軍工世界丨未來(lái)戰(zhàn)場(chǎng)，無(wú)人機(jī)能否獨(dú)占鰲頭

未來(lái)戰(zhàn)場(chǎng)，無(wú)人機(jī)能否獨(dú)占鰲頭

■齊呈榮  趙劉星  張向遠(yuǎn)

土耳其TB-2無(wú)人機(jī)。資料圖片

前不久，瑞典國(guó)防大臣帕爾·瓊森宣布，將推出一款旨在增強(qiáng)地面與空中部隊(duì)情報(bào)和偵察能力的無(wú)人機(jī)群項(xiàng)目。據(jù)了解，這些無(wú)人機(jī)安裝了先進(jìn)傳感器和人工智能分析系統(tǒng)，能夠提供實(shí)時(shí)戰(zhàn)場(chǎng)信息，提升指揮官?zèng)Q策效率。俄羅斯近期也宣布，計(jì)劃在今年成立無(wú)人系統(tǒng)部隊(duì)。該部隊(duì)以無(wú)人機(jī)為主要武器裝備，是俄軍一個(gè)獨(dú)立的新軍種。

當(dāng)前，軍事領(lǐng)域正經(jīng)歷深刻變革，智能化、無(wú)人化作戰(zhàn)趨勢(shì)明顯，世界各國(guó)紛紛加快無(wú)人裝備研發(fā)速度，意圖搶占軍事競(jìng)爭(zhēng)制高點(diǎn)。隨著無(wú)人機(jī)在戰(zhàn)場(chǎng)上大規(guī)模應(yīng)用，有專家指出，未來(lái)無(wú)人機(jī)將替代有人機(jī)，無(wú)人機(jī)主導(dǎo)戰(zhàn)爭(zhēng)的時(shí)代已來(lái)臨。從目前來(lái)看，雖然無(wú)人機(jī)具備一定作戰(zhàn)優(yōu)勢(shì)，但要完全取代有人機(jī)還有很長(zhǎng)的路要走，尤其是在復(fù)雜電磁環(huán)境下，有人機(jī)仍具備優(yōu)勢(shì)。

在創(chuàng)新科技推動(dòng)下，無(wú)人機(jī)有著良好的發(fā)展前景。那么，無(wú)人機(jī)在現(xiàn)代戰(zhàn)場(chǎng)上具備哪些優(yōu)勢(shì)？未來(lái)是否會(huì)獨(dú)占鰲頭，完全替代有人機(jī)作戰(zhàn)？請(qǐng)看本期解讀。

戰(zhàn)場(chǎng)催生新質(zhì)作戰(zhàn)力量，無(wú)人機(jī)軍事應(yīng)用優(yōu)勢(shì)明顯

無(wú)人機(jī)發(fā)展，經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的技術(shù)演進(jìn)和實(shí)戰(zhàn)檢驗(yàn)。

1917年，美國(guó)兩名科學(xué)家發(fā)明了能使飛機(jī)穩(wěn)定飛行的自動(dòng)陀螺穩(wěn)定器。美國(guó)海軍迅速將這項(xiàng)技術(shù)成果應(yīng)用到N-9型教練機(jī)上，拉開了無(wú)人機(jī)研制的序幕。隨后，英國(guó)科研人員又成功攻克了無(wú)人機(jī)“無(wú)法飛回起飛點(diǎn)”的技術(shù)難題，使其更具有實(shí)用價(jià)值。

二戰(zhàn)后期，無(wú)人機(jī)首次在戰(zhàn)場(chǎng)上亮相。當(dāng)時(shí)，為了緩解飛行員短缺難題，德國(guó)一名工程師將導(dǎo)航系統(tǒng)、陀螺儀、磁性羅盤等設(shè)備集成在飛行器上，設(shè)計(jì)出“復(fù)仇者一號(hào)”無(wú)人機(jī)并投入戰(zhàn)場(chǎng)，展示出無(wú)人機(jī)的作戰(zhàn)潛力。

世界各國(guó)加大對(duì)無(wú)人機(jī)研究，但收效甚微。受限于無(wú)線電技術(shù)水平，無(wú)人機(jī)主要作為“一次性消耗品”，充當(dāng)靶機(jī)使用。

