爱吱声

标题: 如何反星链 [打印本页]
作者: 晨枫    时间: 2022-4-20 09:57
标题: 如何反星链
乌克兰战争以来，星链大出风头。这个小卫星组成的低轨道卫星群用不断飞过的卫星接力通信，不仅用较低的功率实现卫星通信，也具有低得多的延迟时间。更重要的是，地面上只需要一个锅盖大小的天线就可以上传信号，数据率大体与低标准4G相当，下载当然更没有问题，速度快几倍。
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' V' Q! Z5 C. D( `+ {) g' W7 B星链是民用的，但有显而易见的军用潜力。马斯克也确实在与美国军方密切合作，细节上保密的。乌克兰战争爆发后，马斯克捐献了一批便携式地面站给乌克兰，但马上接着声明：使用要小心，有可能被电磁侦察锁定。没错，地面站在发射信号的时候，很难不被空中的电磁侦察平台截获，星链很有特征的信号更是暴露自己的性质：你不是要打星链吗？我在这儿呢，快来打吧。
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但更加彻底的办法无疑是直接打掉星链卫星，或者使其失能。
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4 U5 g) S  g1 c0 p5 y3 L星链属于低轨道卫星，只有500多公里高。为了有效覆盖地球表面，星链卫星的轨道固定，而且不断发信号，很容易跟踪。从反卫星技术角度来说，不难打，麻烦的地方在于数量。星链已经在轨有两千多颗，计划总数超过一万，按照常规的反卫星打法，一枚导弹打一个卫星，那是要把任何国家打破产的。必须另外想办法。
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8 s1 b  E) _4 |. i5 @. o7 `星链卫星之所以能海量发射，是因为用了小卫星。要么一箭多星发射，要么在大型卫星发射时，用没有用足的剩余载荷重量搭载发射，这样使得发射成本极大下降。反星链也必须从低成本发射入手。! `! M" l/ W3 |

$ x1 ^# }1 c/ |星链的轨道低，对于地球表面任意地点的过顶窗口小，需要密集部，不仅多个卫星的轨道倾角相近，同一倾角的平面上还有相继多个卫星。这既便于密集发射，也便于集束打星。反星链也不需要全球追着打，只需要把轨道的地球表面投影经过关键地区的星链卫星打掉就可以了，而且低轨道卫星是反复重访的，守株待兔就行。星链卫星的个子小，只需要小型战斗部就能有效杀伤；星载机动能力有限，也简化拦截。这样，一打一片，关键地区的覆盖就是出现中断。几个回合下来，不补星就可有效地关闭星链对关键地区的覆盖了。9 r! h0 ]$ z. v* T" K
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另一个办法是轨道雷。星链不是一天里建成的，搭载发射是降低发射成本的重要一步。轨道雷在平时在轨道上无害飞行，在战时变轨机动，执行拦截。这些轨道雷也可以通过搭载发射，在轨道上预先部署。不过这涉嫌违反禁止外层空间军事化的国际条约，需要有一个合理合法的理由。
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) Z* E# g# c  I1 j4 ^6 d“我星奉命撞击你星”也是一个办法。中国也在部署星链一类的技术，不光有低轨道通信小卫星，还有光学（包括可见光、红外、多光谱）和SAR雷达。在必要的时候，转为自杀卫星，也可击毁星链卫星。当然，这是杀敌一千、自损一千的做法，只有万不得已的时候才用。
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4 z* ]$ {- @" b% {激光或者高能微波是更加先进的手段。从地面直接攻击收到功率的限制较小，但收到大气扰动和吸收的影响较大；在轨道上抵近攻击，功率要求大大降低，实际上更加可行。气动辅助变轨的近地飞行器特别适合干这个，可以反复入轨，一次出航中攻击多个小卫星。8 ?, w# V1 r. s

& A. f8 w5 \9 s( F  o这是介于高超音速飞行器和轨道飞行器之间的新型飞行器，美国的X-37就是用来研究相关技术的，但中国后来居上，并且在空间成功地试验过。实用化后，这是理想的反卫星平台。
