美國的天基核指揮、控制和通訊(NC3)系統在國家核威懾戰略中扮演著舉足輕重的角色,是維護美國及其盟友安全、支撐美國主導的國際秩序的關鍵基石。隨著全球安全環境的深刻演變、技術的迅猛進步以及軍事戰略的持續調整,NC3 系統的現代化已成為美國國家安全戰略的核心議題之一。
斯考克羅夫特戰略與安全中心近日發“實現天基核指揮、控制和通訊的現代化”文章,旨在深入剖析美國天基 NC3 系統現代化程序中所面臨的地緣政治、技術和官僚主義等多方面挑戰,並提出相應的戰略建議。
透過對 NC3 系統的全面研究,為政策制定者、軍事戰略家以及相關領域的專業人士提供有價值的參考,以確保美國在不斷變化的國際安全環境中,能夠維持有效的核威懾能力,保障國家和盟友的安全與穩定。
NC3 系統概述
01
系統定義與架構
NC3 系統是美國總統行使核作戰指揮權的核心手段,屬於國家領導指揮能力(NLCC)的重要組成部分,涵蓋總統及高階領導人通訊、NC3 本身以及政府通訊連續性等關鍵使命領域。其架構包含日常執行架構和 “細線” 生存架構兩層。日常架構確保核及相關政府行動的有效指揮控制,“細線” 架構則透過多種通訊技術和途徑,如衛星通訊、機載指揮中心等,在各類威脅環境下,保障總統、國防部長、參謀長聯席會議主席與指定指揮官之間的不間斷、冗餘、生存性強、安全且持久的通訊連線,以實現對核力量的指揮控制。
02
現有任務與太空系統
太空系統為 NC3 提供三項關鍵能力。導彈預警 / 跟蹤(MW/MT)透過太空紅外系統(SBIRS)實現,其衛星星座包括地球靜止軌道(GEO)衛星、高橢圓軌道(HEO)感測器、傳統國防支援計劃(DSP)衛星及地面系統,能探測全球導彈發射,為核攻擊預警提供重要資訊。先進極高頻(AEHF)系統承擔可靠通訊任務,為核指揮控制提供全球範圍、安全、抗干擾的通訊鏈路,是當前 NC3 通訊的重要保障。美國核爆探測系統(USNDS)負責核爆探測,其感測器分佈於全球定位系統(GPS)衛星、DSP 衛星等多種平臺,能及時檢測大氣層及太空核爆,為核衝突中的決策提供關鍵資料。
太空與太空系統屬性
對空間安全的影響
01
軌道特性與安全挑戰
太空獨特的速度、位置優勢和全球視野促使 NC3 系統於 20 世紀 60 年代進入太空,但衛星在太空環境中面臨諸多挑戰。衛星易被探測、跟蹤和攻擊,傳統衛星架構受限於發射成本、維修困難、追求大型化和高效能等因素,導致衛星數量少、成本高、脆弱性強,且在軌難以修復、加油或升級,進一步加劇了其易受攻擊的風險。
02
兩用性與安全困境
太空系統軍民兩用的特性自太空技術發展之初便存在,這使得太空安全問題更為複雜。任何具備傳輸或機動能力的衛星都可能被用於反衛星目的,而在軌服務、組裝、製造(ISAM)和主動碎片清除(ADR)等技術的發展,模糊了商業、民用和軍事應用的界限,增加了判斷衛星用途的難度,也使太空安全困境加劇,儘管當前太空安全域性勢未達最嚴峻程度,但美國仍需謹慎平衡太空武器發展,避免引發安全困境。
03
商業航天發展與影響
商業航天的快速發展極大提升了其在軍事行動中的價值,如在俄烏衝突中,商業航天系統為烏克蘭提供了關鍵資訊和通訊支援。然而,這也帶來了新挑戰,如反衛星武器與民用技術的界限模糊,以及商業航天系統的安全性和可控性問題。美國正推動國家安全太空企業轉型,提高系統彈性,推進太空治理透明度和信任建設措施,如聯合國和平利用外層空間委員會的相關準則、北約的太空政策宣告等,但與其他領域治理機制相比,太空治理仍需進一步完善。
當前NC3系統面臨的地緣政治挑戰
01
核格局變化挑戰
中國核力量的崛起改變了國際核格局,美國面臨兩核大國同時威懾的新局面,對 NC3 系統的生存能力和有效性提出更高要求。中國未參與美俄間的戰略對話和軍控條約,其核戰略不透明,在發展核力量的同時,積極發展反太空和網路武器,如部署彈道導彈預警衛星和發展反衛星技術,對美國 NC3 系統構成潛在威脅,且中美缺乏對 NC3 相關紅線的共識,增加了誤判風險。
02
有限核使用風險
