国防部和太空部队领导人越来越强调太空弹性是太空优势的关键。以前的努力开发了空间弹性分类法，并考虑了任务弹性和系统弹性之间的差异。2016 年，负责太空政策的国防部副助理部长道格拉斯·洛弗罗（Douglas Loverro）明确了六个主要投资领域以增强太空弹性：分解、多样性、分布、欺骗、保护和扩散，并敦促“我们需要行使所有这六个不同种类的复原力……[以]获得我们想要的真正复原力。”
总而言之，这些想法提供了三种弹性方法：扩散、重组和报复。迄今为止，国防部的弹性方法一直过分关注通过扩散来恢复弹性。为了应对对美国太空系统的威胁，国防部需要扩大其弹性方法，以全面接受重建。国防部还应进一步考虑通过报复威胁进行威慑，特别是通过惩罚方法进行的非动力威慑，这些方法已经可行并且与重组和报复相辅相成。尽管国防部和太空部队领导人已经开始谈论快速补充太空星座的必要性，但该部门需要加快投资并获得重组和报复所需的能力，以支持太空弹性三位一体。
对太空能力的威胁
2021 年 11 月，太空部队作战部副部长大卫汤普森中将透露，美国卫星“每天”都面临来自俄罗斯等国家的网络攻击、干扰和令人眼花缭乱的激光。就在俄罗斯测试了地面发射的反卫星（ASAT）武器对付一个实况卫星目标几天后发表评论，加入印度（2019 年）的国家名单，这些国家已经测试了针对卫星的直接升空反卫星武器。此外，已经观察到俄罗斯的卫星对其他太空资产造成了阴影，很可能正在练习和准备禁用行动。
总的来说，汤普森中将的评论和国防部对太空和俄罗斯试验的总体威胁评估表明，反太空挑战的多样性和复杂性日益增加，以及太空军事竞争的强度越来越大。正如空军部长弗兰克·肯德尔（Frank Kendall）在 2022 年 3 月所说，“我们的总体姿态是假设在太空中基本上不受惩罚……那个时代已经结束。”
这个竞争更加激烈、拥挤和竞争更加激烈的太空领域迅速崛起，给美国及其盟国和合作伙伴带来了重大风险。美国及其盟国使用的太空架构是过去时代的产物，是在不再适用的安全假设下建造的。对手已经发展出将构成当前架构的少量精美卫星置于危险之中的能力。如果美国坚持目前的路线，它发现、收集、交流和跟踪威胁的能力——包括快速移动和困难的目标，如高超音速或太空武器——可能会被削弱。
通过增殖的星座恢复弹性
为帮助保持美国优势并保护美国在太空中的军事和商业利益，国防部的太空架构必须将增强的弹性作为其关键设计参数之一。实现弹性将需要在太空、地球和工业领域开发新能力并实施新方法。太空作战部长杰伊·雷蒙德将军将国防部太空架构的转变描述为从精致、稀少和脆弱到多样化、增殖和弹性。国防部最近和正在进行的大部分努力都在追求向扩散和分布式星座的转变，同时更多地使用商业空间资产来补充国家安全空间资产。
对空间弹性的讨论自然是从增加国防部空间架构的数量、多样性和冗余性的措施开始的。通过太空发展署，国防部已经开始在近地轨道上建造一个由数百颗小型卫星组成的扩散架构，该架构将跟踪先进的移动导弹发射并以光速在该架构周围传输数据。这个想法是，创建冗余可以降低单一攻击破坏整个系统的可能性。最初的第 0 批跟踪卫星现在预计将于 2023 年发射，第 1 批将于 2025 年发射。太空部队的 23 财年预算请求将 10 亿美元用于继续发展七层国防空间架构。
尽管有必要，但仅大幅增加 LEO 中的卫星数量将不足以提高美国和盟国太空活动的弹性。增加弹性所需的努力应包括将卫星置于其他轨道并加强卫星以抵御网络和电子战攻击。它应包括提高空间资产机动性的措施，以避免来自对手共轨卫星或空间碎片的物理威胁。它还应该包括使用商业天基资源，以及加强与盟国和合作伙伴的合作。在三边 AUKUS 安全协议的背景下，与美国最亲密的盟友澳大利亚和英国合作是有意义的。日本也在加速其商业和军事太空努力。此外，挪威、日本、
这种努力并非没有风险。扩大卫星星座将使本已艰巨的太空态势感知 (SSA) 任务复杂化。2021 年 8 月，太空作战司令部负责人斯蒂芬·威廷中将表示，美国太空司令部正在跟踪近地轨道的 35,000 个物体，比两年前增加了 22%。这一增长主要是由于商业“巨型星座”，如星链，也影响了射电和光学天文观测的质量。此外，政府更多地使用商业卫星可能会导致对手瞄准它们，从而危及那些提供重要服务的星座，这些服务不是为政府提供服务，而是为社会提供服务。
尽管由于普遍性和成本而具有吸引力，但商业空间资产也有其自身的弹性挑战。太空天气和太阳风暴会使防护不足的系统失效。对手可以进行干扰和网络攻击。国防部可以就基本的加固方法提供建议，以使这些资产保持低成本，同时降低其脆弱性。但广泛的多模数据链兼容性和激光通信也有助于进一步提高商业空间资产的弹性。
