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[天下杂谈] 从“天宫”星旅看太空资源和平开发战略

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online_admin 发表于 2013-11-1 23:01:43 | 显示全部楼层 |阅读模式
从“天宫”星旅看太空资源和平开发战略(一)

摘要:21世纪是人类和平探索与开发利用外层空间的新世纪。在科学技术突飞猛进、全球化趋势日益明显的新时期,为了解决人类共同面临的生存和发展问题,需要更加广泛和深入的航天国际合作,加强航天国际合作已成为世界航天国家的必然选择。2011年9月29日我国成功发射“天宫一号”卫星,“天宫一号”是中国发展载人航天能力中的“适应、稳健的一步”,它极富象征意义,是中国与其它国家共商全球航天问题的关键性举动。本文从《月球协定》到美国奥巴马政府的《国家安全空间战略》进行了战略分析,对我国太空探索、国际太空事业合作以及全人类的太空和平事业将产生积极地推动意义。
关键词:天宫星旅、月球协定、太空资源、和平战略

自人类诞生起,浩淼的星空一直是人类敬畏和向往之地,太空中闪烁着的点点繁星视乎在呼唤着我们前往。虽然人类已经将自己的活动疆域拓展到了外太空,但登陆火星这颗美丽的行星邻居似乎依然是我们遥远而旖旎的梦想。不过,无所畏惧的地球人却已经悄悄吹响了太空文明的集结号,你听到了吗?21世纪是人类和平探索与开发利用外层空间的新世纪。在科学技术突飞猛进、全球化趋势日益明显的新时期,为了解决人类共同面临的生存和发展问题,需要更加广泛和深入的航天国际合作,加强航天国际合作已成为世界航天国家的必然选择。可以预料,在国际载人航天合作大潮的推动下,世界载人航天事业必将蓬勃兴盛地发展下去。“握手”太空的轨迹,身后一片辉煌,前方定会遍地灿烂。2011年9月29日我国成功发射“天宫一号”卫星,“天宫一号”是中国发展载人航天能力中的“适应、稳健的一步”,它极富象征意义,是中国与其它国家共商全球航天问题的关键性举动。著名哲学家康德曾说:“世界上只有两样东西是值得我们深深景仰的,一个是我们头上的灿烂星空,另一个是我们内心的崇高道德法则。”确实如此,千百年来,灿烂的星空一直是人们无限最求的一个梦想。为了实现这个梦想,人类创造过奇迹,开创辉煌,当然,更沉淀出了一种精神——航天探索精神。这种精神不仅体现在一代代航天功臣和英雄身上,亦演绎成一句句脍炙人口的经典话语。“地球是人类的摇篮,但是人类不会永远生活在摇篮里。”“人类不断地争取着生存世界和空间,起初小心翼翼地穿出大气层,然后就是征服整个太阳系、银河系……”
一、灿烂星河中的“天宫”漫步
“天宫一号”这个名字使我们大都数人都会联想到中国古代的四大名著之一《西游记》里的孙悟空大闹天宫。此外,“天宫”是中华民族对太空的通俗叫法,也符合中国航天探索未知宇宙,晓得宇宙奥秘的精神。因此,以“天宫一号”为目标飞行器命名,应该会很好得得到自己国人的共鸣。这个飞行器实际上就是空间实验站的雏型。从“神七”到“神十”,是为了检验航天员太空实验的能力和对接空间实验站的技术成熟度。此后就是载人航天工程的第三步——实现建立太空实验站并进行料理。届时将会交替发射载人飞船和货运飞船。天宫一号的学名叫“目标飞行器”,因为,其后发射的几艘神舟飞船将与它进行对接,完善航空器交汇对接技术。用专业人士的话说,“天宫一号”既是一个空间交会对接的目标飞行器,又是一个简易的空间实验室,中国准备利用这个平台,要进行空间实验室的有关技术试验。天宫一号空间实验室长约9米、最大直径3.35米、重量约8.5吨,采用两舱结构,分别是实验舱和资源舱。实验舱本体分为前锥段、圆柱段和后锥段;密封的前锥段和柱段为航天员短期驻留提供了在轨生活工作空间,可容纳3名航天员生活;后部非密封的后锥段安装再生生保设备;在前锥段前部还装有空间交会对接设备。资源舱则包括发动机和电源装置等,外部安置太阳翼,用于提供轨道与姿态控制、电力能源供应、热控环控。天宫一号目标飞行器将使用折叠式的5片太阳能电池板,这是中国中低轨道航天器最复杂的太阳翼设计。
首先,天宫一号要完成交会对接任务。中国载人航天发展采取了三步走的发展战略,从神舟一号到神舟六号,实现了载人飞船把航天员安全地送上天又安全地返回地面,这是第一步的发展战略;第二步要解决出舱活动和交会对接技术;第三步是建造中国的空间站。在第二步当中,神舟七号已经实现了出舱活动,实现了技术突破,而交会对接就是要解决空间站建造时最关键也是最不可逾越的技术。未来的空间站建造是多舱段组合在一起的,交会对接技术是最关键的一项技术,也是重要的技术基础。其次,天宫一号目标飞行器是我国首次研制发射的低轨道长寿命空间飞行器。它的特点不同于载人飞船,载人飞船是天地往返运输工具。天宫一号主要用于一定规模的空间科学试验,同时完成交会对接任务,为航天员提供驻留的工作和生活条件。可以说,天宫一号也是未来空间实验室的雏形。再次,天宫一号目标飞行器采用了多项的新技术。这些新技术主要采用在空间技术方面,也是为将来空间站的建造和试验做先期的技术验证。最后,天宫一号目标飞行器是目前我国研制的最大的载人航天器。在这个最大的载人航天器中,我们做了多项人性化的设计,为航天员提供的工作和生活空间有15立方米,有锻炼和娱乐设施。航天员可以实现与地面之间可视的电话通信,也可以从事个人娱乐活动。天宫一号目标飞行器作为交会对接的目标,与飞船配合完成空间的交会对接任务。实现飞船和天宫一号目标飞行器对接完成后的组合体的控制和管理。神舟八号和天宫一号实现空中的交会对接后,两个飞行器合成一个飞行器,要实现能源、信息、热环境、姿态、轨道控制等的整体控制和管理,这项任务由天宫一号承担。实现航天员的在轨驻留、生活和工作,为航天员提供在组合体内工作生活所需的基本条件。进行空间技术试验,为未来空间站的建造进行先期的技术验证。
进入21世纪以来,欧洲、日本、中国、印度、美国、俄罗斯、英国、德国和韩国纷纷开始制定或实施太空探索计划,在全球掀起新一轮太空探索热,并呈现出许多与以往不同的新特点。继日本、中国在2007年先后发射了月球探测卫星之后,2008年,印度和美国也将发射月球探测卫星,从而使全球月球探测再掀热潮。据报载,我国已有数家单位分别研制成功了月球车和火星车。有的月球车还在2003年中国国际空间技术展览会上登台亮相,使广大观众以为这就是我国未来要登月的月球车。另据我国月球探测工程首席科学家称,目前我国正在研究、研制月球车的单位已有10多家。“小荷才露尖尖角,早有蜻蜓立上头。”我国月球探测工程的“绕、落、回”三步曲,刚开始第一步研制月球轨道器。第二步用月球车在月面巡视探测正在规划之中,在月球车的研制任务尚未确定的情况下,国内就有众多单位自发地投入开发,这是十分可喜的现象。这表明,研究开发月球车的高新技术倍受青睐,月球探测深得人心,也是我国的航天事业日益受到社会各界关心和支持的象征。我国已开始实施月球探测工程。国际上有一个外空条约叫《月球协定》,这个协定对国际太空资源的和平开发将产生重要的战略影响。
二、《月球协定》轻拂烟雨城廓
《月球协定》的正式名称为《指导各国在月球和其他天体上活动的协定》,于1979年12月5日由联合国大会通过,1979年12月18日开放签字,1984年7月11日生效。截至2000年6月,只有澳大利亚、奥地利、智利、墨西哥、摩洛哥、荷兰、巴基斯坦、菲律宾和乌拉圭等9国批准了《月球协定》;另有法国、危地马拉、印度、秘鲁和罗马尼亚等5国签署了协定,但未批准。世界上大多数国家尚未批准或加入。我国只批准了《外空条约》、《营救协定》、《责任公约》和《登记公约》4个外空条约,但也没有签署《月球协定》。《月球协定》共有21条,其主要内容是确定了探索和利用月球的3项基本原则:(1)月球应专用于和平目的,禁止各种军事利用;(2)自由探索与国际合作;(3)月球及其自然资源为人类共同的继承财产。这些原则对于世界各国探索和利用月球的活动具有普遍的指导意义和规范作用,但世界上大多数国家,特别是空间大国未批准或加入,不是缔约国。协定对非缔约国没有法律上的约束力。
从《月球协定》看,我国开展月球探测有以下几点意义。月球探测将在国际上避一步树立我国为和平目的探索、开发和利用外层空间和月球的形象。《月球协定》第三条第一款规定:“月球应供全体缔约国专为和平目的而加以利用。”尽管((月球协定》对非缔约国无法律约束力,但它毕竟是联合国大会通过的五部重要的国际空间法之一,具有指导意义和规范作用。“专为和平目的探索和利用外空与月球”已成为国际公认的准则与时代发展的潮流。我国在外空活动领域中一向高举“和平探索与利用”的旗帜,坚决主张和积极支持外空非武器化;在国际裁军谈判会议上,倡导讨论和缔结防止外空武器化和外空军备竞赛的国际条约。我国探月一期工程一环月探测的目标是:获得月球表面的三维图像;探测月球表面可利用元素的种类、含量及分布;测量月壤厚度和探测地月空间环境。这些目标均属科学性质,完全符合“月球协定》“专用于和平目的”的规定。我国实施探月工程将进一步显示中国和平发展,及为人类探索与和平利用外空和月球做出新的努力。
