高空氣球幽靈:美中對峙下百年偵察技術復興

南北戰爭到高超音速武器的戰略邏輯

· 權力結構-美國,權力結構-中國,太空競賽-航太科技

撰稿人:Lia / 責任編輯:Zaphyra

2023年2月4日,在美國東岸南卡羅來納州外海,一架美軍F-22猛禽戰鬥機發射的響尾蛇飛彈,精準命中了一個已在北美大陸上空飄行數日、引發全球關注的巨大白色氣球。這起事件,不僅將美中之間的戰略競爭,以一種極具視覺衝擊力的方式,呈現在世人面前,更迫使國際安全領域,重新審視一項看似早已過時的偵察技術—高空氣球。在一個由隱形戰機、偵察衛星與無人機所主導的時代,這顆氣球的出現,如同一位來自過去的幽靈,提醒著世人,在現代化的軍事與情報對抗中,最古老的工具,有時依然能佔據不可替代的戰略生態位。

偵察氣球的軍事應用,其歷史幾乎與現代戰爭本身一樣悠久。其最早的實戰記錄,可追溯至1794年的法國大革命戰爭。在弗勒呂斯戰役(Battle of Fleurus)中,法軍利用一顆繫留的氫氣球進行空中觀測,為人類戰爭史,首次引入了來自空中的情報維度。此後,從美國南北戰爭中用以偵察敵軍營地與兵力動向,到第一次世界大戰期間,雙方軍隊用以校準砲兵火力,繫留氣球一直是戰場上重要的戰術資產。然而,真正使其從戰術工具,演變為戰略武器的,是二戰後「高空」概念的引入。在冷戰的陰影下,美國啟動了一系列秘密計畫,發射攜帶高解析度相機的平流層氣球,飄越蘇聯領土,進行戰略情報的搜集。

在衛星與無人機技術已高度發達的今日,高空氣球之所以仍未被淘汰,其根本原因在於一項無可比擬的獨特優勢:「長時滯空能力」(Long Loiter Time)。偵察衛星雖然能覆蓋全球,但其運行在固定的軌道上,對任何特定目標區域的觀測,都存在短暫的時間窗口。而高空偵察氣球,則能利用平流層的穩定風帶,在一個廣泛的目標區域上空,停留數日甚至數週之久。—這種「持續性監視」的能力,是軌道衛星所無法企及的,它為情報搜集,特別是針對特定訊號的攔截或對移動目標的長時間追蹤,提供了極大的便利—。正是基於這一點,五角大廈近年來已開始重新增加對高空充氣平台的資金投入,其著眼點,不僅僅是傳統的監視任務,更指向了應對由中國與俄羅斯正在開發的高超音速武器等新世代威脅。

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Lia Independent Media 台北報導

2023年2月4日,一顆巨大的白色氣球,在美國南卡羅來納州外海的上空,結束了其橫跨北美大陸的驚異旅程。一架隸屬於美國空軍的F-22猛禽戰鬥機,在6萬多英尺的高空,向其發射了一枚AIM-9X響尾蛇飛彈。這場21世紀最先進的第五代戰機,與一項源自18世紀的古老飛行技術之間的對決,透過全球媒體的直播鏡頭,成為了一場極具象徵意義的地緣政治景觀。

華盛頓方面指稱,這是一顆來自中國的「高空偵察氣球」,其侵入美國領空,是對主權的公然侵犯。而北京方面則堅稱,這是一艘用於氣象研究的民用無人飛艇,因不可抗力而嚴重偏離預定航線。無論其真實目的為何,這起事件,都已將「高空氣球」這一長期處於軍事技術邊緣地帶的名詞,重新推回至大國戰略競爭的聚光燈下。它迫使人們思考,為何在一個由太空衛星、高速無人機與網路間諜所構成的現代情報世界中,這種看似原始的工具,依然具有不可替代的戰略價值。

一部寫在天空中的軍事史

作為人類最早的航空器,氣球的軍事潛力,幾乎在其誕生之初,便被敏銳的軍事家們所察覺。1794年,在法國大革命戰爭期間的弗勒呂斯戰役中,法蘭西第一共和國的「航空兵團」,乘坐一顆名為「進取號」的氫氣球升空,為地面部隊提供了關於奧地利軍隊部署的關鍵情報。這被廣泛認為是人類歷史上,首次將空中觀察,直接應用於戰術決策。

約六十年後,這項技術在美國內戰中,得到了更廣泛的應用。聯邦軍隊與邦聯軍隊,都曾使用繫留在地面上的氣球,來偵察敵方的部隊集結、陣地構築與兵力調動。當時的偵察設備,僅限於觀測員的肉眼與望遠鏡,飛行高度通常不超過2000英尺。

至第一次世界大戰,觀測氣球的戰術價值達到了頂峰。它們被交戰雙方,大量部署於靜態的塹壕戰線後方。氣球上的觀測員,透過電話線與地面砲兵陣地相連,能夠即時回報砲彈的落點,並引導火砲進行精準的修正射擊。這使得觀測氣球,成為了敵方戰鬥機飛行員優先獵殺的高價值目標,雙方圍繞著這些漂浮的「空中眼睛」,展開了無數次激烈的空戰。與此同時,由引擎驅動、可操縱的硬式飛艇—齊柏林飛船,則被德軍用作人類歷史上第一代戰略轟炸機,對英國倫敦等城市,進行了長程空襲。

