来源：国际太空

1  概述

随着人类对太空探索与利用的不断深入，太空已经成为国家安全、经济发展以及科学研究等诸多方面的关键领域。太空态势感知（SSA）是对太空轨道目标和太空域的基本情况、当前状态和未来发展的必要认知和描述，旨在通过探测、跟踪、识别和监视等方式为太空活动提供全面的太空环境信息，从而辅助决策制定，保障太空资产安全。SSA作为一切太空活动的基础，日益受到世界各国的高度重视。

2024年，国外SSA领域动作频频。在天基装备方面，国外共发射4颗SSA卫星，均为加拿大“云雀”（Skylark）卫星。截至2024年底，国外共有18颗SSA卫星在轨运行：美国占据较大优势，有10颗SSA卫星在轨运行；欧洲地区奥地利有1颗SSA卫星在轨运行；其他国家共有7颗SSA卫星在轨运行，包括加拿大6颗与以色列1颗。在地基装备方面，国外地基SSA系统持续建设。美推进“深空先进雷达能力”（DARC）系统建设、“地基光电深空监视系统”（GEODSS）升级与维护等；欧洲推进地基SSA雷达系统规划部署，增强欧洲低轨太空监视与跟踪（SST）能力等。在数据整合与处理方面，美国以其丰富的数据资源占据主导地位，其通过强化国际合作，扩大SSA数据共享范围；利用“统一数据库”（UDL）进行多源数据整合；加强人工智能与大数据技术的运用等方式，提升SSA数据的应用效能。

2  美国军民商盟融合发展，推动SSA系统体系化建设

2024年，美国重视SSA能力建设，除研发新SSA星座计划、DARC系统第2座雷达站建设等军事装备发展以外，尤其重视数据智能化处理与商业SSA数据应用。整体来看，美国未发射新SSA卫星。截至2024年底，美国共有10颗SSA卫星在轨（表1），地基系统由包括约20座雷达站和15台/套光学望远镜组成的地基太空监视网组成。美商业公司增强SSA领域投入，得益于2022年美国国家海洋与大气管理局（NOAA）取消非地球成像限制，多家公司已开始提供SSA服务，及时获取太空目标的活动。

当前，美国通过军民商盟融合、天地基协作，已初步建成高低轨组网、扫描监视与机动巡查结合的SSA体系，并通过UDL整合各来源数据，提供在轨物体的编目识别、跟踪监视、抵近详查与目标指示等信息。美国SSA体系采用光学成像与雷达探测相结合的方式，可跟踪编目所有在轨卫星和直径在数厘米以上的空间碎片，约4.8万个太空目标，结合商业能力补充，可以在4分钟内确定太空中的机动并发送警报，支持开展目标行为预测与意图研判，快速响应太空机动，从而辅助指挥官决策。

军事方面：面向太空作战，提升高轨SSA能力

（1）规划天基新型高机动SSA星座，响应动态太空作战需求

美国天军（USSF）围绕动态太空战，开展了SSA需求分析。未来，航天强国将聚焦高轨、高价值资产防护，积极建设高轨、高机动SSA能力。基于此，美国天军于2024年3月发布新SSA星座征询书，寻求灵活机动的太空监视能力。该星座卫星将安装在轨加注接口，以维持其高频次机动状态下的续航能力；可以对目标实现2km的“交会与抵近操作”；载有高精度光学载荷，可探测10000km范围内75cm的太空物体，用以提升天军对高轨对抗区域的SSA能力。

（2）推进地基DARC系统建设，强化高轨太空目标监视能力

美国在维护和优化现有地基系统的同时，着力建设DARC系统（图1）。DARC是一个全天时、全天候的地面基雷达系统，该系统由3座雷达站构成，分别位于澳大利亚、英国和美国，各站点间隔120°，能够为美军及其盟友提供高轨目标跟踪监视服务。2024年8月，美天军宣布授予诺格公司（NG）一份价值2亿美元的研发合同，用于在英国威尔士卡多尔军营（CawdorBarracks）建设其第2座DARC雷达站。DARC首座雷达站已在2022年获得3.41亿美元的合同，正在澳大利亚的埃克斯茅斯地区建设，计划于2026年建成。第3座雷达站将部署于美国得克萨斯州，且整个系统的建设将于2030年前完成。届时，将与正在建设的“沉默吠犬”（SilentBarker）卫星系统协作，提升对高轨、高价值资产的监视能力。

图1  DARC示意图（来源：美天军DARC 示意图官网）

（3）开发高性能软件系统，提升数据整合与处理效率

2024年，美天军积极开发智能化数据处理软件，利用太空域感知（SDA）工具、应用与处理实验室，开展了4批次“阿波罗”（Apollo）项目加速器计划，面向多种SSA需求，利用人工智能、大数据、云计算等技术，加速向作战部队交付太空战斗管理软件的速度。