月球探测为我国未来参与国际月球资源开发与分享,及维护月球权益创造条件。《月球协定》第十一条规定:“月球及其自然资源均为全体人类共同的继承财产。”“月球不得由国家依据主权要求,通过利用或占领,或以其他任何方法据为己有。”“月球的表面、表面下层或其任何部分以及其中的自然资源,均不应成为任何国家、政府间或非政府国际组织、国家组织或非政府实体以及任何自然人的财产。在月球表面或表面下层,包括与月球表面或表面下层相连接的构造物在内,安置人员、外空运载器、装备设施、站所和装置,不应视为对月球或其任何领域的表面或表面下层取得所有权。”一些空间大国之所以未签署《月球条约》,重要原因之一是他们不愿接受“月球及其自然资源是全体人类的共同继承财产”这一规定。对((月球协定》的条文也存在不同的理解。有人认为,所谓“全体人类的共同继承财产”只意味着月球及其自然资源对全人类开放,月球是全人类活动的范围,除此以外,不具有任何进一步的意义。还有人认为,作为人类共同继承财产的月球自然资源是指“原位”的,一旦开采出来,就应属于开采者所拥有。《月球协定》还规定:“一俟月球自然资源的开发即将可行时,建立指导此种开发的国际制度。”这一条款表明,一旦到了月球有开发价值时,将会另行制定开发月球的国际制度。那时候,谁有开发能力,谁就有发言权;谁的开发能力大,谁的发言权就大。《月球协定》第十一条还规定:“所有缔约国应公平分享这些资源所带来的惠益,而且应当对发展中国家的利益和需要,以及各个直接或间接对探索月球做出贡献的国家所作的努力,给予特别的照顾。”规定中虽有“对发展中国家的利益和需要,给予特别的照顾”的文字,但实际上很难落实。利益大小总是与参与国对开发月球所作贡献的大小成比例。国际事务的历史和现实证明,“发展是硬道理”,“实力胜于雄辩”。我国开展月球探测,可为未来开发月球资源奠定必要的物质技术基础,一旦时机成熟,我国就能直接或间接地参与国际月球资源开发活动。只有这样,我国才能在将来制定国际月球开发制度中拥有发言权,才能分享和维护我国有关月球的利益和需要。
月球探测将为我国在月球太空制高点上占有一席之地做准备。《月球协定》第三条规定:
“在月球上使用武力或以武力相威胁,或从事任何其他敌对行为或以敌对行为相威胁概在禁止之列。利用月球对地球、月球、宇宙飞行器、宇宙飞行器或人造外空物体的人员实施任何此类行为或从事任何此类威胁,也应同样禁止。”“缔约各国不得在环绕月球的轨道上以及在飞向或飞绕月球的轨道上,放置载有核武器或任何其他种类的大规模毁灭性武器的物体,或在月球上或月球内放置或使用此类武器。”“禁止在月球上建立军事基地、军事装置及防御工事,试验任何类型的武器及举行军事演习。但不禁止为科学研究或为任何其他和平目的而使用军事人员;也不禁止使用为和平探索和利用月球所必要的任何装备或设备.《月球条约》对月球非军事化的规定,比《外空条约》彻底、严格和具体。问题是《月球协定》能否得到全面遵守,特别是能否为拥有军事空间力量的大国所遵守。拥有空间军事实力的大国至今未批准该协定,这些条款对他们没有法律上的约束力,并不能禁止他们将月球用于军事目的。空间大国都批准并遵守的((外空条约》只禁止在外空放置核武器和大规模毁灭性武器,对常规武器及军事装置未加限制。事实上,美国正在积极发展太空武器,力图控制太空,以实现其40多年前就提出的“谁能控制太空,谁就能控制地球”的野心。月球是天赐的、无偿的太空制高点,其正面始终对着地球,虽然离地球远了一点,但仍是一个高度稳定的太空平台,存在着潜在的军事用途。美国已公开宣称,把“国家安全”作为其重返月球的战略目标之一。
历史的经验值得注意,一旦空间大国实现了月球的军事利用,譬如说,在月球上设置了能威胁地球的军事装置以后,它就可能采取“只许州官放火,不许百姓点灯”的双重标准,回过头来,以参加并执行《月球协定》或“防扩散”为借口,阻止或限制其他国家发展月球的军事应用。因此控制与反控制太空的斗争将不可避免。面对这种态势,我国应保持清醒的认识,作好两手准备:一方面要继续坚持和平利用外空和月球,反对外空武器化,反对月球军事化;另一方面,也不能甘于受制,要居安思危,有备无患。开展月球探测将为我国未来在月球太空制高点上占有一席之地做准备,为反控制太空增添一份力量。
三、咫尺天涯的太空资源在眼前追寻
在太空人阿姆斯特朗登上月球静海区域之前,即到1969年7月20日为止,已经进行了45次无人探月飞行,其中美国为26次,前苏联为19次。阿波罗号开始登月后至1976年前苏联又进行13次无人探月飞行。有擦过月球而成为绕日人造行星的,也有成为月球的人造卫星的,有硬着陆的,也有软着陆的。软着陆可把象征国家的标记射上月球,留做纪念。由于月球的自转周期与公转周期相等,天文学家在地面上无法对其背面进行观测,因此前苏联在火箭击中月球之后,接着就在第一颗人造卫星上天二周年发射了月球3号飞行器,把月球背面的照片传回地球。这无疑也是太空活动初期的壮举之一,使人类开阔了眼界,获得新知。无人月球探测器对99%以上的月面都拍摄了图像,个别地区和岩石还拍摄了立体图。科学家们终于能够绘制出月球全球的详细地图。飞行器上的各种传感器以及软着陆于月球正背两面的自动探测器对近月辐射环境、磁场、引力变化、月面热辐射、月面反射率、月面土壤密度、月面物质的放射性等进行了测量;对月面物质进行了化学分析;用铲子对月面进行自动挖掘。初期的对月探测证实月球表面无空气无水无生物。发现月球在近地点或受到其他外力时引发有类似地震的月震发生。科学家还利用探月飞行器在月食条件下拍摄地球的照片;利用在月面着陆的仪器探测地球上的人造光;在月面试验测定方位;在月球上进行着陆后再次起飞的试验;前苏联还在月面进行光遥测设备试验;把一个机器人送上月面工作了11天;用旋转和冲击方法进行钻探;把月球土壤样品带回地球等。美国在20世纪610年代对月球更多的探测,显然是为阿波罗载人登月计划进行充分的准备。在当时的冷战年代,探月的成就更多地被看做军备技术竞赛的输赢,为霸权和扩张野心服务,甚至盖过了科学技术上的进步意义。对月发射自然对火箭技术,特别是对火箭的推力和瞄准精度提出了更高的要求。对月球的逼近观测、软着陆等则需要更好的自动化和控制技术。各种探月轨道的设计和实施也促进了太空动力学和计算机软硬件的发展。远距离跟踪测轨、信号图像传输在当时乃是需要克服的主要技术难关,解决好有助于为进一步深空探测积累经验、搭“跳板”或建站。
实现载人登月被很多人誉为20世纪人类最伟大的活动不无道理。月球是人类首次登上的另一个天体,是迄今为止依靠人类自己的力量能够踏上的惟一星球,也是人类今后对浩瀚的宇宙进行永无止境的实地踏勘所迈出的第一步。登月梦想的得以实现,乃是人类智慧的结晶,是人类几千年文明的一个突出体现,也是人类科学技术发挥巨大力量、展示无穷潜力的有力佐证。30万人和400亿美元的巨大人力物力投入,也是世界史上宏伟工程中所少有的世纪壮举。计划执行中还创造了大工程的先进管理方法——系统工程,带动了工程技术和管理的发展。阿波罗计划一共进行了11次飞行。其中有6次是载人登月飞行,在1969~1972年间有12名太空人登上过月球,拍摄的电影胶片总长度达12 km。太空人从月球取回了2000多份岩石和土壤标本,总重量达382 kg。太空人还乘坐过4辆月球车在月面上巡视探测,查看早先发射至月球的无人飞行器“勘察者3号”,并在月面安装自动探测仪器。
月球探测不仅揭开了月球背面的秘密,而且依靠在月面上安放的激光反射器,使得地月间距离的测量精度提高到23 cm,发现月球在接近地球时有类似地震的月震发生。尤其是阿波罗计划的绕月和登月探测以及对大量月球标本的分析研究,提供了有关月球起源演化及其地质构造的珍贵信息。研究表明月球的年龄至少有45亿年。关于月球的最早来源,科学家之间仍有不同的看法,主要有4种理论解释:其一是月球作为一个独立的天体与地球一起形成;其二,月球是在地球形成的初期从地球母体“撕裂”出去的;其三,月球在其他地方形成之后被地球引力所捕获;其四是地球与另一火星大小的天体之间的碰撞所形成。现有的探测结果对最末一种理论较为有利,但远未定论。根据碰撞理论,约在45亿年前,一颗火星大小的石质行星与早期的地球相撞,汽化了的碎片在地球附近形成类似于土星光环那样的云状物质绕地而转。这些主要由碰撞星石质部分形成的物质很快聚积而成单一的天体,即月球。物质的快速聚集所释放的热量使刚成型的月球处于熔化的岩浆状态。当矿物质在岩浆中开始结晶时,密度较低的富铝矿物上浮形成约70 km厚的月壳,而高密度的富铁矿质下沉至岩浆底部晶化形成月幔。大约在45~44亿年前,月球最终分层为月壳、月幔,也许还有一个不大的月核。而月幔构成了月球的绝大部分质量。月球形成的头几百万年间,留下的遗迹极少。
