Jordan J. Plotnek和南澳大利亚州的Jill Slay University,澳大利亚阿德莱德,Jordan.plotnek@mymail.unisa.unisa.edu.au jill.slay.slay@unisa.edu.au摘要:太空基础设施为许多重要行业提供了重要的服务,包括许多重要行业,包括;国防,运输,能源,公用事业,紧急服务,银行,环境,学术界等。 这些服务范围从全球通信到遥感和地理位置,毫无疑问,许多新应用程序都在范围内,包括进一步探索甚至人类和解的计划。 因此,必须保护太空技术免受不必要的干扰至关重要 - 这项任务在一天变得越来越具有挑战性。 增加了已经复杂的空间安全环境,我们正在体验第二个太空竞赛的开端,该竞赛正在看到包含各种新技术的太空系统的快速部署,例如物联网(Iot)(IoT)和高级船上处理。 随后将新漏洞引入已经老化和脆弱的卫星生态系统,从而增加了潜在的灾难性安全事件的风险。 尽管在政治,法律和国际关系文献中良好地定义了太空安全的工程,科学和技术方面,目前是研究和脱节的,导致研究和不一致的术语不一致。 本文通过工程学的角度研究了空间安全性,从概念上将现有的空间和安全文献绑在一起,以详细介绍空间威胁格局并确定研究差距和机会。Jordan J. Plotnek和南澳大利亚州的Jill Slay University,澳大利亚阿德莱德,Jordan.plotnek@mymail.unisa.unisa.edu.au jill.slay.slay@unisa.edu.au摘要:太空基础设施为许多重要行业提供了重要的服务,包括许多重要行业,包括;国防,运输,能源,公用事业,紧急服务,银行,环境,学术界等。这些服务范围从全球通信到遥感和地理位置,毫无疑问,许多新应用程序都在范围内,包括进一步探索甚至人类和解的计划。因此,必须保护太空技术免受不必要的干扰至关重要 - 这项任务在一天变得越来越具有挑战性。增加了已经复杂的空间安全环境,我们正在体验第二个太空竞赛的开端,该竞赛正在看到包含各种新技术的太空系统的快速部署,例如物联网(Iot)(IoT)和高级船上处理。随后将新漏洞引入已经老化和脆弱的卫星生态系统,从而增加了潜在的灾难性安全事件的风险。尽管在政治,法律和国际关系文献中良好地定义了太空安全的工程,科学和技术方面,目前是研究和脱节的,导致研究和不一致的术语不一致。本文通过工程学的角度研究了空间安全性,从概念上将现有的空间和安全文献绑在一起,以详细介绍空间威胁格局并确定研究差距和机会。此外,本文确定了对空间系统安全性的更广泛认识的必要性,以分解学科筒仓,增强协作并统一定义,分类法和研究目标。关键字:关键基础设施,网络威胁,弹性,卫星,太空安全性,太空武器
航天国家对外太空探索活动的增加导致地球轨道上和重新进入大气层的太空垃圾不断增加。现行的责任制度是 20 世纪 60 年代和 70 年代美苏太空竞赛的结果,它无法减轻和阻止这种扩散。如果不采取主动措施,太空垃圾的堆积可能会升级为凯斯勒综合症,这是一种设想中的情景,即由于高冲击力太空物体碰撞的极端风险,太空探索及其相应的好处可能会变得不可行。本评论首先分析了现有的修改外层空间条约责任制度的提案。接下来,为了论证航天国家有清除源自其卫星和太空物体的太空垃圾的积极责任,本评论应用了三项具有里程碑意义的习惯国际法原则:污染者付费原则、预防原则和禁止跨界损害。最后,本评论提出了一个新颖的解决方案,即建立一个安全保证金计划,参与太空活动的国家必须缴纳保证金才能将物体和卫星发射到外层空间,这一计划效仿了现有的国际环境法解决海洋垃圾问题的努力。重点是采取预防措施减少外层空间产生的空间垃圾数量,这是确保太空作为航天国家共享资源继续使用的最有效的解决方案。
