李揚(yáng) 徐海玲（航天工程大學(xué)）

地月空間正在成為人類拓展活動(dòng)領(lǐng)域的新目標(biāo)。面對世界格局變化所帶來的政治、經(jīng)濟(jì)和軍事挑戰(zhàn)，作為太空先行者的美國快速將地月空間概念整合到國家太空戰(zhàn)略中，確保美國在太空的卓越地位。在這個(gè)新時(shí)代，美國的地月空間戰(zhàn)略不再像過去那樣會以某個(gè)單一事件告終，而是“與國家持久利益相一致、經(jīng)濟(jì)上可負(fù)擔(dān)且技術(shù)上可行的可持續(xù)戰(zhàn)略”。該戰(zhàn)略的目的是實(shí)現(xiàn)近地軌道的商業(yè)化、返回月球?qū)崿F(xiàn)長期駐留以及利用探索和開發(fā)月球的經(jīng)驗(yàn)和資源將人類的存在擴(kuò)展到火星，并為保護(hù)美國就此所做的技術(shù)投資和不斷延伸的國家經(jīng)濟(jì)利益做好外交和軍事準(zhǔn)備。2021 年6 月，美國空軍研究實(shí)驗(yàn)室發(fā)布的《地月空間入門》指明，美國軍事部門的利益保護(hù)范圍將伴隨美國公共和私營部門的事業(yè)范圍，從地球同步軌道向外拓展到大約43.8 萬千米甚至更遠(yuǎn)處，相當(dāng)于地球同步軌道半徑的10 倍左右。當(dāng)前，美國采取了囊括其外交、國防、商務(wù)、交通、能源以及國土安全部門的全政府路徑來發(fā)展并支持其地月空間戰(zhàn)略。美國謀求太空霸權(quán)已經(jīng)翻開新篇章，從占據(jù)近地空間絕對優(yōu)勢邁向搶占地月空間。

1 地月空間的戰(zhàn)略意義

地月空間是人類生存和發(fā)展的新支點(diǎn)

地球有限的環(huán)境資源承載能力是全球性問題的根源之一，地月空間的開發(fā)將為人類過剩產(chǎn)能提供新的釋放空間。月球表面積為3790 萬平方千米，為中國國土面積的3.95 倍；火星表面積為14479.85 萬平方千米，相當(dāng)于地球陸地總面積；主帶小行星潛在的可居住總面積約為地球的100 倍。同時(shí)，包括月球以及近地小行星在內(nèi)的天體上可利用的自然資源比地球資源種類更豐富且存量更大。這意味著地月空間中的天體能成為除地球外維持人類生存居住和經(jīng)濟(jì)生活的新永久基地。另外，地月空間有圍繞地球和月球兩個(gè)天體引力中心的近地軌道、近月軌道、地月轉(zhuǎn)移軌道以及遠(yuǎn)距離逆行軌道，還有圍繞虛擬平動(dòng)點(diǎn)的暈軌道、近直線軌道等，為地月空間飛行器提供了轉(zhuǎn)移和駐留所需的豐富軌道類型。這意味著地月空間可以建成天地往返的高效運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)以及“物流中心”，以便充分調(diào)動(dòng)地月空間的多樣化自然資源，為地球表面的消費(fèi)者提供產(chǎn)品和服務(wù)，同時(shí)又支持人類向更遙遠(yuǎn)的宇宙空間拓展存在。

隨著航天技術(shù)和太空工業(yè)化進(jìn)程的發(fā)展，由近地空間、月球空間和地月轉(zhuǎn)移空間構(gòu)成的地月空間將成為人類在地球與深空之間活動(dòng)的關(guān)鍵連接點(diǎn)，支撐未來人類生存和發(fā)展邁向太陽系。

地月空間是大國太空競爭的新焦點(diǎn)