冷戰(zhàn)時(shí)期，計(jì)算機(jī)技術(shù)快速發(fā)展，微電子、通信等技術(shù)創(chuàng)新為無(wú)人機(jī)發(fā)展注入強(qiáng)勁動(dòng)力。無(wú)人機(jī)很快在戰(zhàn)場(chǎng)上嶄露頭角。越南戰(zhàn)爭(zhēng)，美國(guó)出動(dòng)3000多架次“火蜂”無(wú)人機(jī)，執(zhí)行空中偵察任務(wù)。海灣戰(zhàn)爭(zhēng)，美軍利用無(wú)人機(jī)模擬轟炸機(jī)信號(hào)，誘使伊軍防空陣地在短短兩天內(nèi)全部暴露，并對(duì)其進(jìn)行摧毀打擊。

當(dāng)前世界上發(fā)生的局部武裝沖突，更表明無(wú)人機(jī)正在以前所未有的廣度和深度“嵌入”戰(zhàn)場(chǎng)。這是軍用無(wú)人機(jī)的新實(shí)踐，與過(guò)去無(wú)人機(jī)僅用于偵察或者攻擊的模式不同，它以融入體系作戰(zhàn)為特征，展現(xiàn)出更好的作戰(zhàn)效能。這種新的作戰(zhàn)模式，與無(wú)人機(jī)的兩方面優(yōu)勢(shì)密不可分。

一方面，無(wú)人機(jī)能夠有效減少飛行員傷亡。眾所周知，飛行員選拔標(biāo)準(zhǔn)高、訓(xùn)練周期長(zhǎng)，一旦遭遇大規(guī)模傷亡，很難得到快速補(bǔ)充。這意味著，在戰(zhàn)時(shí)條件下，一國(guó)空中力量的強(qiáng)弱，首先取決于飛行員的補(bǔ)充速度，其次才是戰(zhàn)機(jī)本身的產(chǎn)能。

無(wú)人機(jī)操作員無(wú)需身處戰(zhàn)場(chǎng)中心，只需通過(guò)無(wú)線電就能實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)遠(yuǎn)程控制，完成各種危險(xiǎn)性高、環(huán)境復(fù)雜以及人員難以持續(xù)承受的作戰(zhàn)任務(wù)。因此，為減少戰(zhàn)場(chǎng)傷亡、維持有生戰(zhàn)力，發(fā)展無(wú)人機(jī)尤為重要。

另一方面，無(wú)人機(jī)研制和使用成本較低。有人機(jī)設(shè)計(jì)需要考慮人機(jī)交互、環(huán)境控制和救生設(shè)計(jì)等多種因素，設(shè)計(jì)制造成本更高。為了維持飛行員飛行技能水平，日常訓(xùn)練中檢查維護(hù)、備件消耗、油耗、機(jī)體結(jié)構(gòu)壽命強(qiáng)化等方面費(fèi)用也很大。

對(duì)比動(dòng)輒千萬(wàn)甚至上億的有人機(jī)，無(wú)人機(jī)售價(jià)普遍較為低廉。當(dāng)前，世界軍貿(mào)市場(chǎng)上比較火熱的土耳其TB-2無(wú)人機(jī)，其高配版售價(jià)僅為500萬(wàn)美元。

無(wú)人機(jī)并非無(wú)所不能，與有人機(jī)協(xié)同作戰(zhàn)效率更高

步入新世紀(jì)，智能化、信息化技術(shù)賦予無(wú)人機(jī)更多發(fā)展機(jī)遇，憑借戰(zhàn)場(chǎng)零人員傷亡、非接觸、遠(yuǎn)程作戰(zhàn)等優(yōu)點(diǎn)，受到各國(guó)軍隊(duì)青睞。“戰(zhàn)爭(zhēng)模式已經(jīng)發(fā)生根本改變”“無(wú)人機(jī)主導(dǎo)戰(zhàn)爭(zhēng)的時(shí)代已經(jīng)到來(lái)”……諸多此類觀點(diǎn)不絕于耳。

但從戰(zhàn)場(chǎng)表現(xiàn)來(lái)看，無(wú)人機(jī)并非無(wú)所不能。2011年，伊朗通過(guò)電子戰(zhàn)手段成功捕獲美軍1架RQ-170“哨兵”無(wú)人機(jī)。與常規(guī)無(wú)人機(jī)相比，RQ-170“哨兵”無(wú)人機(jī)采用無(wú)尾飛翼氣動(dòng)布局設(shè)計(jì)，具備一定隱身性能，很難被發(fā)現(xiàn)捕獲。即便如此，這款無(wú)人機(jī)依然沒(méi)有逃脫電磁干擾設(shè)置的“陷阱”，暴露出無(wú)人機(jī)嚴(yán)重依賴無(wú)線電通信技術(shù)和衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)的性能缺陷。

