策划分析；详细确定并分析了 2021 年的四项关键反太空事件，然后是过去一年（2021 年 1 月至 2022 年 1 月）所有值得注意的反太空活动和发展的更全面清单。结论包括对未来一年值得注意的趋势和关键问题的分析。有关过去反太空武器测试的更多详细信息，包括美国和苏联的历史测试，请查看之前的太空威胁评估（2018-2021 年版）或访问航空航天安全项目的交互式在线时间表，网址为https://aerospace.csis.org/counterspace-timeline/. 小号反空间武器反空间武器的类型插图弹道导弹可用作动能物理反空间武器。步伐是一个越来越重要的推动者经济的和军事力量。太空的战略重要性已导致一些国家建立反太空武器库，以破坏、降级或摧毁太空系统，并使其他国家的能力处于危险之中使用空间域。然而，太空的战略重要性也促使人们重新努力阻止或减轻冲突并保护该领域以供和平使用。例如，美国太空部队关于太空力量的顶级出版物指出，“军事太空部队应尽一切努力促进负责任的行为规范，根据武装冲突法、外层空间条约，使太空永久成为一个安全和开放的环境。和国际法，以及美国政府和国防部的政策。”5最近，美国、英国、澳大利亚、新西兰、加拿大、德国和法国发布了一份名为“2031 年联合太空作战愿景”的联合出版物。该文件阐明了空间使用的指导原则，其中包括自由进出以及负责任和可持续地使用空间。它特别指出了对太空系统的威胁日益增加，并指出“缺乏广泛接受的负责任行为规范和历史实践增加了误解的可能性和升级的风险。”622 0 2 2 年太空威胁评估 3反空间武器，特别是那些产生轨道碎片的武器，对空间环境和所有国家利用空间领域实现繁荣和安全的能力构成严重风险。本章提供了不同类型反太空武器的概述和分类。反太空武器在它们产生的效果类型、部署方式、检测和归因的难易程度以及开发和部署它们所需的技术和资源水平方面差异很大。本报告将对抗武器分为四大类能力：动能物理、非动能物理、电子和网络。动力学物理动能物理空间武器——ons试图直接打击或引爆卫星或地面站附近的弹头。动能物理攻击的三种主要形式是直接上升反卫星武器、共轨反卫星武器和地面站攻击。直接上升反卫星武器从地球沿亚轨道发射，以打击在轨卫星，而共轨反卫星武器首先进入轨道，然后机动进入或靠近预定目标。这些机动通常被称为会合和邻近操作 (RPO)。对地面站的攻击针对负责卫星指挥和控制或将卫星任务数据中继给用户的地面站点。动能物理攻击往往会对受影响的系统造成不可逆转的损害，并表现出强烈的武力表现，这可能是可归因的和公开可见的。在太空中成功的动能物理攻击会产生轨道碎片，这些碎片会不分青红皂白地影响类似轨道上的其他卫星。如果针对载人地面站或人类所在轨道上的卫星，例如低地球轨道 (LEO)，国际空间站（ISS）驻留。迄今为止，没有一个国家进行过对另一个国家的卫星进行动能物理攻击，但四个国家——美国、俄罗斯、中国和印度——已经成功地测试了直升式反卫星武器。早在 1960 年代，前苏联也曾测试过同轨动能反卫星武器。非动力学物理非动力学物理空间武器在不进行物理接触的情况下对卫星或地面系统产生物理影响。激光可用于暂时使卫星上的传感器眩目或永久失明或导致组件过热。高能微波 (HPM) 武器会破坏卫星的电子设备或对卫星中的电路和处理器造成永久性损坏。在太空中引爆的核装置会产生高辐射环境和电磁脉冲（EMP），对受影响轨道上的卫星产生不加选择的影响。非动能攻击以光速运行，在某些情况下，第三方观察者不太容易看到并且更难以归因。可以使用来自地面或舰载站点、机载平台或其他卫星的激光和 HPM 武器瞄准卫星。卫星激光系统需要高光束质量、自适应光学系统（如果在大气层中使用）和先进的指向控制来引导激光束准确地说——技术成本高，需要高度复杂性。如果卫星上的传感器位于传感器的视野范围内，则激光可以有效地攻击传感器，从而可以将攻击归因于其大致的地理起源。 HPM 武器可用于破坏卫星的电子设备、破坏存储在内存中的数据、导致处理器重新启动，以及在更高功率水平下对电路和处理器造成永久性损坏。 HPM 攻击可能更难以归因，因为攻击可能来自各种角度，包括来自轨道上经过的其他卫星。对于激光和 HPM 武器，攻击者知道攻击是否成功的能力可能有限，因为它不太可能产生可见的指示符。在太空中使用核武器会产生大规模的、不分青红皂白的影响，这些影响是可归因的和公开可见的。太空中的核爆炸将立即影响其 EMP 范围内的卫星，并创造一个高辐射环境，从长远来看，这将加速受影响轨道中未屏蔽卫星的卫星部件退化插图激光是非动能反太空武器的一个例子。 42 0 2 2 年太空威胁评估反空间武器政权。 1963 年的《部分禁止核试验条约》禁止在太空引爆核武器，该条约有 100 多个签署国，但不包括中国和朝鲜。7电子的电子柜台武器——ons 以空间系统传输和接收数据的电磁频谱为目标。干扰设备通过在相同的射频 (RF) 频带中产生噪声来干扰与卫星之间的通信。上行链路干扰器会干扰从地球到卫星的信号，例如指挥和控制上行链路。下行链路干扰器瞄准来自卫星的信号，因为它向下传播到地球上的用户。欺骗是一种电子攻击形式，攻击者诱使接收者相信攻击者产生的虚假信号是它试图接收的真实信号。欺骗器可用于将虚假信息注入数据