●文| 中國航天系統(tǒng)科學與工程研究院 李云
美俄歐航天軍民商融合發(fā)展思路與措施研究
●文| 中國航天系統(tǒng)科學與工程研究院 李云
軍民融合是世界航天發(fā)展的必然趨勢,代表了航天發(fā)展的發(fā)達程度。美國、俄羅斯、歐洲等主要國家或地區(qū)在長期的航天發(fā)展過程中不斷摸索,逐漸尋找到了符合自身國情的航天軍民融合道路。因此,總結(jié)這些國家或地區(qū)航天軍民融合發(fā)展的經(jīng)驗教訓,在思路與措施上總結(jié)共性特點,會對我國的航天發(fā)展有所借鑒。
全球主要國家的航天軍民融合發(fā)展是一個不斷深化、逐步加強的過程。針對當前全球形勢環(huán)境的變化,美國、俄羅斯和歐洲正在逐漸調(diào)整其航天發(fā)展策略與思路,其航天軍民商融合發(fā)展達到了新的階段,呈現(xiàn)出了新的特點,必將使軍、民、商進一步發(fā)揮各自資源優(yōu)勢,充分實現(xiàn)平戰(zhàn)結(jié)合、國家利益最大化。
1.美國航天強調(diào)利用商業(yè)滿足政府需求,軍民商融合不斷創(chuàng)新
美國航天軍、民、商發(fā)展平衡且互為補充,軍民商融合已成為航天領域發(fā)展的常態(tài),出現(xiàn)了買斷優(yōu)先使用權(quán)、租賃部分使用權(quán)、以民掩軍等多種傳統(tǒng)融合發(fā)展模式。近期在國防預算大幅削減、空間安全環(huán)境變化以及空間體系結(jié)構(gòu)醞釀變革的背景下,美國政府更加強調(diào)軍民商深度融合,明確提出“最大限度采購和利用商業(yè)航天滿足政府需求(包括軍方需求)”,鼓勵探索“部署更多衛(wèi)星或在非軍用平臺上部署更多有效載荷”等創(chuàng)新的軍民融合措施。美國戰(zhàn)略司令部司令在2015年2月眾議院軍事委員會聽證會上表示:“美國將繼續(xù)與負責任的國家、國際組織,以及商業(yè)公司合作,促進負責任地、和平地、安全地使用太空”。
2010年以來,美國在空間信息系統(tǒng)、空間安全以及運載器等領域,推出了多項新舉措,主要包括:通過更換終端調(diào)制解調(diào)器、增加攻擊告警與防護措施等途徑,大幅提高商業(yè)衛(wèi)星通信的安全性;探索通過全部或部分投資一顆商業(yè)通信衛(wèi)星換取訪問商業(yè)公司整個衛(wèi)星艦隊的能力;嘗試將類似“寬帶全球衛(wèi)星通信”(WGS)通信星座的部分運控功能交由商業(yè)界常規(guī)負責;利用商業(yè)衛(wèi)星數(shù)據(jù)提高太空態(tài)勢感知能力,美國戰(zhàn)略司令部與商業(yè)公司組建的“太空數(shù)據(jù)協(xié)會”于2014年8月達成衛(wèi)星位置數(shù)據(jù)共享協(xié)議,將減少意外碰撞、消除衛(wèi)星頻率有意干擾;美國空軍與情報界、工業(yè)界還在研究“天基紅外系統(tǒng)”(SBIRS)探測數(shù)據(jù)共享,實現(xiàn)在不同軍種之間、軍民之間的充分利用,并開發(fā)出“改變游戲規(guī)則”的能力;太空探索商業(yè)公司在2015年5月獲得美國空軍認證,將參與發(fā)射包括國家偵察局衛(wèi)星在內(nèi)的國家安全任務。
2.俄羅斯航天注重夯實民商基礎,軍民商進入初步融合階段
