近年來,美國國防部將無人作戰技術作為一項可以改變“戰場游戲規則”的顛覆性技術加以大力發展,并列入美軍第三次“抵消戰略”發展規劃。俄羅斯等軍事大國也紛紛制訂雄心勃勃的無人作戰系統發展計劃,極力爭奪未來軍事競爭制高點。其中,“無人作戰飛機”是世界強國無人作戰系統競爭之焦點。那么,“無人作戰飛機”的內涵與外延是什么?當前戰場上出現的“無人作戰飛機”算不算一種顛覆性軍事力量?如果不是,發展到何種程度或具備什么條件,才算是顛覆性力量?這種顛覆性力量會對當前作戰體系帶來哪些壓倒性優勢?本文對這些問題進行探析,一家之言,僅供讀者參考。
本文轉自:環球軍情(ID:huanqiujunqing)
來源:《世界軍事》 ,作者:王偉 杜燕波
近年來,美國國防部將無人作戰技術作為一項可以改變“戰場游戲規則”的顛覆性技術加以大力發展,并列入美軍第三次“抵消戰略”發展規劃。俄羅斯等軍事大國也紛紛制訂雄心勃勃的無人作戰系統發展計劃,極力爭奪未來軍事競爭制高點。其中,“無人作戰飛機”是世界強國無人作戰系統競爭之焦點。那么,“無人作戰飛機”的內涵與外延是什么?當前戰場上出現的“無人作戰飛機”算不算一種顛覆性軍事力量?如果不是,發展到何種程度或具備什么條件,才算是顛覆性力量?這種顛覆性力量會對當前作戰體系帶來哪些壓倒性優勢?本文對這些問題進行探析,一家之言,僅供讀者參考。
正本清源:何為“無人作戰飛機”
“無人作戰飛機”,簡稱無人戰機。從無人機的戰場功能與發展路徑看,無人戰機區別于之前的無人偵察機,無人戰機是在無人偵察機的基礎上發展起來的。例如,美軍原有的RQ-1“捕食者”偵察型無人機加裝激光指示器和“地獄火”導彈后,便具備了對地精確打擊能力,搖身一變為MQ-1“捕食者”無人機。裝備代號一字之別,體現出無人機在作戰能力方面質的躍升——在美軍無人機裝備編號中,RQ代表無人偵察機,MQ代表多用途無人機,表示無人機同時具備察、打能力。后來,著名的MQ-9“死神”無人機,在MQ-1“捕食者”多用途無人機基礎上進一步發展而來。本質上看,這兩型無人機已經是真正意義上的“無人作戰飛機”了,它們在阿富汗和巴基斯坦的反恐軍事行動中發揮了巨大作用。美國有關報告稱,僅2012年,美軍在巴基斯坦境內發起的無人機攻擊行動便達48架次。奇怪的是,長期以來,美軍內部文件及相關研究很少稱此類無人機為“無人作戰飛機”,更多稱其為“武裝無人機”(Armed UAV)。
與之相對,美軍將正在發展的X-47B等新一代高速、隱身無人飛機稱為“無人作戰飛機”。究其原因,可能是此類無人機在飛行速度、載彈量、作戰威力等方面更接近有人攻擊機、戰斗機與轟炸機,而MQ-1“捕食者”、MQ-9“死神”等“武裝無人機”在飛行速度、載彈量、作戰威力等方面與直升機更像。國內對“無人作戰飛機”的認識明顯受到美軍稱謂的影響,盡管有學者有“廣義”“狹義”之分,實際上并沒有將普通“武裝無人機”和新一代“無人作戰飛機”統一起來予以充分認識。
裝備“地獄火”導彈的MQ-1“捕食者”無人機
為正本清源與方便問題討論,這里有必要廓清“無人作戰飛機”這一概念的內涵與外延。維基百科定義,“無人作戰飛機”(UCAV)指“能夠攜帶和投放武器彈藥對敵目標實施打擊的無人機的統稱”。依據作戰運用方式的不同,主要可分為三大類:① 攜帶戰斗部直接殺傷敵目標的自殺性無人機,如以色列的“哈比”反輻射無人機。該無人機加裝被動雷達導引頭、引信和戰斗部,一旦發現目標即可實施自殺式攻擊。②可攜帶武器并反復使用的“武裝無人機”,如美軍在阿富汗戰場上廣泛使用的“捕食者”無人機和“死神”無人機。③ 正在發展的新一代高速、隱身“無人作戰飛機”,如美國的X-47B、“幽靈射線”與歐洲的“神經元”等。
