空间电子战？细数俄罗斯核动力卫星项目。

前言：俄罗斯一家名为KBArsenal的公司正在研发一种新型的配备核动力源的军事卫星。这个项目被称为被埃基帕兹（Ekipazh）计划，在该计划中，配备核动力电源的卫星主要的任务可能是在太空进行电子战行动。

核动力卫星-这个冷战时期产生的怪物如今或许又将苏醒，配备核动力电源的卫星依靠自身强大的电源供应，未来及有可能在太空开辟新的电子战战场。下面我们从回顾核动力卫星的历史出发，看看这个“古老”的黑科技在现代空天战场能够发挥什么样的优势。

1.Cosmos

总部位于圣彼得堡的KB Arsenal是最早从事核动力卫星研发的公司，在前苏联时期，该公司就制造了代号为US-A（“主动可控卫星”）的卫星，该卫星是携带核反应堆用于海洋侦查监视的卫星（在西方，这些卫星被称为雷达海洋侦查卫星-RORSAT）。卫星是19世纪60年代初期由弗拉基米尔•切洛梅（Vladimir Chelomei）的OKB-52设计局设计的。然后在60年代末期将其移交给KB Arsenal。卫星的核反应堆功率为3000千瓦，反应堆代号为BES-5或Buk,由KrasnayaZvezda （“红星"）组织建造。卫星在低地球轨道上运行，高度约为260公里。 完成任务后，卫星被反应堆被提升到约900公里高的储存轨道。但是，其中三颗卫星（Cosmos 954、1402 和1900）在推进操纵方面遇到了问题。1978年1月，加拿大西北部首次出现了放射状的放射性碎片。在1965年至1988年之间共执行了 37次任务。

1987年，KB Arsenal发射了两颗名为Plazma-A的实验卫星（正式宣布为Cosmos 1818和1867）,该实验卫星 配备了5千瓦的KrasnayaZvezda热电子反应堆，分别称为TEU-5、Topol和Topaz。该热电子反应堆没有没有活动部件，反应堆通过热电子发射过程将热量从表面直接射出，直接将热量转化为电能。Plazma-A卫星在更安全的8oo公里轨道上运行。卫星上搭载一种实验载荷（称为Epikur）旨在产生等离子云，从而可以保护卫星免受 自反卫星***的攻击。这是苏联为保护其太空卫星资产免受反卫星武器攻击计划一部分。

携带3KW功率的BUK反应堆Cosmos卫星

携带5KW功率的Topaz反应堆Plasma-A卫星

COSMOS 954核动力卫星示意图（该卫星1978年坠落加拿大造成严重污染）

苏联解体后，天基核反应堆的工作几乎陷入停顿，甚至有几处卖给了美国。KB Arsenal将注意力转向了一个名为Liana的项目,该项目包括称为Lotos-S的电子情报卫星和称为Pion-NKS的军事雷达观测卫星。这些是共享公用总线的太阳能卫星。在经历了多次延误之后，第一枚Lotos-S卫星于2009 年进入轨道，随后又在2014年，2017年和2018年又发射了三枚，Pion-NKS卫星仍未发射。

Lotos-S的电子情报卫星

2.Plazma-2010

1998年2月2日，俄罗斯政府通过了一项法令，旨在恢复休眠的俄罗斯太空核计划，目标是研发功率为100千瓦的核反应堆，并在2010年之后实现五到七年的运行寿命。短期的关键目标是将核反应堆用作其中的一部分是所谓的“运输和能源模块”（TEM），俄语是指电动太空拖船。核反应堆将为电力推进系统提供动力，以将航天器提升到其运行轨道（“运输”），并随后向其平台和载荷系统提供动力（“能量”）。这将有可能使高轨道的有效载荷质量增加两到三倍，并为它们提供比以前多10到20倍的功率。在某种程度上，KB Arsenal公司早在1987年就凭借Plazma-A卫星率先实现了运输功能。它们的核反应堆为小型电动推进器（由OKB Fakel建造的62E或Gryada）提供动力，以进行轨道校 正。然而，直到1998年政府法令颁布六年后的2004年，该公司才着手设计一种真正的核动力太空拖 船，该拖船可以装载多种有效载荷。这个被称为Plazma-2010或UKP-YaEU （缩写为“通用空间平台- 核动力装置”）的概念在本世纪初由KB Arsenal发表的几篇文章中进行了详细介绍。

