间谍气球是监视的缓慢和无声未来 - 彭博社

在去年夏天，就在南达科他州波罗的海附近，阿里斯塔雷风暴头气球系统部分充气，即将发射。

来源：阿里斯塔雷

当Russ Van Der Werff听说中国监视气球漂浮在美国上空，有可能在监视敏感设施时，他自然而然地感到担忧。但作为阿里斯塔雷公司的平流层解决方案副总裁，这家公司生产高空气球，他也感到有点兴奋。多年来，Van Der Werff一直致力于说服政府和商业客户，阿里斯塔雷的产品作为监视平台具有严重优势。这并不总是容易的。“总有人说，‘哦，现在气球疯子来了’，”他说。“现在看起来其他人也认为这是个好主意。”

尽管中国的命运多舛的气球引起了轩然大波，但它在聚光灯下的表现有点像一个技术的出道派对，这项技术在过去十年里一直在悄悄提升自己的能力。“我们不认为平流层气球是万能的，”Van Der Werff说，“但有时它更适合。”

自1794年以来，气球一直被用于军事监视，当时法国在与奥地利的战争中部署了一架。美国内战期间，双方都使用了气球，美国海军在二战期间使用飞艇来搜索纳粹潜艇。但飞机和高空间谍飞机的发展使得比空气轻的飞行器显得古雅，美国海军在1962年退役了最后一架飞艇。

随着时间的推移，新技术将重新带来气球。在1990年代末，NASA开始测试超压或超长时间气球（ULDBs），这些气球可以在同一高空停留数月。由于新型高强度聚合物的出现，这种飞行器可以携带重达数千磅的有效载荷到达高度超过10万英尺。

2012年，谷歌聘请Aerostar为Project Loon建造ULDBs，这是一支由数十个平流层气球组成的舰队，为偏远地区提供互联网连接。通过向外层囊内的较小气球抽入或抽出空气，Loon ULDBs可以根据需要上升或下降，以捕捉朝着期望方向移动的风。这意味着它们可以（多少）去他们想去的地方，并且（多少）停留在给定的目标区域上。

在2月7日在南达科他州发射Aerostar Thunderhead气球系统。摄影师：Aaron Propst/AerostarAerostar目前的型号，称为Thunderhead，将相同的技术应用于侦察和监视任务。Van Der Werff说：“我可以在数周内将其保持在一个区域内，没有中断。”从他们在南达科他州的发射台出发，Aerostar的太阳能气球可以飞往世界上的任何地方；迄今为止，最长的飞行持续了150天。

要了解这种性能有多有用，可以考虑一下其他选择。低地球轨道卫星以每小时17,500英里的速度在地面上方约150英里处飞行，这意味着它们可以覆盖整个地球表面，但只能在特定目标上停留几分钟。“您收集的情报价值随着持续时间的增加呈指数级增长，”《天空之眼》一书的作者Arthur Holland Michel说，这本书讲述了高空监视。“如果您能在对手的敏感设施上空停留数天，您就能看到时间模式——人们去哪里，他们如何移动，他们有什么样的时间表。”

地球同步卫星擅长保持稳定的注视，因为它们永远固定在地球上的某个特定位置。问题在于它们位于22,000英里的高空，太远了，无法对事物进行详细观察。

然后是飞机。这些飞机可以迅速到达感兴趣的区域，并停留在特定位置上。但它们的续航能力有限，而且无法飞越敌对领空。“美国在飞行方面有相当丰富的经验，不是飞越一个国家，而是沿着其边界斜视领土，”米歇尔说。但是当涉及到像中国、俄罗斯或美国这样的大国时，这种方法就相当无用了。

2022年3月，两个Aerostar Thunderhead气球在夏威夷上空飞行。其中一个拍摄了另一个气球的操纵视频，改变高度并与其保持距离。摄影师：Aaron Propst/Aerostar平流层气球可以克服许多这些问题。因为它们飞行的高度比飞机高，而且主要由对雷达透明的材料制成，所以当它们悄悄越过不友好国家的边界时，很难被发现。“气球的雷达截面积非常小，”伦敦大学电子工程专业的教授大卫·斯塔普尔斯说。斯塔普尔斯实际上是在说，从雷达天线的角度来看，气球非常小，因此很难被探测到。

气球移动得更慢，大约每小时40到50英里，这实际上是一个优势，可以避免被探测到。“防空雷达正在寻找快速移动的金属飞行器，”Stupples解释道。由于目标的速度改变了返回信号的频率，雷达操作员可以通过忽略频率变化较小的慢移动目标，如暴风雨和鸟群，来滤除这些目标。但这样做也会滤除气球。“慢速的东西会在杂乱中丢失，”他说。

如果一个国家突然决定要探测高空气球系统——就像美国显然已经做的那样——那么它需要查看所有频率变化较小的东西，并尝试从大量噪音中挑选出潜在目标。这意味着会有很多误报。“我们没有任何证据表明天空中的物体数量突然增加，”总统乔·拜登在关于气球击落的讲话中说。2月16日。“我们现在只是看到更多，部分原因是我们采取了增加雷达覆盖范围的措施。”

由于它们是无人驾驶的，高空气球基本上是可以牺牲的。即使被探测到并击落，也不会像早期涉及间谍飞机的事件那样引发国际事件，比如1960年苏联俘获U-2飞行员加里·鲍尔斯，或者2001年中国扣押美国监视飞机的事件。“是的，中国的气球引发了一场国际事件，”米歇尔说，“但这甚至不能与中国如果派遣载人喷气式飞机飞越美国会发生的事情相提并论。”

美国海军爆炸物处理第2组的水手们于2月5日在南卡罗来纳州默特尔比奇海岸附近回收了一架高空监视气球。来源：美国海军拥有一架比卫星更接近目标的飞机可能对中国尤为重要，如果中国试图侦察美国最新的安全通信技术。这项名为LPI/LPD或“低拦截/侦测概率”的技术通过以极低功率传输，使信号故意在背景噪音中丢失。

最终，可以真正改变局势的平流层气球的一个优势是成本。“我们必须为这项技术将会变得越来越普遍并且朋友和敌人都可以使用做好准备，”米歇尔补充说：“国家和非国家行为者都一样。”

“你所做的是，你将信号情报带到了世界中等排名的国家，”斯塔普尔斯说。

在这一点上，再加上最近所有的免费宣传，高空间谍气球很可能很快就会来到你身边。不过，你可能不会意识到。