今天,拜登-哈里斯政府宣布,预计将投资超过 50 亿美元用于半导体相关的研究、开发和劳动力需求,包括国家半导体技术中心 (NSTC),以推进拜登总统推动美国研发的目标。作为《芯片与科学法案》和总统投资美国议程的一部分,这些投资将提升美国在半导体研发方面的领导地位,减少新技术商业化的时间和成本,支持美国的国家安全和关键技术的获取,并为工人提供联系和支持,使他们获得良好的半导体工作。半导体是美国发明的,是现代经济的支柱。但如今,美国生产的芯片不到全球供应量的 10%,而且最先进的芯片都没有生产。同样,国内研发投资占 GDP 的比例已从 1960 年代中期太空竞赛高峰期的 2% 下降到不到 1%。根据拜登总统的“投资美国”议程,《CHIPS 与科学法案》旨在通过对美国半导体制造、研发 (R&D) 和劳动力进行历史性投资来改变这一现状。CHIPS 研发计划包括总计 110 亿美元的资金,用于推进四个计划:NSTC;国家先进封装制造计划 (NAPMP);CHIPS 计量计划;以及 CHIPS 制造美国研究所。NSTC 作为 CHIPS 研发计划的核心,将汇集政府、工业、劳工、
自从航天时代来临以来,外层空间一直被视为可以控制地球的终极制高点。冷战时期超级大国之间的太空竞赛是军备竞赛的自然结果,这一观点就是这一观点的体现。截至2001年底,占主导地位的美国拥有近110艘军用航天器——远远超过所有绕地球运行的军用航天器的三分之二。俄罗斯位居第二,拥有约40艘。世界其他国家只有大约20颗在轨卫星。本章介绍了当前的太空计划,并提供了截至2001年底投入使用的军用航天器的清单。虽然研究军事太空活动的方法多种多样,但清单为核武器和常规武器的研究奠定了基础。然而,对于军事太空系统而言,清单更难建立,因此更为重要。 20 世纪 70 年代,斯德哥尔摩国际和平研究所年鉴 (SIPRI Yearbook) 发表了关于军用卫星的开创性章节,其中的表格列出了全年发射的卫星。1 当时,卫星发射频繁,使用寿命较短,因此关注年度发射是恰当的。然而,随着时间的推移,年度发射率已经下降,使用寿命已经延长,因此今天报告运行中的航天器是有意义的。统计运行中的军用航天器比编制核武器或海军等武器的清单更具挑战性。关于武器的文献很多,但关于军事太空活动的文献却很少。2 造成这种情况的部分原因与正常的保密性有关,部分原因在于卫星在轨相对不可见。幸运的是,许多航天器(甚至一些高度机密的卫星)对于业余观察者来说都是可见的,这是一个丰富的数据来源。
太空探索对于全球安全和技术发展至关重要,但政治领导人通常会忽略其重要性。本政策论文展示了太空探索在全球安全和技术发展中的作用以及政治支持的必要性,因为太空勘探的代价很高,这是依赖联邦资金的成本。政治支持是由政治环境激励的。赢得太空竞赛是权力的重要证明时,政治支持是最高的。但是,在冷战结束后,对太空飞行的政治兴趣逐渐消失,资金减少了。政治上的失调具有全球性。太空危害构成了对行星防御的严重威胁,并以不同的形式出现,例如太空岩石,人造太空碎片和太空武器化。这些危害威胁到轨道上的卫星,在包括通信,监视和导航在内的全球行动中发挥了重要作用。此外,小行星或彗星等近地球物体严重威胁了全球安全。近地物体的灾难性影响可能威胁到地球上的生命,甚至成为灭绝事件。国家太空计划在缓解气候变化方面也起着重要作用,这是当前对全球安全的重大威胁。因此,为空间计划设定正确的方向,并确保足够的空间资金对于全球安全至关重要。使用定性二级分析和因果解释方法,本政策论文通过比较NASA的预算和国家空间政策几十年来分析政治支持,以及资金如何影响技术进步和发展。通过生成政策建议来确定国家空间计划的最佳条件,以蓬勃发展并履行其在维持全球安全方面的作用,从而结束了。