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除了硬杀伤，还有软杀伤。星链卫星相当于手机基站，抵近部署干扰卫星，可以有效地扰乱星地通信。星地是一方面，星际是另一方面。
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如果发起用户和最终用户都在同一个基站范围内，星链卫星直接包干了，就像常规的地面基站一样。如果需要不同的基站覆盖，需要有光纤干线接驳。星链也是一样，只是有两个途径可用。% G; Y/ R% z7 i

3 B& h3 ^! f- j一个是下传到地面站，然后通过地面站之间的光线干线接驳，再上传到目的地上空的星链卫星，再下传到最终的移动用户。这好比常规的手机基站搬到低轨道上，基站与光纤干线之间多了一道星地链路，其他照常。在这样的情况下，干扰与上面相同。9 _- X# B6 ~/ X1 ^( t' ^8 ~; s
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在军事上更有意义的是星际直接中继，星链卫星之间直接在轨道上用极高频或者激光链路中继，完全不依靠地面的通信设施。毕竟战时还能维持正常通信的情况比较罕见，乌克兰还真是“特殊军事行动”。在这样的情况下，干扰卫星部署在星链卫星之间的直接连线上，可以有效地阻断中继通信。' Z. l9 E" q; v: z" i3 P
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反星链技术对反小卫星都有效。小卫星正在成为军事卫星的新方向，小卫星不仅成本低，而且抵近地球表面。对于光学和雷达侦察、通信、电子监听，一近抵三俏。在乌克兰战争里，美国的商用光学地球观察卫星揭示了大量俄军动向，包括基辅城外几十公里长的俄军车队、别尔江斯克被击中的俄军战舰和马里乌波尔的战况，分辨率为1米甚至0.5米级，具有显而易见的军事价值。还有更多的SAR小卫星，用侧视雷达提供全天候雷达图像，同样可达1米级甚至0.5米级的分辨率。还有电子监听卫星等。在战时打掉这些耳目也是必须的。
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7 C, K6 i; o7 e0 O$ v0 @5 h另一方面，中国也在大力发展各种类型的小卫星，已经形成一定的规模。中国小卫星也有遭到攻击的可能，除了加强防范，只有大力研发打击手段，以确保互相摧毁作为威慑。
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8 E* d! P) L1 j' r2 x$ a在“莫斯科”号沉没的当天，传说普京下令击毁乌克兰上空的星链卫星，后来证明为谣传。但4月18日，美国宣布停止直接上升反卫星导弹试验，并呼吁世界各国也停止试验和部署。到现在为止，只有美国、俄罗斯、中国、印度进行过反卫星试验，其中中国在2007年进行的是历史上规模最大的反卫星试验，也是难度更高的中轨道反卫星试验，据说造成约1700个空间碎片。美国反应强烈，理由当然是中国试验制造了大量空间垃圾。2021年11月，俄罗斯也进行了一次反卫星试验，美国再次指控，这一次是危害国际空间站上的美国宇航员的生命。
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美国的指控是虚伪的。美国已经具备反卫星能力，在2007年中国反卫星试验后不久，美国马上也进行了反卫星试验。提醒中国：“我也有这个技术”。中国其实不需要提醒，清除得很。更重要的是，美国对空间侦察和通信能力的依赖超过任何其他国家，美国最需要各国停止反卫星能力的研发。另一方面，乌克兰战争中星链的作用（不管是真实的还是吹嘘的）提醒人们，美国的呼吁基本上从来不是为了全球公益。2 w% A; E, S  B. w: E

1 z% h3 r, l- W) w1 R4 C/ E  t中国一贯主张和平利用外层空间，具体到反卫星试验和反卫星技术，中国一贯坚持合理合法有利有节的原则。中国会响应美国的呼吁吗？你猜？
作者: testjhy    时间: 2022-4-20 10:53