此外，美天军积极推动了UDL的改进措施：一方面正与利益相关者合作制定UDL能力需求声明；另一方面着手解决与其他软件系统不兼容问题，如与该系统接通的其他数据输入和输出软件等。截至2024年，UDL在25个国家/地区的用户中有150个学术账户、1700个商业账户、125个盟友账户和2000多个政府账户，每天有多达70个应用程序从统一数据库中提取超过2亿条信息，后续将持续为美军行动提供高效数据支持。

盟友方面：强化国际合作伙伴关系，增强SSA系统综合能力

美国太空司令部负责深化国际合作，牵头SSA数据共享协议的签署工作。2024年4月9日，美国太空司令部司令在第39届太空研讨会上，会见了来自乌拉圭、哥伦比亚、巴西和秘鲁的代表，并与乌拉圭新签署了SSA数据共享协议，以加强和扩大西半球伙伴国家之间的太空合作。截至2024年底，美国SSA数据共享协议已有超过185个合作伙伴，包括33个国家（其中已公布的包括阿根廷、澳大利亚、比利时、巴西、加拿大、智利、哥伦比亚、丹麦、芬兰、法国、德国、希腊、印度、以色列、意大利、日本、韩国、卢森堡、荷兰、新西兰、挪威、秘鲁、波兰、葡萄牙、卡塔尔、罗马尼亚、西班牙、瑞典、泰国、乌克兰、阿联酋、英国、乌拉圭）、2个政府间组织、7个学术机构、140多家商业公司。通过SSA数据共享协议，能够进一步支持美军安全发射、卫星机动、在轨异常情况监视、电磁干扰监测、卫星退役活动和在轨碰撞评估等任务。

此外，2024年12月3日，美军在日本的横田空军基地成立驻日天军，旨在进一步深化两国在太空领域的合作伙伴关系。美军将协助日本培训SSA兵力，增强美日综合威慑力，以应对竞争对手在太空领域所带来的挑战。

民商方面：商业技术快速发展，民用SSA系统投入运行

商业航天公司作为太空监视的重要力量，利用其技术迭代升级，创新创效快速的优势，在SSA领域发挥着关键作用。随着人工智能技术的发展，数据分析、处理与应用模式步入新阶段，技术引领SSA的准确性与时效性实现飞跃。2024年，弹弓航空航天公司（SlingshotAerospace）辅助美军开发了“阿加莎”（Agatha）人工智能系统，旨在帮助识别和分类在轨的潜在威胁。Agatha系统通过逆强化学习技术，能够评估在轨对象的行为并识别其意图。该系统无需操作员提示即可自动接收太空数据，并实时识别异常机动，研判行动意图，为指挥官提供具有“可解释性”的高质量决策支撑。

整体来看，商业SSA公司主要分为三类：一是通过自有和运营的传感器网络，提供太空态势感知数据收集服务；二是利用他人收集的太空态势感知数据，提供数据分析服务；三是提供了从数据收集到数据分析、任务规划等的综合服务。近期太空事件获取情况初步显示，商业低轨SSA速度与精度或已超过美军事太空监视系统。如：2024年底，美国编号为DMSP-5D2F14的退役国防气象卫星计划（DMSP）卫星解体，美天军报告该卫星于美国东部时间12月18日21时10分在840km高度轨道上解体，但未透露产生多少碎片。低轨实验室公司（LeoLabs）和弹弓航空航天公司也跟踪到了这一解体事件。LeoLabs公司表示观测到了碎片数量，已跟踪到50块以上的碎片。Slingshot Aerospace公司则表示其发现解体的时间更早。此次解体发生的时间是12月18日20时15分之前。

此外，2024年，美国商务部太空商务办公室（OSC）正式启动了“太空交通协调系统”（TraCSS）运行测试，标志着民用太空交通管理权从国防部向商业部门移交迈出了关键一步。TraCSS是基于云的系统，通过整合商业SSA数据，用于接替国防部太空跟踪系统，提供太空物体在轨碰撞评估与告警等非军用太空交通管理功能。为实现TraCSS能力，太空商务办公室就地面系统集成、云基础设施建设、太空跟踪、轨道计算、数据管理等方面与多家商业公司开展合作。2024年10月，TraCSS贝塔版选定部分用户测试其太空跟踪服务，与国防部太空跟踪系统每8小时一次的太空扫描不同，其扫描周期缩短至4小时。TraCSS贝塔版仍主要依赖国防部SSA数据，后续太空商务办公室还需解决获取和整合商业数据模式、建立太空碰撞预警的通用标准等关键问题。

3  俄罗斯SSA卫星退役，着力打造地基太空监视网络

2024年，俄罗斯未发射新SSA卫星。2024年8月26日，俄罗斯仅存的编号为宇宙-2543（Kosmos-2543）的1颗SSA卫星退役。截至2024年底，俄罗斯暂无SSA卫星在轨运行；地基方面，俄罗斯主要沿用部署于苏联时期的太空监视系统，并不断进行升级和改进。