美國認(rèn)為，太空領(lǐng)域的開發(fā)正推動(dòng)美國國家安全和經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)略的深刻變化。太空資源的巨大經(jīng)濟(jì)潛力既提供了延長美國主導(dǎo)期間的機(jī)會，也給對手提供了結(jié)束美國戰(zhàn)略領(lǐng)導(dǎo)權(quán)時(shí)代的機(jī)會。要保證在太空的行動(dòng)自由，就需要國家做出優(yōu)先努力，通過思考遙遠(yuǎn)未來調(diào)整當(dāng)前思維，并加速有效規(guī)劃面向地月空間的持續(xù)行動(dòng)，從而超越地月空間的主要競爭對手。這種觀念在中美戰(zhàn)略競爭加深的背景下不斷強(qiáng)化，推動(dòng)美國航天界深入考慮美國在地球靜止軌道之外面臨的新挑戰(zhàn)和威脅。為此，美國提出了重返月球、載人小行星探測、載人火星探測等航天活動(dòng)發(fā)展方向。與此同時(shí)，面臨經(jīng)濟(jì)困難的俄羅斯仍在最近的太空發(fā)展計(jì)劃中決定，2036～2040 年要率先在月球完成太空基地的部署工作。中國、日本以及歐洲等國家和地區(qū)的航天機(jī)構(gòu)都宣布要在月球建立永久性人類前哨。鑒于過去對月球的探索以及當(dāng)前戰(zhàn)略，印度也將成為地月空間力量競爭的關(guān)鍵參與者。

隨著具備登月能力的航天國家越來越多以及地緣政治思維的延伸，大國對地月空間主導(dǎo)權(quán)以及地外天體資源的爭奪正在變成一種新現(xiàn)實(shí)。

地月空間是軍事力量獲取優(yōu)勢的新起點(diǎn)

由于外空軍備控制和裁軍力度減弱以及外層空間條約制度衰落，太空場域軍事化和武器化進(jìn)一步加劇。在空間結(jié)構(gòu)上，地月空間為軍事行動(dòng)提供了距離地球更高的戰(zhàn)略位置。同時(shí)，月球軌道可以容納在地月空間完成軍事任務(wù)所需的基礎(chǔ)設(shè)施。在月球軌道上的一顆衛(wèi)星可以提供地球和月球遠(yuǎn)端之間的定期通信，一個(gè)月球衛(wèi)星星座就可以提供橫跨月球表面的精確導(dǎo)航以及持續(xù)的通信或全面的月球監(jiān)視。地月系統(tǒng)中的引力平衡點(diǎn)（或稱“拉格朗日點(diǎn)”）能提供對月球和地球的清晰觀測，還有著軌道保持能耗低的優(yōu)越性。利用拉格朗日點(diǎn)動(dòng)力學(xué)的軌道，對于通信系統(tǒng)、空間碎片識別和月球勘測都被認(rèn)為是極為有利的。月球過境軌道則有助于監(jiān)測衛(wèi)星更好地觀察地球同步軌道和月球之間的活動(dòng)。從天緣政治學(xué)有關(guān)制天權(quán)的觀點(diǎn)出發(fā)，通過發(fā)展控制地月空間的太空技術(shù)和能力，將使國家獲得超越近地空間制天權(quán)的優(yōu)勢，進(jìn)一步為地球表面以及延伸至太空的軍事行動(dòng)提供無可比擬的信息支援和火力支持。

隨著大國之間全面競爭日益激烈，占據(jù)地月空間最具戰(zhàn)略價(jià)值的位置并部署足夠的基礎(chǔ)設(shè)施，將有助于國家獲得軍事力量優(yōu)勢，以應(yīng)對未來來自地球并可能延伸到太空的沖突。

2 美國發(fā)展地月空間戰(zhàn)略的新進(jìn)程

美國政府決策層早在2006 年就已經(jīng)意識到地月空間的多用途基礎(chǔ)設(shè)施是雄心勃勃的太空探索和開發(fā)長期方案的先決條件。特朗普任期時(shí)，美國開啟了塑造其地月空間戰(zhàn)略的新進(jìn)程。

法律政策鋪路

2020 年7 月，美國國家太空委員會（NSC）發(fā)布《深空探索與開發(fā)的新時(shí)代》藍(lán)皮書，描繪了一幅充滿雄心的戰(zhàn)略愿景：利用地球軌道環(huán)境、月球表面和月球資源以及地月空間發(fā)展關(guān)鍵技術(shù)、操作能力和商業(yè)太空經(jīng)濟(jì)的活動(dòng)，為人類在月球、火星和其他地方的可持續(xù)生存提供必要條件。