通信干扰是没办法的办法，成本高，收益小，高能微波和激光如果有效，利用星载平台也不太合适，因为能源供应有限，所以斯基提出大气层上平台，不知象运输机这样的平台在高空环境下，大气扰动对高能激光的干扰比地面如何，如果能够达到理想效果，更好的平台就是高空系留气球了，能源无限制。
作者: 陈王奋起挥黄钺    时间: 2022-4-20 11:02
青藏高原是最好的平台了吧。找个7000米以上的山峰，电力供应从5000米大本营供应，激光衰减和扰动是地面的主要问题，到了青藏高原，应该大幅度衰减了。
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现在4万瓦的工业激光发生器已经普及，弄一个40万瓦峰值的激光发生器应该问题不大。
作者: tangotango    时间: 2022-4-20 11:28
"气动辅助变轨的近地飞行器特别适合干这个，可以反复入轨，一次出航中攻击多个小卫星。"
5 j: {* {: f4 ~( F开个脑洞，近地飞行器或无人低成本航天飞机到低轨道拉个大网，把有威胁的轨道的小卫星逐个捕获之后拉到再入大气层阶段释放，飞行器返回，网子里的小卫星在再入大气层过程中烧毁——无害化处理，干净环保不产生碎片。
作者: 鳕鱼邪恶    时间: 2022-4-20 11:41
传个病毒上去。。星链互相通讯时，就全部感染了～
作者: 老财迷    时间: 2022-4-20 12:37
“我星奉命撞击你星”: U2 o3 H+ Y" O# y
--不用真撞啊，在这个轨道面上放个体积大的卫星，带上机械臂，是剪掉太阳能板、还是直接砸上去，就看控制水平了
$ c* h& r4 b& {; @0 `# b星链卫星太小，推一下，会不会造成卫星进入螺旋状态不能改出
作者: MacArthur    时间: 2022-4-20 13:08
tangotango 发表于 2022-4-19 22:28
0 G  n# y  O2 R6 t# q- G"气动辅助变轨的近地飞行器特别适合干这个，可以反复入轨，一次出航中攻击多个小卫星。"+ B% v6 A/ t. F+ s, u/ o8 p8 O
开个脑洞，近地飞 ...
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反小卫星必须以成本对成本，否则就成了金砖砸帐篷，得不偿失。。。 但凡能在外层空间变轨的飞行器，就没有成本上便宜的，无论是飞行器本身，还是使用成本。。。 反了半天，反掉的还没有他补的快，或者成本比补射的还高，就没有意义了
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作者: MacArthur    时间: 2022-4-20 13:11
陈王奋起挥黄钺 发表于 2022-4-19 22:02
- ?' E  X  B. p. J% F青藏高原是最好的平台了吧。找个7000米以上的山峰，电力供应从5000米大本营供应，激光衰减和扰动是地面的主 ...
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地点固定的反卫星武器站，打起仗来跑都跑不掉，一发GPS巡航导弹就歇了
作者: 陈王奋起挥黄钺    时间: 2022-4-20 14:02
MacArthur 发表于 2022-4-20 13:11* O) n1 x" u( p0 t% L1 U' s8 S
地点固定的反卫星武器站，打起仗来跑都跑不掉，一发GPS巡航导弹就歇了
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这种低成本的反卫星基站，可以远程控制，打一个又死不了人，也没有多少钱，中国完全可以一个基站带10个打击点，轮流攻击，平时伪装。10个基站建起来后，根本不可能去打。
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何况在中国得境内，用洲际导弹攻击这样得一个低价值目标，就不怕引发核大战？
作者: testjhy    时间: 2022-4-20 15:22
老财迷 发表于 2022-4-20 12:37
  z4 i* h4 A* f% [) n$ p" Z) b% m  O“我星奉命撞击你星”% `1 {* F0 W* E* p. G; V2 j
--不用真撞啊，在这个轨道面上放个体积大的卫星，带上机械臂，是剪掉太阳能板、还是 ...