量子密钥分发 (QKD) 是一种提供防篡改通信的技术,可用于在无需直接物理接触的情况下安全地部署新的加密密钥。如果在 QKD 交换期间未检测到篡改,则无论计算能力未来如何改进(包括量子计算带来的潜在改进),都可以信任它生成的密钥。它具有重大机会来推进多个部门的安全通信并帮助确保国家关键功能的安全。尽管 QKD 已经是银行和股票交易行业投入运营的商业产品,但它的采用受到专用物理光纤依赖的阻碍,这带来了地理和成本方面的考虑,而这些考虑传统上对政府和私营企业来说是繁重的,并且限制了地面部署。这种情况在 2017 年发生了变化,当时中国卫星墨子号与地面站进行了 QKD。其他国家,包括英国、日本和加拿大,在实验性太空和地面 QKD 方面的经验也越来越多。有人认为,量子技术(因此 QKD)很像 20 世纪 60 年代的太空竞赛——美国不能屈居第二。美国最近的举措旨在为联邦政府的民用量子研究和开发提供数十亿美元的新资金。要推动 QKD 成为一项改变游戏规则的技术,需要在认证和标准化方面进行投资,首先要引起网络安全、卫星通信和其他需要安全通信的行业决策者的关注。
Jordan J. Plotnek 和 Jill Slay 南澳大利亚大学,澳大利亚阿德莱德 Jordan.Plotnek@mymail.unisa.edu.au Jill.Slay@unisa.edu.au 摘要:空间基础设施为许多关键行业提供重要服务,包括国防、交通、能源、公用事业、应急服务、银行、环境、学术等。这些服务范围从全球通信到遥感和地理定位,毫无疑问,许多新应用即将出现,包括进一步探索甚至人类定居的计划。因此,必须保护空间技术免受不必要的干扰——这项任务日益具有挑战性。除了本已复杂的空间安全环境外,我们正在经历第二次太空竞赛的开始,该竞赛正在快速部署包含大量新技术的空间系统,例如物联网 (IoT) 和先进的机载处理。这随后给已经老化且脆弱的卫星生态系统带来了新的脆弱性,从而增加了发生潜在灾难性安全事件的风险。尽管在政治、法律和国际关系文献中得到了很好的阐述,但目前太空安全的工程、科学和技术方面研究不足且脱节,导致研究分散且术语不一致。本文从工程角度研究了太空安全,将现有的太空和安全文献概念性地结合在一起,详细描述了太空威胁形势并确定了研究差距和机会。此外,本文指出,需要更广泛地认识到空间系统安全是一个专业的跨学科领域,以打破学科孤岛,加强协作,统一定义、分类法和研究目标。关键词:关键基础设施、网络威胁、弹性、卫星、太空安全、太空武器
本研究批判性地考察了《合金装备 3:食蛇者》(以下简称 MGS3)如何表现冷战、太空竞赛和军备竞赛中军事和武器工程之间的历史关系。我认为,尽管 MGS3 传达了强烈而值得称赞的反战信息,但由于各种原因,它也依赖于简化的表述,有时这与其说服性目标相冲突。有人可能会说 MGS3 是一部虚构作品,因此从设计上讲,它从未打算制作真实的历史记录。这在一定程度上是正确的,因为 MGS3 涉及超自然现象——无论是幽灵、通过光合作用进行新陈代谢的士兵,还是能够控制闪电或动物——这表明该游戏公开接受了幻想比喻。另一方面,MGS3 将其叙事建立在 20 世纪的历史之上,并表现出说服玩家批判性地思考战争(无论是冷战还是一般战争)的雄心。我并不认为历史准确性是这里的主要问题。然而,这款经过深入研究、精心设计且雄心勃勃的游戏却成功地将火箭科学作为间谍动作故事的主要支柱之一,同时又将工程学领域的起源从其话语中抹去,这让我产生了怀疑。《合金装备 3》发行于近二十年前,本身就是千禧年之际游戏文化的文化产物。虽然这款游戏完全是虚构和奇幻的,但它不仅唤起了人们对冷战历史的回忆,还通过其间谍电影美学唤起了人们对 20 世纪 60 年代流行文化的回忆,以及对该系列前几部作品的回忆。传统历史并没有从游戏世界中消失。相反,它被用作游戏虚构事件的基础。在这样做的过程中,《合金装备 3》还触及了一些敏感问题,例如军事和科学的政治工具化、爱国主义、身体虐待等等。《合金装备 3》对历史的尖锐而简化的表述很可能构成了对