冷戰(zhàn)時期蘇聯(lián)將滿足軍事需求放在突出地位,導致俄羅斯航天軍民發(fā)展不平衡,民與軍存在較大差距。蘇聯(lián)解體后,為解決軍事產(chǎn)能過剩、經(jīng)濟處于崩潰邊緣、國防預算急劇下降等一系列遺留問題,俄羅斯政府積極推行“軍轉(zhuǎn)民”的軍民融合措施,強調(diào)軍轉(zhuǎn)民要以滿足國防訂貨、確保國家足夠的防務能力為原則,并據(jù)此確定軍轉(zhuǎn)民的合理深度;以研制生產(chǎn)在國內(nèi)外市場上有競爭力、利潤高的技術密集型產(chǎn)品作為軍轉(zhuǎn)民或民品生產(chǎn)的方向,保證投資能在較短時間內(nèi)見效;以民用潛力較大的航空、航天、船舶制造、光學儀器、電子技術、信息與通信、新材料、新工藝等為民品生產(chǎn)的重點。在這一時期,俄羅斯多型運載火箭、GLONASS導航衛(wèi)星系統(tǒng)成為其航天領域軍民商融合發(fā)展的成功典范。
進入21世紀,普京政府更加積極推動服務政府的航天技術轉(zhuǎn)化應用,有意識地壯大航天工業(yè)能力,特別注重軍民兩用技術的開發(fā)和利用,以服務俄羅斯經(jīng)濟現(xiàn)代化和區(qū)域發(fā)展。2013年10月,俄羅斯總統(tǒng)普京批準了航天工業(yè)改革方案,將主要研制和生產(chǎn)火箭航天設備的企業(yè)整合為聯(lián)合火箭-航天集團,通過股份制改造、合并重組和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級提升航天企業(yè)效率和競爭力;2015年1月,俄羅斯政府又批準將俄羅斯航天局與聯(lián)合火箭-航天集團合并成立“俄羅斯航天國家集團公司”,進一步集中國家力量,系統(tǒng)解決航天企業(yè)面臨的問題,謀求壯大航天企業(yè)國內(nèi)外競爭實力。
3.歐洲航天優(yōu)勢領域商參軍比例高,軍民商融合相對成熟
歐洲航天發(fā)展起步整體落后美國且很多領域是“先商后軍”,所以其軍事航天規(guī)模和水平盡管不如美國,但商業(yè)航天欣欣向榮、實力雄厚。對于通信衛(wèi)星、對地觀測衛(wèi)星、運載火箭等航天優(yōu)勢領域,歐洲在產(chǎn)業(yè)技術水平、市場份額、企業(yè)競爭力等多方面可與美國抗衡,這為軍民商融合發(fā)展奠定了良好的基礎。
從當前情況來看,歐洲軍事航天力量在整體航天力量建設中占比較低,且商業(yè)力量在軍事航天能力建設中的參與程度在一定意義上比美國高。以成像觀測衛(wèi)星為例,截至2014年底,歐洲的在軌對地觀測衛(wèi)星數(shù)量約50顆,但純軍用偵察衛(wèi)星只有11顆(只占20%左右);美國截至2014年底的對地觀測衛(wèi)星共計98顆,但純軍用衛(wèi)星占比達到50%以上。以通信衛(wèi)星為例,在擁有軍事通信衛(wèi)星的幾個歐洲國家中,英國天網(wǎng)-5軍事通信衛(wèi)星由國防部投資,但所有權(quán)歸Paradigm商業(yè)公司所有,軍方只需采購服務;法國在2005年獲得第一顆專用軍事通信衛(wèi)星之前,主要依靠在民用通信衛(wèi)星上搭載軍事載荷來滿足軍事通信需求;德國的“德國國防軍通信衛(wèi)星”(COMSATBw)系統(tǒng)由軍方投資建設,但衛(wèi)星運管工作交由私營公司負責。
1.軍、民(商)航天發(fā)展各有側(cè)重,實現(xiàn)國家整體利益最大化