目前，世界各國(guó)在布局空中作戰(zhàn)力量時(shí)，更傾向采用“有人機(jī)+無(wú)人機(jī)”聯(lián)合發(fā)展模式，在研制先進(jìn)有人機(jī)、培養(yǎng)新型戰(zhàn)機(jī)飛行員的同時(shí)，遴選退役飛行員進(jìn)入無(wú)人機(jī)作戰(zhàn)隊(duì)伍，維持空中作戰(zhàn)能力。

當(dāng)前，與有人機(jī)相比，無(wú)人機(jī)尚存一定差距。

一是信息處理偏差?，F(xiàn)代無(wú)人機(jī)作戰(zhàn)樣式大多采用人在回路中的控制模式。無(wú)人機(jī)飛行高度依賴操作員根據(jù)回傳圖像輸出指令。就目前科技水平，攝像頭對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)面貌的還原能力、計(jì)算機(jī)對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)信息的處理能力同有人機(jī)相比還有不小差距?，F(xiàn)代戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境復(fù)雜多變，信息傳輸滯后、情況處置偏差等問(wèn)題，對(duì)執(zhí)行任務(wù)效率會(huì)產(chǎn)生很大影響。

二是性能有待提升。在飛行速度、機(jī)動(dòng)性、載彈量等方面，無(wú)人機(jī)普遍落后于有人機(jī)。以美國(guó)X-47B無(wú)人機(jī)為例，巡航速度為0.9馬赫，相比F-35戰(zhàn)機(jī)存在明顯差距。在機(jī)動(dòng)性方面，由于遠(yuǎn)程操控的通信延遲和有限的氣動(dòng)設(shè)計(jì)，無(wú)人機(jī)很難完成高難度戰(zhàn)術(shù)動(dòng)作，而有人機(jī)飛行員可以依托實(shí)時(shí)態(tài)勢(shì)感知進(jìn)行精準(zhǔn)操作。在載彈量方面，無(wú)人機(jī)需要預(yù)留部分結(jié)構(gòu)重量用于安裝通信設(shè)備等。以“死神”無(wú)人機(jī)為例，最大載彈量為1.36噸，而臨近退役的B-1B戰(zhàn)略轟炸機(jī)載彈量可達(dá)60噸。

三是功能尚不完備。目前，無(wú)人機(jī)已經(jīng)具備偵察、預(yù)警、空地打擊等多方面任務(wù)能力，部分無(wú)人機(jī)具備察打一體功能。但在空戰(zhàn)領(lǐng)域，無(wú)人機(jī)應(yīng)用相對(duì)有限，仍處于起步階段，尚不能取代有人機(jī)在空戰(zhàn)中的角色，且當(dāng)前無(wú)人機(jī)發(fā)展主流還是以中小型為主，囿于體型較小，無(wú)人機(jī)并不具備戰(zhàn)略運(yùn)輸能力。此外，受能源供應(yīng)限制，無(wú)人機(jī)搭載的主動(dòng)相控陣?yán)走_(dá)功率遠(yuǎn)小于有人機(jī)，電子對(duì)抗能力偏弱。

性能差距決定了無(wú)人機(jī)在戰(zhàn)場(chǎng)中并非無(wú)所不能，更難以完全替代有人機(jī)執(zhí)行所有飛行任務(wù)。而有人/無(wú)人機(jī)協(xié)同作戰(zhàn)的潛力不可忽視，在戰(zhàn)場(chǎng)上往往能達(dá)到“1+1＞2”的效果。

發(fā)展注入新動(dòng)能，但有待實(shí)戰(zhàn)檢驗(yàn)

近年來(lái)，在一些局部武裝沖突中，無(wú)人機(jī)頻頻亮相，并成為決定勝負(fù)的關(guān)鍵因素。世界各國(guó)紛紛開始重視發(fā)展反無(wú)人機(jī)技術(shù)，提高反無(wú)人機(jī)作戰(zhàn)能力。

當(dāng)前，反無(wú)人機(jī)技術(shù)主要有3種——使用武器直接攔截、摧毀或者捕獲無(wú)人機(jī)的“硬摧毀”；通過(guò)干擾阻斷無(wú)人機(jī)的通信和導(dǎo)航系統(tǒng)，迫使其降落或者偏離航線的“軟打擊”；利用光學(xué)、電子、網(wǎng)絡(luò)信息等技術(shù)手段，對(duì)己方目標(biāo)進(jìn)行偽裝，從而降低無(wú)人機(jī)偵察打擊效果的“巧欺騙”。