意大利航空航天业是这些动荡时期坚韧不拔的典范。航空航天业的六个主要地区都表现出实力、不断创新的动力以及进一步发展该国工业的动力。尽管许多人希望看到这个国家统一在一个航空航天旗帜下,但地区和集群之间的竞争和对抗似乎也为这艘移动的船只提供了动力。许多公司认为欧洲当前的政治不稳定可能会给航空航天业带来不利影响,尤其是考虑到英美关系,但也有人认为这可能是让该国成为国际参与者中心的机会,尤其是在伦巴第大区。新的地球观测技术正在不断开发和创新,以改善该国的应急响应,并解决北非和中东的移民危机。意大利正在制定新的退役解决方案,以应对未来几年预计将发射的数千颗新卫星。有些公司还计划在卫星生产方面引领市场。一场新的太空竞赛已经出现,意大利的目标是顺应潮流。虽然大多数公司都认为国际化是前进的道路,但也在进行大量投资,以使意大利走在航空航天业的前列。随着 CIRA 的研发发展和无与伦比的技术,以及在 Grottaglie 机场建立无人机测试站,尽管 Leonardo 决定将部分制造活动外包,但该国的发展速度并没有放缓。中小企业肯定面临困难,这意味着未来几年生存的竞争将比以往任何时候都更加激烈。GBR 很高兴在几个月的时间里更多地了解了意大利航空航天业。我们邀请您更多地了解这个国家的创业精神,并了解从该行业起源开始就一直主导着这场秀的大型公司。我们还要感谢参与编写本报告的数百家公司。如果没有您的支持,这是不可能的。我们相信您会喜欢我们的发现。
“当第一个人拿棍子打倒香蕉时,第二个人立刻就想出了如何借助这根棍子把香蕉拿走。所有真正的新技术都是双重用途的,”Rusnano 董事会主席顾问 Vasily Grudev 开玩笑说。对于高科技公司来说,军方是理想的客户。他们拥有稳定的、通常是大量的资金;他们比平民消费者更有可能需要最好的,而不是最便宜的。从这个意义上说,俄罗斯国防部仅2013年就公布了2.1万亿美元的预算。rub.,令人愉快的“也不例外。”有趣的是,世界各地的军事界对纳米技术的兴趣与日俱增。冷战后的太空竞赛化为泡影,许多有前途的武器因其破坏力而被禁止,而所谓常规武器的总体轮廓自第二次世界大战以来并没有发生根本性的变化——所有这些同样的坦克、飞机、舰艇……就连美国在“常规”武器领域也走上了现代化改进的道路,不断增加战斗力并提高现有装备的战术和技术特性。简而言之,军备竞赛已转向拯救士兵的生命。要做到这一点,就必须让他在战场上停留的时间更短,更安全。因此,无人驾驶车辆、工兵机器人、侦察机器人、减轻和强化装甲的项目蓬勃发展……换句话说,电子和材料科学是纳米技术影响尤其巨大的行业。例如,很明显,寻找新合金不会带来复合材料实验或晶格水平变化所承诺的突破性结果。如今,陶瓷装甲已成功与金属装甲展开竞争。这个市场上有前途的俄罗斯企业是来自新西伯利亚的 NE-VZ-Ceramics 公司。它由 Rusnano 和 NEVZ-Soyuz 控股公司于 2011 年创建。生产装甲陶瓷,用于防弹衣和装备防护。产品已通过俄罗斯及国外测试。其明显的优点是重量轻、防护性能高,但也有“侧面”的优点。陶瓷更难被雷达探测到,并且不太容易被寻的弹药探测到。这为其在