美俄歐等主要航天國家基本形成軍、民(商)航天共同發(fā)展、各盡其職且互為補充的局面,最終目標是確保國家整體利益達到最大。嚴格來講,軍用航天重在發(fā)展確保國家安全的航天工業(yè)基礎(包括技術、產(chǎn)品、服務、設施等),資金保障充足,技術創(chuàng)新大膽;民用航天重在發(fā)展?jié)M足政府公益性服務需求的航天工業(yè)基礎,資金相對穩(wěn)定,重點建設短期經(jīng)濟效益低的技術、產(chǎn)品和基礎設施;商業(yè)航天則強調(diào)發(fā)展可產(chǎn)生商業(yè)利益的航天工業(yè)基礎,對產(chǎn)品和服務的效費比要求高,多采用成熟低成本技術??偠灾?、民、商航天的工業(yè)基礎本質(zhì)沒有差異,只是應用對象與發(fā)展目標存在差異,采用融合發(fā)展方式,可充分發(fā)揮各自特點,實現(xiàn)優(yōu)勢互補。
2.確立軍方對國家軍用航天高端核心力量發(fā)展的主導地位
鑒于航天在國家安全中的重要地位,軍方對軍用航天高端核心力量的發(fā)展建設擁有主導權(quán)。確保軍用航天及其工業(yè)基礎的安全穩(wěn)固發(fā)展,始終是美、俄等國的重要戰(zhàn)略。在系統(tǒng)完整性、規(guī)模數(shù)量和能力水平上,大多表現(xiàn)為軍強民弱;在核心能力上,超高分辨率對地觀測、超強防護通信、高精度導航定位等關鍵空間系統(tǒng),均由軍方主導建設和運行管理,國家航天試驗發(fā)射場等基礎設施也主要由軍方管理和運行;在前瞻性基礎性技術上,軍方通過穩(wěn)定的預算投資和龐大的科研體系,對有應用前景巨大但成熟度較低、風險性較大的技術研究孵化,為軍隊搶占戰(zhàn)場優(yōu)勢的同時,帶動航天產(chǎn)業(yè)發(fā)展,促進軍民航天深度融合發(fā)展。
3.在不影響國家安全的前提下,最大限度發(fā)展商業(yè)航天
隨著商業(yè)航天成為全球航天活動的新生力量,各國軍方和政府越來越多的通過商業(yè)行為“購買服務”,軍、民、商航天融合加深。目前,美軍已成為全球最大的商業(yè)遙感數(shù)據(jù)用戶,并正在通過對商業(yè)航天的大力政策扶持,鼓勵私營企業(yè)參與航天,按市場化運行,推動構(gòu)建強大的航天工業(yè)基礎,更好地滿足國家空間安全需求。美國《聯(lián)邦采辦條例》規(guī)定,政府應最大限度地從商業(yè)市場尋求產(chǎn)品和服務滿足軍事需求;美國2010年版《國家空間政策》強調(diào),“當商業(yè)航天能力和服務投入市場并能夠滿足美國政府需求時,應該盡最大限度購買和使用這些能力和服務”,“只有在關乎國家利益并且本國或國外無法提供適宜的、高效費比的商業(yè)服務或系統(tǒng)時,才發(fā)展政府航天系統(tǒng)”。美國在2003年出臺《商業(yè)遙感政策》,提出最大限度地利用本國商業(yè)遙感系統(tǒng)有效載荷,滿足軍事、情報、外交政策、國土安全以及民用用戶對遙感成像和地理空間信息的需求。
1.加強政府戰(zhàn)略統(tǒng)籌規(guī)劃,建立自上而下的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)體制機制