反無(wú)人機(jī)技術(shù)中的“硬摧毀”，必須發(fā)現(xiàn)目標(biāo)才能進(jìn)行。為此，無(wú)人機(jī)開始采用飛翼式氣動(dòng)布局、特殊材料等，以具備隱身性能。美國(guó)X-47B、法國(guó)“神經(jīng)元”和英國(guó)“雷神”無(wú)人機(jī)等均采用隱身材料設(shè)計(jì)。近年來(lái)，等離子體隱身技術(shù)為無(wú)人機(jī)隱身提供新方案，通過(guò)電離氣體層吸收雷達(dá)波實(shí)現(xiàn)隱身，使無(wú)人機(jī)具有更多氣動(dòng)布局選擇，提升飛行性能。

此外，針對(duì)防空系統(tǒng)使用維護(hù)成本高的特點(diǎn)，有軍事專家提出“蜂群作戰(zhàn)”新模式，通過(guò)大量低成本無(wú)人機(jī)組成集群，對(duì)目標(biāo)實(shí)施飽和攻擊或者協(xié)同偵察等作戰(zhàn)任務(wù)。這種作戰(zhàn)樣式具有數(shù)量眾多、配置分散、靈活多變等優(yōu)點(diǎn)，在執(zhí)行任務(wù)時(shí)，通常只有少量無(wú)人機(jī)被防空系統(tǒng)攔截?fù)袈洌瓿扇蝿?wù)效率大幅提升。

相比“硬摧毀”，“軟打擊”更具優(yōu)勢(shì)，防御一方只需通過(guò)干擾一定區(qū)域內(nèi)的衛(wèi)星導(dǎo)航、射頻通信等信號(hào)，即可以使該區(qū)域無(wú)人機(jī)喪失執(zhí)行任務(wù)能力。英國(guó)研制出一種反無(wú)人機(jī)防御系統(tǒng)，可以干擾無(wú)人機(jī)接收全球定位系統(tǒng)信號(hào)，并切斷無(wú)人機(jī)與控制平臺(tái)之間的通信鏈路。

“盾”的變化，帶動(dòng)“矛”的升級(jí)?？蒲腥藛T轉(zhuǎn)變思路，通過(guò)光纖實(shí)時(shí)傳輸反饋視頻和控制信號(hào)，傳輸效率更高、穩(wěn)定性更強(qiáng)。此外，光纖無(wú)人機(jī)具備出色的全天候作戰(zhàn)能力，即使在雨、霧等復(fù)雜氣象環(huán)境下，也能保持穩(wěn)定性能。俄羅斯“食人魚-10”和“食人魚-13”無(wú)人機(jī)均采用新型通信系統(tǒng)，同時(shí)支持無(wú)線和光纖兩種傳輸模式。

在光學(xué)、電子、網(wǎng)絡(luò)信息等技術(shù)的支撐下，越來(lái)越多國(guó)家開始采用“巧欺騙”反無(wú)人機(jī)技術(shù)。俄軍“薔薇”電子戰(zhàn)系統(tǒng)能在半徑約10公里范圍內(nèi)，自動(dòng)識(shí)別敵方無(wú)人機(jī)的遙控信號(hào)，并進(jìn)行編碼模仿，發(fā)射大量假信號(hào)，使敵無(wú)人機(jī)偏離航向或者按照假指令著陸。為此，科研人員為無(wú)人機(jī)搭載了紅外、合成孔徑雷達(dá)等多種設(shè)備，結(jié)合AI算法識(shí)別光學(xué)偽裝目標(biāo)，同時(shí)采用量子加密或者動(dòng)態(tài)跳頻技術(shù)，通過(guò)實(shí)時(shí)更換通信頻段和加密協(xié)議，阻斷敵方對(duì)控制信號(hào)的干擾或者欺騙。

“矛”與“盾”的較量，為無(wú)人機(jī)發(fā)展注入新動(dòng)能。可以預(yù)見，隨著軍事科技快速發(fā)展，無(wú)人技術(shù)智能化、自主化程度將持續(xù)提升，無(wú)人作戰(zhàn)優(yōu)勢(shì)將會(huì)更加明顯。歷史一再證明，沒(méi)有什么兵器是無(wú)敵的，它們需要在體系支撐下才能充分發(fā)揮作戰(zhàn)效能。在大浪淘沙的戰(zhàn)爭(zhēng)長(zhǎng)河中，無(wú)人機(jī)將會(huì)如何演進(jìn)發(fā)展，還需在實(shí)戰(zhàn)中接受檢驗(yàn)，在實(shí)踐中給出答案。