当时发布的图纸显示，该平台处于其发射配置中，并附有有 效载荷和液体燃料推进系统。发射后，将延伸起重臂，以将 核反应堆置于距有效载荷安全距离的位置。该平台将搭载 Krasnaya Zvezda公司的第二代热电子反应堆，这是1980年 代早期TEU-5 / Topol/ Topaz反应堆的改进版本。Krasnaya Zvezda制定了一系列的反应堆计划，容量从10千瓦到400千瓦不等。其中最轻的（YaEU-25M）有可能制造一颗仍保持在Soyuz-2级火箭发 射能力范围内的卫星。较重的则需要使用Proton或Angara-As火箭发射。

电推进系统将用于将卫星置于其运行轨道并执行随后的轨道校正。其中两篇文章 说，KBArsenal已命令Keldysh研究中心进行容量最大为35千瓦的固定式等离子推进器 （一种霍尔效应推进器）的研究。没有说明存在液体燃料推进系统。在移交给核动力电动推进系统之 前，可能必须将卫星提升到一个相对较高的停泊轨道。这样，万一激活后发生问题，核反应堆也不会对地球构成直接威胁。

在Soyuz-2-1 b运载火箭上的发射配置中的Plazma-2010平台

在2014年的几次釆访中，KB Arsenal总干事安德烈•罗曼诺夫（Andrei Romanov）强调，Plazma- 2010仍是一个活跃的项目，该平台已基本可以投入生产。罗曼诺夫（Romanov）于2013年12月成功捍卫了带有热电子反应器的人造卫星博士学位论文，在同年早些时候成为KB Arsenal的总干事后，似乎已经大力推动了该项目，但他于2014年底被取代。2014年，KB Arsenal在其网站上发布了三枚核动力卫星的图纸，这些图纸显然基于 Plazma-2010平台。据称，这些是为了“地球遥感、空间研究和深空研究期间的信号中继”而设计的。核反应堆被确定为Krasnaya Zvezda的YaEU-25M,卫星的预期寿命被定为“至少需要7年。"给出了运 行轨道的高度和倾斜度为1500公里和67度，质量为7600公斤，但尚不清楚这是否与所有三颗卫星有 关，还是与中心所见的一颗有关(似乎带有雷达载荷)。

KB Arsenal官网显示三颗基于Plazma-2010平台的卫星

接下来的几年，关于Plazma-2010消息似乎销声匿迹了，也没有迹象表明它已经超出了提案阶段并获得了政府 资助。今年年初，KB Arsenal和Krasnaya Zvezda网站上有关平台和热电子反应器的所有信息突然消 失了。俄罗斯媒体对这两个网站上的更改并没有引起注意，并对该项目的状态提出了疑问。

3.一兆瓦的TEM项目

在2014年的釆访中，罗曼诺夫还透露，KB Arsenal已经参与了另一个太空核电项目，该由总统德米特里•梅德 韦杰夫(Dmitri Medvedev)在2009年宣布，并于2010年正式开始。该项目由罗斯科斯莫斯(Roscosmos)和罗莎托姆国家原子能公司(Rosatom State Atomic Energy Corporation )共同管 理，它计划开发一个1兆瓦特的燃气轮机燃气轮机能量转换以向需要将有效载荷运送到太阳系高轨道或 其他目的地的一系列离子推进器提供动力，该动力装置有可能为将俄罗斯宇航员送往月球和火星的推进系 统。该项目通常称为TEM,尽管如上所述，它也是电动太空拖船的通用术语。最初的目标是在2018 年开始对该反应堆进行在轨试验。