初期的月球温度很高,岩浆仍不断地渗透人固化的月壳.估计这个过程持续了约3亿年。因为活动异常的激烈,造成了极为复杂的、由各不同种类的矿质构成的月壳。今天在月球表层的角砾岩等岩石中可找到含有各种矿质碎屑的复杂结构,在遥感资料中还发现露出月面的各种岩床,如大环形山中间的尖峰等。约在43亿年前开始有部分熔化的月幔岩浆像火山爆发那样流出在月面上,这个过程大约持续到30亿年前,在地球上可看到的月面上较暗的区域,早期的天文学家称之为海,估计就是在这个时期形成的。在此期间小行星等天体碎片的撞击,使其表面留下了许多大小不等的环形山,在较深的地方留下了许多的破碎的岩石。虽然月面上类似火山的活动可能一直延续到约10亿年前,但自30亿年前到今天,月球上看来并没有发生过剧烈的火山活动。月面的主要变化是由于大量微流星(直径小于1 rain)的碰撞、吸积,太阳和恒星各种辐射的照射,以及频次不很多的大流星体的轰撞。当然,近年来影响月面的还有人类的探月飞行器和登月的太空人。长年累月的流星物质积聚使月球表面岩床上面覆盖了一层杂乱无序的尘埃、细小的碎片和乱石块,厚度约为数米,被称为月球的风化层或土壤。由于月面土壤直接曝晒在宇宙线辐射和太阳风粒子之下,因而使月面尘粒体内沉积了以氢为主的气体分子。这也是保留了太阳输出物长达30亿年的历史记录。适度的加温(约高于700%)可从月球土壤中回收这些来自太阳的气体。对未来永久性的月球基地来说,是火箭燃料和生命维持系统所需的宝贵资源。当代的月球虽然仍偶尔遭受着流星体的轰击以及由地球潮汐力引发的轻微月震,总的说它是一个不活动的稳定天体。即使人类已经对月球进行了如此多的探测研究,但仍跟几乎所有的太空探测一样,新产生的问题比已回答的问题要多得多,对月球的起源和演化问题的了解仍是极为粗浅的。对月球探测研究的兴趣,不只是它的迷人之处,从太空学的角度来看,它是2l世纪人类太空活动的主要目标之一。现在世界各太空大国都在制订探月和重返月球的宏伟计划。月球无疑将是人类建立永久性地外基地的无可争辩的首选星球。上世纪90年代以来再次掀起的探月高潮是开始为此进行必要的前期准备。最突出的是1998年1月6日美国发射的“月球勘探者号”飞行器,发射几天后进入了100 km高度的月心极轨,对月球表面进行了一年多的地质化学探测研究。有效载荷有5项:多普勒重力仪,y射线光谱仪,磁强计/电子反射计,中子谱仪和a粒子谱仪。对来自月壳上层的中子能量的分析证实了月球土壤中含有大量的氢,主要集中在月球的南北极区,表明这些区域可能沉积着大量的水冰。估计它是由冰冻的彗星带上月球的。由于月球两极区域长期照不到太阳,温度很低,得以保存至今。如属实必将进一步鼓舞和促进人类在月球建立永久性基地的太空活动,可谓20世纪对2l世纪人类重返月球的最好献礼。日本于1999年发射的“月球一A”探测器还将在月球的正、背两面穿透进月壳深处,以探测月球的内部构造。
人类的太空活动从幻想开始,经历漫长的道路,至今已成为全球政治、军事、经济以及普通人日常生活中不可缺少的组成部分。太空学的形成和发展有利于全人类。人们在高兴地看到它为各国经济的发展、生活质量的提高所起作用的同时,也不能不忧虑地注意到它的另一侧面。太空科技一开始就成为军备竞赛和冷战的工具。军事需求大大促进了太空学的发展,而太空学的发展又使航天手段成为战争行动中日益重要的有力工具。近地空间已经成为现代立体战争的重要基地。航天大国始终把掌握“制天权”看做是军事战略的要点,他们对从太空获取情报的手段、攻击型的太空武器、卫星的攻防手段、光和粒子的高能射束武器以及天基信息系统等高新技术的发展始终没有放松。如果人们在憧憬未来的时候忽视了人类太空活动中这危险的一面,那么,随着太空科技的不断发展,给世界带来的也许将是巨大的灾难。太空活动不是孤立的事件,它与人类社会有着紧密的关系。它的发展规模和步伐受到了社会政治、军事、经济,以及自然因素、人为因素、领导人的决策决心等诸多因素的影响。这会使它的发展道路变得更加崎岖,但人类和平利用太空的事业及太空学的发展是一定不会停止不前的。?
随着全球太空资源开发热潮的进一步高涨和未来太空作战趋势的加剧,地球外层空间正逐步变成新的军事斗争领地。在这种新的军事斗争形式中,空间目标监视系统起着基础性和关键性作用。空间目标监视系统的任务是对重要空间目标进行精确探测和跟踪,确定可能对航天系统构成威胁的航天器的任务、尺寸、形状和轨道参数等重要目标特性;对目标特性数据进行归类和分发。空间目标主要指卫星,包括工作的卫星和不工作的卫星,同时也包括各种空间碎片,如进入空间轨道的助推火箭、保护罩和其他物体,还包括进入地球外层空间的各种宇宙飞行物,如彗星和小行星。空间目标监视具有重要的军事价值,不仅可以帮助确定潜在敌人的空间能力,还可以预测空间物体的轨道,对可能发生的碰撞和对己方空间系统的攻击进行告警等。
目前最先进的空间目标监视系统还是冷战时期美苏两国为监视敌方导弹进攻及侦察卫星而建造的地基跟踪系统。在两大系统中共有50多部雷达及各种光学和光电探测器,每天平均进行15万次观测,以保持对约1万个太空物体的跟踪。它们能探测到低轨道上10cm大小和地球同步轨道上1m大小的碎片。在美国,最先进的超级计算机也投入到了对太空垃圾的监视当中。超级计算机拥有超强的处理能力,它能用复杂的运算技术对太空监视系统拍下的照片进行处理,大大提高照片的质量,帮助科学家们判断太空垃圾的类型和危害程度。我国也启动了“空间碎片研究行动计划”,预计到2015年,我国将初步具备观测空间碎片的能力,并建立空间碎片动态数据库。此外,中科院南京天文仪器研制中心研制出一种精度高、光力强的太空垃圾探测望远镜,它将大大提高我国针对太空垃圾和人造卫星观测的精度。
传统的空间目标监视多采用地基光学望远镜、雷达探测器及无线电信号探测器组成的监视网,对空间目标进行探测和跟踪。这种方式的优点是技术成熟、投资成本低,能够对空间目标进行有效搜索和跟踪,但易受气象、地理位置和时间限制。为了提高空间目标监视能力,美国、加拿大等国都开展了建立天基空间目标监视系统的计划。天基空间目标监视系统的优点是不受地理位置和气象条件限制,探测效果好,且战时生存能力强,但造价高,星上信息处理能力有限,功率也无法和地基监视系统相比。天基空间目标监视系统是未来进行空间目标探测和跟踪的重要发展方向。地基空间目标监视系统发展现状
目前,美国和俄罗斯都建立了较完善的也基空间目标监视与跟踪系统。美国对空间目标的监视与跟踪主要是由“空间探测和跟睐系统”(SPADATs)中的观测设备来完成。比外,还采用了导弹核打击预警系统的设备、美国国防部的航天测控系统、美国和其他国家民用科研机构的无线电技术综合设施等。“空间探测和跟踪系统”本身包括空军的“空间跟踪”(SPACTRACK)系统和海军的“空间监视(SPASUR)系统。“空间跟踪”系统的用途是监视航天目标被送入轨道和在轨配置的过程,它包括6个雷达站和4个光学电子台站,对位于地球同步轨道和大椭圆轨道上的航天目标实施观测。来自这些台站的数据用于航天器轨道参数的计算,为空间防御武器提供目标指示以及采取措施保护美国的军用航天系统。“空间监视”系统的目的是在新的航天器通过狭窄的垂直屏障波束时,发现它们并预先测定其轨道参数。这个狭窄的垂直屏障波束是由部署在美国领土上的9个雷达站(3个用于发射、6个用于接收)形成的。该系统能保证对轨道倾角在30。~1 50。范围内的航天器的搜索。一般情况下,航天目标都是在发射后的第1个轨道圈上被发现,而在发现后经过l~3h才能计算出它们的初始轨道参数。
组成美国空间监视网的各种探测器,依据其性质和隶属关系的不同,可以分为3大类。第1类属于美国国防部,专门用于空间监视的探测器,称为“专用空间探测器”,主要包括贝克·纳恩相机和“地基光电深空空间监视系统”(GEODSS)等光电探测器、“海军空间监视”(NAVSPASUR)系统和AN/FPS一85相控阵雷达等雷达探测器;第2类属于美国国防部,主要任务不是用于空间监视,但可以用来担负空间监视任务的探测器,如弹道导弹预警雷达和情报收集雷达等,称为“兼用空间探测器”;第3类属于其他机构,主要任务不是空间监视,但有可以用于空间监视的探测器,在其不执行主要任务时,能用来提供空间监视数据,如靶场雷达和用于科学研究的光电探测器等,称为“可用空间探测器”。美国的这3大类探测器共同组成了一个遍布全球的空间目标监视网。从所用的探测器来说,美国的空间探测与跟踪系统主要由相控阵雷达(包括无线电系统)和光电探测器两大类探测器组成。这两种探测器各有优缺点,相互补充,构成完整的空间监视体系,探测距离超过36000km,对同一空间目标重复监视的时间间隔为5天。为了监视与跟踪宇宙空间环境,俄罗斯在其武装力量中也建立了“宇宙空间监视系统”,其中包括宇宙空间监视中心。“宇宙空间监视系统”不间断地搜索宇宙空间,发现和跟踪各种军用航天器,测定卫星的轨道参数,并通过宇宙空间监视中心向俄罗斯武装力量各军种、军区发送原始信息通报(包括卫星类型、编号与国籍,通报卫星第1圈的轨道参数以及由于摄动弓l起的每圈轨道的参数变化等),供实施空间攻防对抗使用。俄罗斯在利用光电望远镜进行空间目标监视方面水平很高,某些方面超过了美国
