2021 年，太空已成为竞争对手争相投资的领域。中国发射了许多卫星并进行了从高超音速导弹发射到与其他卫星共轨交会的反太空行动。作为最早的太空创新者，俄罗斯进行了直接反卫星实验，制造了一个威胁性的碎片场，并严重干扰了乌克兰的 GPS，展示了如何将反太空技术整合到联合行动中。国际和商业运载工具的激增预示着政府、商业和社会进步各个方面空间利用的新时代，这将需要负责任地使用这种共享环境。
然而，太空不是封闭的，反太空能力的使用不能被认为是偶然的，而是未来作战意图的重要预兆。今天美国对太空和太空资产的依赖是普遍而深刻的，太空威胁的范围从动能打击到其他造成物理损害的行动，再到电子和网络。因此，美国应该联合起来，特别是私营部门防止太空部署武器条约，共同应对。在这里，我推荐这份报告，它可以打开我们对未来竞争空间的思考。 ——苏珊·戈登，前国家情报局首席副局长
关于太空威胁评估
本报告适用于战略与国际研究中心 (CSIS) 航空航天安全计划第五版的太空威胁评估。花了五年时间完成并主要使用开源信息来跟踪威胁美国国家太空安全利益的反太空武器的发展。
自冷战期间第一颗卫星进入轨道以跟踪和监控核导弹发射以来，美国一直严重依赖其太空基础设施。在过去的 6 年中，美国越来越依赖军事、民用和商业太空系统提供的信息、态势感知和连通性，这些资产是竞争对手寻求获得不对称军事优势的资产。
2021 年 11 月，美国太空作战部副部长戴维·汤普森将军表示，美国太空系统“每天”都受到可逆形式的反太空武器的攻击。空间威胁评估对于了解空间领域不断变化的性质以及监测空间和反空间武器的趋势至关重要。
越来越多的国家正在投资于太空和反太空能力，包括调整军事组织、条令和战略。过去三年有两次破坏性动能物理反卫星（ASAT）试验，趋势令人担忧。同样值得关注的是使用电子战能力来拒绝或降低对空间系统的访问，例如干扰和欺骗。最新的例子是俄罗斯在最近的冲突中使用 GPS 干扰能力。
本期太空威胁评估的结构与往年不同。它首先讨论定义不同类型反太空武器的技术细节，并“突出”或快速概述被跟踪的主要国家 - 中国、俄罗斯、伊朗、朝鲜、印度等。国家部分包括对军事太空组织和发射、卫星和反太空能力的概述。在今年的版本中值得注意的是策划分析；详细确定并分析了 2021 年的四项关键反太空活动，然后是过去一年（2021 年 1 月至 2022 年 1 月）所有值得注意的反太空活动以及更全面的发展清单。结论包括对未来一年值得注意的趋势和关键问题的分析。
有关反太空武器测试的更多详细信息，请参阅太空威胁评估（2018-2021 年版）或访问航空航天安全计划的交互式在线时间线
反太空武器
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反太空武器，尤其是那些能够产生轨道碎片的武器，对太空环境以及所有国家利用太空领域促进繁荣和安全的能力构成严重威胁。本章对不同类型的反太空武器进行了概述和分类。根据反太空武器的作用类型、部署方式、探测难易程度以及研制部署所需的技术资源水平，分为动能物理、非动力物理、电子和网络。
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动力学物理反空间武器
动态物理反空间武器试图直接打击或引爆卫星或地面站附近的弹头。
动能物理攻击的三种主要形式是：直接上升反卫星武器、共轨反卫星武器和地面站攻击。
直接上升 ASAT 武器从地球上的亚轨道发射以打击轨道卫星，首先将共轨 ASAT 武器放置在轨道上，然后机动到或靠近其预定目标。这些操作通常被称为会合或接近操作 (RPO)。
地面站攻击是负责指挥和控制卫星或将卫星任务数据中继给用户的终端站。
动态物理攻击往往会对受影响的系统造成严重且不可逆转的损害，并且是可归因的和公开可见的。在太空中成功的动能物理攻击会产生轨道碎片，这些碎片可能会不分青红皂白地影响类似轨道上的其他卫星。如果目标是载人地面站或人类轨道上的卫星，例如国际空间站所在的低地球轨道，则存在生命损失的风险。迄今为止，还没有一个国家对他国的卫星进行动能物理攻击，但美国、俄罗斯、中国和印度这四个国家都成功地试验了直升式反卫星武器。早在1960年代，前苏联也曾试验过共轨动能反卫星武器。
