張河葦 薛武 張占月 王鵬 朱蓓 (航天工程大學(xué))
2022 年4 月26 日,美國米特公司(Mitre)和美國國家公共行政學(xué)院聯(lián)合發(fā)布了《推進全球太空交通協(xié)調(diào)戰(zhàn)略方法》報告。報告中探討了在當前形勢下何為美國在太空交通協(xié)調(diào)領(lǐng)域“需要的成功”,并以此為基礎(chǔ)制定了一系列長期和短期的目標和措施,建議采用以美國為首的國家(國際)“牽頭人”模式促進太空交通協(xié)調(diào)方面的全球合作。通過對該報告的主要內(nèi)容、關(guān)鍵問題進行解讀分析,研判美國在太空交通協(xié)調(diào)領(lǐng)域的下一步目標和舉措。
《推進全球太空交通協(xié)調(diào)戰(zhàn)略方法》[1]是在美國副總統(tǒng)卡馬拉·哈里斯提出《美國太空優(yōu)先事項框架》[2]后發(fā)布的,主要考慮了美國當前在全球太空交通協(xié)調(diào)領(lǐng)域面臨的現(xiàn)實背景。
一是太空領(lǐng)域風險增加的客觀情況促使美國加強全球太空交通協(xié)調(diào)。正如報告中提到的“幾乎所有產(chǎn)業(yè)都依賴天基服務(wù),一旦發(fā)生太空碰撞和災(zāi)難,其提供的服務(wù)就可能遭到破壞和擾亂”。當前,太空領(lǐng)域中的太空碎片碰撞風險增加、頻軌資源接近飽和的現(xiàn)狀、航天器遭遇干擾的風險增加[3]等現(xiàn)實情況促使美國不斷加強其在全球太空交通協(xié)調(diào)領(lǐng)域的措施能力,包括出臺國家太空交通管理頂層政策文件、開展技術(shù)開發(fā)與系統(tǒng)建設(shè)、打造太空交通管理國際體系等[4]。
二是如何調(diào)整美國組織架構(gòu)以實現(xiàn)引領(lǐng)太空協(xié)調(diào)的內(nèi)部現(xiàn)實問題仍待解決。報告中認為通過美國政府更有力的領(lǐng)導(dǎo)可以使“美國在全球太空交通協(xié)調(diào)領(lǐng)域中發(fā)揮更大的作用。引領(lǐng)全球太空領(lǐng)域戰(zhàn)略方向,制定和共享全球標準和規(guī)范,創(chuàng)造和構(gòu)建能夠降低風險、解決問題的技術(shù),履行推動全球安全、穩(wěn)定和進步所必需的政府職能?!彪m然美國不斷出臺頂層政策法規(guī)加強組織協(xié)調(diào),但是因兩黨意見不一、政府行政分支與立法分支之間的分歧導(dǎo)致其在太空交通管理方面的相關(guān)機構(gòu)調(diào)整改革進展遲緩[5]。例如:奧巴馬政府曾有意將太空態(tài)勢感知數(shù)據(jù)分享的職權(quán)從國防部轉(zhuǎn)授運輸部,然而特朗普政府最終通過《第3 號太空政策令》[6]將其授予商務(wù)部,雖然包括國防部、國家航空航天局和工業(yè)界等在內(nèi)的相關(guān)多方普遍持支持態(tài)度,但是拜登政府后提出的《美國太空優(yōu)先事項框架》沒有再明確商務(wù)部履行該項職權(quán),且商務(wù)部商業(yè)航天辦公室一直未獲得國會足夠的財政支持。
《推進全球太空交通協(xié)調(diào)戰(zhàn)略方法》根據(jù)國家公共行政學(xué)院前期報告《太空交通管理》[7]中提出的建議,為美國指出了全球太空交通協(xié)調(diào)領(lǐng)域若干戰(zhàn)略目標,以期指導(dǎo)該領(lǐng)域的所有相關(guān)活動,促進與該領(lǐng)域聯(lián)邦優(yōu)先事項、資源和建設(shè)投資有關(guān)的持續(xù)對話。此外,該報告中還提出了一套短期內(nèi)必要的關(guān)鍵活動和配套衡量指標,為領(lǐng)導(dǎo)人提供決策支持,使其在以促進全球太空交通協(xié)調(diào)為目的的組織系統(tǒng)改革中有所側(cè)重。