“天窗”系统是俄罗斯航天部队典型的有源地面光电空间监视跟踪系统,位于塔吉克斯坦境内的山区中,属于俄罗斯战略预警系统不可缺少的辅助支援手段。这种地基预警系统跟天基预警系统相比虽然小型、廉价,但能有效填补深空监视网的空白。该系统装备10台光学望远镜,每台重达36t,一般仅在晚上工作。每架望远镜根据所观察目标的高度来校正“目力”,短距望远镜跟踪200~1000km高度的军事目标,包括美国的光学侦察卫星KH—11和KH一12等;普通光学望远镜可以观察到地球上空2×104kin的卫星,例如隶属于美国国防部的GPs卫星;远距望远镜能使3.6×1 0~4×1 0km地球同步卫星轨道上的“间谍”原形毕露。“天窗”同时也监视太空垃圾,如空间试验站、火箭推进器的残骸,以及从火箭外壳剥落的一些油漆碎片。总之,透过“天窗”能观测到经过俄罗斯上空的所有人造卫星,光学望远镜会把收集到的各种信息汇集到中央控制计算机里。计算机能自动剔除无用信息,只把捕获的人造航天器的信号储存起来,然后计算出航天器准确的坐标和轨迹,确定它的功能,再将数据和图形发至航天部队司令部。
相比而言,美国的地基监视系统计算太空目标的坐标更为精确,但俄罗斯相应系统所接收的信息流量更大,可以监视更多空间目标。为此,美国采取规模战术,即除直接在太空建立空间观测系统外,还在新墨西哥州、夏威夷群岛、葡萄牙、韩国、西班牙等地设立了光电观测站,以弥补系统性能上的不足。地基光学探测器实际上就是用望远镜收集空间物体反射的光。象所有的望远镜一样,它们的使用是受限制的。例如,它们不能跟踪在地球阴影里的物体,除非这些物体自己发光。云、雾、大气污染、城市的辉光或满月时的辉光,都可能降低光学探测器的观测能力,甚至使之不能进行观测。被跟踪物体的大小及其与地球的距离大小,也是限制光学探测器能力的因素。雷达探测器不受气象、光照等条件约束,但所需功率高,造价昂贵,因此一般只用来监视中低轨空间目标。美国的深空空间跟踪系统利用灵敏的、高精确的、18.3m抛物面天线,探测和跟踪由卫星无线电信标机发射的s波段无线电信号,能够在短时间里跟踪许多卫星,但不能探测和跟踪空间碎片或完全不工作的卫星。为了克服地基系统的各种缺点,美国等航天大国开始计划和部署天基空间目标监视系统。




 楼主| 发表于 2013-11-1 23:02:54 | 显示全部楼层
从“天宫”星旅看太空资源和平开发战略(二)

四、天基空间的理想家园
美国正在研制的天基监视空间(SBSS)系统是美国为提高对空间目标监视、跟踪和识别能力,增强对空间战场态势的实时感知能力而研制的支持空间型天战武器装备。SBSS是一个使用光电敏感器的卫星星座,它将成为太空侦察网的基石,极大地增强长期地基太空监视系统网络。第一份SBSS卫星合同计划于2004年年底签署。目前拟议中的SBSS系统由4~8颗卫星组成,高度11 00km,设计寿命5年,能够实现每天对空间目标监视一次并更新大多数卫星的位置数据。据称,SBSS系统将使美国对地球静止轨道(GEO)卫星的跟踪能力提高50%。SBSS系统的概念研究于2002财年启动,并提出了530万美元的预算要求。美空军计划使用现有的“中段空间实验”(MSX)卫星来确定SBSS系统的设计方案。MSX卫星的遥感器波长为11 0nm~28 Hm,覆盖紫外到超长波红外谱段,另外还装有CCD可见光遥感器,该卫星发射于1996年,用于跟踪导弹,目前已完成原定使命,正在被用来加强“地基空间侦察系统”。按原计划,SIiSS系统的研制经费为5.9亿美元,2007年发射,20lO年投入使用,最终可能完全取代地基监视空间系统。但是MSX卫星上用于太空侦察的传感器使用年限已超过设计寿命,有可能导致卫星覆盖出现空白。为了避免这种情况发生,美国空军计划2006年发射第l颗SBSS。在研制SBSS系统的同时,美国将继续改进地基监视空间遥感系统和进一步提高监视空间的指挥控制能力与数据融合能力,为此在2002财年提出了1 570万美元的预算。所以,美国10年后的空间信息支持将由天基和地基一体化的监视空间系统构成。
随着微小卫星技术的日益成熟,利用微小卫星进行空间目标探测和监视也成为当前研究的热点。为继续进行空间平台小型化研究,美空军和国防高级研究计划局(DARPA)为10所院校提供经费,开发新型、低成本、供军方使用的纳卫星。这些纳卫星质量为2~10kg,可以演示不同的GPs导航、小型化的传感器和微推进技术。2002年12月,奋进号航天飞机发射了2颗0.908kg重的卫星。这是空军与DARPA联合进行的。试验表明,其在轨自动监视能力又向前迈进了一大步。美国空军还进行了“实验卫星系统”(xss)系列试验。XSS一10是系列卫星中的第1颗,已于2003年成功发射。该星能对位于低地轨道上的卫星近距拍照,演示了半自主运行和近距空间目标监视能力。美国空军计划于2004年发射XSS一11,主要试验对目标的监视能力,并用于演示先进的轨道机动和位置保持能力。
加拿大是北美防空联合司令部(NORAD)的成员,NORAD一直使用卫星跟踪服务来辨别目标是接近北美的弹道导弹还是在轨的23000个以上的人造天体之一。卫星的跟踪功能离不开由空间目标监视网的雷达和光学传感器提供的数据,这些数据包括距离和方位角的连续测量值。加拿大启动空间监视计划的目的就是为了增加空间目标监视网的传感器,通过发展近地空间监视系统(NESS)来实现对近地球小行星的搜索和跟踪,以及对地球轨道卫星的跟踪。NESS任务是在加拿大空间局和加拿大国防部的支持下,由Dynacon和一个小行星科学家小组共同开发的。它在小卫星平台上装载小型成像望远镜,此成像望远镜是基于为MOST恒星光测任务而设计。
1996年,加拿大在MSX卫星上装载了天基可见光试验望远镜,它的口径为1 5cm,和加拿大第1个天基望远镜任务一MOST的望远镜口径一样。MSX的望远镜具有良好的性能,以致于试验结束后就被选为空间监视网的传感器。这也表明具有实现卫星跟踪任务所需的望远镜能够配置在1颗小卫星上。基于上述原因,在加拿大国防部空间监视计划中包括了发射用于跟踪卫星的小卫星,它主要用于跟踪地球静止轨道上的通信卫星和其他一些高轨卫星(NORAD所谓的深空目标)。该计划包括在2005年左右将1颗或多颗卫星送入轨道。NESS卫星上望远镜获得的目标亮度为11~14,它获得的目标精度能够与NORAD规定的相适应,对于距离40000km的目标精度为1km o4空间目标监视系统的发展展望
太空具有无比丰富的资源和特殊的环境,所以世界各国不惜巨资去征服或争夺太空领域制高点。随着信息化战争时代的到来,太空正逐渐成为新的战争领域。衡量一个国家的空间作战能力目前主要有3大指标:空间监视和预警能力、空间部署能力和空间攻防能力。美国在《2020航天远景规划》中提出,监视空间作为到2020年控制空间要达到的5个目标之一,其主要任务是:对重要空间目标进行精确的探测和跟踪;实时探测可能对美国航天系统构成威胁的航天器的任务、尺寸、形状、轨道参数等重要目标特性;对目标特性数据进行归类和分发。美空军最近又出台了未来太空战发展计划——《转型飞行计划》,它指出了空军未来需要研发的武器与技术。这份长达1 76页的计划从长远的角度阐述了美空军将如何扩展军事航天能力。在这份报告中,利用外部空间成了空军航天项目的重点,在美国空军未来系统概念中提出把建立SBSS作为近期目标之一,2010年前完成;把开发“轨道深空成像器”作为中期计划之一,预计在2010~201 5年完成。美国空军航天司令兰斯·劳德将军表示,在用以监视空间物体的低地球轨道卫星采购拖期的情况下,美国空军正在计划研制的“轨道深空成像器”,是一种运行在地球同步轨道中的且具备同样功能的航天器。该航天器将跟踪和监测高轨道中的物体,比将在较低轨道中运行的SBSS更适合这一目的。由此可见,为了适应未来军事斗争获取信息优势的需要,美国正大力扩展其空间目标监视能力,此举也将促使世界各国开始新一轮太空军备竞赛,未来的太空将不会再是一片安宁的空间。
