卫星群如何摧毁高超音速飞行器

对手向太平洋上的航母战斗群发射高超音速导弹。助推火箭将弹头--高超音速滑翔飞行器--带到太空边缘。但在助推器释放有效载荷之前，它们突然遭到了一群小型卫星的攻击。这些卫星撞向助推器，将其摧毁。

防御高超音速导弹所需的技术现在已经具备，而且成本效益很高。通过利用太空发射成本的大幅降低，以及目前用于商业活动的一系列技术--从 "星链 "到 "优步"--联合部队有了减少高超音速威胁的新机会。卫星群也可以成为抵御常规弹道导弹的强大防御手段。

在太空边缘拦截高超音速飞行器

美国国防部正在利用常规导弹和高超音速导弹提高在滑翔阶段拦截高超音速飞行器的能力。但考虑到滑翔飞行器的速度（每秒超过一英里）、强大的机动性和较低的飞行轨迹，这仍然是一项极其复杂的任务。

小型卫星群背后的理念是在高超音速导弹最脆弱的时候将其摧毁--此时它们正处于助推阶段，飞行轨迹像常规导弹一样可预测，更容易被探测和跟踪。尽管陆基和海基防御武器很难在助推火箭释放弹头之前接近它们，但成群的小型卫星却能更好地拦截它们。这些卫星可以在高超音速导弹发射时就对其进行跟踪，并在助推火箭到达太空边缘时到达现场。同样的方法也可用于拦截对手的常规弹道导弹的大部分弹道。

星群如何工作

一个星群可能有成千上万颗小型卫星，位于太空边缘的低地轨道上，SpaceX 公司的星链星座已经证明，这在技术和经济上都是可行的。目前，低地轨道上大约有 5000 颗小型 Starlink 卫星，SpaceX 公司已获得政府批准，将这一数字增加到 12000 颗。

美国防部卫星群中的卫星将通过 "太空互联网 "相互连接，"太空互联网 "是由另一组卫星创建的网络骨干。通过这种方式，卫星群中的所有卫星都能获得相同的信息，因此如果一颗卫星发现导弹发射，所有卫星都能看到。这与 Uber 的工作方式类似。每个 Uber 司机都是网络中的一个节点，提供信息，帮助创建一个共同的运行画面。

蜂群网络的另一个优势是在很大程度上可以抵御干扰。虽然对手可能会干扰少数小型卫星，但这不会对整个网络产生影响。这也是蜂群与 Uber 点对点网络相似的另一种方式：如果 Uber 司机接受了一位乘客，然后退出，系统会自动寻找另一位司机。从这个意义上说，蜂群网络是自愈的。

先进的自主性

有了美国防部蜂群，网络主干将允许小型卫星在人工智能的帮助下自主协调工作。例如，如果星群发现了 20 颗助推火箭，卫星将自行决定哪些卫星将尝试拦截哪些助推火箭。它们可能会采取 "霰弹枪 "式的方法，比如由五颗或十颗卫星尝试撞击每个助推器。一旦其中一颗卫星成功拦截，其他卫星就会重新加入蜂群，准备去拦截其他助推器。

卫星还可以辅助陆基和海基防御系统。当蜂群中的大部分卫星可能在拦截助推器时，其他卫星可能会使用激光照射成功通过的滑翔飞行器。

能够为小型卫星提供这些和其他先进自主能力的人工智能目前已经问世。事实上，这些能力类似于帮助无人水面、水下和空中飞行器实现自主任务的能力。

具有成本效益的威慑

高超音速导弹群面临的一个挑战是，在助推器阶段，高超音速导弹看起来与传统弹道导弹一样。因此，卫星必须追击每一枚导弹--它们不能等着看哪些导弹携带了高超音速滑翔飞行器。这就意味着，如果对手发射了数百枚导弹--包括常规导弹和高超音速导弹--那么 "蜂群 "可能无法将它们全部击落。但是，对手不知道哪些导弹会被击穿，哪些导弹会被摧毁，这就有可能给其留下巨大的反击能力。因此，卫星群可以起到威慑作用。

正如 SpaceX 公司通过其 "星链 "星座所展示的那样，将数千颗小型卫星送入轨道是符合成本效益的。原因之一是多颗小型卫星可以作为发射的一部分，而这占了卫星成本的一大部分。蜂群小型卫星的建造、运行和维护成本也较低。

高超音速导弹构成了一种新的威胁，需要新的防御手段。其中一种防御手段就是卫星群，它能在高超音速导弹最脆弱的地方--太空边缘--对其进行攻击。

参考来源：U.S. NAVAL INSTITUTE