報告中提出,全球太空交通協(xié)調(diào)領(lǐng)域的所有活動應(yīng)遵循下列3 個目標,且這些目標之間相輔相成。
目標一:保護太空使用區(qū)域
需要進行積極的風險管理,對可能會影響太空未來使用的行為加以控制。具體包括:
1)運營者需確保只在一定的時間范圍內(nèi)占用軌道,不能永久擁有該軌道,或主張其所有權(quán)。
2)運營者應(yīng)做到“不留痕跡”——這是美國聯(lián)邦政府在20 世紀70 年代提出的一個概念。在全球太空交通協(xié)調(diào)領(lǐng)域,這一概念指的是運營者在任務(wù)結(jié)束后,應(yīng)使航天器離開相關(guān)空間,并且不能產(chǎn)生任何負面影響。
3)運營者必須仔細規(guī)劃未來的任務(wù),并在作業(yè)期間認真協(xié)調(diào)。運營者在采取行動時應(yīng)遵循機構(gòu)間太空碎片協(xié)調(diào)委員會(IADC)制定的準則:①防止在軌解體;②在航天器和火箭各級任務(wù)結(jié)束時,確保其離開航天器密度較大的軌道區(qū)域;③正常作業(yè)期間限制太空物體的釋放數(shù)量。
目標二:促進太空經(jīng)濟發(fā)展
這里的太空經(jīng)濟包括兩部分,一類是天基服務(wù),例如:導(dǎo)航、授時等;另一類是航天上下游產(chǎn)業(yè),例如:火箭、衛(wèi)星制造等。太空經(jīng)濟能帶來巨大的公共利益。太空經(jīng)濟服務(wù)的中斷將造成巨大損失,還可能導(dǎo)致人員傷亡,影響地球上的各項經(jīng)濟活動。美國幾乎所有數(shù)字服務(wù)都離不開太空資產(chǎn),包括電信、定位、導(dǎo)航、授時、天氣預(yù)報和關(guān)鍵基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)(如農(nóng)業(yè)、銀行、運輸)。另外,太空經(jīng)濟在科研探索和太空制造等領(lǐng)域也擁有巨大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>
目標三:最大限度地提高任務(wù)成功率
有關(guān)方面必須確保各類太空活動(包括商業(yè)、民用、國防和科研太空活動)中關(guān)鍵能力和資產(chǎn)的安全性、持續(xù)性和彈性。在商業(yè)太空活動領(lǐng)域,目標3的實現(xiàn)也將為目標2 中商業(yè)和公共服務(wù)的發(fā)展提供支撐,促進太空經(jīng)濟的發(fā)展,并提振投資者的信心以及推動太空競爭。同理,如果民用和科技太空活動的安全能夠得到保障,則對政府主導(dǎo)的太空任務(wù)也會起到促進作用,如天氣監(jiān)測、通信、定位、導(dǎo)航、授時、遙感/對地觀測和科學(xué)研究。為了獲得經(jīng)濟效益,商業(yè)運營者也需要有一定程度的信心,相信既定任務(wù)能夠圓滿完成,包括任務(wù)結(jié)束后對航天器的處置環(huán)節(jié)。這意味著航天任務(wù)的所有階段都必須在最安全可靠的環(huán)境中進行。
文件提出,未來3 ~5 年內(nèi)推動全球太空交通協(xié)調(diào)的宏觀目標共包括3 項。
宏觀目標一:增強網(wǎng)絡(luò)彈性和網(wǎng)絡(luò)安全
制定用于強制實行或鼓勵激勵網(wǎng)絡(luò)方面的法規(guī)將有助于增強網(wǎng)絡(luò)彈性和網(wǎng)絡(luò)安全。通過商業(yè)保險在關(guān)于保險范圍或保險費率方面的條款約定也會對實踐和制度設(shè)計或維護手段產(chǎn)生激勵作用。
該宏觀目標的實現(xiàn),將產(chǎn)生以下促進作用:
1)提高數(shù)據(jù)共享的透明度;
2)提高軟件供應(yīng)鏈安全性;
3)提高地面和認證系統(tǒng)的安全性;
4)提升太空資產(chǎn)通信加密安全性。
該宏觀目標是否實現(xiàn)可用以下指標進行衡量:
1)采用網(wǎng)絡(luò)標準的行為主體占比;
