四、微小衛(wèi)星發(fā)展將促進軍民商深度融合
當(dāng)前,微小衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)處在蓬勃發(fā)展中,這是軍方、政府與工業(yè)界共享資源、相互促進的結(jié)果。在起步與發(fā)展階段,微小衛(wèi)星的技術(shù)成熟度低、投資風(fēng)險大,主要依靠軍方與政府的扶持培育;隨著商業(yè)價值逐漸顯現(xiàn), 微小衛(wèi)星開始吸引大量商業(yè)公司涌入,形成規(guī)模化與業(yè)務(wù)化發(fā)展的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ),為政府與軍方探索航天裝備體系變革、衛(wèi)星應(yīng)用服務(wù)創(chuàng)新等提供了新的途徑與思路。
在預(yù)算緊縮的背景下,面對國家安全對太空系統(tǒng)的需求不斷增長,美軍在發(fā)展太空系統(tǒng)時強調(diào)成本、時間、性能和風(fēng)險的權(quán)衡。小衛(wèi)星具備成本低廉、發(fā)射靈活、高效費比等特點,且通過星座組網(wǎng)和優(yōu)化軌道設(shè)計, 能力足以與大衛(wèi)星相媲美,是提高軍事航天體系生存能力和抗毀能力的重要手段。2013年8月,美空軍航天司令部發(fā)布《彈性與分散式太空體系結(jié)構(gòu)》白皮書,明確指出“更小的衛(wèi)星更容易生產(chǎn),結(jié)合快速響應(yīng)發(fā)射能力,可提高快速重構(gòu)能力,降低敵人攻擊所獲收益”。面對商業(yè)公司利用大規(guī)模低成本衛(wèi)星星座提供的海量數(shù)據(jù),美國國家地理空間情報局率先利用商業(yè)微小衛(wèi)星全球感知與持續(xù)監(jiān)視資源,進行數(shù)據(jù)提取、處理并集成, 進一步為軍民用戶提供情報、決策以及地理空間信息服務(wù)。
美國國防部、空軍和國家偵察局等部門也持續(xù)投入,積極探索小衛(wèi)星軍事應(yīng)用和融入作戰(zhàn)模式。當(dāng)前,美國已在成像偵察、環(huán)境監(jiān)視、數(shù)據(jù)中繼、預(yù)警監(jiān)視等領(lǐng)域開展了小衛(wèi)星技術(shù)驗證和應(yīng)用探索。商用遙感小衛(wèi)星已能滿足軍事作戰(zhàn)需求(1米分辨率光學(xué)系統(tǒng)),具備在戰(zhàn)區(qū)成像偵察中全面應(yīng)用的技術(shù)可行性。美國行星資源公司計劃建設(shè)“谷神星”系統(tǒng),發(fā)射10顆小衛(wèi)星用于紅外和高光譜對地觀測。美陸軍發(fā)展了面向戰(zhàn)術(shù)應(yīng)用的低成本小衛(wèi)星系統(tǒng),2013年發(fā)射了支持超視距通信的SnaP衛(wèi)星;正計劃發(fā)展由16顆小衛(wèi)星組成的“陸軍全球動中通衛(wèi)星通信”系統(tǒng),該星座能覆蓋美國南方司令部、非洲司令部和部分太平洋司令部所轄?wèi)?zhàn)區(qū),建成后可為特定地區(qū)提供持續(xù)通信服務(wù)。為加強衛(wèi)星對朝鮮導(dǎo)彈發(fā)射、俄羅斯軍事活動的持續(xù)監(jiān)視能力,美國防部謀劃建設(shè)微型合成孔徑雷達衛(wèi)星星座。2017年10月,國防部要求國會同意將5000萬美元資金用于發(fā)展基于商業(yè)能力的微型合成孔徑雷達衛(wèi)星原型系統(tǒng)。這種低成本的衛(wèi)星系統(tǒng)主要生產(chǎn)中等分辨率的圖像,但其提供圖像的頻率將大幅增加,國防部將利用“深度學(xué)習(xí)分析”技術(shù)來提升對原始衛(wèi)星圖像的處理速度和利用效率。空軍和國家偵察局正在采用微納衛(wèi)星星座(如ANGELS、STARE)進行高軌太空目標(biāo)監(jiān)視的有效性驗證。另外,美軍還啟動“太空環(huán)境納衛(wèi)星試驗”(SENSE)、“作戰(zhàn)響應(yīng)太空技術(shù)”(ORSTech)等項目,探索小衛(wèi)星軍事應(yīng)用和融入作戰(zhàn)模式。
隨著小衛(wèi)星單星功能密度、敏捷機動能力、自主生存能力和在軌壽命的不斷提升,小衛(wèi)星發(fā)射數(shù)量急劇增長。2016年10月,美國政府發(fā)布“小衛(wèi)星倡議”,積極推進小衛(wèi)星發(fā)展,鼓勵利用小衛(wèi)星實現(xiàn)革命性突破。小衛(wèi)星的突出優(yōu)勢也受到軍方高度關(guān)注,有望在更大范圍與更深程度融入戰(zhàn)場作戰(zhàn)。
來源:美國空軍航天司令部網(wǎng)站等 編譯:中國國防科技信息中心 侯 勤
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