寫在前面
小時候玩過一個遊戲，自由槍騎兵。說的是一位飛行員駕駛太空梭穿梭在宇宙中與外星人勇猛作戰的故事。這款遊戲滿足了小時候我對於太空的絕大多數幻想，神秘的天體、遼闊的宇宙、浪漫的航行。後來接觸了更多太空題材的遊戲，《星戰前夜》、《無人深空》、《群星》、《家園》……無一例外，都描繪了磅礴大氣的太空大戰。從母艦平台釋放出來無數戰機，戰機們穿梭在太空之間，發射雷射相互攻擊，真的很浪漫！
文學作品里面也有對於太空大戰的描寫，比如說猴子的《我的征途是星辰大海》。里面這樣描寫的：
還有很多的影視作品，比如說《星球大戰》系列、《太空堡壘》、《銀河英雄傳說》、《高達》系列。
很壯闊是不是，每次看見這樣的圖，我內心都會充滿了對於太空的嚮往，感到心潮澎湃。於是就很好奇，我們現在的科技發展到了什麼水平呢？究竟能不能實現科幻作品里面的太空大戰呢？在現實里怎麼摧毀太空飛行器呢？
於是有了這篇文章。
可以說，我們現在的科技水平，還是沒有能夠達到科幻作品里面那麼神奇的情況。因為在軌的太空飛行器大多數機動能力很弱，用小小的噴管噴幾次氣，進行一到兩次軌道機動，也許從此就失去了機動能力。至於像科幻作品里面一樣，穿梭在宇宙里，仍然是一個值得期待的願景。
現在太空中的太空飛行器，大多數都是衛星，至於戰機、空天母艦，還停留在科幻作品里。所以，這篇文章從現實出發，聊一聊怎麼摧毀衛星。
那麼，我們現在有什麼方法？
有下面幾種。
– 電子干擾；
– 網絡攻擊；
– 攻擊地面站。
下面先介紹太空戰爭和地面戰爭有什麼區別，再好好聊聊每種攻擊武器吧。
太空戰爭基礎
在太空中作戰和在地面上作戰，存在的主要區別有：
物理規則
想像一下，地面作戰僅僅只能在一個平面上相互攻擊，步兵對步兵，坦克對坦克，鋼鐵洪烈向前沖鋒。
海面上則是巨艦大炮對射，也可以多考慮一個維度，因為還有潛艇。潛艇可以從水下對海面上的艦艇進行攻擊。
天空中則要自由一些，可以向上向下向前向後運動，擁有了更多的機動空間。
可以看出來，在地球上面的物體，它們擁有的機動能力是很強的，而且所有物體受重力影響，被牢牢限制在地面上/海面上/空中。
在太空中，衛星受萬有引力影響，圍繞著天體（這篇文章里，指地球）做圓周運動。
比如說，在湖邊扔出一塊石頭，可以清楚地知道它會以一條拋物線的形式落入水面。
進入太空後，原有的規則發生變化，假如此時再扔一塊石頭，它會筆直地向前飛去，除非受到其他某種外力作用，不然會一直運動下去。
P.S. 這種外力也許是地球引力，或者是地球大氣層阻力，這樣的力會使石頭向地球墜落，在墜落過程中與大氣層產生劇烈摩擦而燒毀。
也就是說，因為太空中沒有其他外力，需要改變太空中衛星的航向時，需要施加推力。
而施加推力是存在限制的，這取決於衛星所攜帶的燃料或推進劑。
但是現實中，在設計衛星時，重量是一項需要考慮的極為關鍵的因素。
因為重量越重，意味將這顆衛星送入太空的費用越貴。一次發射任務本來可以一箭六星，但因為衛星超重了，只好變成一箭三星，分為兩次發射任務送入太空。那麼這樣費用一下子就上來了。或者也可以用動力更強的火箭實現一箭六星，不過新的火箭新的設計，使用動力更強的火箭也需要花費更多的費用。
所以，對於衛星來說，多一公斤就多需要多消耗承載這一公斤重量的能量。而萬有引力呢，也因為這多增加的一公斤，可以更有力地將衛星拽離原有軌道，讓衛星緩慢地向地球墜落、燒毀。
所以衛星的機動能力相對較弱。
與在大氣層中飛行的戰鬥機不一樣，對於戰鬥機來說，「航程」是一項重要指標，假如燃料不夠的話，航空器會從天空中墜落；而對於衛星來說，「產生推力和改變速度」的能力才是最重要的。只要通過產生推力改變航向為預定航向，那麼衛星就會一直朝著預定軌道運行下去。
脆弱性
在太空中運行的衛星是十分脆弱的，任何只要能撞擊到它的東西，都會將其摧毀。
為什麼呢？
前面說了衛星設計需要將重量作為一個重要因素進行考慮，不會像在地面上給戰鬥人員加裝防彈背心，給坦克加裝反應裝甲一樣，給衛星裝上裝甲，所以衛星本身是脆弱的，因為防護手段很少。
大多數衛星依靠太陽能供給自身能量，一旦破壞了衛星的太陽能面板，整顆衛星失去了能量來源，就失去了效用；此外，衛星上掛在許許多多的載荷，比如相機、比如各類傳感器，在這些載荷前方加裝防護措施顯然不現實，因為會擋住它們的視線，讓它們不能良好地工作，失去應發揮的作用。
在太空中運行的物體，看上去很慢，實際上速度非常非常的快，以一顆低軌衛星為例，其在軌運行速度為 7.56 km/s，任何一個微小物體撞上衛星，都會讓衛星失效。
動能武器
動能武器分為兩種，一種是上升攻擊器，另一種是共軌攻擊衛星。