2010年所提出的1兆瓦TEM

尽管拥有核动力卫星的早期经验，KB Arsenal从一开始就没有被邀请参加TEM项目。最初在 Roscosmos领导下分配给该项目的主要参与者是Keldysh研究中心（主要承包商，负责开发离子发动 机）和RKK Energiya （负责航天器集成）。核反应堆在本质上是不同的由Krasnaya Zvezda的热电子 反应器制造，由Rosatom的Dollezhal能源技术科学研究和设计院（NIKIET）建造。

关于KB Arsenal在1兆瓦TEM项目中确切作用的信息存在矛 盾。罗曼诺夫（Romanov）在2014年的部分釆访中说，他的公司已从凯尔迪什研究中心（Keldysh Research Center）接任总承包商。一项与TEM项目有关的**文件确实表示，Roscosmos于2014年9月29日发布命令，将其角色移交给KB Arsenal。但是，这与釆购文件相矛盾，釆购文件显示，Roscosmos于2016年6月29日向Keldysh研究中心授予了一份合同，以开展2016-2018年的TEM项目，KB Arsenal随后与Keldysh研究中心签署了一份合同于2016年11月18日作为分包商。文件还显示，KB Arsenal于2015年7月1日与赫鲁尼切夫中心签署了一项合同（称 为TEM-阿森纳），该合同用于确定由Angara-As火箭发射的327AN30-TEM-1轨道演示器。根据该文件，KB Arsenal最初研究了 140千瓦版本的演示器，但在2016年5月被命令将该容量升级到500千瓦，从而导致它比Angara-As的发射容量大了约1.5倍吨。Roscosmos的负责人Dmitri Rogozin最近表示，尚未确定是否有必要在过渡到1兆瓦版本之前构建500千瓦的临时版本。今年 8月在莫斯科附近举行的MAKS-2019航空展上展示了**卫星的模型。

1兆瓦的TEM项目似乎受到了 2016年3月批准的2016-2025年俄罗斯联邦航天计划大幅削减预算的影响。当时，Roscosmos下令进行一系列研究，最终导致发射不迟于2025年的示范卫星。2017年11 月，KB Arsenal被授予其中一项研究（称为“ Yadro”或“ Core”）。该研究旨在于 2018年11月之前确定TEM的可能任务，并且必须确定实际飞行器的技术规格（包括反应堆容量从100 千瓦到1兆瓦不等）将在称为Nukkm的后续工作中开发。在最近发布的Roscosmos招标中，有迹 象表明完整的1兆瓦TEM可能至少要等到十年以后。

MAKS-2019航空展览会上展出的1兆瓦TEM反应堆模型

4. Ekipazh 项目

Ekipazh（法语借用词，意思是船员或者车马的意思），这名称首次出现在一个名为NPP KP Kvant公司2015年的年度报告中，该公司生产用于卫星定向系统的光学传感器，报告显示该公司已与KB Arsenal在Ekipazli项目下签署了一份合同，为“运输和能源模块”（TEM）提供一个地球传感器（指定为108M），根据2015年的报告，Ekipazh的试飞将于2021年完成。

Ekipazh这个名字也出现在2017年由亚历山大·库拉科夫（Aleksandr Kulakov）的博士学位论文中，他是俄罗斯科学院圣彼得堡信息与目动化学院(SPIIRAN)的研究生，在SPIIRAN的系统分析和建模信自技术实验室（LITSAM）工作，并且他同时还是KB Arsenal公司专门从事卫星控制系统开发设计的工程师。Ekipazh是Kulalcov研究的几个顶目之一，他主要是的工作是设计了算法，解决了卫星载荷控制系统出现的任何问题，如果系统出现异常，可以“自动重新配置”。

在俄要斯政府采购网站发布的文档已经证实，Ekipazh和TEM是两个不同的项目，虽然TEM是由Roscosmos和Rosatom于2010年共同启动的民用顶目，但Ekipazh于2014年8月13日正式开始，KBArsenal公司与国防部签订了合同，它的军事索引为14F350，这是14F卫星系列的编码，，表明该卫星的特殊性质。

