美国组建“太空靶场”，太空领域网络安全登上大国博弈舞台

发布时间：2020年5月18日

网络安全威胁分散于各颗卫星和各地面系统内，网络安全成太空作战体系最薄弱环节。

【导读】近日，美国防信息安全技术服务提供商美泰科技（ManTech）宣布正式推出可重复使用的“太空靶场”（Space Range）虚拟作战体系，以保护美国政府机构和卫星运营商的网络安全。此举毫无疑问，是将网络安全拓展到太空疆域的重要信号。当前，在信息化突飞猛进的发展之下，美国、日本、俄罗斯、印度等多个国家都在加紧备战太空。这个号称距离地球最远的作战空间，将释放其最大的优势与能力，并与网络空间一起，成为未来军事对抗的终极作战场。而在这一大趋势下，关注在太空作战的技术安全、发展趋势，变得尤为重要。

美国组建"太空靶场"

太空领域网络安全登上大国博弈舞台

5月4日消息，美泰科技公司Mantech正式宣布推出“太空靶场”虚拟作战系统（Space Range）。据悉，该系统面向美国卫星运营商和相关政府机构，旨在帮助美国军方、情报部门和商业航天资产免受恶意网络攻击。据资料显示，本质上“太空靶场”为虚拟、闭环、受控的卫星指挥与控制（C2）仿真环境。具体而言，它通过建立的虚拟硬件复现卫星控制操作的虚拟环境，让红方在该仿真环境中实施攻击，以此发现隐藏的系统漏洞和软件缺陷，从而验证和保护太空系统的网络安全。作为一套针对卫星互联网的解决方案，“太空靶场”所瞄准的是一个新型领域的网络安全市场。在这场新风向中，SpaceX、OneWeb、亚马逊、苹果、O3b、韩国三星、波音等巨头都在布局。然而今天，当我们从政治视角看美泰公司Mantech “太空靶场”所服务的对象可知：美国正在试图将科研卫星、军事情报卫星、导航卫星等多个领域皆纳入这一安全版图。可以说，此次“太空靶场”的建立则标志着：太空领域网络安全登上大国博弈舞台。

当前国与国作战最新时局全球太空军备赛如火如荼
当全球各国的宇宙飞船、航天飞机、空间站相继遨游太空，人类与太空之间的距离正在疾速缩短时，太空作战也正式成为关系各国未来命脉的“兵家必争之地”。一、美国：抢先布局，全力占领太空制高点
作为超级军事大国，美国在太空领域的备战进程，早已先人一步重磅开启：

1959年，美军就发射了人类最早的返回式侦察卫星“发现者”，由此开启了太空军事化的序幕；1988年，美国空军颁布AFDD2-2条令《太空作战》，正式确立“太空作战”理论；2001年开始，美军开始定期组织“施里弗”“太空旗帜”“全球哨兵”等太空战系列演习，探索太空力量作战运用；2018年底，美国总统特朗普签署备忘录，要求美国防部组建太空司令部；2020年4月，美国空军宣布阿特拉斯5号火箭的新发射计划。5月16日，阿特拉斯5号火箭搭载第六架x-37b航天飞机执行秘密军事任务。

除上述美军方势力布局外，美国SpaceX公司也颇为值得关注。

2015年，SpaceX公司提出“星链计划”，该计划将在2019-2024年间发射约1.2万颗卫星，组成“星链”网络，以构建一个巨型三层卫星网络。随后，SpaceX公司CEO马斯克用手机发出了通过“星链”卫星传输的第一条推文。这标志着，在不借助光纤、地面基站或其他手持终端的情况下，利用低轨卫星通信系统，便捷的互联网连接正在实现。

尽管Space X官方宣称“星链计划”以民用为主，但其与美军方密切相连。有据报道称，Space X的部分发射场租用的是美军范登堡空军基地，而早期的星链低轨技术验证试验，也包括了卫星和美国空军战斗机的天线阵列进行直接互联的内容。

尤其，值得注意的是，“星链计划”背后所隐藏的潜在军事用途逻辑十分惊人。据言，其在作战方面具有以下特点：

可以对目标进行长时间的侦察实时传输高精度画面给指挥所及各个作战单位实时控制导弹，精准打击目标

从官方到民间合作，美方在太空领域作战部署，可谓详尽周全。不仅要抢先布局，更透漏着其全力占领太空制高点的野心。
二、俄罗斯：持续优化空天力量，冲击美国霸权
面对美国的野心，前苏联以及后来的俄罗斯也在不竭余力的致力于优化空天力量，以冲击美国霸权。

1957年10月4日，前苏联成功发射第一颗人制造卫星，奠定其外太空最具优势的竞争者之一地位；1991年12月前，前苏联广泛的反卫星试验，更使俄罗斯在动能物理反太空系统的发展中获得了巨大的优势；2017年，俄空天军更是将第2颗代号为“冻土带”的导弹预警卫星送入预定轨道，这是俄天基导弹预警系统——“统一航天系统”的重要组成部分，该系统可同步对18个目标进行战略预警，与“沃罗涅日-DM”等陆基雷达站共同构成覆盖俄全境、具备对太平洋、大西洋和美国本土导弹袭击的战略预警能力。

