衛(wèi)星可以做很多事情,它們可以幫助人們從一個(gè)地方導(dǎo)航到另一個(gè)地方,提供電視節(jié)目,尋找新的恒星和系外行星,并且可以實(shí)施美國(guó)的核威懾戰(zhàn)略。但是直到最近,他們還沒(méi)有做過(guò)或者需要做的一件事就是捍衛(wèi)自己。
桑迪亞國(guó)家實(shí)驗(yàn)室(Sandia National Laboratories)的研究人員本月發(fā)起了一項(xiàng)為期7年的任務(wù)運(yùn)動(dòng),以開(kāi)發(fā)自主衛(wèi)星保護(hù)系統(tǒng)所需的科學(xué),技術(shù)和架構(gòu)。這項(xiàng)名為STARCS(有爭(zhēng)議的空間的科學(xué)技術(shù)進(jìn)步抵御能力)的活動(dòng)將資助數(shù)十個(gè)實(shí)驗(yàn)室指導(dǎo)的研究與開(kāi)發(fā)項(xiàng)目,這些項(xiàng)目的重點(diǎn)是三個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域:
威脅防御硬件,一種保護(hù)衛(wèi)星處理器,電路和系統(tǒng)免受攻擊的技術(shù)。
認(rèn)知分析或軟件算法,可以快速獨(dú)立地檢測(cè),適應(yīng)和消除威脅。
傳感器保護(hù)可保護(hù)傳感器免受傷害。
該運(yùn)動(dòng)的高級(jí)經(jīng)理之一杰夫·梅西耶(Jeff Mercier)說(shuō),該運(yùn)動(dòng)的目的是通過(guò)其內(nèi)部研發(fā)投資,使桑迪亞在全國(guó)范圍內(nèi)占據(jù)重要地位。
他說(shuō):“桑迪亞在空間系統(tǒng)工程領(lǐng)域擁有悠久而成功的歷史。我們?cè)?960年代幫助開(kāi)發(fā)了Vela,自那時(shí)以來(lái)一直繼續(xù)定期提供衛(wèi)星有效載荷。我們需要確保我們的有效載荷能夠抵抗太空中出現(xiàn)的新威脅。”
阻止太空戰(zhàn)爭(zhēng)
根據(jù)美國(guó)國(guó)防情報(bào)局的最新報(bào)告,由于技術(shù)壁壘和成本均在下降,參與衛(wèi)星建造,太空發(fā)射,太空探索和人類(lèi)太空飛行的國(guó)家和企業(yè)比以往任何時(shí)候都多,但同時(shí)一些外國(guó)政府正在開(kāi)發(fā)威脅他人使用空間的能力。
STARCS經(jīng)理德魯·伍德伯里(Drew Woodbury)說(shuō):“太空對(duì)我們的日常生活至關(guān)重要,太空對(duì)我們的國(guó)家安全也很重要。”“從歷史上看,太空一直是良性的,但是現(xiàn)在美國(guó)四星級(jí)將軍說(shuō)他們希望在我的一生中進(jìn)行一場(chǎng)太空戰(zhàn)爭(zhēng)。當(dāng)我說(shuō)太空戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí),我的意思是衛(wèi)星攻擊衛(wèi)星。”
伍德伯里說(shuō),從發(fā)射導(dǎo)彈以摧毀導(dǎo)彈到在光學(xué)傳感器上發(fā)射激光以暫時(shí)禁用衛(wèi)星,衛(wèi)星可能受到多種威脅。其他威脅包括定向或動(dòng)能,電子戰(zhàn),機(jī)器人機(jī)構(gòu),化學(xué)噴霧器,大功率微波,射頻干擾器等。
默西爾說(shuō):“我們的總體目標(biāo)是提供創(chuàng)新的研發(fā)成果,使美國(guó)不受限制地進(jìn)入太空。”“在太空威懾的關(guān)鍵在于擁有能夠通過(guò)攻擊進(jìn)行操作并繼續(xù)履行職責(zé)的系統(tǒng)。”
從人體汲取靈感到裝甲衛(wèi)星
STARCS的三個(gè)研究領(lǐng)域-防御威脅的硬件,認(rèn)知分析和傳感器保護(hù)-將開(kāi)發(fā)衛(wèi)星自動(dòng)檢測(cè)威脅并自我防御的能力,以確保在攻擊過(guò)程中光學(xué),無(wú)線電頻率,偵察和通信資產(chǎn)得以保留和運(yùn)行。這場(chǎng)運(yùn)動(dòng)還追求可逆的威脅,這種行動(dòng)可以暫時(shí)使攻擊中的衛(wèi)星失效而不破壞它。
伍德伯里說(shuō):“衛(wèi)星系統(tǒng)類(lèi)似于人體系統(tǒng)。”“考慮到防御威脅的硬件是免疫系統(tǒng)遇到細(xì)菌和病毒,與此類(lèi)似,人造衛(wèi)星必須承受太空中的輻射,碎片和其他自然和人造物品。我們希望人造衛(wèi)星的免疫系統(tǒng)對(duì)碎片進(jìn)行響應(yīng)。彈性的方式。”
伍德伯里說(shuō),傳感器保護(hù)研究領(lǐng)域就像用太陽(yáng)鏡或安全護(hù)目鏡遮擋人眼一樣。對(duì)手可能會(huì)向衛(wèi)星上的傳感器發(fā)射激光,以阻止其按設(shè)計(jì)工作,就像向人眼發(fā)射激光會(huì)損害視力一樣。該研究領(lǐng)域的重點(diǎn)是可以充當(dāng)衛(wèi)星在檢測(cè)到威脅時(shí)可以戴上的“眼鏡”的技術(shù)。