為確保太空資源的獲取能夠支撐太空制造市場的建立和太空棲息地的設(shè)立，特朗普于2020 年4 月發(fā)布《關(guān)于促進(jìn)對回收和利用太空資源的國際支持的行政命令》。該命令力圖消除《關(guān)于各國在月球和其他天體上活動(dòng)的協(xié)定》引發(fā)的對太空資源所有權(quán)的公眾疑慮，激勵(lì)美國商業(yè)實(shí)體參與重振美國月球探索項(xiàng)目的積極性。隨后，美國國家航空航天局（NASA）發(fā)布了一則關(guān)于向美國境內(nèi)外私人（實(shí)體）購買月球土壤的公告，推動(dòng)此項(xiàng)總統(tǒng)命令的實(shí)際執(zhí)行。為建立常態(tài)化的月球駐留機(jī)制，美國政府從2020 年10 月起分別與20 個(gè)國家簽署了《關(guān)于為和平目的在月球、火星、彗星和小行星的民用探索和利用方面開展合作之原則的阿爾忒彌斯協(xié)議》（簡稱“阿爾忒彌斯協(xié)議”）。該協(xié)定勾勒了探索月球的原則，旨在確定地外天體資源的所有權(quán)歸屬，保護(hù)美國早期探索月球所占據(jù)的先機(jī)不喪失，確保未來建立的月球基地在“安全區(qū)”的防護(hù)下免受干擾和破壞。這一雙邊協(xié)議網(wǎng)絡(luò)凝聚了關(guān)于地月空間活動(dòng)的國際共識，并形成在地月空間領(lǐng)域?qū)怪袊投砹_斯的話語權(quán)工具。美國政府機(jī)構(gòu)之間還通過簽訂部門合作協(xié)議來協(xié)調(diào)彼此在推行國家地月空間戰(zhàn)略進(jìn)程中的努力。2020 年9 月和10 月，NASA 分別與美國天軍以及能源部簽署諒解備忘錄，確立了有利于深空探測、科學(xué)發(fā)現(xiàn)和安全的新型合作關(guān)系。

通過國內(nèi)立法、政府機(jī)構(gòu)間的合作協(xié)議以及國家間雙邊協(xié)議，美國政府為開展永久性、可持續(xù)、有目的且能創(chuàng)造價(jià)值的地月空間活動(dòng)營造了國內(nèi)和國際的良好制度環(huán)境。

科學(xué)技術(shù)引領(lǐng)

美國于2019 年宣布并要求NASA 執(zhí)行重返月球的“阿爾忒彌斯”計(jì)劃，意圖依托該計(jì)劃探索先進(jìn)的新技術(shù)，激勵(lì)新一代的科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)目標(biāo)，從而實(shí)現(xiàn)在月球上建立可供人類生活的區(qū)域，獲得地月空間的戰(zhàn)略領(lǐng)導(dǎo)權(quán)，并形成探索和登陸火星的完善技術(shù)能力?！鞍栠瘡浰埂庇?jì)劃包含“獵戶座”（Orion）飛船、“太空發(fā)射系統(tǒng)”（SLS）火箭、“門戶”（Gateway）月球軌道空間站以及月面著陸系統(tǒng)的研發(fā)和制造。依托這四大利器，美國將實(shí)現(xiàn)無人和載人環(huán)月飛行、月球著陸以及月球長期駐留。

NASA 設(shè)立空間技術(shù)任務(wù)理事會，專門負(fù)責(zé)引導(dǎo)和投資跨領(lǐng)域以及變革性空間技術(shù)的開發(fā)，從而驅(qū)動(dòng)未來的探索任務(wù)成為可能?？臻g技術(shù)任務(wù)理事會專注于先進(jìn)技術(shù)和測試月球上的新能力，并通過運(yùn)營諸多不同類型的資金項(xiàng)目吸引和激勵(lì)成千上萬的企業(yè)家、研究人員和創(chuàng)新者，在NASA 相關(guān)中心、大學(xué)和國家實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行空間技術(shù)的研發(fā)，致力于應(yīng)對美國面臨的最嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。2020 年7 月，該理事會發(fā)布“月球表面技術(shù)研究機(jī)會”公告，目標(biāo)是加快突破性技術(shù)的開發(fā)，支持月球資源的就地利用。