+ j: M4 Y! P5 g5 }4 r, u按道理有姿态控制，不过控制燃料可能极少。
作者: 晨枫    时间: 2022-4-20 22:51
testjhy 发表于 2022-4-19 20:53# Q, I' |1 u; y3 R
通信干扰是没办法的办法，成本高，收益小，高能微波和激光如果有效，利用星载平台也不太合适，因为能源供应 ...
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干扰没有那么不堪。关键是干扰源最好在发射端和接收端之间的直线上，有奇效。否则靠旁瓣就累人了
作者: 晨枫    时间: 2022-4-20 22:52
陈王奋起挥黄钺 发表于 2022-4-19 21:02/ o- p6 o* O% k( @( U- |' i  I
青藏高原是最好的平台了吧。找个7000米以上的山峰，电力供应从5000米大本营供应，激光衰减和扰动是地面的主 ...
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那也只能覆盖附近的天顶吧？
作者: 晨枫    时间: 2022-4-20 22:54
tangotango 发表于 2022-4-19 21:28- I: Z  _5 T. a; [8 q& J
"气动辅助变轨的近地飞行器特别适合干这个，可以反复入轨，一次出航中攻击多个小卫星。"
$ D, p1 a; v* c: a6 h开个脑洞，近地飞 ...
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这个比较费事，被捕获的卫星也可能对飞行器造成危害
作者: 晨枫    时间: 2022-4-20 22:55
老财迷 发表于 2022-4-19 22:37+ |* F: ]2 _) `* U
“我星奉命撞击你星”
8 g6 q$ M; l- \, V) q4 X' ^--不用真撞啊，在这个轨道面上放个体积大的卫星，带上机械臂，是剪掉太阳能板、还是 ...
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这种细巧活太费事了，战争时期还是简单粗暴点好
作者: 小木    时间: 2022-4-20 22:57
对于乌克兰这种水平的势力，不反星链，拿它作为钓鱼工具定位、识别及消灭使用者，可能会更有价值吧。
+ @/ z# ~' W) C" y3 U2 O对于水平更高的玩家，我觉得不至于把星链当通讯手段，不过可能会有些更奇怪的玩法把星链利用起来？
作者: 晨枫    时间: 2022-4-20 22:59
小木 发表于 2022-4-20 08:57
2 B0 l; X9 w6 b6 Y/ C. a4 @3 U; ]. E. Q对于乌克兰这种水平的势力，不反星链，拿它作为钓鱼工具定位、识别及消灭使用者，可能会更有价值吧。
3 F: w# s3 s) q. j) ^$ f9 H8 ^' g对于 ...
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那得俄罗斯有大量的无人机全时监听定位啊
作者: 老财迷    时间: 2022-4-20 22:59
小木 发表于 2022-4-20 22:57
: p, f% W+ `% Y+ [5 ?对于乌克兰这种水平的势力，不反星链，拿它作为钓鱼工具定位、识别及消灭使用者，可能会更有价值吧。
( X- T* I8 q2 f) P5 {  M* C+ f& `对于 ...

+ p* \5 q7 _# N& A8 t9 O5 K4 d; E3 F0 N极赞同。5 t5 n* n( ~8 t' W
中美真要打起来，如果美国都要用星链进行军用通讯了，那得多惨啊
作者: ltpub    时间: 2022-4-21 00:25
如果物理毁伤后链式反应形成碎片云，怕是全球的太空活动要暂停几年了，只能眼巴巴等碎片全部坠入大气焚毁后才能重启发射活动
作者: 北京阿新    时间: 2022-4-21 01:44
老财迷 发表于 2022-4-20 22:59( c7 p- }* h( @/ e3 G' ^
极赞同。( x, C' v* `9 }; ~( V5 F9 J+ v4 H* ]
中美真要打起来，如果美国都要用星链进行军用通讯了，那得多惨啊 ...
