野心勃勃！美国出13亿打造NDSA天基预警系统，星球大战即将重启？

【军武次位面】作者：骑猪骑士

美国航天发展署（SDA）18日宣布，签订了两项超过13亿美元的合约，计划在三年内发射28颗小型卫星，用于未来国防太空架构（NDSA）的初始导弹预警与跟踪。NDSA由多种卫星组成，主体可以分为两层传输层和跟踪层。传输层是一个大型通信卫星星座，用于提供“有保证、有弹性、低延迟的军事数据传输，将全球所有作战平台连接在一起。计划在750公里到1200公里的近地轨道上部署300到500颗卫星，可以保证地球上95%的位置上空在任何时间都有至少两颗卫星，而地球上99%的位置上空至少有一颗卫星。跟踪层将实现导弹威胁（包括高超音速导弹系统）的全球指示、警告、跟踪和瞄准。为了实现这一目的，将采用新的天基传感、算法和处理方案、及时实现数据融合以及发送给适当的用户。

▲新一代预警卫星想象图

两份合同分别被授予L3哈里斯和诺·格公司战略空间系统部门。L3Harris合同的价值约为7亿美元，而Northrop Grumman合同的价值约为6.17亿美元。每个承包商将各制造14颗具有宽视场（WFOV）天顶持续红外（OPIR）传感器的卫星，这些传感器将作为计划中的总体预警星座跟踪层1的一部分。通过四次发射将这28颗卫星送到距离1000公里倾角为90°极地轨道，首批七颗将于2025年4月发射。

▲L3哈里斯和spaceX公司曾被授予一份合同搭建0级跟踪层卫星星座

目前，各类高超声速武器飞速发展，可以躲避美国传统的卫星甚至雷达系统，美国急需实现天基传感能力的现代化以应对新出现的威胁。国会在2022财政年度提供了5.5亿美元的额外资金，以加速跟踪层的部署，具体方向是增强天基导弹预警，跟踪和瞄准能力。对于跟踪在高层大气甚至太空中高速飞行的物体非常重要。美国军方目前的天基预警能力主要依赖数量相对有限的大型卫星，例如天基红外系统（SBIRS）星座。SBIRS曾经在2020年1月伊朗弹道导弹攻击驻伊拉克美军基地时发出预警。传统的弹道导弹需要很大的助推器，助推器工作时会发出很强的红外信号，然后根据测量的轨道准确预测导弹的落点。但是这对于高超音速武器完全不管用，在助推器燃尽后高超音速武器在大气层中高速机动飞行，助推器工作时间低于传统的的弹道导弹，更强的机动性使其难以稳定跟踪。

▲传统的天基红外系统（SBIRS）

去年，美国太空部队的副司令戴维·汤普森将军表示，俄罗斯 “每天都在”对美国卫星发动“可逆攻击”，例如电子战干扰，用激光暂时致盲光学器件以及网络攻击。为了提升系统的可靠性，就必须增加卫星的数量，通过分散部署传感器应为太空威胁，NDSA计划建立一个位于近地轨道由数百颗较小卫星组成的星座来应对这些新威胁，卫星直接可以相互通信，组成一个巨大的网络。“星链”卫星已经开辟出了这条全新的道路，给美国军方一个可靠的模板。除了近地轨道的卫星，在大约10000至20000公里的中地球轨道（MEO）上还将有第二组卫星运行，为导弹预警和跟踪提供备份。整个项目预计耗费100亿美元，需要10到15年才能完成，并且将运行至少15年。

1期跟踪层卫星将与另一组1期传输层卫星一起工作。1期传输层卫星将由126个卫星组成的一个通信网络，将提供低延迟、大容量的数据传输通信，将于2024年9月开始发射。高超音速滑翔飞行器从助推火箭分离后开始机动，由于大气摩擦飞行器的表面温度会升高跟踪卫星就可以立即看到，跟踪卫星将开始记录导弹飞行的二维轨迹，并不断更新。然后，跟踪卫星将把这些数据传递给传输层卫星，传输层卫星将通过Link16数据链在“数百毫秒”内将信息传递到地面，所有数个卫星提供的二维轨道融合在一起，就可以形成一个三维轨道，然后拦截器可以根据轨道暑假进行拦截。除了拦截之外，装有Link16数据链的地面部队都可以获得高超音速武器的落点信息，提前做好准备，进入掩体。

▲传统的天基红外系统（SBIRS）

虽然这套系统极为复杂，距离全面投入使用还有很长的路要走。但是美国对于高超音速武器威胁的重视恰恰说明了这种武器极强的威慑能力。