第二次世界大訪期間,美國海軍則將軟式飛船(Blimp),大規模應用於反潛作戰。這些被稱為「K-ship」的飛船,憑藉其長時間的滯空能力與低速飛行的穩定性,在護航船團的任務中,扮演了重要的空中警戒角色,有效地嚇阻了德國U型潛艇的攻擊。

從戰術觀測到戰略偵察的演進

上述所有的軍事應用,都發生在對流層的低空。氣球技術的戰略性革命,發生在二戰之後的冷戰時期。隨著噴射式飛機與防空飛彈的發展,低空慢速的氣球,在敵方領空內的生存能力已趨近於零。為此,美國軍方將目光投向了6萬英尺以上的平流層。

在這個空氣稀薄、傳統防空系統難以觸及的「近太空」區域,美國空軍啟動了包括「創生計畫」(Project Genetrix)在內的一系列大規模高空偵察氣球計畫。這些巨大的塑膠薄膜氣球,攜帶著當時最先進的自動相機,利用平流層的西風急流,從西歐上空釋放,飄越整個蘇聯的腹地,並在太平洋上空,由運輸機進行空中回收。它們所帶回的膠卷,為美國情報機構,提供了關於蘇聯軍事與工業設施的,前所未有的珍貴圖像情報。

在21世紀的反恐戰爭中,這項技術則以另一種形式回歸。美軍在伊拉克與阿富汗的前線基地,普遍部署了繫留式的「浮空器」(Aerostat)。這些小型飛船上,搭載著高解析度的光電與紅外攝影機,能夠對基地周邊,進行24小時不間斷的監視,有效地防範了簡易爆炸裝置(IED)的埋設與敵方的滲透攻擊。

「長時滯空」的獨特優勢

今日,即便美國海關與邊境保護局,仍在使用浮空器來監控南部邊境,但一個普遍的疑問依然存在:既然已有無所不在的衛星網絡,為何還需要使用氣球?

答案的核心,在於一個看似簡單的物理特性:「長時滯空能力」。衛星雖然能夠以極高的速度,繞地球運行,並獲取高解析度的圖像,但其本質,決定了它對任何特定地點的觀測,都是「掃描式」而非「凝視式」的。一顆低軌道偵察衛星,飛越一個目標上空的時間,可能只有短短幾分鐘。在它下一次重返同一地點之前,存在著數小時甚至數天的觀測空白。

而高空氣球,則完美地彌補了這一缺陷。它能夠在一個廣闊的區域內,持續停留數天、數週甚至更長的時間。這種「持續性監視」的能力,對於某些情報任務而言,是無可替代的。例如,它可以持續監控一個特定軍事基地的動態,追蹤一支移動中的車隊,或是在一個廣泛的區域內,進行電子訊號的攔截與定位。

正是這種獨特的戰略價值,使得五角大廈近年來,重新開始大力投資高空充氣平台的研發。其目標,不僅僅是為了傳統的圖像與訊號情報,更是為了應對一個新興的、極具挑戰性的威脅:高超音速武器。這類武器,以其極高的速度與在大氣層內的機動變軌能力,對現有的天基與陸基預警體系,構成了嚴峻的挑戰。而一個由大量攜帶感測器的高空氣球,所構成的、分佈式的、持續在空的監視網絡,被認為是未來探測與追蹤此類威脅的,一個潛在的有效解決方案。

因此,2023年2月的這起氣球事件,遠非一次孤立的、偶然的意外。它更像是一個戰略信號,預示著在美、中、俄等大國之間,圍繞著平流層這個「近太空」領域的控制權與利用權的競爭,已悄然拉開帷ubs幕。

資料來源

The Wall Street Journal: Spy Balloons: A Look at the History and Why Countries Still Use Them
https://www.wsj.com/video/series/wsj-explains/spy-balloons-a-look-at-the-history-and-why-countries-still-use-them/138E906D-1D9C-4382-A708-3162A53E06E3 (Primary source for transcript)

Reuters: Explainer: Spy balloons or weather balloons? Why it's hard to tell
https://www.reuters.com/world/us/spy-balloons-or-weather-balloons-why-its-hard-tell-2023-02-04/

The New York Times: U.S. Downs Chinese Spy Balloon Off Carolinas
https://www.nytimes.com/2023/02/04/us/politics/chinese-spy-balloon-shot-down.html

Associated Press: US downs Chinese balloon, a flashpoint in US-China relations
https://apnews.com/article/politics-united-states-government-china-antony-blinken-61e59a5d5c942372410a8231c726350f

The Guardian: US military shoots down suspected Chinese spy balloon over Atlantic
https://www.theguardian.com/world/2023/feb/04/chinese-spy-balloon-shot-down-us-military

Financial Times: US shoots down suspected Chinese spy balloon
https://www.ft.com/content/1d13697a-60b6-4536-a616-2f0802c65851

U.S. Department of Defense: DoD Press Briefing on the High-Altitude Surveillance Balloon
https://www.defense.gov/News/Transcripts/Transcript/Article/3288543/dod-press-briefing-on-the-high-altitude-surveillance-balloon/