可以说，在前期优势基础的加持下，如今俄罗斯也成为天空争霸的强有力选手。据信，其已在太空领域构建起较为完备的侦察预警军用卫星网络，大力研发的高超音系列武器更是全球领先。
三、日本：组建“宇宙部队”联动美国，入局“第四维战场”
追随美国，日本也开启太空布局之路。

2018年，日本政府明确提出要组建“宇宙部队”并为其增设了268亿日元的经费支撑。据日本防卫省进一步介绍，该“宇宙部队”主要用于：通过地面雷达和飞行器上搭载的雷达，监控太空动态，包括监测人造卫星、探测他国卫星等。这一力量将在2022年左右组建完成。

值得注意的是，日美两国政府决定：2023年起，将日本自卫队和美军太空态势感知系统连接，实时共享他国卫星等相关信息，以构筑应对他国卫星攻击的防护体制。
四、印度：相继成立新太空机构，加快太空军事力量建设
除上述三大国外，近期的印度也在加快其太空军事力量建设的脚步。印度总理莫迪曾宣布：印度研制的反卫星导弹，成功击落一颗低轨运行卫星。至此，其顺利跻身“太空强国”行列。
执政党、人民党，更是将此举称赞为：“这是莫迪领导下的重大突破”。

太空网络威胁如影随形安全成其生态系统中最薄弱环节

然而，就在各国在太空领域动作频频的背后，一个能被黑客攻击利用的，潘多拉魔盒也正在悄然打开。正如，开篇提到的ManTech公司，其任务与情报解决方案集团高级副总裁兼总经理迪皮帕所言，
“

卫星和地面终端都不是孤立的存在，谁都不能独自掌控整个架构，航天使用者无时不刻不在担忧网络安全威胁分散于各颗卫星和各地面系统内。相关机构应及时找出整个生态体系内最薄弱环节。
”

薄弱环节一：太空装备本身飞行系统存大量漏洞
没有万无一失的系统，漏洞无处不在且不可避免。每千行代码中就有3-4个漏洞。而太空相关系统具备相当复杂的功能，其代码数量浩如烟海，漏洞威胁必将出现。
事实证明，安全专家们就已经发现航空业的FMS（飞行管理系统）和ACARS（飞机通讯地址与报告系统）系统存在可被黑客利用的漏洞。薄弱环节二：复杂的上下游供应链，威胁随时爆发太空互联网卫星技术非常复杂，这意味着会有多个层级的供应商参与到其研发、测试、发射、维护的过程中。每增加一个供应商，就会增加一份安全风险，黑客就多一个机会渗透进系统中。此前，一名德国安全研究员便通过一款飞机供应链软件上的漏洞，使用安卓手机，成功劫持了飞机的管理系统。事实上，基于系统漏洞、软件缺陷以及复杂的供应链链条，太空领域的卫星互联网早已在遭受攻击：

1998年，黑客通过入侵马里兰州戈达德太空飞行中心的计算机控制了美国-德国ROSAT X射线卫星，并指示卫星将其太阳能电池板直接对准太阳，导致电池炸毁，卫星瘫痪。这颗解体的卫星最终在2011年坠毁；1999年，黑客控制英国天网卫星以勒索赎金；2007年至2008年间，至少有两颗美国环境监测卫星受到四次或更多干扰，NASA的陆地7号监测卫星Landsat-7受到多达12分钟的干扰，NASA的另一颗地球监测卫星Terra AM-1曾在不同天内分别受到2分多钟和9分多钟的信号干扰；2014年9月，美国国家海洋和大气管理局遭受黑客攻击，导致卫星数据系统被迫下线，造成天气预报机构48小时的数据缺失；2018年6月，赛门铁克表示，发现黑客组织正在针对美国和东南亚国家的卫星通讯、电信、地理太空拍摄成像服务和军事卫星系统进行网络攻击。

有人曾说，谁控制了太空，谁就控制了整个地球。足见太空军事力量，在整个作战系统中承担角色之重。然而，令太空军事专家及宇航员们头疼的是，散落在各大卫星以及其地面系统终端的网络威胁，正如一颗毒瘤威胁着整个太空生态体系安全。基于卫星互联网世界的高度关联与复杂性以及威慑力，即使是一块网络威胁，都将达到无法遇见的爆破力。
未来，留给各国的竞争，或许将是一场网络战与太空战高度融合的宇宙级之战。
其他资料补充：关于美泰科技国际公司(ManTech InternationalCorporation)：美国国防部信息安全技术服务提供商，为美国防部、国家安全局、能源部、司法部等政府机构设计、开发、采购和维护关键项目的企业信息技术。该公司成立于1968年，曾参与被称为“曼哈顿计划”的美国家网络靶场（NCR）建设，在2009年为美国防部开发了“网络靶场”项目，并基于此积累推出了系列产品化的网络靶场，如高级网络靶场产品（ARCE）等。

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