受俄乌冲突影响，俄罗斯军事航天预算收紧，未部署新SSA卫星，当前主要依赖于地基系统提供SSA服务。俄罗斯现役的地基太空监视雷达网络，构建起了对俄罗斯周边区域以及莫斯科周边的双重覆盖模式，最远探测距离可达10000km；现役的地基光电系统，则能够对位于200～40000km范围内的太空目标进行探测；太空监视综合网每天能够生成大约5万条观测数据，同时维持约12000条太空编目信息。然而，鉴于地面测站的经纬度分布范围存在局限，以及地基雷达站的有效覆盖范围有限，俄罗斯的SSA装备大多部署在俄罗斯本国及其周边邻国的境内。这导致其监视目标多数集中于低轨目标，而对于部分高轨目标、小倾角低轨目标，以及远地点位于南半球的中高轨目标，俄罗斯的探测能力相对受限。

此外，面向未来高轨对抗能力需求，俄罗斯加强其地基太空监视系统建设。俄罗斯国防部正在研发的新一代地基“银河”（Galaxy）太空监视系统也在稳步推进，该系统可覆盖低、中、高轨道，实现低轨直径5～7cm、中高轨直径10～15cm以及45000km高度以外直径0.5～1m的太空物体探测，当该系统部署完成后，俄罗斯太空监视能力将显著提升。

4  加拿大发射商业SSA卫星，建设太空监视星座

2024年，加拿大北极星公司（NorthStar）发射了4颗“云雀”SSA卫星（图2）。“云雀”卫星由螺旋公司（Spire）研制和运营，为16U立方体卫星，搭载光学成像载荷，可频繁探测低地球轨道区域的其他卫星和空间碎片，为用户提供太空目标的详细特征、精确的轨道数据以及碰撞预警等信息，实现对近地轨道太空环境的实时感知与动态监测，以有效保障商业航天活动及太空资产安全。

此外，加拿大还运行着2颗SSA卫星，均在2013年发射部署，分别为“蓝宝石”（Sapphire）和“近地轨道太空监视卫星”（NEOSSat）。“蓝宝石”是加拿大首颗军用卫星，搭载光学望远镜，用于跟踪在轨工作的其他卫星，包括地球同步轨道卫星。“近地轨道太空监视卫星”则是加拿大首颗用于研究小行星防御的太空望远镜，可观测太阳附近的物体。

图2  “ 云雀 ”卫星示意图

5  SSA系统发展趋势

2024年，国外SSA领域蓬勃发展，商业能力军事化应用需求提升，推动商业天地基装备研发部署进程加快。未来，各国将进一步整合军民商盟的天/地基雷达、光学等多种监测手段，构建更为全面且高效的SSA体系。

SSA系统建设向小型化、大规模、高机动性发展

当前，国外SSA系统建设正朝着小型化、大规模、高机动性的方向发展，以应对日益复杂的太空环境和大国竞争。通过分布式架构提高系统的抗毁性和弹性，使卫星在面临反卫星武器等威胁时，确保关键的SSA能力不会因单点失效而丧失；并通过在轨加注技术，以延长卫星的在轨寿命并降低运营成本。如“云雀”等商业SSA卫星采用小型化结构，成本较低，通过大量部署实现全天域覆盖；同样，美天军新型SSA星座，采用小型化、高机动部署模式，使星座具有高弹性和高机动性，为联合部队提供更加精确、实时的SSA能力，确保太空领域持久竞争力。

应用人工智能与云计算技术推动SSA能力升级

当前，SSA装备系统已初具规模，获取的SSA数据量大，很多数据难以有效应用。而人工智能和云计算技术正在为SSA能力带来变革。如SlingshotAerospace公司开发的Agatha系统，通过人工智能技术，有效提升了太空目标监视的效率与准确度。人工智能技术能够处理和分析海量的太空监测数据，从而提高对太空物体的识别、分类和跟踪的准确性和效率。通过训练人工智能模型识别不同类型的太空物体和行为模式，可以快速识别潜在的威胁。此外，云计算技术为SSA提供了强大的数据存储和计算能力，提升了太空监测的全面性和时效性。

商业能力补充成为美天军降本增效式发展的重要力量

随着商业SSA星座与地面系统逐步趋于成熟，商业能力有效填补了美天军SSA短板。2024年4月，美国防部与天军先后发布了《商业航天整合战略》与《商业航天战略》，重点提到利用商业SSA能力，以应对潜在威胁和保障国家安全，强调商业太空数据与服务向军事能力转化，以塑造高弹性、低成本的SSA能力。这些战略的发布，为商业航天领域提供了明确的发展指引，同时也为美政府实现降本增效式发展提供了新思路。虽然美政府并未针对战略文件额外投放预算，但指明了太空能力的发展趋势为军、民、商、盟融合共存。美政府希望通过积极推动商业航天公司参与国防和太空任务，通过公私合作模式，利用商业公司的创新能力和灵活性，降低研发和运营成本，通过共享资源、数据和信息，实现资源优化配置，提高整体效率。

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