為充分利用軍民兩大領域資源,美俄歐等高度重視從戰(zhàn)略層面統(tǒng)籌協(xié)調(diào)軍用與民用或商用航天工業(yè)的發(fā)展。一是建立國家頂層統(tǒng)籌協(xié)調(diào)體制機制。一般由總統(tǒng)、議會等總體協(xié)調(diào)軍民商相關事務并專設國家頂層跨部門協(xié)調(diào)委員會指導具體協(xié)調(diào)工作。二是設立部門內(nèi)的軍民協(xié)同機制。如英國國防部設立國防工業(yè)委員會,由國防采購國務卿大臣領導,負責制定軍民聯(lián)合工作指導方針,處理國防部與工業(yè)界共同關心的事項。三是制定軍民融合發(fā)展規(guī)劃。英國國防部在2001年出臺《面向21世紀的國防科技和創(chuàng)新戰(zhàn)略》,明確提出吸引世界范圍內(nèi)技術先進的民用部門參與國防工業(yè)的科研和生產(chǎn)。
2.健全政策體系,保障軍民商融合有理、有序、穩(wěn)定實施
美俄歐等國家非常注重從法律法規(guī)、政策制度、技術標準等方面的配套建設,保障航天工業(yè)軍民融合發(fā)展。
一是從國家頂層為軍民融合發(fā)展提供法理依據(jù)。美國早在1958年頒布的《國家航空航天法》就確定了軍、民、商融合發(fā)展的原則,規(guī)定為了國家利益最大化,“將那些有軍用價值或軍事意義的新的研究成果用于直接與國防有關的部門,并由這些部門向民用機構(gòu)提供對其有價值的或有意義的新的研究成果的有關資料”、“美國航空航天局要最大可能地尋求和鼓勵航天的最大商業(yè)利用”等,從國家頂層為軍民融合發(fā)展提供法理依據(jù)。俄羅斯《航天活動法》規(guī)定,負責國防事務的聯(lián)邦執(zhí)行權(quán)力機構(gòu)在法律規(guī)定的情況下,有權(quán)征用航天基礎設施和航天設備,同時也有權(quán)將暫時自由的航天基礎設施實體轉(zhuǎn)交給負責航天事務的聯(lián)邦執(zhí)行權(quán)力機構(gòu)運行,用于實施科學和社會經(jīng)濟用途的航天活動。
二是從國家頂層明確、細致界定軍民商分工和相互協(xié)調(diào)關系。美國歷屆總統(tǒng)定期頒布的《國家航天政策》,明確且細致地界定國防部、國家偵察局、國家航空航天局、商務部、內(nèi)務部的管理分工及相互協(xié)調(diào)關系,明確了軍、民、商航天發(fā)展方針以及相互協(xié)調(diào)、減少重復建設、相互促進發(fā)展的方針。例如,美國《國家航天政策》規(guī)定,“美國國家航空航天局(NASA)和美國國家海洋和大氣管理局(NOAA)局長和美國地質(zhì)調(diào)查局局長須確保民用航天采購辦法和能力不出現(xiàn)不必要的重復設置”,“內(nèi)務部長須通過美國地質(zhì)調(diào)查局(USGS)局長負責與國防部長、國土安全部長和國家情報主任協(xié)調(diào),向其他民用政府機構(gòu)提供由國家安全空間系統(tǒng)獲取的與環(huán)境和災害相關的遙感信息”。美國《聯(lián)邦采辦條例》、《國防信息系統(tǒng)局采購補充條例》、《商業(yè)航天發(fā)射法》、《商業(yè)遙感政策》、《定位、導航與授時政策》等一系列政策對于指導軍用航天與民用航天的合作與發(fā)展起到了重要作用。
3.提高系統(tǒng)建設的兼容性或安全性,解決軍民融合技術障礙