美國政府以“阿爾忒彌斯”計(jì)劃為核心，加大對相關(guān)科學(xué)創(chuàng)新所需的資金支持，并借助充滿活力的民商航天企業(yè)技術(shù)能力，驅(qū)動(dòng)美國國家利益延伸至地月空間。

空間意識拓展

美國國家太空委員會的《深空探索與開發(fā)的新時(shí)代》藍(lán)皮書強(qiáng)調(diào)，“月球不僅是一個(gè)物理意義上的目的地，它本質(zhì)上是人類的第八個(gè)大陸”。該份政府文件明確將地月空間嵌入美國國家利益和美式價(jià)值觀的空間版圖中，促使人們在觀念層面認(rèn)識到新時(shí)代的太空探索和發(fā)展戰(zhàn)略需要將美國的存在從近地軌道推到月球，并最終延伸到火星和火星以外的深空。同時(shí)，美國國防創(chuàng)新小組、空軍研究實(shí)驗(yàn)室和美國天軍自2020 年起持續(xù)發(fā)布年度報(bào)告《美國航天工業(yè)基礎(chǔ)狀況》，展示了美國政府為推廣“地月空間經(jīng)濟(jì)”發(fā)展所采取的核心行動(dòng)。2021 年1 月，美國《天軍期刊》刊出系列文章，共同強(qiáng)調(diào)戰(zhàn)略家和決策者在制定未來太空力量作戰(zhàn)相關(guān)概念時(shí)，必須顧及美國在地球靜止軌道以外的利益，而美國軍事太空部隊(duì)現(xiàn)在必須做好準(zhǔn)備，通過發(fā)展早期太空安全概念和為太空安全進(jìn)行技術(shù)投資，捍衛(wèi)美國的經(jīng)濟(jì)利益。

美國航天領(lǐng)域的重要智庫自2018 年起也不斷通過有關(guān)研究報(bào)告，積極推動(dòng)人們理解地月空間對美國政治、經(jīng)濟(jì)和安全的戰(zhàn)略意義。美國的科研機(jī)構(gòu)自2020 年發(fā)起年度地月空間安全會議，向更廣大的社會公眾渲染地月空間正在成為美國科學(xué)和安全事務(wù)中的關(guān)鍵部分。

美國政府行政部門、軍事部門、工業(yè)界以及學(xué)術(shù)界發(fā)揮著各自的角色功能，共同強(qiáng)化美國社會對地月空間的領(lǐng)域意識，確保美國的價(jià)值觀順利拓展至地月空間。

3 美國軍事部門投入地月空間的總體情況

軍事太空力量必須與其他國家權(quán)力工具相協(xié)調(diào)，以期保護(hù)、捍衛(wèi)和維護(hù)美國在地月空間的戰(zhàn)略利益。美國軍事部門對此已經(jīng)形成清晰的認(rèn)識，并開展了必要的準(zhǔn)備工作，確保太空部隊(duì)有能力在地球同步軌道以外開展此類行動(dòng)。

為保持太空軍事優(yōu)勢設(shè)計(jì)太空威懾架構(gòu)

面對航天國家在地月空間的活動(dòng)愈加頻繁且探索范圍不斷擴(kuò)展的情況，美軍認(rèn)為需要構(gòu)建覆蓋地月空間的態(tài)勢感知能力來增強(qiáng)對敵方攻擊的威懾能力。

2019 年7 月1 日，美國防部太空發(fā)展局發(fā)布該局自正式成立以來的第一份信息征詢書“下一代太空體系架構(gòu)”，以應(yīng)對當(dāng)前和未來太空領(lǐng)域的威脅和挑戰(zhàn)。該架構(gòu)由包括太空傳輸層、跟蹤層、看護(hù)層、威懾層、導(dǎo)航層、作戰(zhàn)管理層在內(nèi)的7 個(gè)功能層組合而成。其中，威懾層的目標(biāo)是提供地月空間范圍的空間目標(biāo)態(tài)勢感知與快速進(jìn)出和機(jī)動(dòng)，從而應(yīng)對太空攻防提出的挑戰(zhàn)。通過寄宿在拉格朗日點(diǎn)或者快速地月部署，形成對整個(gè)地月空間的太空域感知能力，以期更有效地探測和跟蹤太空物體，威懾對手并保護(hù)自己的衛(wèi)星不受攻擊。由此，美國太空部隊(duì)的作戰(zhàn)范圍從低軌道、地球靜止軌道擴(kuò)大到更高更遠(yuǎn)的地月空間。