三个承包商

KBArsenal公司Ekipazh项目涉及三个承包商，分别是圣彼得堡的指令仪器科学研究所(NIIKP)：该结构主要是提供了一种用于卸载动量的电磁系统（MSSKM-016），该系统主要功能是控制力矩陀螺仪；化学机械建筑设计局（KB Khimmash )  ( Khruniche中心的一部分)，该机构对Ekipazh的确切贡 献尚不清楚，但该公司专门研究卫星液体燃料推进系统；圣彼得堡国立航空航天仪器大学（GUAP），该机构涉及一个名为“Elcipazh-UUKP’的项目，该项目与所谓的“专用无线电电子设备”的电源有关。采购文件可以追溯到GUAP内一个名为 OKB RES(‘干线电电子系统设计局”)，该局是GUAP无线电工程、电子和通信研究所的一部分。

尽管这份采购文件很少揭示Ekipazh及其“运输和能源模块拍勺真实性质但今年夏天出现在采购网站上的合同信息提供了确凿的证据，证明Ekipazh是核动力卫星，该顶目最近由KB Arsenal的长期合作伙伴生产热电子核反应堆的Krasnava Zvezda公司签署了三份合同，实际合同和相关文件已经过分类，但是合同编号显然是基于2014年8月13日KB Arsenal与国防部之间签署的Ekipazh初始合同的编号。

关于这三份合同(分别于2019年5月20日，6月3日和2019年6月28日签署，合同内容实际上包括“转换反应堆”、“辐射安全系统”以及“目动控制系统”和标识为产品295的“电产生通道”。所有这些都是在热离子转化反应器的技术文献中经常看到的术语。NII NPO Luch的网站说它目前正在开发“天基和海基热电子核反应堆”的燃料元件，所有这些信息片段都强烈表明”产品-295"是Krasnaya Zvezda为Ekipazh建造的热电子核反应堆的代号。

Ekipazh可能的有效载荷

公开的采购文件所揭示的所有关于埃基帕兹目标的信息都是它是“特殊目的‘’卫星(“特殊目的”是俄罗斯常用的“军事目的”的委婉语)，也可以从文件中推断出该计划将将有多次个发射任务。仍然不确定的是Ekipazh是携带多种有效载荷的平台的名称，还是将用于一项特定任务的卫星的名称。可以肯定地说的是，必须至少有一种国防部认为足够重要的有效载荷类型，才能订购核动力卫星的设计。

在苏联时代的US-A / RORSAT卫星上使用核反应堆的理由是由于海洋侦察所需的高耗能雷达。KB Arsenal公司还宣传了对地球的雷达成像技术，以作为Plazma-2010平台的一项可能任务，但俄罗斯目前正在开发数个太阳能民用和军用雷达卫星(Kondor-FKA （M），Obzor-R,  Pion- NKS,Araks-R) ,很可能会满足该国未来许多年对地球天基雷达图像的需求因此，Ekipazh可能携带另一种有效载荷。

俄罗斯雷达卫星“秃鹰-FKA”（Kondor-FKA）

KB Arsenal公司考虑过的Plazma-2010军事任务之一是执行天基电子战(EW）。KB Arsenal的总千事安德烈·罗曼诺夫(Andrei Romanov）暗示了该公司对2014年下半年执行此任务的兴趣，当时他表示，该公司正在着重满足“未来战争”需求的天基“武器系统”。计划得到了德米特里罗戈津(Dmitri Rogozin）的全力支持，他当时是负责国防和航天工业的副总理。

KB Arsenal在年度出版物“俄罗斯联邦武装力量中的电子战”的多个版本中概述了核动力EW卫星的计划，该出版物是参与俄罗斯电子战计划的军事官员和公司的文章汇编。这些文章中只有一部分是放在网上的，其中不包括KB Arsenal的文章，然而，2014年和2015年版本的完整PDF版本确实在线上传播了一段时间，KB Arsenal对2016年版本的贡献的详细信息出现在2016年8月的Izvestiya报纸上。