美國在《國家航天政策》、《國家安全控件戰(zhàn)略》中多次強調(diào),提高跨作戰(zhàn)領域和任務領域的國家安全體系的相互操作性和兼容性,確保把互操作性和兼容性融入空間系統(tǒng),是美國國家安全體系的效率最大化。軍方在充分利用民用、商用航天資源的同時,也更加關注系統(tǒng)的安全防護措施以及應用的兼容靈活性。美軍積極開發(fā)多頻段、靈活智能型通信終端,以更好地利用商業(yè)通信衛(wèi)星資源。如“海軍多波段終端”(NMT),可替代現(xiàn)有的各種海軍軍用衛(wèi)星通信終端,以更好地整合軍用衛(wèi)星通信資源;海軍“商業(yè)帶寬”衛(wèi)星計劃,主要目標是研發(fā)適用于各種艦船及航母的商業(yè)衛(wèi)星通信終端,提高海軍利用商業(yè)衛(wèi)星進行通信的能力。美軍研制了軍民商通用的“分布式通用地面系統(tǒng)”(DCGS),旨在提高信息的處理、分發(fā)和利用的水平,以實現(xiàn)情報信息的共享。該系統(tǒng)可將原來孤立的“煙囪式”情報監(jiān)視與偵察(ISR)系統(tǒng)集成為通用的模塊式情報體系結(jié)構(gòu),具備收集、分發(fā)和處理各種ISR信息、自動化分析和融合數(shù)據(jù)等功能。除了能聯(lián)合處理、分發(fā)、共享各軍兵種的軍用空間信息系統(tǒng)數(shù)據(jù),未來民用和商業(yè)空間信息系統(tǒng)也能夠納入其中。
在強調(diào)開放兼容性的同時,系統(tǒng)的安全可用性始終是美軍推動軍民融合發(fā)展的首要問題。為確保GPS軍用的安全性以及民用的可持續(xù)性,美軍采取了多種技術措施提高系統(tǒng)的抗干擾性,如GPS及手機采用自適應調(diào)零天線技術,以保障美軍導航設備的正常工作;增加新型軍用M碼,分離軍用和民用信號,限制敵方使用GPS,同時減少對民用信號接收的干擾等。美軍將抗干擾防護由軍用衛(wèi)星擴展到商業(yè)衛(wèi)星,其中包括商業(yè)交換中心及網(wǎng)絡安全、終端的安全性等。例如美軍通過購買全球衛(wèi)星干擾源地理定位服務,以增強對重要的租賃性商業(yè)衛(wèi)星通信資產(chǎn)的保護;而商業(yè)衛(wèi)星公司也將通過采用更加安全的鏈路、開發(fā)更強大的加密軟件、加速軟件、虛擬專用網(wǎng)絡軟件等,提升商業(yè)終端的安全性和可靠性,如銥星手持設備采用了美國國家安全局批準的加密算法,只能由軍隊及特殊用戶使用和分享保密數(shù)據(jù)。
4.指定軍方代理機構(gòu),多手段投資扶持商業(yè)航天發(fā)展
為充分利用商業(yè)資源滿足軍事能力需求,軍方采取了直接補貼私營公司、出資建系統(tǒng)、租賃帶寬、采購商業(yè)服務等經(jīng)濟手段。美國國家地理空間情報局通過“下一代觀測”(NextView)計劃,投資商業(yè)衛(wèi)星公司研制生產(chǎn)高分辨率成像衛(wèi)星,從而獲得該衛(wèi)星的優(yōu)先使用權(quán)。此外,為彌補戰(zhàn)時軍事通信資源的不足,軍方制定了一系列采購商業(yè)衛(wèi)星通信服務的計劃。美國國防信息系統(tǒng)局(DISA)和公共服務管理局(GSA)啟動了“國防信息系統(tǒng)網(wǎng)絡衛(wèi)星傳輸全球服務”重要采購計劃,以加強固定衛(wèi)星帶寬轉(zhuǎn)發(fā)能力、終端和帶寬組合的訂閱服務、端對端解決方案。在GPS管理和應用方面,美國規(guī)定在保護國家安全和對外政策利益的同時,支持和增強美國的經(jīng)濟競爭實力和生產(chǎn)力,免費提供標準定位服務等。
5.設立政府專項計劃,激發(fā)中小企業(yè)對軍用技術的創(chuàng)新貢獻