2020 年11 月，《太空作戰(zhàn)司令部規(guī)劃指南》發(fā)布并明確了未來太空部隊(duì)將集中形成對地月甚至更遠(yuǎn)空間的“軌道戰(zhàn)”能力。

為把控信息主導(dǎo)權(quán)強(qiáng)化態(tài)勢感知能力

持續(xù)、敏感、及時(shí)、準(zhǔn)確的地月空間態(tài)勢感知是把控月球信息優(yōu)勢的關(guān)鍵推動(dòng)力，支撐著美國未來的太空安全和經(jīng)濟(jì)競爭力。

美國空軍研究實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)了一個(gè)概念化的地月空間態(tài)勢感知架構(gòu)，用于從地球靜止軌道到月球表面進(jìn)行廣域搜索、探測和軌道容量確定，其中包括了1號和2 號拉格朗日點(diǎn)之間的“地月空間高速公路巡邏系統(tǒng)”項(xiàng)目。同時(shí)，美國天軍使用各種雷達(dá)和光學(xué)望遠(yuǎn)鏡監(jiān)視敵方衛(wèi)星以及跟蹤接近地球的小行星。2020 年5 月，美國天軍在澳大利亞部署新太空監(jiān)視望遠(yuǎn)鏡，開始運(yùn)行NASA 指定的小行星跟蹤算法。美國天軍與空軍研究實(shí)驗(yàn)室合作推進(jìn)的“國防深空哨兵”項(xiàng)目設(shè)計(jì)了1 顆具有高機(jī)動(dòng)性的探路者試驗(yàn)衛(wèi)星來開展態(tài)勢感知、交會或接近操作以及空間物體移除與回收等活動(dòng)，目的是識別和響應(yīng)深空潛在威脅、提供地月空間態(tài)勢感知和月球成像。此外，天軍還為空軍研究實(shí)驗(yàn)室在地月空間作戰(zhàn)和態(tài)勢感知方面的戰(zhàn)爭技術(shù)項(xiàng)目提供了經(jīng)費(fèi)支持。

為提升后勤支持更新推進(jìn)和發(fā)射項(xiàng)目

快速機(jī)動(dòng)是美國軍事部門在陸地、海上和空中作戰(zhàn)的核心原則。由于目前的電力和化學(xué)空間推進(jìn)系統(tǒng)分別在推力重量和推進(jìn)效率方面存在缺陷，在太空領(lǐng)域的快速機(jī)動(dòng)一直存在挑戰(zhàn)。

當(dāng)前，美國國防部高級研究計(jì)劃局（DAPRA）啟動(dòng)了“敏捷地月操作演示火箭”（DRACO）項(xiàng)目，目標(biāo)是在2025 年在近地軌道上演示一個(gè)核熱推進(jìn)系統(tǒng)，擬實(shí)現(xiàn)類似于空間化學(xué)推進(jìn)的高推重比和接近電力系統(tǒng)的高推進(jìn)效率。該項(xiàng)目有助于實(shí)現(xiàn)航天器在地月空間長距離快速飛行。美國天軍高度關(guān)注未來地球同步軌道之外的航天發(fā)射，并追加經(jīng)費(fèi)支持以鞏固潛在的下一代發(fā)射能力——包括將國防部的有效載荷送入月球附近的地月軌道。通過持續(xù)的研究、開發(fā)、測試和評估計(jì)劃，天軍推動(dòng)制定國家安全太空發(fā)射項(xiàng)目的下一代發(fā)射服務(wù)采購戰(zhàn)略，激勵(lì)和利用行業(yè)創(chuàng)新，加速可轉(zhuǎn)換商業(yè)太空準(zhǔn)入、機(jī)動(dòng)和物流技術(shù)的發(fā)展。

