翟 超,周 纓,丁永良
(95829 部隊,湖北 孝感 432105)
在近年來以美國為主導(dǎo)的幾場戰(zhàn)爭中,美軍逐漸認識到現(xiàn)有空投補給手段的局限性越來越突擊,直接影響戰(zhàn)場后勤保障效果,因此,開始探索更加安全、經(jīng)濟和能頻繁使用的新的空投補給手段。無人機已成為當(dāng)今航空武器發(fā)展的“熱點”之一。美國是世界上無人機技術(shù)發(fā)展最早、技術(shù)最成熟的國家,每年投入經(jīng)費高達數(shù)十億美元,經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展已取得了豐碩的成果。其中一些成功的機型,例如“全球鷹”、“捕食者”等,在近年的歷次戰(zhàn)爭中,都能看到它們的身影。無人機的軍事用途十分廣泛,諸如戰(zhàn)場偵察和監(jiān)視、通信中繼、導(dǎo)航、電子干擾、誘餌、靶機、反彈道導(dǎo)彈、反巡航導(dǎo)彈、反輻射、反潛艇、炮火校正、突防壓制、縱深攻擊、爆破、生化武器探測、對污染區(qū)域進行抽樣以及作戰(zhàn)效果評估等[1]。
隨著無人機技術(shù)的發(fā)展和性能的提升,美軍開始嘗試使用無人機進行空投補給,并開始無人機后勤補給的專項研究,旨在使用無人機彌補有人機在空投補給應(yīng)用上的不足,使其成為戰(zhàn)場后勤保障的新手段。美軍的研究取得進展,也為我國無人機的研究和應(yīng)用提供了啟示。
空投是使用航空器將武器、裝備等物資從空中投送到地面的行動,它隨著現(xiàn)代航空技術(shù)的產(chǎn)生而出現(xiàn),并隨著航空技術(shù)的發(fā)展而普及。
早在18 世紀(jì),載人氣球研制成功,在戰(zhàn)場上便開始有了空投活動。1870—1871年的普法戰(zhàn)爭中,法軍曾利用氣球向被困部隊空投食物。20 世紀(jì)初飛機問世,出現(xiàn)了使用飛機進行空投的活動。當(dāng)時只是以人力進行無傘空投,投放的物件小、數(shù)量少。第一次世界大戰(zhàn)期間,英國向作戰(zhàn)部隊空投過食品、郵件包裹等。后來隨著降落傘的投入使用,空投開始發(fā)展到具有實用價值的階段,在戰(zhàn)場上逐漸應(yīng)用。第二次世界大戰(zhàn)時,空投已成為向敵后作戰(zhàn)部隊實施物資補給的重要手段。
現(xiàn)代戰(zhàn)爭中,戰(zhàn)場環(huán)境更加復(fù)雜險惡,物資補給的難度也隨之加大。同時,武器裝備的發(fā)展及軍事高科技技術(shù)的廣泛運用,使現(xiàn)代戰(zhàn)爭的節(jié)奏明顯加快,對物資補給的精確性和時效性也提出了更高要求。由于距離、時效、地形、戰(zhàn)場環(huán)境等因素的限制,無法由地面實施物資補給時,空投仍是最直接、最有效的補給方式。空投作為裝備物資補給的重要手段,已成為各國軍隊競相發(fā)展的重點技術(shù)之一。
武器裝備要適應(yīng)戰(zhàn)爭需要,而戰(zhàn)爭也不斷為武器裝備的發(fā)展注入新動力。通過伊拉克和阿富汗戰(zhàn)爭,美軍發(fā)現(xiàn)在遍及戰(zhàn)場上廣袤地域的眾多特種作戰(zhàn)分隊、前進作戰(zhàn)基地(FOB)和戰(zhàn)斗前哨(COP)等小規(guī)模作戰(zhàn)單位進行補給時困難重重,需要尋求新的補給方式以滿足戰(zhàn)場后勤保障的需要。
美軍在阿富汗戰(zhàn)爭中,逐漸認識到阿富汗的多山地形對陸路補給帶來了諸多障礙,人員傷亡、車輛損壞的現(xiàn)象時有發(fā)生。一是山路崎嶇難行,輪式車輛難以到達補給點;二是路途中可能遭受敵方和路邊炸彈的攻擊,造成車輛和人員的損失;三是路程遠,難以滿足補給的時效性要求。由于陸路補給方式的局限性,使對偏遠山區(qū)作戰(zhàn)的分隊進行所需的燃料、武器、藥品和食物等補給時面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。