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非动能物理反太空武器
非动能物理反太空武器对卫星或地面系统产生影响，而不会产生物理接触物理影响。激光刺眼或致盲。激光可用于暂时关闭或永久关闭卫星上的传感器，或导致组件过热。高能微波 (HPM) 武器可以破坏卫星电子设备或对卫星中的电路和处理器造成永久性损坏。在太空中引爆的核装置会产生高放射性环境和电磁脉冲，对受影响轨道上的卫星产生难以区分的影响。无动力攻击以光速传播，在某些情况下，第三方观察者不太容易发现，并且更难以确定它们的属性。
可以使用来自地面或舰载站点、空中平台或其他卫星的激光和 HPM 武器瞄准卫星。
卫星激光系统需要高光束质量、自适应光学器件（如果在大气中使用）和先进的指向控制来控制激光束。准确地说，这是一项昂贵且高度复杂的技术。如果激光在传感器的视野范围内，它可以有效地攻击卫星上的传感器，从而可以将攻击归因于其大致的地理起源。
高能微波 (HPM) 武器可用于破坏卫星的电子设备，破坏存储在内存中的数据，导致处理器重新启动，在更高的功率水平下，损坏电路和处理器会造成永久性损坏。 HPM 攻击更难以归因，因为攻击可以来自各种角度，包括来自其他在轨道上经过的卫星，并且使用激光和 HPM 武器，攻击者知道攻击是否成功的能力有限，因为它不可能产生可见的指示。
高空核爆炸。在太空中使用核武器会产生大规模的滥杀滥伤作用，这些影响是可归因的和公开可见的。太空核爆炸将立即影响其电磁脉冲范围内的卫星，并创造一个高辐射环境，从长远来看，这将加速受影响轨道上未受保护卫星的卫星部件的退化。禁止在太空引爆核武器的 1963 年《部分禁止核试验条约》有 100 多个签署国。
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电子对抗太空武器
电子对抗太空武器的目标是太空系统传输和接收数据的电磁频谱。干扰设备通过在相同的射频 (RF) 频段产生噪声来干扰与卫星的通信。
上行链路干扰器会干扰从地球到卫星的信号，例如指挥和控制上行链路。
下行链路干扰器以卫星信号为目标，因为它传播给地球上的用户。
欺骗是一种电子攻击形式，其中攻击者诱骗接收者相信攻击者生成的虚假信号是他试图接收的真实信号。欺骗者可用于将虚假信息注入数据流，或者在极端情况下，向卫星发出虚假命令以破坏其运行。具有全向天线的用户终端，例如许多 GPS 接收器和卫星电话，具有更宽的视野，因此容易受到地面上更广泛角度的下行链路干扰和欺骗。
电子形式的攻击难以检测或与意外干扰区分开来，因此更难以归因和检测。干扰和欺骗都是可逆的攻击形式，因为一旦它们被关闭，通信就可以恢复正常。一种称为“meaconing”的欺骗甚至可以成功欺骗加密的军用 P(Y) GPS 信号。窃听不需要破解加密，因为它只是重新广播原始信号的延时副本，无需解密或数据收集。干扰和欺骗多种类型的卫星信号所需的技术在商业上可用且价格低廉，因此相对容易在国家和非国家行为者之间扩散。
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联网太空武器
电子攻击试图干扰射频信号的传输，而网络空间武器则针对数据本身以及使用、传输和控制数据流的系统。对卫星的网络攻击通常可以针对地面站、最终用户设备或卫星本身，并可用于监控数据流量模式、拦截数据或将错误或损坏的数据插入系统。虽然网络攻击需要对系统有深入的了解，但所需的资源并没有想象中的那么多。由于进入门槛相对较低，网络攻击可以外包给私人团体或个人。因此，即使国家或非国家行为者的网络能力不足，也可能构成网络威胁。
对空间系统的网络攻击可能导致卫星提供的数据或服务丢失，如果用于攻击全球定位系统等系统防止太空部署武器条约，可能会产生广泛的系统性影响。例如，如果对手通过其指挥和控制系统控制卫星，网络攻击可能会产生永久性影响。攻击者可以通过消耗推进剂或发出命令损坏电子设备和传感器来关闭所有通信并永久损坏卫星。准确及时地确定网络攻击的原因可能很困难，因为攻击者可以使用各种方法来隐藏自己的身份，例如使用被劫持的服务器发起攻击。
表格：四种反太空武器的对比分析
参考链接：
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