美國國防部認為,“雖然專門針對國家安全的創(chuàng)新成果(指最終產(chǎn)品)往往出現(xiàn)在‘純軍’的國防工業(yè)基礎之中,但絕大多數(shù)能夠維持技術優(yōu)勢的創(chuàng)新性和變革性部件、系統(tǒng)與方法存在與民用市場、小型防務公司,或美國的大學?!币虼艘芭υO置相應的需求和專門的項目,以充分利用可供利用的整個工業(yè)基礎,包括傳統(tǒng)的國防公司、純粹的民用公司,以及越來越重要的創(chuàng)新型先進技術公司與研究機構(gòu)”。為了鼓勵中小企業(yè)參與國防技術創(chuàng)新活動,美國政府推出了“小企業(yè)創(chuàng)新研究”(SBIR)計劃、“小企業(yè)技術轉(zhuǎn)移”(STTR)計劃等一系列激勵扶持計劃,在小企業(yè)技術創(chuàng)新不同階段發(fā)揮了重要作用。2013年發(fā)射全球首顆單星通信容量超過100Gbit/s的衛(wèi)訊公司在成立最初的3年里,SBIR資助的項目所產(chǎn)生的收入占到該公司總收入的30%,截至2000年該公司有48項創(chuàng)新技術獲得了SBIR計劃資金支持。
6.建立許可證制度,監(jiān)管衛(wèi)星發(fā)射、運行和應用的安全
美國通過立法明確商業(yè)遙感實行許可制度,規(guī)定了“許可證”的授予機構(gòu)和授予程序。私營公司開展遙感活動需獲得政府頒發(fā)的相關許可。NOAA代表美國商務部行使授予遙感“許可證”的權(quán)力。此外,為確保國家安全,美國對戰(zhàn)時銷售和分發(fā)商業(yè)遙感數(shù)據(jù)進行了特別規(guī)定:①在美國國家安全、外交政策或國際義務需要時,限制運營商采集和分發(fā)數(shù)據(jù);②限制向“黑名單”國家提供遙感數(shù)據(jù),當美國國家安全受到威脅時,限制運營商采集和/或分發(fā)某些特定區(qū)域的數(shù)據(jù);③要制定數(shù)據(jù)銷售日志;④加密需要獲得政府許可等。不過,隨著遙感衛(wèi)星技術快速發(fā)展,美國也在不斷調(diào)整所限制的分辨率水平。在2014年最近一次調(diào)整中,美國已批準數(shù)字全球公司對外銷售分辨率0.25m(全色)/1m(彩色)衛(wèi)星遙感圖像。
7.結(jié)合需求變化,不定期解密軍用技術、系統(tǒng)或設施相關信息
盡管“國家情報計劃”下偵察衛(wèi)星的圖像數(shù)據(jù)具有較高密級,但隨著商業(yè)衛(wèi)星遙感市場逐漸成熟,美國國家偵察局(NRO)在1995年和2002年分兩次解密了舊型返回式“鎖眼”(KH)系列衛(wèi)星的部分圖像數(shù)據(jù)并存儲在國家存檔與記錄管理局,作為地球環(huán)境歷史數(shù)據(jù)向公眾開放。解密經(jīng)過了中央情報局(CIA)、國務院和國防部的聯(lián)合評估,以避免危害美國的國家安全和對外政策。2008年10月,NRO為“提供按需監(jiān)視的戰(zhàn)略改變,滿足政策決策者和軍事決策者的實時緊急需求……改進情報數(shù)據(jù)的獲取和交付周期”,又解密了自己的5個任務地面站,包括3個位于美國本土的航空航天數(shù)據(jù)設施(ADF)——科羅拉多州伯克利空軍基地ADF-C地面站、弗吉尼亞州貝爾沃堡ADF-E地面站和新墨西哥州白沙測試場ADF-SW地面站;位于澳大利亞松樹谷聯(lián)合國防設施和英國曼威斯·希爾皇家空軍基地的2個國外站點。