歷來空投補給都由運輸機實施,這種空投補給方式可以在一定程度上解決對山區(qū)及分散作戰(zhàn)分隊補給的問題,但是存在較大的風(fēng)險。一是運輸機機體大,防護力弱,易遭受攻擊。運輸機在抵達空投區(qū)域過程中,處于敵方對空火力的打擊范圍之內(nèi),因此由運輸機進行空投補給時承擔(dān)的風(fēng)險非常大;二是航行時間長,增大攻擊概率。以運輸機對分散部署的作戰(zhàn)分隊進行補給,需要進行多架次的飛行,或者沿補給點飛行,從而延長了航行時間,增加了受攻擊概率;三是空投補給的精確性難以得到充分保障。運輸機在行至補給點途中,為防止遭受地面防空火力的打擊,將提高飛行高度,同時盡可能減少飛機滯空時間,尤其是在補給區(qū)域的滯留時間,這樣在很大程度上影響了空投補給的精確性;四是所需補給量不大的情況下,由運輸機實施空投補給經(jīng)濟性不合理。
為了提高空投的精度,減少空投時運輸飛機受到的危險,提高補給效能,美國、英國、德國等西方國家一直在尋求新的空投手段。他們先后開發(fā)了精確空投系統(tǒng),采用具有優(yōu)越滑翔性能的翼傘,在戰(zhàn)區(qū)外空投,減少飛機的危險。同時,采用導(dǎo)航制導(dǎo)和控制系統(tǒng)操縱空投物資的下降過程,最大限度的減少空投偏差,使空投物資安全及時地到達補給點。目前,精確空投系統(tǒng)的研究已取得了較大進展。美軍開發(fā)的“Mircofly”、“Dragonfly”等不同等級的精確空投系統(tǒng)已在美國陸軍服役,并在阿富汗戰(zhàn)場得到運用。經(jīng)實戰(zhàn)檢驗,精確空投系統(tǒng)有效提高了空投精度,緩解了運輸機補給和地面補給的壓力。但當(dāng)前的精確空投系統(tǒng)多為一次性使用,空投后回收困難,造成補給成本的提高。即使現(xiàn)在開發(fā)的可以將主要部件拆卸的精確空投系統(tǒng),也只能在將主要部件取回后才能再次使用。
因此,美軍開始探索更加安全、經(jīng)濟和能頻繁使用的新的空投補給手段。而無人機在近幾場戰(zhàn)爭中的突出表現(xiàn),使美軍更加重視無人機的作用。無人機相對有人機具有很多方面的優(yōu)勢[2]:(1)設(shè)計靈活,體積小,重量輕;(2)續(xù)航時間長,空間利用率高,載荷能力強;(3)隱身性能好,生存能力強,費用低廉;(4)安全系數(shù)高,自主控制能力強;(5)無人員傷亡,可在高風(fēng)險空域飛行。為了適應(yīng)現(xiàn)代戰(zhàn)爭后勤保障需要,美軍開始加大對無人機在空投補給領(lǐng)域的研究力度,旨在為戰(zhàn)場補給提供新的手段。
現(xiàn)今開發(fā)的無人機平臺按功能可分為戰(zhàn)略類無人機、作戰(zhàn)類無人機、戰(zhàn)術(shù)類無人機[3]。隨著戰(zhàn)爭需求的變化,無人機的功能得到擴展,無人機也表現(xiàn)出空投補給的能力。美軍在《美國陸軍無人機系統(tǒng)路線圖(2010 -2035)》中就提出發(fā)展無人機保障運輸?shù)哪芰?,并將保?運輸作為無人機作戰(zhàn)運用的重要方面。無人機空投補給受載荷限制,無法承擔(dān)大規(guī)模的空投補給任務(wù),可用于完成對分散作戰(zhàn)和在偏遠山區(qū)作戰(zhàn)的分隊進行空投補給,同時也可作為應(yīng)急后勤補給手段。
運輸機載重大適用于執(zhí)行大噸位的空投補給,而在飲食、彈藥、藥品等物資補給需求量較小的情況下,使用運輸機會造成機艙空間的浪費和成本的提高。根據(jù)空投補給的載重量的要求,戰(zhàn)術(shù)類無人機更適用于實施空投補給。無人機空投補給較地面補給時效性要強,較運輸機空投補給承擔(dān)的風(fēng)險要少,適合于為特種作戰(zhàn)分隊等小規(guī)模部隊提供包括彈藥、醫(yī)療用品,水和油料等補給需求量較小的空投補給。