上升攻擊器
上升攻擊器是一種直接從地球上發射來攔截衛星的武器，通常為彈道飛彈或反彈道攔截飛彈。
這個方式的優點在於，如果已經有相應的火箭技術和發射裝置，那麼可以輕而易舉地使用這項技術擊毀衛星。而且，只有當飛彈離開飛彈發射井時，敵人才會意識到這是一次針對他們的攻擊行為，因此隱蔽性很強。
不過也受到一些限制。
射程。假如衛星在地球靜止軌道這樣的高軌上，上升攻擊器沒有辦法飛行如此遠的距離去攻擊它。
成本。發射飛彈擊落一顆衛星的成本很高，當要擊毀的衛星是一顆廉價衛星時，就需要考慮一下自己用來擊毀它的武器成本是不是比它本身的價值都要高。
美國，1985年，由F15戰鬥機攜帶ASM-135A反衛星飛彈，擊毀了Solwind P78-1衛星。
，2007年，在地面發射了一枚開拓者一號火箭攜帶彈頭，擊毀了風雲1號C氣象衛星。
印度，2019年，通過Prithvi Delivery Vehicle Mark-II (PDV MK-II)，擊毀了Microsat-R衛星。
共軌攻擊衛星
另外一種方式被稱為共軌攻擊衛星，即利用自己在軌衛星摧毀對手的衛星。共軌攻擊衛星方式有三種殺傷機制：
– 讓己方衛星撞向敵方衛星，那麼己方衛星和敵方衛星都會被摧毀；
– 讓己方衛星釋放一個或數個動能武器，使用動能武器摧毀敵方衛星；
– 讓己方衛星釋放空間碎片雲，使敵方衛星穿越這片空間碎片雲時造成損傷，進而失效。
蘇聯，1968年，Cosmos-252衛星機動接近Cosmos-248，引爆炸藥，成功摧毀Cosmos-248。
大劉《三體II》里面說的水滴，就很像是共軌攻擊衛星的攻擊方式。
定向能武器
因為動能武器摧毀衛星會產生大量的空間碎片，進而影響其他衛星的正常工作，那麼可以考慮雷射這類定向能武器（Directed energy weapon, DEW）。現有定向能武器也有兩種，包括地基雷射系統和天基雷射系統。
定向能武器殺傷方式是對衛星的光學器件進行殺傷，還能對太陽能電池板造成損耗，使衛星癱瘓而不摧毀它們。
地基雷射系統
有一種想法是使用高能雷射對敵方衛星進行攻擊，直至摧毀敵方衛星，或將其熔化。但這個想法有一個問題就是，高能雷射穿越大氣層直至目標，絕非易事。因為雷射穿過大氣層時，會有能量損耗，同時隨著距離增加，雷射能量也會降低，這導致擊中敵方衛星時的雷射能量不足以擊毀它；又因為大氣層阻擋了探測敵方衛星的視線，無法引導地面雷射系統指向敵方衛星，那麼將無法摧毀敵方衛星。
俄羅斯在2018年3月公開了他們的Peresvet計劃，這項計劃旨在通過暫時使敵方偵察衛星的光學系統炫目或永久致盲來隱藏洲際彈道飛彈的機動。但這個項目目前只有視頻和俄國防部在Facebook上的聲明，暫時沒有找到公開訪問的官方文件。
這里需要解釋的兩個名詞，炫目和永久致盲。
– 炫目：導致衛星的傳感器暫時失去其成像能力；
– 永久致盲：造成衛星的傳感器永久性損壞。
俄羅斯的另外一個地面雷射系統計劃叫做Kalina[^11]，這項計劃旨在摧毀飛越俄羅斯領土的外國成像衛星的光學系統。該項目於2011年啟動。與Peresvet計劃的不同之處在於，Kalina計劃是固定式地面雷射系統，Peresvet計劃是車載式地面雷射系統。
法國提出了一項地面雷射系統，BLOOMLASE計劃，不過關於這項計劃的資料不多。
天基雷射系統
為了消除大氣層對於雷射武器的影響，另外一種設想是將高功率雷射武器搭載在衛星上，由衛星瞄準並發射雷射，摧毀敵方衛星。
冷戰時，美國人在這方面有獨特的思考。
他們提出了戰略防禦（星球大戰）計劃：建立新型反飛彈防禦系統，用以在未來可能發生的核戰爭中攔截並摧毀，敵方投射的彈道飛彈，從而確保美國人民的財產安全。通過在外太空和地面部署雷射、高能粒子束、電子、動能等高能定向能武器和常規打擊武器，從而可以對敵人發射的飛彈採取多層次攔截。
不過目前來說，天基雷射系統仍然處於科幻層面。
因為摧毀一顆衛星需要大量的能量和大型設備。
2014年在地面試驗了「低空衛士」系統，成功擊落了數十架航空器。其輸出功率為10kw，體積和重量都很大，無法小型化。美國計劃將雷射系統放在波音747上，整套設備的重量大約為50噸。可以想像，這樣的重量放在衛星上，是一件難以承受的事情。
不過作為想像來說，隨著未來科技發展，高功率雷射系統可以做到小型化，輕量化後，而且擁有極高的能量供給方式，也許有一天天基雷射系統真的可以實現呢。
法國提出一項計劃，到2030年，建立他們自己的天基雷射系統，關於此項計劃的資料同樣不多。
電子干擾