纵观世界月球探测的发展历程,不难看出,进入21世纪以来,随着科学技术和经济实力的飞速发展,以及对资源尤其是能源需求的日益增加,全球再次掀起了探月热潮,并呈现出许多不同于以往的特点。改变月球探测目的,由冷战时期主要满足政治和科学需要,变为科学探索和经济利益相结合,以探测月球资源为主,为未来月球资源开发、利用打基础。增大月球探测规模,全球陆续发射采用最新技术成果的多种先进月球探测器,研究月球矿产资源的分布与利用,进行月球特殊空间环境资源的开发。扩大月球探测参与范围,打破了20世纪3个国家在月球探测领域的垄断局面。美国、中国、日本、印度和俄罗斯及欧洲等国家或组织都纷纷制定自己的月球探测计划,并已着手实施。未来将有越来越多的国家参与其中,并逐渐形成以国际合作方式为主的模式。最终目标都是在月球建立永久性驻人基地,在此基础上开发和利用月球的资源、能源和特殊环境,为人类社会可持续发展服务,或者为载人探测火星做准备。全球探月国家的方案各具特色,手段、目的不尽相同,各有侧重。有的计划发射月球探测卫星,进一步全面、深入了解月球,有的则准备把先进的无人月球车送到月球表面,进行较大范围的实地详细考察;有的采用独立自主的研制方式,通过探月来带动多项技术的发展,有的则采用国际合作的研制方式,以便尽早获得探月成果;有的采用循序渐进的发展战略,逐步深入,有的则采用跨越前进的发展战略,目标直指建立1月球基地;有的是想利用月球没有大气层等许多独特的环境开展各种科学研究,有的则是瞄准了月球上的丰富资源,准备开展大规模开发;有的是对月球旅游很感兴趣,以借月球热的机会赚上一笔,有的则是为载人登火星做准备。
随着月球探测技术水平的不断提高,探测月球的方式也越来越多,从而使月球探测的广度和深度不断拓展。目前和可以预见的未来的主要探月方式包括:①从月球近旁飞过或在其表面硬着陆,利用这个短暂过程探测月球周围环境和拍摄地外星球照片。②以月球探测卫星的方式获得信息,这样能以较长的探测时间全面获取月球信息。③在月球表面软着陆,以固定或漫游车的方式对某一区域进行实地考察、详细探测和取样分析等。④在月面软着陆后取样返回地球,然后由实验室进行深入分析。⑤进行撞击式探测。它与早期的硬着陆不同,是一种新兴的探测方式,正成为一种发展趋势,主要是探测月球的内部结构和组成,发挥探测卫星的余热。⑥进行穿透式探测。俄罗斯的月球探测卫星将搭载原来为日本月球~A月球探测卫星设计的穿透探测器,英国拟发射的“月光”月球探测卫星也将携带穿透探测器。⑦在月球建立永久性驻人基地。这是一项前所未有的创新工程,需要花费巨大的人力、物力和财力,因此在建设之前要做大量的准备工作。例如:发射月球探测器对月球进行全面探测,从而为月球基地选址;研制充当开路先锋的。月球机器人等,为人类重返月球、建立月球基地及最终的载人火星航行开道铺路。
目前,大部分探月国家的最终目标都是在月球建立永久性驻人基地,因此人类对月球探测的总步骤可分为探月、登月和驻月3个阶段。美国已经完成了前2个阶段任务,现以实施第3个阶段任务为主,即研究并发射无人或有人照料的驻月装置,或建造可供人生活、工作的设施,进行驻月的科学活动。苏联/俄罗斯已经完成了第1个阶段的任务,现在准备完成第2个阶段的任务。而中国、欧洲、日本、印度、英国和德国等国家或地区还都处在第1个阶段,以探月为主攻方向,并按照绕月、落月、返回分步实施,逐步积累知识和经验。中国于2007年10月24日发射的第1颗月球探测卫星——嫦娥一1经过8次变轨,此举还使中国成为世界第5个发射月球探测卫星暨空间探测器的国家。2013年,中国计划发射1个月球软着陆探测器,它将携带月球车进行原位探测和月球车自动巡视勘测;2018年,中国计划发射1个月球采样返回器,它会在月球表面特定区域软着陆,并进行分析采样,然后将月球样品带回地球,科学家将对样品进行详细研究。
人类的生存、活动和发展,与对自然界的认识是密不可分的。通过在自然界的活动得到启示、积累经验,运用自己的智慧创造工具、使用工具,并借以提高和深化对自然界的认识。伽利略发明的望远镜,看到了木星周围的卫星,土星的光环,成为认识自然的有力手段,对人类的进步起了很大的推动作用。其后,望远镜越做越大,对太阳、太阳系以及整个宇宙的认识引起了革命性的变化。但是人们逐渐认识到,由于大气的存在,在地面只能通过很窄的“窗口”去观测宇宙。由于大气的湍动,望远镜的放大倍数也不可能无限地增大。新的观测结果和新的认识所提出的一系列新的问题,无从作答。例如,太阳高层大气的温度为什么如此的高?黑子与耀斑的本质是什么?太阳的能量如何传递?火星上有极冠、有“运河”、有四季变化,期望的火星人到底有没有,是什么样?金星浓厚的大气层下面蕴藏着什么秘密?宇宙有多大?等等。太空时代的来临,利用太空手段飞出太气层所见到的宇宙确实奇异无比。打开空间王国的大门,犹如进入仙境,奇花异草唾手可摘。太空飞行器对太阳系空间和天体的主动而多样的直接探测——逼近的、取样的、实地的、软着陆和硬着陆等方式,发现了地球辐射带、磁层和来自太阳冕洞的太阳风;看到了月亮的背面,看到其他行星上的闪电、磁场、辐射带、极光和光环,甚至看到木星卫星上的火山爆发;描绘了金星云层下面的地貌,拍摄了火星表面的多石荒漠和干涸的古河床图片。现在,我们可以得出结论:不要说“火星人”没有,甚至连生命的痕迹都难以找到。太空探测改变了过去由地面观测而形成的许多传统的推测和印象,并把人类的感官延伸到了宇宙的新的深处,发现了众多的x射线星、红外星和紫外星。太空探测对自然界的新的认识,丰富并积累了大量有价值的科学资料,由此产生的许许多多新的启迪、思考和问题,正在推动和促进太空科技以至人类社会的进一步发展。
太空的特殊环境:超真空、超净、深冷,电磁场、等离子体,粒子、辐射等是独一无二的全尺度的天然实验室;是人类得以进行地面上无法开展的各种实验研究、从新的侧面认识自然的新天地;也是可以进一步利用开发的新资源。太空飞行器平台上的微重力环境,使得重力对物质造成的浮力、对流、沉淀、静压等的作用减小甚至消失,而表面张力、扩散等作用相对地成为主要因素。这些新的现象和规律为物质的物理、化学、生化等特性的研究开创了崭新的局面,诞生了太空生命科学和微重力材料科学,打破了人们囿于重力条件下认识事物的习惯。人们发现,在微重力条件下,难混的物质可以混合;不需容器装盛就可熔化和固化物质;活细胞的分离,纯度和效率得以提高;生长的晶体则大而均匀。重力下无法加工制造的特种合金、泡沫金属、金属玻璃、珍贵的生化制品和药物的纯化等等并非幻想,人们看到了新工业革命的希望。
多少年来,人类对自己诞生和赖以生存的地球,虽然几乎走遍了它的每个角落,但只能够局部地、孤立地、小范围地或静止地看到它。航天器和航天员的上天,使我们可以居高临下,清楚地看到它的全貌。终于可以把地球像一颗行星那样加以探测研究,认识其整体的特性和变化了。通过太空对地观测使人们认识到,由于人的活动、社会的发展,对全球环境所造成的影响。特别是近几十年来,世界人口的急剧增长,人类的活动对全球自然环境所造成的污染和破坏,使我们居住的星球正处于脆弱的生态平衡状态。全球环境变化的速度与规模,也许是我们这个时代最令人担忧的事。耕地的沙化、森林面积的剧减、海岸的侵蚀、臭氧层的变薄和南极臭氧洞的出现、全球变暖的趋势,以及气候异常、灾害频发等等,给人类敲响了警钟。如果继续糟蹋它、破坏它,那就会毁灭人类自己。目前,太空手段已成为监测、管理地球资源和环境的必不可少的有效工具。
当今世界,越来越多的人认识到太空科技已与国民经济的持续发展和人们的日常生活密不可分了,特别是在已经到来的信息时代更是如此。信息科技专家指出:信息是人类生存的要素、重要的资源和智慧的源泉。因此信息乃是制约当今各国国民经济发展的重要因素之一。而太空工具和方法已经成为大量信息获取和传递的可靠手段和行之有效的途径。这不仅体现在认识自然、探索宇宙奥秘方面,而且也体现在国民经济各部门的方方面面。在地球赤道上空的静止轨道上,只需要3颗卫星,它们的探测范围就可覆盖全球几乎所有有人居住的地区,这种方式已经成为常年信息获取和传递的必备手段。与每个人每天的生产和生活都有关系的天气预报,就是用上了太空飞行器的云图和观测资料,这大概是最直接、最容易理解的突出例子。利用气象卫星,可在全球范围对大气水分、垂直温度分布、云层的分布和走向等进行测量,收集广布于陆地和水面自动测量平台的气象参数记录,从而大大提高天气预报的质量。特别是对台风的跟踪测量,已经做到十分精确。由于提前警示,早作防备,因而大大减少了生命财产的损失。
除气象卫星外,各类对地观测卫星每时每刻所获取的全球数据,可能和每个人的个人活动不那么直接有关,却是国民经济各部门调查、统计、规划和决策的重要依据。由于太空飞行器可在不同的轨道,以不同的重复周期,选用不同的有效载荷,采取不同的波段、不同的空间分辨率和光谱分辨率,以及构成不同的卫星组合,因而能满足各不相同的需求。因而,与传统手段相比,可以较少的人力,较少的资金,在较短的时间内获取大范围的各类数据及其随时间的变化。目前,太空科技已广泛应用于综合考察、土地利用、植被分布、作物估产、地质勘测、矿藏油田、植树护林、海洋资源、滩涂利用、冰川荒漠、渔业水产、水文水情、水库修建、草地草原、生态平衡、城市规划、交通选线、污染监测、地震预报、减灾防灾、温室效应、全球变化等各大领域,在经济的可持续发展中,起着越来越重大的作用。近年来,太空遥感技术(RS)与地理信息系统(GIS)及卫星定位系统(如全球定位系统GPs)相结合的"3S工程”,将使遥感应用进一步向定量化、网络化和数字化发展。无论是为宏观的战略决策,还是对偶发的突危事件的处置,都将发挥不可估量的作用。