因此，用于跟踪和检测威胁的空间交通管理和多轨道 SSA 能力对于空间弹性而言是固有的，并且必须是国防部和美国政府的优先事项。此外，对卫星机动性和空间碎片修复能力的投资也将有助于确保美国天基架构的扩散性和复原力更强，并保持可持续性。
空间弹性还具有重要的地面成分。有必要加强地面站以抵御网络和电子战攻击。因此，也将开发和推广天基通信的地面替代方案。重新布线和增加额外的海底电缆，以及部署由 6G 技术支持的分散式网状网络，是关键的多样化努力。
空间弹性三元组的第二站：重建
美国需要扩大其空间弹性的方法，以包括快速重建。尽管国防部和太空部队领导人越来越认识到需要快速补充太空星座，并且需要更快地获得实现这一目标所需的能力，但这尚未完全反映在国防部预算中。国防部应紧急与商业工业和其他政府机构合作，以发展快速、经济地重建卫星的能力，以对冲现有卫星退化、毁坏或无法运行的可能性。正如波音公司执行官 Stu Eberhardt 在 3 月份的空战研讨会上指出的那样，“我们曾经玩过那些你关注重组的战争游戏。重建一颗卫星需要两年时间。这是完全不能接受的。” 事实上，几十年来，国防部已经玩了很多天（或几周）没有太空兵棋推演，这些兵棋揭示了美国的弱点以及失去进入太空的潜在可怕后果。但是，如果美国发展出快速重组能力，将这段时间从几个月或几周缩短到几小时——实际上是一个没有空间的午后？
当前的国家安全航天产业基础和供应链不符合快速重组的需要。生产线的优势仍然是劳动密集型和低产量。精致的系统是在最严格的参数和公差下设计和制造的。现成的备件库存严重不足，而且需要很长时间才能获得符合太空要求的微电子产品。一些努力已经显示了新路径的可能性，使用先进的制造和自动化技术，这些技术已经使产量实现了数量级的跳跃。尽管如此，国防部必须采取更多措施来激励这些规模和激增的能力。
SpaceX 的可重复使用火箭已被证明是一种将卫星送入太空的更有效和更具成本效益的方法，为国家安全空间提供了更多、更频繁的窗口，以利用拼车机会。然而，现在是国防部投资准备发射设施并摆脱对范登堡、卡纳维拉尔角和瓦洛普斯岛的依赖的时候了。这可以通过认证美国的其他太空港以供国家安全使用并将盟国国际太空港添加到选项清单中来实现。发展从其他平台发射卫星的能力是值得的，例如使用海军水面战舰垂直发射系统单元、潜艇导弹发射管和集装箱。此外，轨道加油、空间服务、在轨制造可以通过重组来帮助建立弹性。DARPA 之前的努力，例如发射挑战、机载发射辅助、一次性卫星和机器人服务，已经展示了太空部队应该适应和实施的技术方法。
实现这一目标需要资源、领导力重点，以及最终的组织和文化变革。国防部面临着相互竞争的现代化优先事项，而美国的航天工业面临着有吸引力的商业和风险投资机会，并且必须应对因地缘政治竞争和 COVID-19 而紧张的供应链。然而，国防部可以帮助创建加速采购、增加灵活性以及有效参与国防工业和不断增长的商业航天部门所需的流程和激励措施。
例如，国防部可以促进以以前无法想象的规模生产和部署太空资产的快速制造方法。对自动化生产、数字化和人工接触最小化的投资将促进卫星和其他空间资产的生产，以实现更低的成本、更快的部署，并为大规模生产和在战争中的重组做准备。空间。太空部队和空军部已经走在了整合数字工程和敏捷软件开发的前沿，但是为了充分利用共享数字设计和仿真环境的优势来实现大规模生产，还需要继续集中精力开展工作。大规模交付定制空间资产的能力。一经推出，
太空弹性三元组的第三站：报复
也许是三条腿中考虑最少的，美国可能会越来越多地采取报复措施。最近的方法和技术实现了多种选择，即使不对对手采取动态反击。采用关键技术和方法可以特别实现非动力能力。这些为美国破坏、降级和禁用对手提供了额外的灵活性，特别是考虑到对手的空间架构也共享美国面临的许多现有漏洞。这些非动能方法可以在轨道上、地面上和通过其他方式（包括限制对关键使能技术的访问）来对抗对手的太空能力。这些额外的报复选项可能有助于增加攻击的威慑力，
弹性的连接三元组
尽管领导人越来越愿意以扩散星座的形式谈论太空弹性，但需要的是一个基于扩散、重组和报复的平衡、相辅相成的三位一体。然而，实现这样的愿景将需要官僚和文化变革以及预算优先事项的转变。
肯德尔部长问美国的竞争对手和对手害怕什么。答案应该是追求全面且相互关联的弹性三元组，即使在遭受攻击后也能确保美国的优势。即使面对不断扩大和更复杂的威胁，能够在关键但竞争日益激烈的太空领域持续存在的太空能力将成为决定性优势。对手很快就会意识到，即使他们试图摧毁美国的太空能力，美国也将能够让他们重新振作起来，后果将是严重的。
联系客服