本質上來說，所有的攻擊手段都是讓衛星失效而已，動能撞擊手段是在物理層面完全摧毀衛星，定向能武器是讓衛星的光學敏感器件失效或者利用高功率雷射能量、微波能量熔化衛星。而電子干擾和網絡攻擊則要柔和得多，起碼不會對衛星本身造成毀傷。
電子干擾可以：
– 攻擊上行鏈路（將數據發送到衛星）；
– 下行鏈路（將數據從衛星傳回地球）；
– 欺騙接收者，使其相信我們產生的虛假信號是真實的（欺騙攻擊）。
雖然其破壞性遠不及使用動能武器，但對敵方能力的破壞力卻可能不亞於使用動能武器。
因為如果你能開始讓敵人的GPS接收器相信，它們實際上位於一個完全不同的位置，就可以讓依賴於GPS的敵方軍隊導航系統不再可靠（例如把他們導航至一條河里，但實際上他們應該去的目標地點是一條高速公路。）
因為電子干擾是非破壞性的，所以可以在不引發戰爭的情況下使用它們。
例如，俄羅斯不想讓美國的GPS支持烏克蘭的戰場行動，俄羅斯可能考慮擊落美國的GPS衛星，但這毫無疑問是一種十分具有破壞性的戰爭行為，但是可以考慮一下阻止烏克蘭接收來自美國衛星的GPS信號這個行為，這就不是針對GPS系統或美國的戰爭行為了。這就可以不引發更廣泛的對抗了，而且還可以讓對手無法從天基資產的支持中獲得支援。
網絡攻擊
電子攻擊的目標是傳輸手段，而網絡攻擊的目標是數據和系統。
可以訪問衛星控制系統、傳輸系統或者其他任何存在漏洞的系統，然後對衛星造成毀傷。
但其問題在於，要在任何給定時間針對任何給定目標進行攻擊的可靠機制。但是如果敵方衛星的遵守所有網絡安全規則，沒有任何系統漏洞，也難以對對方進行網絡攻擊了。
核心觀點：不是破壞衛星，而是破壞系統。因為要做的就是讓衛星失去功能，破壞衛星是在物理上摧毀了衛星，本質上也可以讓衛星失效、無法工作，也就是破壞系統。
摧毀地面終端
其實還有一種簡單直接的辦法——攻擊衛星的地面站。既然攻擊不了天上的衛星，那麼攻擊控制衛星的源頭也是一個很不錯的想法咯。因為攻擊地面站比攻擊在軌運行的衛星可實施性更高、也更容易從根本上使衛星失效。
另外，衛星地面站比衛星本身更容易探測到具體位置。與直接摧毀衛星本身比起來，摧毀地面站也許會連帶著把這個地面站控制的所有衛星一並摧毀了，是一件一舉多得的事情呢。
總結
讓我們再來總結一下，如果要摧毀一顆衛星，有幾種方法：
1. 地基反衛星飛彈（ground-based anti-satellite missiles）；
2. 在軌反衛星衛星（orbital anti-satellite missiles）；
3. 地基定向能武器（ground-based directed energy weapon）；
4. 天基定向能武器（orbital directed energy weapon）；
5. 電子干擾（electronic jamming）；
6. 網絡攻擊（cyberattack）；
7. 摧毀地面站（destroy ground station）。
可以看出來，我們現實里摧毀一顆衛星的手段，離科幻小說里進行太空大戰，還存在很遠的距離。現在我們研究反衛星武器呢，也是為了更好地保護我們自己的太空資產。作為和平愛好者的我們，不會去主動對別人的衛星有什麼非分之想。
但如果別人對我們的衛星有什麼非分之想的話，那麼只好：
參考文獻
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[5] https://carnegieendowment.org/2019/04/15/india-s-asat-test-incomplete-success-pub-78884
[6] https://thehistoryfiles.com/istrebitel-sputnikov-is/
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[9] https://www.YouTube.com/watch?v=YENtA04KhsQ
[10] https://www.thespacereview.com/article/3967/1
[11] https://www.thespacereview.com/article/4416/1
[12] https://www.armyrecognition.com/defense_news_july_2023_global_security_army_industry/french_defense_to_benefit_from_increased_2024-2026_budget_by_413_billion_euros.html
來源：機核