虽然没有做过多详细介绍，但文章承认Plazma-2010的设计具有安装EW负载的可能性。核反应堆的存在将使安装“在宽频率范围内运行的***"成为可能，并将这些有效载荷置于大椭圆形和对地静止的轨道上，以“在大范围内不间断地抑制电子系统。”该航天器将转移到工作轨道由一个电动推进装置执行，因此在文章中称为“运输和能源模块”（TEM）。电子战任务将需要一个至少产生30至40千瓦的反应堆，对于更高级的电子战任务，必须将性能提高到100千瓦千瓦，必须改用更强大的Angara-A5火箭发射。2016年的文章（ Izvestiya引用）说，KB Arsenal正在研究两种功率为分别为30千瓦和50千瓦的反应堆。文章还应指出，KB Arsenal计划中的的卫星载荷可以提供情报，以支持电子战任务。甚至有可能将太阳能供电的利亚纳（Liana)总线改装成需要更少功率的执行“更有限”的电子战任务。

俄罗斯Angara-A5火箭

文章提到需要卫星安装大型天线用于电子战任务，其中之一描述了有效载荷的两种可能配置，一种配置的天线垂直于卫星的纵轴安装，另一种配置的天线沿垂直轴安装。有趣的是，文章中描述的EW卫星看起来与KB Arsenal网站上看到的Plazma-2010卫星相同或非常相似。

KB Arsenal 核动力EW卫星示意图

其中一篇文章说，在轨道上部署电子战平台将符合俄罗斯政府在2012年1月批准的2020年之前的俄斯电子战计划划政策。该政策的摘要确实提到了太空电子战在2025年之前前要完成的目标之一。更具体地说，它谈到需要部署“多功能天基EW复合体，以侦察和干扰雷达、导航和通信系统使用的无线电电子系统。

电子战也是KB Arsenal在先前提到的Yadro研究计划(2017-2018)下针对1兆瓦TEM项目研究的任务之一。从发布给Yadro的招标文件中可以知道，Roscosmos招标中明确参与者查看能够干扰“控制、情报、通信和导航系统’‘的EW有效载荷。KB Arsenal提出了最大质量为5吨的EW有效载荷和一个产生100-1000千瓦功率的电源，在“运输模式”下，EW天线的尺寸为10 x2.5x0.4米。Roscosmos针对Yadro的规格中的唯一其他任务是遥感、激光通信以及有效载荷的轨道间运输。

截至目前，没有确凿的证据表明Ekipazh用于到电子战任务，但有迹象表明，在国防部批准Ekipazh项目的同时，还批准了天基电子战系统项目。几年前，天基电子战计划的存在得到了俄罗斯无线电电子行业最大控股公司KRET（关注无线电电子技术)的副总裁Igor Nasenkov的承认。它由Rostec State Corporation旗下的多家公司合并而成，于2009年正式成立，并纳入了该国一些领先的电子战系统制造商。在2015年初的几次采访中，纳森科夫谈到了一个“集成的多功能机载和天基电子战系统”，旨在“保护军事技术免遭侦破和破坏”，还“击倒并压制敌人的无线电电子系统。

纳森科夫说，该系统被视为对美国新型“空空作战系统”的发展以及美国在欧洲部署反导系统的“不对称反应”’，并强调它在世界上是无与伦比的。他称系统的天基组件为“机密”，仅承认KRET正在“为未来的电子战卫星设计专用的星载设备”。KRET在航空航天公司的代表也发表了类似的声明。

纳森科夫称集成电子战系统的涵盖了电子战的所有三个方面，即电子攻击（进攻性，使用电磁波能攻击敌方敌方的作战能力)，电子防护(防御敌人的电子攻击系统的防御)和电子战支持（收集敌人无线电电子系统的情报)，目前很难说天基部件到底起着什么作用。假设EW卫星确实是Ekipazh，那么最合理的目标就是电子攻击这三者中唯一似乎需要保证使用核动力源的能量，但是，各种功能的组合也是可能的。