砺道智库2025年8月4日

美国国防部秘密的X-37B美国太空部队近日宣布，该轨道测试飞行器将于8月底再次升空，携带可在GPS不可用时进行导航的量子传感器以及激光通信系统。

图：X-37B轨道测试飞行器于2022年11月成功完成第六次任务（图片来源：美国太空部队）

据报道，8月21日的任务将是这架神秘太空飞机的第八次飞行，该飞机由美国太空部队与空军快速能力办公室合作运营。X-37B曾于今年3月7日完成上次任务并返回地球，在低地球轨道（LEO）飞行了434天。在那次飞行中，这架太空飞机进行了一系列的空气制动操作，测试其改变绕地球轨道的能力及其服务舱组件的安全处置能力。

据分析，X-37B第八次飞行所搭载的量子传感器有望成为其定位、授时和导航（PNT）新系统的核心，这可能会是一种替代方案，甚至可能取代目前的全球定位系统GPS。美国军方领导人，尤其是陆军越来越担心GPS容易受到对手的干扰和欺骗，更不用说在山区和所谓的城市峡谷中丢失信号这个常见且严重的问题。

PNT的量子传感器使用原子加速度计或陀螺仪，通过将激光照射到真空室内的小原子云（通常是铷原子）来测量加速度和旋转。这项听起来很科幻的技术确实存在，但难点在于如何让传感器足够小巧、足够坚固，使其不仅能用于卫星，还能用于舰船、飞机、车辆，甚至士兵的背包。

美国太空德尔塔9号部队（美国负责轨道战的太空部队）指挥官拉姆齐·霍恩上校在太空部队的新闻稿中表示，X-37B量子惯性传感器实验“是太空作战韧性向前迈出的可喜一步，无论是在地月空间进行地球轨道以外的导航，还是在GPS信号缺失的环境中运行，量子惯性传感都能在无法进行GPS导航的情况下提供强大的导航能力。”

将在X-37B上测试的实验量子传感器，是由五角大楼国防创新部门(DIU)开发的。美国太空部队发言人透露，该部队与美国加州一家专注于原子仪器商业化的初创公司Vector Atomic签订了相关的开发合同。

对于今年X-37B的第二次新任务，美国太空部队也对使用光学数据链路进行星间和星地通信非常感兴趣。美国太空部队的新闻稿层表示，与目前基于射频的数据链路相比，使用光波可以一次性传输更多数据，“此，由于激光束的针对性更强，它们比传统的射频传输更安全。” 

事实上，美国太空发展局正在围绕激光通信的应用，规划其基于低地球轨道（LEO）的数据传输和导弹跟踪系统。美国国防创新联盟（DIU）还与美国空军研究实验室合作，开发一种由商用和军用卫星组成的“混合空间架构”，用于构建一个同样依赖光通信的“防黑客”太空互联网。

美国太空作战部长钱斯·萨尔兹曼将军表示，X-37B的激光链路演示“将标志着美国太空部队，在利用已扩散的太空网络作为多元化和冗余太空架构的一部分的能力方面迈出了重要一步。这将增强我们卫星通信架构的弹性、可靠性、适应性和数据传输速度。”