為強(qiáng)化太空意識加速人才培養(yǎng)和教育

美國天軍認(rèn)識到，發(fā)展和整合太空專業(yè)人員將是作戰(zhàn)的基礎(chǔ)，必須確保作戰(zhàn)人員做好準(zhǔn)備，在擁擠且競爭激烈的太空領(lǐng)域戰(zhàn)勝威脅。

美國天軍條令中的首份頂層出版物《天權(quán)：天軍的理論》提出了為打造一支“小而精”的專業(yè)化太空力量而開展人才培養(yǎng)的總體原則，并強(qiáng)調(diào)太空部隊(duì)必須根據(jù)要實(shí)現(xiàn)的政治目標(biāo)及所處的社會環(huán)境來研究戰(zhàn)爭技藝。2020 年11 月發(fā)布的《天軍作戰(zhàn)部長規(guī)劃指南》進(jìn)一步提出，與其他領(lǐng)域的戰(zhàn)爭相比，太空領(lǐng)域的戰(zhàn)爭性質(zhì)獨(dú)特，需要受過太空領(lǐng)域?qū)I(yè)教育、訓(xùn)練和有經(jīng)驗(yàn)的作戰(zhàn)專業(yè)骨干人員。美國空軍實(shí)驗(yàn)室于2021 年6 月發(fā)布《地月空間入門》報(bào)告，開始向美國軍事太空專業(yè)人員輸出地月空間物理特性、動(dòng)力學(xué)描述以及航天器操作知識，目的是使其熟悉地月空間并建立對這一復(fù)雜環(huán)境的基本理解?？梢?，美軍響應(yīng)其使命號召，逐步強(qiáng)化軍事太空專業(yè)人員的地月空間意識教育，促使其發(fā)展在地月空間活動(dòng)的計(jì)劃、能力、專業(yè)知識和操作概念，以便為月球及其周圍空間可能變成下一個(gè)軍事前沿做好準(zhǔn)備。

4 結(jié)語

對地月空間的探索和利用將會為國家?guī)碚?、?jīng)濟(jì)和軍事等多個(gè)維度的競爭優(yōu)勢。美國發(fā)展的全方位地月空間戰(zhàn)略，旨在使該空間成為美國在太空保持戰(zhàn)略領(lǐng)導(dǎo)和霸權(quán)的下一個(gè)舞臺。由于有著探索地理空間的豐富歷史經(jīng)驗(yàn)，美國已經(jīng)習(xí)慣于將商業(yè)利益和美式價(jià)值觀拓展到其可能到達(dá)的任何新物理空間。參照過去美國海軍參與將國家存在與控制拓展至領(lǐng)土邊界之外的實(shí)踐，美國太空部隊(duì)試圖借鑒馬漢的“海權(quán)論”來塑造其參與地月空間競爭的作用方式和理念。

為了迎接更好的未來，面對當(dāng)前逐漸在地月空間拉開的國家競爭序幕，首先需要拓展國家太空戰(zhàn)略，為占據(jù)地月空間競爭優(yōu)勢提供頂層設(shè)計(jì)。這要求太空領(lǐng)域?qū)I(yè)人員的思維模式由以“地球中心”轉(zhuǎn)向關(guān)注“地月空間”，制定相應(yīng)的法律和政策，為開發(fā)和利用地月空間提供指引與保障。其次，需要加快科技創(chuàng)新步伐，為獲取地月空間關(guān)鍵資源提供技術(shù)支撐。在此過程中，有必要充分發(fā)揮人工智能等自主技術(shù)的優(yōu)勢，以在軌服務(wù)、地月和深空載人探測需求為牽引，開發(fā)和驗(yàn)證新型推進(jìn)、在軌制造等關(guān)鍵能力，為地月空間資源獲取奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。最后，需要加速商業(yè)力量的發(fā)展，為建設(shè)“地月空間經(jīng)濟(jì)圈”提供持久動(dòng)力。為此，要充分利用私營企業(yè)的多樣化投資與靈活的發(fā)展模式，降低地月空間基礎(chǔ)設(shè)施所需有關(guān)系統(tǒng)的開發(fā)及運(yùn)營成本，打開向地月空間拓展商業(yè)利益的新局面。