人工智能(AI)正在迅速改变太空产业,尤其是在空间态势感知(space domain awareness,SDA)方面,其影响尤为显著。通过持续分析卫星的轨迹和行为,人工智能可以快速处理来自空间传感器的大量数据,帮助识别异常或潜在威胁。

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商业SDA服务的兴起

现如今,AI的能力使得一系列商业SDA服务成为可能。例如,ExoAnalytic Solutions公司通过其全球光学传感器网络,向地球同步轨道的卫星运营商提供卫星跟踪服务。根据公司的战略项目开发总监Brien Flewelling的说法,价格为每颗卫星每月1000到4500美元之间,提供实时必要信息,以确保卫星的安全。

另一家涉足SDA业务的公司Slingshot Aerospace,也推出了一款AI工具,该工具能够标记异常的卫星行为,并识别轨道中的“异常行为”,如潜在的反卫星武器。

军事领域的AI工具集成

美国太空部队(U.S. Space Force)正在完善其利用这些商业创新的计划,但军方在采用商业SDA技术上仍持谨慎态度。Booz Allen Hamilton的一份最新报告指出,尽管有许多新的商业玩家涌入这个领域,但传统的国防承包商仍然主导着军事空间态势感知项目,并且大部分开支都用于政府拥有的传感器。

美国太空司令部运行一个实验性的“商业单元”(commercial cell),从私营部门购买SDA的原始数据用于特定项目。但国防部尚未广泛接受提供洞见和分析的商业托管服务。

理解市场与合作

太空系统司令部下属空间态势感知项目的负责人Col. Bryon McClain表示,军方非常清楚新兴的商业领域,但对如何有效整合这些新的服务仍不甚明晰。McClain指出,"我们并不总是理解市场以及市场力量的运作", 他补充道,军事单位已经在试验AI工具,以根据具体威胁或关注点来编排传感器任务。目标是利用AI来执行更广泛的数据处理任务,从而简化处理海量数据的过程。

McClain强调,为实现与行业的合作,国防部需要深入了解市场趋势及其驱动力。例如,政府需要洞察一个公司是否真正商业化,还是期望国防部成为其“主力客户”。

传感器技术与数据需求

应对快速变化的太空环境对太空部队来说是一个巨大挑战。随着轨道上的卫星数量增加,许多卫星进行复杂的机动、越来越多的太空碎片,以及更频繁的对接活动,对情报的需求也只会不断增加。这表明AI系统需要不断获取来自多种传感器的最新数据,从而保持对变化的动态适应能力。

Flewelling强调,“无论算法多么先进,如果没有足够的数据以确保空间系统行为重构的精确度,算法将意义不大。”这就需要政府机构和私营公司在传感器技术和数据收集能力方面进行大规模投资。此外,训练AI和机器学习模型需要高水平的技能,政府需要依靠行业的帮助。

战略威慑与国际竞争

随着俄罗斯可能在轨道上部署核武器的紧张局势升级,专家们认为需要更强的空间态势感知作为战略威慑。透明度方面,商业SDA洞见具备巨大价值,因为它们可以与公众共享。例如,2022年初,ExoAnalytic Solutions提供了关于中国空间能力的关键洞见,公开了中国SJ-21卫星与一个废弃的导航卫星在地球同步轨道进行对接的数据,揭示了该国在太空中的高级机动能力。

总结

人工智能正在突破传统限制,带来全新的空间态势感知能力,但要实现这一目标,仍需要充分的技术投资和与行业合作。只有在确保算法有足够的数据支持的前提下,才能真正提高对太空态势的洞察力,保持在日益激烈的国际竞争中的优势。

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