对于信息社会,全球及时有效的信息传递不可缺少。通信卫星是目前世界各国应用极为广泛、而且业已商业化的人造卫星系统。卫星通信已经成为很多国家全国军用、民用通信网络的一个重要组成部分。传送的信息包括语言、文字、图像、各类数据及信号。普遍用于新闻、文娱、体育、教育、卫生、邮政、金融、市场、会议及军事各领域的远程通信、直播、实时传送、转播、移动电话、数据中继等诸多方面,尤其是利用卫星的远程教育已取得了惊人的实效。对洲际,岛屿,交通不便的山区、边区,灾区,运行中的车辆、舰船和飞机,包括太空飞行器之间的通信联络更具优越性。当你坐在家中通过电视观看全球节目,接受专业教育,或者用你的手机和你遥远的亲朋好友通话时,你能直接感受到太空科技就在你身边为你服务。利用卫星进行测绘和导航,比传统的手段和方法更为快捷和便宜,而且精度大大提高。全球三维测量网的完善,多普勒方法、长基线干涉方法及激光技术的进展,加上计算机技术的综合应用,使世界地图的定时更新、对地壳板块微小相对运动的监测成为可能。不仅对静止或缓慢移动的对象进行监测,而且可对快速运动中的机动车辆和飞行器进行全天候的、实时的和高精度的三维定位。这样的系统已经在城镇机动车辆防盗追踪,出租车合理调配等领域加以推广应用。
为了满足某种特殊的需求,科学家还专门设计研制了特殊的卫星或卫星系统,如直播卫星、植被卫星、“海事卫星”系统,“CPS”、“GIDNASS'’、“伽利略”卫星定位系统及“全球星”等各种通信卫星等。卫星、飞船的发展神速,一方面得益于冷战时期导弹武器的竞争,另一方面,其本身的军事应用价值,也是主要因素之一。苏、美一开始就试验发射了用于军事侦察和导弹预警的卫星。1960年8月美国试验成功的回收舱,就是用于照相侦察的卫星,它用高分辨力的相机和底片,可拍摄敌方的军事设施和军事行动。预警卫星则企望利用红外线敏感仪器在轨道上监测敌方发射的导弹尾焰,并跟踪其飞行弹道,从而提供预警信号。对于洲际导弹,约可提供半小时的预警时间。1963年10月16日,美国还发射成功了核爆炸侦察卫星“维拉”1号和2号。在约十多万千米的高远轨道上,利用核爆发出的软x光和y射线等辐射,监测全球的原子弹和氢弹爆炸。测量其爆点、爆高及爆炸当量(核爆炸的强度是用相当的RRNT常规炸药的爆炸力衡量的,称爆炸当量)等参数。特别是全球卫星导航定位系统,它能使常规的地一地导弹、潜一地导弹和巡航导弹大大提高击中目标的精度。事实上,气象卫星、资源卫星、测绘卫星、通信卫星、数据中继卫星、导航定位卫星等各类卫星,军、民均可应用。而且军民结合、同步发展是理所当然的两利途径。从太空时代一开始,军事目的始终是太空计划的重点,太空早已成为敏锐反映冷战关系的新场合,太空手段已是超级大国军备竞赛的重要组成部分。在中东战争时,太空飞行器已被用于观测评价新武器实战效果的最佳手段。而199l海湾战争和1999年春北约军事集团对南斯拉夫的空袭中,太空飞行器的大量投入,使其成为战术军事行动的重要角色。在军事信息的获取、传送以及目标的精确定位、武器的导向等方面,太空飞行器正发挥着不可替代的作用。未来“天基综合信息网”的设想、规划,将把信息的获取、存储、交换、传送、处理、分析、鉴别、决策、反馈等各个环节,连接起来形成网络,进一步组成陆、海、空、天的一体化综合系统,将成为未来立体战争的中心环节。
除此之外,正因为太空飞行器在军事战略和战术中的重要地位,其本身的攻击与防卫也一直是太空规划中的重点之一。包括攻击型的太空武器,反卫星战术技术,从地面和空中发射的攻击轨道目标的武器,光和粒子的高能射束武器,太空对地攻击手段,太空通信的干扰和反干扰,以及俘获和破坏敌方在轨飞行器的系统及太空基地等等。掌握“制天权”将成为未来立体战争中决定胜负的决定要素之一。另一方面,任何先进的系统都难免有其薄弱的一面。系统越是精巧复杂,越容易遭受干扰和破坏。最优秀的设计制造者最清楚薄弱环节之所在。作为武器系统,聪明的设计者在设计攻击武器时,也同时考虑到本身薄弱环节的防卫措施,以及干扰破坏敌方同类武器的最佳选择,反之亦然。
“科学”一词来源于拉丁文,按拉丁文字根的原意是“求知”。如果说自然界里种种无法回答的问题和引人深思的奇异现象是求知的动力,那么科学就是寻求这类问题之答案的惟一钥匙。太空科学在它诞生之前,就有一大堆的问题期望着通过它能一一做答。人类盼望这一天的到来,已经历时几千年。对宇宙的遐想和不断探索而产生的大量新问题,在地面上即使采用最先进的手段也难以得到满意的解答。因此,作为一门新兴的前沿科学,太空科学所固有的这一开拓创新的特点,就决定了它在科学和社会发展中的特殊地位。在前面认识自然一节中对此已作了论述。它“初出茅庐”,伴随着自身的发展,就对长期积累的许多问题给出了令人振奋的回答,使人类对整个宇宙包括对地球本身的认识,有了新的提高,出现了新的飞跃。但更为重要的是,所产生和引发出的大量新的问题和自然之谜,吸引着人们去进一步探索。过去,从太阳能量产生的机理得到启发,制造成功了氢弹,并正在接近掌握可控热核反应技术就是一个例子。如果从对这些新现象、规律的了解,进而掌握和运用这些规律,将是今后科学和社会发展的新的巨大动力。
太空科技在国民经济各个领域的广泛应用和卓有成效的结果,无疑是推动社会进步的强大动力。航天产业已经或正在形成为各主要国家的支柱产业之一。人类的太空活动从幻想开始,经厉了漫长而曲折的道路,至今已经成为社会政治、军事、经济、文化和普通人日常生活中不可缺少的一部分,但太空的活动并不是孤立的,它与人类社会的方方面面都有紧密的关系,它的诞生和发展离不开全社会的进步和支持,它的发展规模和速度更受到社会政治、军事、经济,甚至自然条件、领导人的决策决心等诸多因素的影响和制约。所有这些.,有时会使它的发展道路变得坎坷崎岖,但它一定会和人类的文明、社会的进步相辅相成地共同向前不断推进的。天和地是人类最早认识的自然对象。特别是天空,昼夜的周而复始变化;太阳月亮的东升西落;满天的星斗,迷漫的银河;不时划破天穹的流星等等,在远古人类的印象中,神秘而深不可测。随着人类本身的不断进化发展,思维的不断深化,对天的认识也不断提高。神秘莫测之余,也逐渐形成许多遐想。人类所固有的无限求知和开拓精神.驱使着对天的不断探索认知,甚至向往。
 楼主| 发表于 2013-11-1 23:05:20 | 显示全部楼层
从“天宫”星旅看太空资源和平开发战略(三)

五、奥巴马一梦几千年的星河灿烂
自从20世纪50年代艾森豪威尔总统当政开始,每届总统都要发布一版新的国家航天政策,目的是面对当时的挑战,确定美国在太空领域的目标和原则,为其任期内的美国太空发展战略定调。奥巴马政府也不例外。针对新版《美国国家航天政策》,奥巴马发表声明指出:本届政府的航天政策反映了几十年来美国太空使命的变化。我们不再与对手竞争。实际上,我们的中心目标是促进太空领域的和平合作,这不仅会避免冲突,还有助于增强美国在近地轨道及以外的运行能力。我们不再把太空视为要到达的目的地,而是将其视为要有责任心地、持续地、安全地工作其中的所在。在过去50年中,美国领导了世界太空探索,拓宽了人类的视野,增强了对宇宙的了解。这些成就带来了技术发展,改善了生活和经济。新版航天政策反映了未来几十年美国在太空中的迫切任务和责任。总之,美国要刺激快速增长的商业航天工业,快速发展其太空能力,提高美国在全球经济中的竞争优势。新版航天政策为美国航空航天局制定了雄心勃勃的目标,还认识到激励新一代年轻人的重要性。
白宫新闻发言人称,颁布新版航天政策的目的是为了所有国家和平利用太空,维护一个稳定的太空环境。据美国政府官员透露,国际太空合作的内容包括跟踪及捕获废弃的航天器和太空垃圾,开发关键性航天技术的备份,以防其遭受自然灾害或人为干扰的破坏等。据美国广播公司网站报道,美国国家安全委员会国防政策和战略部主任佩弗说,“我们的目标是增强太空的稳定性,鼓励各方负责任地采取行动”。在美国公布新版《美国国家航天政策》之前,忧思科学家设想联盟提早透露了美国在航天事务中的态度:新政策将会表现出回归更为国际化的方式对待航天,以更加平衡的观点看待民用、商用和军用航天,并采用更加开放的姿态解决国际航天安全事务中的军控和合作问题。新政策将取代2006年时任总统布什发布的《美国国家航天政策》,2006年的航天政策虽然同之前的政策没有明显的区别,但还是由于其具有单边主义倾向的论调而受到军控界人士的批评。