2)將網(wǎng)絡(luò)標準納入政策的保險公司占比;
3)美國及全球的太空基礎(chǔ)設(shè)施中,發(fā)生網(wǎng)絡(luò)意外事件的頻率和范圍;
4)網(wǎng)絡(luò)入侵和發(fā)現(xiàn)入侵的時間間隔;
5)找到網(wǎng)絡(luò)漏洞與任務(wù)恢復(fù)之間的時間間隔。
宏觀目標二:更及時地完成航天器規(guī)避
從長遠看,為了整個太空的福祉,各方應(yīng)攜手制定具有普適性、具體可操作的標準規(guī)范?,F(xiàn)有的規(guī)章制度在消除對航天器的可能攻擊和干擾方面還存在很多缺陷,而且僅局限于單一領(lǐng)域,應(yīng)當進一步擴展到太空態(tài)勢感知和全球太空交通協(xié)調(diào)等全領(lǐng)域范疇。各方必須考慮多種方案用于懲罰不作為的運營者,并追究意外事件的相關(guān)法律責任。最理想的情況是,各方先開展對“太空通行權(quán)”的討論,隨后形成一系列全球公認的標準和規(guī)章制度以支撐宏觀目標的實現(xiàn),這些標準和規(guī)章制度可以對規(guī)避責任行為做出明確規(guī)定,從而縮短運營者的規(guī)避行為決策時間。保險類政策的推行則有助于在尚未形成全球性規(guī)章制度的情況下激勵運營者作出恰當?shù)呐e措。
該宏觀目標的實現(xiàn),將產(chǎn)生以下促進作用:
1)提高航天器抵近預(yù)測的及時性和準確性;
2)提高對太空碎片的感知能力;
3)加強對知識產(chǎn)權(quán)的保護;
4)為全球太空交通協(xié)調(diào)制定更明確的太空規(guī)則。
該宏觀目標是否實現(xiàn)可用以下指標進行衡量:
1)發(fā)現(xiàn)潛在航天器抵近、進行評估和發(fā)出警告之間的時間間隔;
2)發(fā)出警告和運營者采取規(guī)避措施或以其他方式終止意外事件之間的時間間隔;
3)由于一方非正常機動而產(chǎn)生的碰撞風險數(shù)量;
4)在發(fā)出警告后,運營者進行妥善規(guī)避的速度。
宏觀目標三:防止太空壟斷
政府可以制定政策規(guī)范以降低壟斷風險、鼓勵準入,還可以嘗試簡化許可證發(fā)放程序,使規(guī)模較小的新參與者更容易加入。
該宏觀目標的實現(xiàn),將產(chǎn)生以下促進作用:
1)減少擁有者/運營者之間的壟斷性雙邊協(xié)定;
2)更高效和安全地安排航天器發(fā)射和重返;
3)提高任務(wù)許可手續(xù)的效率。
該宏觀目標是否實現(xiàn)可用以下指標進行衡量:
1)市場份額(按公司、部門、國內(nèi)和國際劃分);
2)針對運營者的保險審批次數(shù);
3)運營者可選擇的各類保險方案的競爭性;
4)太空運營者之間的信息透明度。
報告提出,未來3 ~5 年內(nèi)推動全球太空交通協(xié)調(diào)的關(guān)鍵活動共包括3 項。
1)促使主要利益相關(guān)方(包括國際實體)就所需的法律和政策變革達成共識。體系中不同類型的行為主體有著不同的利益,對風險的認識和看法也不完全相近,因此需要“牽頭人”進行權(quán)衡,確定輕重緩急,從大局角度出發(fā)提出建議。建立的規(guī)范也應(yīng)與可接受的風險水平相適應(yīng),即使規(guī)范是必要的,也要考慮到行為主體的能力和限制,以及規(guī)范對該領(lǐng)域產(chǎn)生可測量影響所需的時間和潛在的連帶負面作用。“牽頭人”也可以對預(yù)算進行監(jiān)管和建議,以確保體系中的重要部分能夠得到充足且穩(wěn)定的資金供應(yīng)。