正確看待:普通“武裝無人機”并非顛覆性武器
2002年11月4日,美國中情局使用無人機發射“地獄火”導彈,成功摧毀“基地”組織頭目卡塔·塞恩因·阿爾哈特希乘坐的車輛,開啟“武裝無人機”對地攻擊的先河。一時間,世界震驚。美國一些專家、政要,甚至將無人機描述為可以改變戰場規則的技術革命,與當年飛機、原子武器的出現相提并論。然而,在歷經多年的戰場運用后,2014年蘭德公司在其研究報告《武裝無人機:無人機與美國安全》中指出:盡管“武裝無人機”具有節省人力成本、可長時間持續使用、有效減少戰斗人員傷亡、降低政治風險等優點,卻并非革命性武器。主要原因如下:
有人無人協同作戰模式正逐漸走向成熟
第一,“武裝無人機”并沒有獨特功能,其作戰任務完全可由其他成熟武器裝備代替完成。目前,幾乎所有尺寸的“武裝無人機”的大多數能力,都可以在其他武器系統(如武裝直升機、巡航導彈、彈道導彈和有人飛機等)上找到。也就是說,美軍擁有多種替代無人機的作戰手段。
第二,“武裝無人機”在復雜空中威脅環境下極為脆弱,很容易被敵機或地面防空武器擊落。在現代世界軍事史上,伊拉克軍隊曾用噴氣式戰斗機擊落美軍多架“捕食者”無人機,以色列國防軍也曾用F-16戰斗機成功攔截真主黨發射的技術含量較低的無人機。此外,在敘利亞沖突前期,由于敘利亞的基礎防空力量存在很大威脅,“捕食者”“死神”等“武裝無人機”并沒有為美軍帶來多少戰果。只有當美軍用巡航導彈或其他遠程打擊武器大大削弱敘利亞的防空力量后,“武裝無人機”的優勢才逐漸體現出來。換言之,在高端沖突中,“武裝無人機”很可能“啞然失聲”。
上述分析不無道理。然而,需要注意的是,該報告是從美國國家安全和全球無人機軍控的角度出發的,因而,僅考慮MQ-1“捕食者”、MQ-9“死神”等由無人偵察機改裝而成的普通“武裝無人機”。正如該報告在末尾特別指出的,“如果未來武裝無人機在自動化、小型化、隱身性或其他領域發生重大革新時,這一結論極有可能被顛覆”。事實上,近年來由于X-47B等新一代高速、隱身無人戰機取得突破性進展,以及“蜂群作戰”等無人機作戰理論與實踐的長足進步,一種顛覆性軍事力量正在悄然匯聚。
歐洲的“神經元”
化蛹成蝶:新一代“無人作戰飛機”的顛覆性特點
蘭德公司研究報告《武裝無人機:無人機與美國安全》的另一個隱含貢獻在于,它給出了顛覆性軍事力量的判斷標準:看是否擁有其他武器裝備所不能取代的強大作戰功能;看是否會對常規作戰體系構成壓倒性優勢或顛覆性影響。可以發現,美軍正在發展的X-47B等新一代高速、隱身無人戰機,完全符合這兩條標準。
也就是說,盡管新一代“無人作戰飛機”與普通“武裝無人機”同屬廣義的無人戰機范疇,兩者在現代作戰中的貢獻率與破壞性不可同日而語。同時,新一代無人戰機不僅僅是對有人戰機作戰功能的簡單替代,還具有許多有人飛機所不及的超強作戰潛力。具體而言,從單裝戰術技術指標看,新一代高速、隱身“無人作戰飛機”的顛覆性特點至少體現在以下兩點:
高隱身性。由于無須駕駛艙,體型更小,再加上各種隱身技術的運用,新一代無人戰機在隱身方面具有先天優勢。例如,X-47B采用類似風箏的無尾飛翼布局、蛇形發動機進氣道和特殊設計的尾噴管,優化了飛機前/后緣,提高了背部圓滑性;采用吸波材料和整體復合材料結構,消除了蒙皮鉚接對戰機隱身性能的不利影響,顯著降低了雷達散射面積和紅外型號特征。據報道,該機雷達散射截面積大致相當于F-22隱身戰斗機的三分之一,能夠有效規避敵防空系統警戒雷達與火控雷達的探測。目前,世界大多數國家的防空雷達尚無法有效探測到F-22,未來美軍X-47B等新一代隱身無人戰機一旦投入使用,必然會致多數國家防空武器系統處于極大危險之中。
美軍研究由C-130運輸機齊射無人機,組成“蜂群”
高超聲速。在“全球快速打擊計劃”的促動下,美軍將高超聲速作為新一代無人機設計的重點考慮要素。2013年11月1日,洛-馬公司首次公開“臭鼬”工廠研制的SR-72新一代高超聲速無人偵察機概念方案。該機最大可加速至六馬赫,被稱為當前人類最快飛機。值得注意的是,即使是目前世界上最先進的防空導彈武器系統(如美國的“愛國者”、俄羅斯的S-400等),其導彈也無法追上此類飛機,更遑論攔截和擊落它。正如洛-馬公司“臭鼬”工廠工程師利蘭德所稱,“SR-71‘黑鳥’有人偵察機(SR-72的前身)飛到三倍聲速時,敵機尚有反應時間,若達到六倍聲速,對方根本來不及躲閃”。可以預期,未來高超聲速無人戰機一旦研制成功并帶彈突入他國領空,勢必給其他國家帶來巨大壓力。
目前看,以X-47B為代表的新一代隱身無人戰機研發工作已取得突破性進展。2013年5月與7月,X-47B“無人作戰飛機”驗證機分別在“喬治·布什”號航母上成功完成首次彈射起飛與攔阻著艦試飛。2015年4月16日,在美國馬里蘭州海岸上空,X-47B與一架KC-707加油機,成功完成歷史上首次無人機自主空中加油對接測試。須注意的是,當前X-47B“無人作戰飛機”驗證機最大速度為亞聲速(大于0.9馬赫),還不算真正意義上的高超聲速“無人作戰飛機”。再加上掛彈攻擊試驗、任務與航路規劃自主化、威脅判斷與應急反應等方面的要求,距離走向實戰尚需較長時日。
X-47B新一代高速、隱身無人戰機
老樹開花:普通無人機的顛覆性運用
終極目標:蜂群戰法。除武器裝備本身的技術進步外,創新作戰運用方式同樣會給現代戰爭帶來革命性影響。“蜂群作戰”理論代表了美軍對未來普通無人作戰機運用的成熟構想。目前,“蜂群作戰”理論已寫入美軍有關發展規劃。2015年9月16日,美國國防部高級研究計劃局(DARPA)發布一份名為“小精靈”項目的公告。該項目擬發展相關技術,由C-130運輸機齊射具備相互組網與協同能力的無人機,組成“蜂群”,用于執行防區外電子偵察或飽和式攻擊任務。任務完成后,再依托C-130運輸機回收這些無人機。根據DARPA的設想,這些空射無人機成本較低,能相互通信與協作。近期,美國空軍《空軍未來作戰概念》文件中,也提出用運輸機投放大量小型無人機實施作戰。此外,美海軍和波音公司正在探索利用P-8C反潛/海上巡邏機投放無人機,實施反潛作戰的模式。
可以預想,“蜂群作戰”理論一旦走向實用,必然給現代戰爭帶來顛覆性影響。以反潛戰為例,長久以來,反潛戰由少數高性能艦船和有人駕駛飛機實施。由于缺乏有效手段覆蓋廣大海域,必須將主要力量集中于敵潛艇最有可能的藏身之處或行經路線,屬于守株待兔式偵察與獵殺。未來,高度聯網的無人機群用于反潛作戰后,大量成本低廉、可攜帶不同類型傳感器的無人機構成的偵察網將覆蓋廣闊海域。在這種情況下,敵潛艇幾乎無法逃脫無人機群的“法眼”,而一旦被任一架無人機發現,便會立即引來殺身之禍。地面與水面防空作戰面臨類似的挑戰。眾所周知,防空武器系統大多受導彈通道數與目標通道數(能夠同時發射的最大導彈數及能夠同時打擊的最大目標數)的限制,未來在面對蜂群式一次性無人機攻擊時,必然會漏洞百出。