美国国防部部长盖茨和航空航天局局长博尔登分别就新版航天政策发表声明。盖茨认为,新版航天政策清楚表达了正确的国家政策和优先性,天基能力对军事能力十分重要。目前,美国的太空系统面临被干扰和被攻击的威胁,太空变得更具有争夺性。国防部将与其他部门一道,支持新版航天政策;将与国家情报主任办公室一起制定一份战略文献,研究在外层空间的特殊国家安全需求;充分发挥国际经验与商业经验,加强美国能力,减少弱点。他还强调既重视自卫,也发展深度国际合作。美国航空航天局局长博尔登表示,美国航空航天局对其被新政策赋予重要角色感到欣慰,并将在实现新版航天政策确定的目标中起到关键作用,将与国内外机构一起致力于太空探索。新版航天政策指引着美国发展人类在太空生活和工作所需的下一代能力。载人和无人太空探索将蓬勃发展,并带来巨大的经济和科技效益。新版航天政策既包含了美国航空航天局的传统任务(研发运载系统,用机器人任务探索。空间目标监视系统是利用地基或天基探测设备对航天器进入空间、在空间运行及离开空间的过程进行探测和跟踪,以及对轨道碎片和自然天体的运行情况进行观测,经综合处理,分析目标信息,并进行编目,以掌握空间态势,向民用和军用航天活动提供空间目标信息支援的国家战略信息获取系统。作为空间态势感知系统最终的组成部分,空间目标监视系统在今后的发展中被赋予更多的军事应用任务。尽管美军的“空间监视网”(SSN)拥有目前世界上最强大的空间监视能力,但其现有能力还不能满足美军利用空间和控制空间的战略需求。因此美军非常重视空间目标监视的研究,尤其是天基空间目标监视的研究。美国近几年将重点研制和部署一些新型天基空间目标监视系统,这将有效弥补美军现有空间监视网在能力上的缺陷,从而确保美国在近期内获得满足空间对抗需求的空间态势感知能力。美国载人航天战略是国家、政府意志和能力的集中体现。美国虽然取消了星座计划,但载人航天嫁接深空探索的大趋势不变。
政治决定政策,总统换届导致政策戏剧性变化,美国政权组织形式为总统制,美国的载人航天计划主要由总统制定。总统的换届可能导致载人航天计划发生重要变化。2004年,受哥伦比亚号航天飞机失事的影响,并希望获得公众支持,在美国大选中连任的布什总统宣布了“太空探索新构想”,随后实施了星座计划。而奥巴马上台后,面对国内严峻的经济和就业形势,对布什提出的耗资巨大的新远景计划重新进行了全面评审,并依据评审结果取消了已进入工程建造阶段的星座计划。这种戏剧性的变化是由政策的本质所决定的。航天政策需要资源和方向的稳定性,卓著的航天成就需要多年持续不断的支持。各国在载人航天领域要依据自身国情和技术发展现状制订长期的载人航天发展战略,并保证资源和目标的长期匹配,而不应因政治导向的变化而变化。新载人航天战略影响其他国家载人航天战略,但载人深空探索的大趋势不变,2004年布什总统宣布“太空探索新构想”后,在全球掀起了一股载人探索的高潮,欧洲、印度、日本等国纷纷出台相关政策和计划支持载人登月、登火星的计划。而目前美国载人航天计划的调整也影响到紧紧跟随其载人航天战略的国家,如在奥巴马总统提出取消星座计划后,日本马上对其载人战略进行调整,初步决定暂不制定自主载人探月计划。其他国家仍保持既定的载人航天发展路线,开发载人航天器,为未来的载人登月、登火星作准备。目前,各国一致认为载人航天下一步的发展目标是近地轨道以远的探索活动。美国虽然取消了重返月球计划,但制定了新的载人深空探索目标,全球近地轨道以远载人探索的大趋势没有改变。
国际合作是载人深空探索活动的必然选择,载人航天项目难度大、费用高,载人深空探索活动更是需要全球资源和技术的整合,国际合作是人类实现载人深空探索最终目标的唯一途径,这也是各国的共识。奥巴马在其新战略中指出:“全球竞争时间长了就会演变为全球合作。我们不再与对手开展航天竞赛,我们的一个中心目标是促进航天领域的和平合作,这不仅会避免;中突,还有助于增强美国在近地轨道及以远空间运行的能力。”虽然全球载人航天领域国际合作的最大受益者是美国这样的主导者,但其他国家也可以利用合作的机会,参与到大型载人合作项目中来,参与人类探索外太空生存的过程,掌握一些先进技术。同时其他国家应积极倡导依据平等互利的原则开展国际合作,努力为自己争取更大的利益。其他天基计划,美国空军研究实验室计划研制一台试验型天基光学望远镜,并将其安装在一颗较大的卫星上,用来监测空间远距离的物体。此外,美国为导弹防御系统研制的“天基红外系统”(SBIRS)和“空间跟踪与监视系统”(STSS)卫星也具有很强的天基空间监视能力。
“空间跟踪与监视系统一先进技术风险降低”(STSS—ATRR)卫星由德尔他一火箭从范登堡空军基地发射升空。目前,其运行和控制已经正式移交给美国空军航天司令部。STSS—ATRR是一颗小型试验卫星,该任务耗资4亿美元,旨在验证原型遥感器技术、星箭集成、发射点处理程序及安全规划,为导弹防御局弹道导弹防御系统新技术降低风险奠定基础。STSS—ATRR演示验证的技术将用于STSS。除了为原型遥感器技术成功演示验证所需要的在轨系统性能参数外,STSS—ATRR还一直在已具备能力的基础上进行空间态势感知及相关操作。STSS—ATRR发射之后,2009年德尔他一火箭又先后发射了两颗STSS试验演示卫星。这两次STSS测试任务展示了其空间技术性能,并测定了产生的数据质量。这两颗STSS试验演示卫星的轨道被设计成允许卫星在太平洋试验区上空飞行尽可能长的时间。卫星入轨后,导弹防御局进行了一系列试验以验证卫星探测及跟踪战术和战略弹道导弹的能力,以及两颗卫星彼此之间及其与弹道导弹防御系统作战管理部门之间的通信能力。这两颗卫星虽然主要用于试验,但也具有应急作战能力。SBIRS项目是美国空军耗资115亿美元研制的导弹预警系统,将为军队官员提供敌方导弹发射预警。SBIRS星座包括大椭圆轨道卫星和地球静止轨道卫星。两颗大椭圆轨道卫星已分别于2006年和2008年发射升空,而4颗地球静止卫星在研发、制造和试验方面面临诸多问题。目前,卫星的研制比预期推迟了9年时间,成本超支75亿美元。201 1年5月17日宇宙神一火箭发射了首颗SBIRS地球静止轨道卫星。即将发射的第2颗SBIRS地球静止轨道卫星能提供导弹预警快速响应信息和导弹防御数据,以便摧毁导弹和发射器。SBIRS还能为技术情报分析人员提供宽带数据,为作战人员提供战场空间特征化信息。美国天基空间目标监视系统特点和发展趋势。
美国天基空间目标监视系统具有以下特点:在监视星座及卫星数量的选择上,SBSS、ODSI和SBIRS等系统都是由多颗监视卫星组成的星座。每个系统能够最大范围内的监视到目标卫星,并且一颗监视卫星上装载多种遥感器,能够覆盖多个频谱段,实现多种监视功能。在监视系统的性能要求上,着重突出了实时跟踪、广空域、长时域、宽频谱的要求。在系统的建设上,有着比较明确的阶段性目标。但系统的战术技术指标没有明确规定,对于系统建设阶段和作战使用阶段的技术及其他方面存在的风险评估不足,且从一开始,资金方面就存在不足和不稳定的问题。尽管如此,但美国仍然走在其他国家之前。
美国天基空间目标监视系统的发展趋势表现在以下几个方面。积极研制和部署天基空间目标监视系统,天基空间目标监视探测器可有效增强美国空间监视网对深空目标的监视能力,实现对空间的全面覆盖,尤其能提供深空微小目标的详细信息。目前美国部署天基空间目标监视系统的计划正在稳步推进,预计到201 5年左右,美国将建成天地一体化的空间监视网。增强对深空轨道目标的空间监视能力,增强对深空轨道目标的空间监视能力,是美军未来天基空间监视系统的发展方向之一。S-BSS、ODSI和ANGELS等天基监视系统计划都将增强对地球静止轨道目标的探测、跟踪和识别能力。由此可以看出,针对地球静止轨道卫星的空间态势感知能力不断增强的重要性。利用微小卫星进行空间目标探测和监视,针对特定空间目标或特定小范围区域进行目标特性识别和环境监视,也是美军正在积极寻求的一种空间态势感知能力。微卫星作为提供相关能力的平台将有效增强美军空间目标监视系统获取详细目标特征的能力及对威胁特征的判断能力,从而有力支持美军遂行进攻性和防御性空间对抗。