2)促使主要利益相關(guān)方(包括國際實體)就全球太空交通協(xié)調(diào)的標準和規(guī)范達成共識??鐕鉀Q方案必須以具有互操作性的標準為支撐,以具有一致性的規(guī)范和行為為連接。全球性的規(guī)范可以促進知識產(chǎn)權(quán)的保護,并為行為主體在全球市場上的競爭創(chuàng)造機會;可以為各種國際協(xié)議奠定基礎(chǔ),包括避免碰撞的行為標準,或減少太空碎片的協(xié)議;可以用于確定開放式架構(gòu)技術(shù)解決方案,以提高全球數(shù)據(jù)的準確性和透明度。如果各界能夠就這些規(guī)范達成共識,將給太空領(lǐng)域的安全和可持續(xù)發(fā)展帶來重大幫助。如果無法在國際范圍內(nèi)達成一致,則至少利益相關(guān)方應(yīng)逐步達成一致并在有可能的情況下進一步推進。
3)制定研究議程,引導(dǎo)技術(shù)和組織創(chuàng)新,支持全球太空交通協(xié)調(diào)。全球太空交通協(xié)調(diào)領(lǐng)域環(huán)境的動態(tài)變化,要求不斷關(guān)注新技術(shù)和新解決方案。一個有力且時效性強的研究議程能夠確保全球太空交通協(xié)調(diào)工作“與時俱進”,也可以促生具有關(guān)鍵能力的新型技術(shù)方案(如:提高航天器的規(guī)避能力以及對攻擊的溯源能力),并為優(yōu)化太空作業(yè)區(qū)域的互利解決方案提供支持(如:區(qū)塊鏈可以為促進信息透明和數(shù)據(jù)共享提供解決方案)。
《推進全球太空交通協(xié)調(diào)戰(zhàn)略方法》是為響應(yīng)《美國太空優(yōu)先事項框架》而編寫的,并旨在為拜登政府召開的第二屆國家太空委員會會議提供參考,因此文件中提出的目標、活動對美國政府均有參考作用。通過其中涉及的關(guān)鍵問題進行分析有助于明晰美方在全球太空交通協(xié)調(diào)領(lǐng)域的進展現(xiàn)狀及未來可能的推進措施。
報告中突出了價值觀和組織文化的重要作用,認為在共有價值觀的基礎(chǔ)上,領(lǐng)導(dǎo)者們更容易在組織結(jié)構(gòu)、角色、關(guān)系、權(quán)限、期望、獎勵措施和激勵措施方面有針對性地做出決策,即為后續(xù)提到的“牽頭人”模式以及就法律、政策、標準、規(guī)范等達成共識等一系列活動提供重要基礎(chǔ)。
報告中將全球太空交通協(xié)調(diào)參與方劃分為美國政府機構(gòu)、國際實體、非政府實體和商業(yè)實體等4 類8 個主體,并指出,為在如此復(fù)雜的行為主體中推行美方全球太空交通協(xié)調(diào)相關(guān)政策法規(guī),建議以“信賴、透明、協(xié)作、隨機應(yīng)變/反應(yīng)敏捷、進取、創(chuàng)新,確保技術(shù)職能的韌性和穩(wěn)定性(即:安全不是政治)”等價值觀幫助構(gòu)建一個安全且可持續(xù)的全球太空交通協(xié)調(diào)組織文化,強調(diào)“如果領(lǐng)導(dǎo)者試圖在全球太空交通協(xié)調(diào)領(lǐng)域推動變革,必須闡明其價值觀并傳達給利益相關(guān)者”。
這反映了美國逐步開始在全球太空交通協(xié)調(diào)領(lǐng)域中加重軟實力的作用力度,也是拜登政府“價值觀外交”在太空領(lǐng)域的體現(xiàn)?!皟r值觀外交”本來是冷戰(zhàn)時期盛行的處理國際政治的方法,拜登政府上臺后為了鞏固盟國體系將其重新作為主要抓手[8]。在太空領(lǐng)域加強價值觀推行、增強組織文化作用,其主要目的是通過牢固盟友和伙伴國關(guān)系,推動美國國內(nèi)太空交通協(xié)調(diào)相關(guān)法律規(guī)范國際化[9],形成有利于本國的外空行為標準規(guī)范,同時對非盟國主體形成“孤立”。
報告中多處強調(diào)以美國為首的“牽頭人”模式,認為在該模式下更有助于貫徹其推行的全球太空交通協(xié)調(diào)領(lǐng)域的價值觀、實現(xiàn)長期戰(zhàn)略目標,是美國為了確保國內(nèi)國際的政策措施相互呼應(yīng)而需要構(gòu)建的決策參與模式。