X47B
從實踐看,美軍在無人機“蜂群作戰”方面已取得初步進展。2012年,美空軍利用兩架“全球鷹”無人機成功完成模擬無人機空中加油試驗,標志著無人機在編隊飛行與協同方面取得突破性進展。此外,無論是美國海軍研究局“低成本無人機蜂群技術”(LOCUST),還是美國戰略能力辦公室提出的微型無人機機群,均已進入原型測試階段。2015年6月,美軍在阿拉斯加一空軍基地進行試驗,一架F-16戰斗機以時速690公里飛行,通過曳光彈投放器投擲出大量“山鶉”式小型無人機。飛行過程中,無人機相互間能通過數據鏈實現通信。
過渡方案:無人/有人機混編戰法。目前,“蜂群作戰”尚處于構想與探索階段。由于無人機在智能化方面的“固有缺陷”,以及在編隊隊形、航跡規劃、信息交換等方面存在諸多難點有待突破,“蜂群作戰”距離實用推廣還有較長的路要走。因而,美軍采取折衷方案,優先發展有人/無人機混合編隊戰法。
SR-72新一代高超聲速無人偵察機
目前來看,所謂“有人/無人機混合編隊”,可以是一架有人機指揮一架無人機,也可以是一架有人機同時指揮多架無人機。有人機既是編隊的長機,也是無人機的控制站。無人機在有人機的監控下,可自主完成瞄準目標、裝訂射擊諸元、發射武器攻擊目標等一系列動作。一旦其中任何環節出現問題,有人機飛行員都可隨時下令終止攻擊。這種作戰模式可有效提高有人機的戰場生存能力。即使無人機被擊落,其損失也遠小于失去一架飛機和一至兩名飛行員。
從實踐看,美軍AH-64E武裝直升機已具備網絡中心戰能力,可以實現對無人機的有效控制。美陸軍2014年夏進行的試驗表明, AH-64E機組人員通過座艙內的單系統遙控視頻終端,可以實現對“灰鷹”、“影子”-200等無人機載荷、武器系統與飛行路徑的有效控制。 同時,直升機可直接接收無人機傳感器數據,并傳輸至100公里以外的地面站,實現了直升機和無人機之間數據實時共享和有人/無人協同作戰。這表明,有人/無人協同作戰模式正逐漸走向成熟。
MQ-9“死神”無人機
盡管與無人機之間編隊協同作戰相比,無人/有人機編隊協同作戰要容易一些,但仍有一系列技術瓶頸有待克服。一是,必須明確人機功能分配問題,即如何既能最大限度地發揮無人機自主作戰能力,又不影響編隊中有人機指揮員的作用,達到兩者功能最佳平衡。二是,有人機與無人機之間的信息交換問題。對此,一些軍事強國正在研究如何將“自然語言理解”技術移植其中。三是,無人機的航線規劃問題。現代戰場環境瞬息萬變,編隊的飛行航線、目標攻擊任務等隨時發生變化,航線的快速“再規劃”能力顯得尤為重要,不然便會失去戰場適應性。
綜上所述,當前出現的“武裝無人機”并不是一種革命性武器。應當注意的是,以美國為首的軍事大國在“無人作戰飛機”發展方面志不在小,力求最終打造成一支戰略性、顛覆性力量。按照美軍發展規劃,未來新一代隱身“無人作戰飛機”或“蜂群作戰”一旦走向戰場實用,必然會給其他國家的常規作戰體系帶來顛覆性影響。
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