空间优势和领导地位已成为美国确保国家安全利益的迫切需要,空间已经成为美国国家安全和利益的重要基石,作为世界头号航天强国,空间系统已经融入美国国家运行的各个领域和各个环节,使美国在全球军事、经济、政治、外交及科技领域获取和保持了前所未有的优势。正如美国《国家安全空间战略》所述:“空间对于美国国家安全,以及了解新兴威胁、全球部署力量、实施作战、支持外交努力和促进全球经济发展的能力至关重要。美国空间能力将继续成为国家安全的基础。”美国面临更趋复杂和更具挑战的空间战略环境,近年来,随着空间活动的增加,空间环境日益恶化,空间碎片大幅增长,对美国空间系统安全运行的威胁越来越大。美国正面临日趋激烈的空间竞争,各航天国家均全力争取和储备有限的轨位、频率资源,这必然对美国空间系统,特别是高轨道系统的发展和部署产生影响。与此同时,国际航天市场的激烈竞争及美国政府的出口管制措施,都给美国航天工业的发展带来了影响和冲击。保持空间优势、巩固空间领导地位是美国国家安全的迫切需要,2010年5月发布的美国《国家安全空间战略》将经济、科技、国土安全等要素纳入国家安全的视野。由于美国的空间能力对这些领域发展有着至关重要的作用,所以保持空间优势和空间领导地位对美国国家安全的重要性和迫切性进一步增强,这既是保证美国自身加速发展的迫切需要,也是遏制全球空间竞争对手的迫切需要。该战略体现美国应对安全空间问题的深刻思考和长远布局,美国《国家安全空间战略》的制定经历了一个长期的过程,持续10年之久。2001年,负责评估美国国家安全空间管理和组织情况的空间委员会建议,应制定明确的国家安全方针和国防政策,来指导美国空间领域条令、概念、作战和能力的发展。为此,美国国防部和情报机构合作启动了国家安全空间战略制定工作。2004年,这两个部门形成了《国家安全空间战略草案》,介绍了美国当前的国家安全挑战和空间优势,并认为美国空间优势的获取和保持需要依靠军事、情报等政府部门及私营机构的共同努力。此后,由于美国军方领导层变动,加之国防部和情报机构的组织架构差异,以及在情报、监视和侦察能力投入安排和需求处理方式的竞争与意见分歧,导致该战略迟迟未能发布。
2009年美国国防授权法案要求国防部部长和国家情报主任联合对美国空间态势进行全面评估,包括航天政策、空间项目采办、技术研发等方面。2010年3月,国防部和情报机构向国会提交了一份中期报告,其中包括空间态势评估要求的部分内容,但不包括国家安全空间战略目标和途径的相关内容。这次发布的美国《国家安全空间战略》包括空间态势评估中缺少的这部分内容,确定了美国安全空间的顶层战略方针,这也是过去2年来一直进行的空间态势评估的最终成果。从美国《国家安全空间战略》漫长的形成过程来看,该战略文件不仅反映了奥巴马政府在安全空间领域的战略调整和决策,更是长期以来美国政府对安全空间领域发展深刻思考和长远布局的结果。美国《国家安全空间战略》在国家安全战略中占据重要地位。该战略文件由美国国防部部长和国家情报主任联合签署,为国家安全空间确定战略目标和途径,属于美国国家安全战略下的国防战略文件,与2010年美国相继发布的《国家安全战略》、《国家航天政策》一脉相承。美国《国家安全空间战略》包括战略环境、战略目标、战略途径、执行和结论5个部分,将指导国防部和情报机构建立国家安全空间目标和优先级,实现有效的战略合作,以应对战略环境的变化与挑战。该文件从分析美国面临的空间战略环境人手,认为空间变得越来越拥挤,充满对抗和竞争,美国正面临新的机遇和挑战。基于此,美国提出国家安全空间战略的三大目标:①巩固空间的平安性、稳定性和安全性;②保持并增强由空间赋予美国的战略性国家安全优势;⑨提高支撑美国国家安全的航天工业基础活力。为实现上述战略目标,该文件还确定了5条相互关联的战略途径:①促进负责任地、和平地和安全地利用空间;②提高美国的空间能力;⑨与负责任的国家、国际组织和商业公司合作;④预防和慑止针对支撑美国国家安全的空间基础设施的侵犯;⑤准备挫败攻击,并确保空间能力在退化的环境中运行。
美国《国家安全空间战略》中的核心部分是5条战略途径,提出了“负责任空间行为”、“空间同盟”、“改革出口管制”、“增强空间体系弹性”以及“提高效费比”等重点措施。促进负责任地、和平地和安全地利用空间。美国正在试图构建一个以美国为主导的国际空间新秩序。为了与《国家安全空间战略》提出构建适应环境变化的国际新秩序思路保持一致,以及面对来自空间的挑战与机遇,美国已意识到推动构建国际空间新秩序对确保美国空间优势和领导地位具有重要意义。这种空间新秩序必须由美国主导;纳入空间新秩序的国家有明确的责任和权利;美国将通过加强空间态势感知共享等途径,来推动各国问的互信和透明。提高美国的空间能力。奥巴马政府强调夯实国家基础在国家安全战略中的重要性,将国内建设视为“美国力量与影响力的源泉”。这种思路在国家安全空间战略中也得到体现,提高自身空间能力对美国至关重要。但当前美国空间系统采办和航天工业发展面临不少的问题,任由这种趋势继续发展,将难以支撑国家安全空间战略的推进实施。因此,改进、优化采办流程,降低任务失败风险,改革出口管制制度,加强技术创新,注重航天人才队伍建设都成为美国的重点任务,也是美国空间领导地位的重要保障。与负责任的国家、国际组织和商业公司合作。面对全球发展与挑战,美国已经意识到“一个国家无论其多么强大,都无法独自应对全球挑战”,企图凭一己之力来应对各种空间挑战的想法变得越来越不现实,必须通过合作来寻找和把握新的机遇。正如2009年美国《四年防务评估》所述:“探索充分利用国际和商业专长的机会,加强美国的能力,减少美国空间系统及其地面基础设施的不足之处。”在该战略中,美国通过空间同盟组建空间“北约”以及将全球商业空间能力纳入美国空间体系的战略企图值得高度关注。预防和慑止针对支撑美国国家安全的空间基础设施的侵犯。美国预防和慑止措施的主要目的是增加敌方攻击的难度和代价,降低敌方对攻击效果的预期。结合美国政府和军方近期对威慑的思考,美国空间威慑可传递出以下信息:①美国将调动整个国家的力量,构建空间活动的纵深防御;②空间体系的防护对美国更有现实意义,体系的弹性将成为美国评价候选方案的关键指标;⑧对美国空间系统的攻击将遭到美国多种方式的回击,不仅包括军事手段,还包括政治、经济、舆论等手段,使攻击方遭受更大损失。准备挫败攻击,并确保空间能力在退化的环境中运行。美国将采取最具可行性的、任务效果好和财政健康的各种方案的综合集成,来提高空间体系弹性;作为空间能力备份,美国还将考虑陆、海、空等多种解决方案,增强挫败攻击的能力,保证自身空间能力能够在退化的环境中运行。
充分体现奥巴马政府对安全空间问题的深刻认识和灵活策略,奥巴马政府执政以来,对布什政府推行的政策进行了深刻反思,认为美国对世界的领导必须反映世界各国相互依存的现实,必须将美国面临的各种安全威胁置于全球框架中进行审视。近年来的空间发展态势证明,一味推行“单边主义”不但无助于美国应对威胁与挑战,还将自身至于孤立境地。因此,美国更多的是要寻求合作伙伴而不是对手,即不仅要发展“硬实力”和“软实力”,而且要将两者有效转化为“巧实力”,灵活运用各种手段和途径,通过“软硬兼施”来实现美国安全空间的战略目标。以国家安全的视角来审视和制定安全空间战略,该战略已经不局限在军事领域中思考安全空间问题,而是以国家安全为基础,以国家综合实力作保障。美国已认识到,即使在太空战中获得军事胜利,仍可能因空间碎片的激增而损害国家整体安全利益。这就要求美国在安全空间问题决策时必须从国家安全角度进行考虑和权衡,根本出发点是获取国家安全利益的最大化。国内、国际两条主线共同推动安全空间战略实施,在美国国家安全空间战略中,增强自身空间能力和构建国际空间新秩序将并行推进,互为支撑,推动保持空间优势,巩固空间领导地位战略目标的实现。正如美国国防部部长盖茨所说,新的国家安全空间战略将发生重大转变,以一种注重实效的途径来面对新的挑战,获取空间优势和利益。美国《国家安全空间战略》的出台,明确了美国未来安全空间发展方向,制定了构建空间行为规范、空间同盟、空间威慑等战略目标和实施途径,体现了奥巴马政府对安全空间战略的调整,一改布什政府“咄咄逼人”的姿态。但必须认识到,美国巩固空间领导地位,孤立、遏制竞争对手的本质意图从未发生动摇,也从未承诺放弃发展空间对抗能力,只是更注重发展策略。特别是该战略具有较强的针对性,将我国作为竞争对手的意味浓重,必须引起我国高度重视。?
六、迢迢河汉太空和平情缘
月球的圆缺非常诱人,使月球成为人类时常向往的天体,月亮也是我国古代诗人最富于描写的对象之一。不能不说月亮对人类的强烈的吸引力也大大促进了人类太空事业的发展。太空探测之前,天文学家已经测出月球的平均直径为3,476 kna,在太阳系的卫星中排行第5;离地球的平均距离约384 400 km,绕地球的公转周期为27.3217天。太空时代以来,月球是除地球以外最先被探测的天体和太空飞行器拜访最多的天体,在一百多次的地外天体直接探测中,有一半以上是探测月球的飞行器。它是迄今为止人类踏上过的惟一的地外天体,登月是人类发展史上的里程碑,在太空学上应当占有适当位置,不仅因为月球是太空实体,还在于探测中人类自身价值的实现和能力的提高,包括巨大太空科学工程的创造。灿烂星河,神奇奥妙,勾起人类飞天的梦想。飞天从梦想走进现实,直至“进军”太空,是全人类携手探索的结果。由于载人航天是人类历史上最为激动人心的系统工程之一,其特点是技术复杂、工程艰巨、高风险和高投入,国际合作更有利于其发展。载人航天是整个人类进步的共同事业,广泛、深入的国际合作已成为推动和普及空间科学、技术与应用,并使之更好地服务于人类社会的有效途径。几十年的国际合作,几十年的太空“握手”,已创造了超过几个世纪的辉煌,更在开拓着广阔的太空和平世界!
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