偏遠山區(qū)作戰(zhàn)中,后勤補給難以由陸路實現(xiàn),適用于由空中補給。運輸機機體大易遭受攻擊,風(fēng)險較大。無人機機體小,受損傷概率相對較低。其次,無人機不需要生命維護設(shè)備提高飛行適應(yīng)性。再者,山區(qū)作戰(zhàn),部隊分散,由多架無人機實施空投補給比由多架運輸機來實施經(jīng)濟性和安全性更好,并且多架無人機可同時對多個地點進行補給,而由一架運輸機實施需環(huán)繞飛行,延長了滯空時間,增大的風(fēng)險。因此,無人機可替代運輸機完成偏遠山區(qū)的后勤補給任務(wù)。
無人機空投作為后勤補給的新手段,緩解了現(xiàn)有戰(zhàn)場補給方式的局限,使戰(zhàn)場后勤補給手段更為完善。運輸機執(zhí)行大量的物資空投,所需保障人員和設(shè)備多,程序復(fù)雜。相比之下,組織無人機空投所需保障人員和裝備少,空投物資裝載操作簡便。物資裝載、飛行、空投和返回所需時間短,因此,無人機空投補給具有較強的時效性,可作為應(yīng)急后勤保障手段,拓展了戰(zhàn)場補給的保障范圍,提升了戰(zhàn)場后勤保障能力。
美國是裝備無人機最多的國家,不同類型的無人機分別在各軍兵種服役。目前,美軍通過多種手段展開無人機空投的研究,并成功對幾類無人機機型進行了空投的試驗。
對有人運輸機的無人化改裝,去掉人力支持系統(tǒng),不僅提高載重量,也使無人機能適應(yīng)更嚴(yán)酷的戰(zhàn)場環(huán)境。美國陸軍和美國卡曼公司于2007年簽訂開發(fā)合同,在卡曼公司生產(chǎn)的K-MAX 有人直升機的基礎(chǔ)上,歷時三年聯(lián)合開發(fā)了無人機系統(tǒng)。2010年2月和4月,K-MAX 無人運輸直升機接受了的運輸能力測試和物資空投試驗,在測試中,K-MAX 無人機在機身下懸掛680 kg 的載荷在3 600 m 的高空盤旋,在6 h 內(nèi)完成2 次280 km 的往返飛行,并投送1 360 kg 的貨物。這些測試成功驗證了K-MAX 無人機具有物資運輸和使用降落傘空投物資的能力。
為更好滿足戰(zhàn)場補給的需要,美軍開發(fā)了可用于后勤保障的新型無人機。例如,美國格魯曼公司為美軍研制了可執(zhí)行補給任務(wù)的MQ-8B“火力偵察兵”無人直升機[4]。經(jīng)驗證,該型無人機可利用吊艙搭載重達約363 kg 的物品深入敵方領(lǐng)空,為己方部隊進行補給后返回基地,能完成彈藥、衣物、食品、醫(yī)療物品、水和電池等物資的空投補給任務(wù)。
為適應(yīng)在阿富汗山區(qū)作戰(zhàn)的美軍分隊補給食品和彈藥的需求,美國陸軍研究中心已為“捕食者”等可執(zhí)行空投任務(wù)的無人飛機開發(fā)適用的精確空投系統(tǒng),進一步提高空投補給效能。在聯(lián)合能力技術(shù)驗證(JCTD)項目中的聯(lián)合醫(yī)療遠程支援和后送(JMDSE)試驗項目內(nèi),美軍進行了使用無人機空投醫(yī)療物資的研究。該項目計劃使用無人機空投GPS 引導(dǎo)的精確空投系統(tǒng),為作戰(zhàn)人員提供醫(yī)療物資和裝備,并研制了能攜帶血液和疫苗等醫(yī)療物資的供給吊艙。在該項目之內(nèi),美軍已在尤馬試驗場進行了無人機空投試驗,試驗中,一架“虎鯊”無人機成功空投了一個裝有疫苗的專用吊艙。
空投是作戰(zhàn)行動中后勤保障的重要方式之一。無人機空投根據(jù)戰(zhàn)爭后勤保障需求而得以發(fā)展,其在成本、時效性和安全性上與現(xiàn)有的空投補給方式相比具有的優(yōu)勢,使其更適合于為分散作戰(zhàn)和偏遠山區(qū)作戰(zhàn)的小規(guī)模部隊進行后勤補給。無人機空投補給的出現(xiàn),拓展了戰(zhàn)場后勤保障手段。隨著無人機技術(shù)的發(fā)展,無人機性能的提升和無人機空投技術(shù)的完善,無人機空投將成為戰(zhàn)場補給的重要手段之一。
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[3]吳立新,劉平生,盧健.無人機分類研究[J].洪都科技,2005,(3):1-11.
[4]尚紹華,杜若.美軍無人機系統(tǒng)研發(fā)現(xiàn)狀與動向[J].飛航導(dǎo)彈,2009(12):47-49.