俄羅斯和中國可能降低有限核使用門檻,這使得 NC3 系統必須在遭受有限核攻擊時保持功能,準確評估攻擊並支援分級核響應。烏克蘭衝突中俄羅斯的核姿態變化,如將核力量置於 “特殊戰鬥準備” 狀態,以及歷史上對俄羅斯有限核使用的擔憂,都凸顯了強大 NC3 系統應對此類不確定性的必要性,當前核格局下,NC3 系統需適應更復雜的核威懾環境。
太空基 NC3 面臨的反太空威脅
01
中俄反太空能力發展
中國透過軍事改革成立解放軍戰略支援部隊,整合太空和反太空能力,發展多種反衛星技術,如電子戰、鐳射系統、進攻性網路戰和直接上升式反衛星(DA - ASAT)導彈,其試驗衛星展示了潛在的衛星捕獲和操作能力,對美國 GEO 軌道上的 NC3 系統構成威脅。俄羅斯重組軍隊成立太空部隊,發展包括干擾、網路、定向能武器、在軌能力和地面 DA - ASAT 導彈等反太空系統,2021 年的反衛星導彈試驗產生大量太空碎片,威脅各國航天器和宇航員安全。
02
威脅影響與應對策略
中俄反太空能力的發展嚴重威脅美國太空資產,特別是基於太空的 NC3 系統,削弱了美國傳統的太空戰略優勢,增加了太空衝突的風險。美國需提升太空系統彈性,發展抗干擾、抗攻擊技術,加強衛星星座的冗餘設計,同時推進外交努力,如透過國際協議和規範限制反太空武器發展,以維護太空穩定和 NC3 系統安全。
太空基 NC3 的現代化計劃
01
整體規劃與責任主體
美國戰略司令部(USSTRATCOM)負責領導 NC3 系統現代化,其建立的NC3 企業中心負責制定和評估架構與方法。現代化程序需綜合考慮多種因素,包括系統架構的最佳化(如選擇分散、多樣化和分散式系統或糾纏系統)、部署時機和階段的合理安排、商業系統的有效利用、欺騙手段的應用以及各組成部分的整合,確保在滿足 NC3 任務需求的同時,保障核安全。
02
通訊系統現代化(AEHF 與 ESS)
計劃用演進戰略衛星通訊(ESS)系統增強並最終取代 AEHF 系統,以提供更先進的全球、安全、抗干擾通訊能力。ESS 採用混合空間架構,融合政府和商業元素,透過創新採購方式,如在不同階段採用不同收購途徑(從中層收購快速原型製作到定製主要能力收購)和競爭合同機制,促進創新和提高效率,同時利用敏捷軟體開發和模組化開放系統架構提升系統性能和適應性。
03
導彈預警 / 跟蹤能力改進(MW/MT)
MW/MT 能力改進涉及多個組織協作,採用彈性設計方法應對導彈威脅。太空系統司令部(SSC)、太空發展局(SDA)和導彈防禦局(MDA)共同開發下一代天基持久紅外(NG - OPIR)能力,包括 SSC 的 NG - OPIR 計劃(部署於 GEO 和極地軌道)、SDA 的跟蹤層計劃(透過低地球軌道衛星星座提供全球覆蓋)和 MDA 的 HBTSS 實驗專案(提升感測器效能)。然而,各專案需解決系統整合挑戰,包括不同軌道衛星資料融合、多機構間協調以及確保滿足核安全要求等問題,以形成有效的導彈防禦 “殺傷鏈”。
結論與建議
01
持續支援與針對性改進
美國應堅定不移地支援太空基 NC3 現代化,根據地緣政治威脅環境變化進行針對性調整,充分利用混合架構優勢,深入研究威懾場景和目標,加強核安全技術創新,確保系統在各種複雜和極端場景下可靠執行,有效維護美國核威懾能力和國家安全。
02
政府應積極評估和提升商業太空服務對 NC3 系統的軍事效用和商業可行性,透過靈活合同機制和採購策略促進商業航天發展,同時確保太空基 NC3 採購的一致性和協同性,加強與國際社會合作,共同保護商業太空能力,應對太空安全挑戰。
03
應對系統整合挑戰
國防部需充分認識到太空基 NC3 現代化與混合空間架構部署中的艱鉅挑戰,特別是不同組織開發系統的整合難度,確保滿足核安全要求,避免因過度追求速度、成本效益而忽視安全性,保障 NC3 系統在未來長期執行中的穩定性和可靠性。
面對複雜多變的國際形勢和技術發展趨勢,美國天基 NC3 系統現代化是一項長期而緊迫的任務,需要綜合考慮各方面因素,制定全面、科學、有效的戰略和措施,以維護美國的核威懾優勢和國家安全。
>End
本文轉載自“稻香湖下午茶”,原標題《美智庫:實現天基核指揮、控制和通訊的現代化》。
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