報告中提到,建議在國際戰(zhàn)略層面采用“牽頭人”模式,使“所有行為主體將在美國的領(lǐng)導(dǎo)下,為實現(xiàn)‘公認的成功’而一致努力”。報告中推薦美國太空商業(yè)辦公室充當國際策略層面的牽頭人角色,只是其任務(wù)應(yīng)當比本職工作更為廣泛,此外,還應(yīng)與聯(lián)邦、州和地方政府以及國際實體的太空任務(wù)職能做好整合,以此控制并利用體系內(nèi)各個參與者的能力和實力,以更有序、更協(xié)調(diào)和更高效的方式運用集體的力量。
維持美國的太空領(lǐng)導(dǎo)地位一直是美國奉行的原則,提出在全球太空交通協(xié)調(diào)領(lǐng)域?qū)嵭小盃款^人”模式則是該原則的明確體現(xiàn)。擔任“牽頭人”這個角色的職能部門將是推行美國價值觀、協(xié)調(diào)整個領(lǐng)域發(fā)展計劃的具體實施者,該模式對美國的利益價值主要體現(xiàn)在可以利用全球優(yōu)勢資源進一步實現(xiàn)太空資產(chǎn)的擴張,真正主導(dǎo)全球太空交通協(xié)調(diào)領(lǐng)域。考慮到該模式涉及的關(guān)系和領(lǐng)域的復(fù)雜性,“牽頭人”不單單是報告中推薦美國太空商業(yè)辦公室,更有可能為一個涵蓋不同級別的完整機構(gòu),確保其具有協(xié)調(diào)各同盟國、美國國內(nèi)各類政府部門和各領(lǐng)域的能力。
報告中建議將推進全球太空交通協(xié)調(diào)研究議程作為一項未來3 ~5 年內(nèi)的關(guān)鍵活動,確?!叭蛱战煌▍f(xié)調(diào)工作‘與時俱進’”,鼓勵提出新型技術(shù)方案、技術(shù)方法。
報告中指出,特朗普政府、拜登政府和美國國會都認識到,為管理“擁擠不堪”的太空,美國需要構(gòu)建強大的太空交通管理能力,也就是全球太空交通協(xié)調(diào)能力。為推進該事項,政府層面,特朗普政府發(fā)布《第3 號太空政策令》,統(tǒng)籌聯(lián)邦政府在全球太空交通協(xié)調(diào)領(lǐng)域的舉措;在2021 年的《綜合撥款法》中,國會向太空商業(yè)辦公室提供了額外資金以啟動太空交通管理試點項目;拜登政府公布《美國太空優(yōu)先事項框架》,指出全球太空交通協(xié)調(diào)是一項長期優(yōu)先工作。學(xué)術(shù)層面,國家公共行政學(xué)院撰寫報告《太空交通管理》中提出多項建議;本報告中也建議“制定研究議程,引導(dǎo)技術(shù)和組織創(chuàng)新,支持全球太空交通協(xié)調(diào)”。
美國在全球太空交通協(xié)調(diào)領(lǐng)域的推進措施,除了從政府層面出臺戰(zhàn)略、從學(xué)術(shù)層面研究組織規(guī)劃,在技術(shù)層面也通過激發(fā)商業(yè)航天潛力和開展國際合作的方式,不斷實現(xiàn)技術(shù)突破以支持其爭奪全球太空交通協(xié)調(diào)的主導(dǎo)權(quán)。當前,美國已經(jīng)建立了天地一體的太空態(tài)勢感知裝備體系,具備監(jiān)測空間碎片、航天器、深空環(huán)境等太空交通情況的能力[10-12],報告中則反映出美國在未來仍將從以下方面加強技術(shù)研究,包括抵近預(yù)測預(yù)警、太空碎片感知、地面和認證系統(tǒng)安全加密、在軌資產(chǎn)生命周期估計、軌道資產(chǎn)運營梳理統(tǒng)計、意外事件評估溯源等,其中大部分技術(shù)已具備一定的研究基礎(chǔ)[13-16]。
美國在太空交通管理領(lǐng)域不斷發(fā)力,政府、軍方以及相關(guān)智庫均已在該領(lǐng)域有所實質(zhì)性進展?!锻七M全球太空協(xié)調(diào)戰(zhàn)略方法》報告的發(fā)布反映出美國已著手將太空交通管理相關(guān)機制從國內(nèi)推向國際,不斷加大以其為主的國際太空交通管理體系的推動力度。這是對太空公域?qū)傩缘膰乐靥魬?zhàn),應(yīng)當引起世界各國的重點關(guān)注并做好應(yīng)對準備。