& M6 u$ |. `3 I, e: [! d, c6 u' W
美国军事服务外包是大趋势~~
作者: 鳕鱼邪恶    时间: 2022-4-21 03:16
这种小卫星功率比较小，应该容易被干扰吧？比如用定向方式发送电磁噪音？
作者: 晨枫    时间: 2022-4-21 06:11
鳕鱼邪恶 发表于 2022-4-20 13:16% G: Q; L; w2 w' x$ N* W
这种小卫星功率比较小，应该容易被干扰吧？比如用定向方式发送电磁噪音？ ...
$ V. X. L2 x/ u* d3 U3 C/ K# D
得在连线上
作者: 陈王奋起挥黄钺    时间: 2022-4-21 19:56
晨枫 发表于 2022-4-20 22:52
2 Y7 ~, X( [: x' a  U3 `" q6 Y那也只能覆盖附近的天顶吧？
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& L# w# q! y& q, j$ J/ S
地球转动和轨道平面不是固定的，因此迟早所有卫星轨道都会扫过头顶。) w* G$ g% X0 w" n9 d/ H
下面一个视频描述了卫星轨道平面移动的模拟。- C/ Q' M$ |; M3 P0 e2 d  E) I
https://www.youtube.com/watch?ti ... mp;feature=emb_logo4 a0 p! L8 P4 u
作者: 雨楼    时间: 2022-4-21 21:25
另一个思路是来个大家伙，沿着轨道收一圈，然后再变轨到另一个轨道再来一圈。- c- Q1 g$ s% `9 n( s( E2 N
作者: 晨枫    时间: 2022-4-21 23:27
陈王奋起挥黄钺 发表于 2022-4-21 05:56
2 U4 s' `* s' @; _) i地球转动和轨道平面不是固定的，因此迟早所有卫星轨道都会扫过头顶。
& \0 h2 q0 V, j: o4 \/ G( y: H下面一个视频描述了卫星轨道平面移 ...
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那就一圈一圈收拾
作者: 红茶冰    时间: 2022-4-22 03:10
这玩意是个对地通信卫星，核心业务是大流量数据接收与转发。为了大家理解方便，可以想象成一个WiFi也行。  C/ F6 G! Q& P, @1 D
所有的通信设备都有通信协议（这点很关键）具体会有哪些差异取决于你的设备性能与特性。
2 a+ j6 h% v$ U- S0 ]7 U. F# I星链的特点之一是才用了高增益的定向天线（天上的还是地上的都是如此）这样一来就可以用比较小的成本获得相对不错的通信效果。同时还具备一定的抗干扰能力（这点很多军事博主都提到了）' K, Y6 U. H# L* g: _
但是吧 如果要针对性的干扰办法很多，并不需要大水漫灌（大功率信号覆盖）举个网络攻击常见的路数，$ N- r7 m0 b, X$ F( G
所有的通信设备其背板转发带宽还是数据包吞吐率不可能无限的啊，所以你用专门的设备以已知的通信频道发出超过卫星所能承载带宽极限的无效握手信息堵住他的通信接入不就完事啦+ R) Q" I2 ]$ b* I( m' [
这么干除了效果显著还特别文明，老美还没法说你1 w$ k' z* P) j' m! n8 |- I
作者: 鳕鱼邪恶    时间: 2022-4-23 02:49
红茶冰 发表于 2022-4-22 03:10
- R. k2 R/ \  B* G  H" _4 r, R这玩意是个对地通信卫星，核心业务是大流量数据接收与转发。为了大家理解方便，可以想象成一个WiFi也行。) m) c" O- U8 `; x% l" J0 Q
...
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与美国军方合作的恐怕不是这个。



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