溫杰
9月22日,美國國防部負(fù)責(zé)采購、技術(shù)和后勤的副部長弗蘭克·肯德爾正式批準(zhǔn)了MQ-4C無人機(jī)系統(tǒng)發(fā)展計(jì)劃的“里程碑C”評審結(jié)果,標(biāo)志著“海神信使”(Triton)海上監(jiān)視無人機(jī)獲準(zhǔn)進(jìn)入低速初始生產(chǎn)(LRIP)階段。時隔不到一周,美國海軍在9月27日宣布,授予諾格公司一項(xiàng)價值2.553億美元的合同,將首批采購3架無人機(jī)、1座主控制站、1座前方控制站、相關(guān)的訓(xùn)練課程和保障設(shè)備。
作為RQ-4“全球鷹”高空長航時無人機(jī)的海上衍生型,MQ-4C無人機(jī)是諾格公司為美國海軍精心設(shè)計(jì)的一種先進(jìn)自主飛行器任務(wù)系統(tǒng),主要角色是作為P-8A反潛巡邏機(jī)的“助手”,在大洋上空執(zhí)行情報、監(jiān)視與偵察(ISR)任務(wù),成為美國海軍的一種全新“力量倍增器”。按照合同,諾格公司將在2020年8月底完成交付工作。
總體設(shè)計(jì)改進(jìn)
從廣域海上監(jiān)視(BAMS)無人機(jī)項(xiàng)目浮出水面到RQ-4N方案脫穎而出,再到MQ-4C平臺首次升空,諾格公司通過關(guān)鍵技術(shù)驗(yàn)證和各項(xiàng)設(shè)計(jì)優(yōu)化,在“全球鷹”基礎(chǔ)上發(fā)展出一種全球海上作戰(zhàn)平臺。
“海神信使”無人機(jī)設(shè)計(jì)用于執(zhí)行高空、長航時的ISR任務(wù),具有3704千米的航程,續(xù)航時間達(dá)到24小時,在一次任務(wù)中就能夠覆蓋超過270萬英里2(約699千米2)的海域。
為了充分滿足海上作戰(zhàn)的需要,MQ-4C無人機(jī)在局部構(gòu)型方面進(jìn)行了相應(yīng)改進(jìn)。與“全球鷹”始終在高空飛行不同,美國海軍要求BAMS無人機(jī)在執(zhí)行任務(wù)期間具有更好的機(jī)動性,在發(fā)現(xiàn)可疑目標(biāo)后,可以降低飛行高度,對目標(biāo)進(jìn)行重點(diǎn)偵察。然而,MQ-4C無人機(jī)頻繁地改變飛行高度,不得不直面兩個現(xiàn)實(shí)問題。
首先是氣動穩(wěn)定性。該機(jī)在低空巡邏飛行過程中容易遭遇到突風(fēng)載荷,對于機(jī)翼強(qiáng)度提出了更高的要求。為此,諾格公司在研制MQ-4C無人機(jī)時,專門增強(qiáng)了機(jī)翼內(nèi)部結(jié)構(gòu),并借鑒了“全球鷹”Block 40型的設(shè)計(jì),在后機(jī)身專門加裝了雙腹鰭,以減緩低空湍流對橫向穩(wěn)定性的影響。
其次,海面上潮濕的空氣會在進(jìn)氣口和機(jī)翼前緣產(chǎn)生結(jié)冰現(xiàn)象,嚴(yán)重情況下會危及發(fā)動機(jī)安全和降低氣動性能。為了適應(yīng)美國海軍的作戰(zhàn)使用環(huán)境,諾格公司專門在進(jìn)氣道的進(jìn)口處采用了一種民用防冰/除冰系統(tǒng),直觀看去,鈦合金整流罩的亮白金屬色令人一目了然。同時,諾格公司還在機(jī)翼前緣和垂尾前緣也安裝一種除冰系統(tǒng),力求及時化解潛在危險。
2013年5月22日,諾格公司生產(chǎn)的首架MQ-4C海上監(jiān)視無人機(jī)從加利福尼亞州帕姆代爾順利升空,在預(yù)定空域內(nèi)持續(xù)飛行了80分鐘,成功地完成首次飛行,朝著美國海軍的海上巡邏現(xiàn)代化目標(biāo)邁出了重要一步。
主要任務(wù)載荷
憑借著出色的續(xù)航能力,MQ-4C無人機(jī)在廣域監(jiān)視領(lǐng)域具有無與倫比的優(yōu)勢,而出色完成ISR任務(wù)的關(guān)鍵是各種機(jī)載任務(wù)傳感器。2010年8月,美國海軍宣布,將BAMS無人機(jī)正式命名為MQ-4C型,從而打破了“全球鷹”系列無人機(jī)一直使用RQ命名的慣例。美國海軍表示,采用MQ命名“海神信使”無人機(jī)的目的并非讓其具備攻擊能力,而是反映出它采用了全新的AN/ZPY-3多功能有源傳感器(MFAS)。
MFAS是第一種能夠從極遠(yuǎn)的距離對海洋及沿岸提供360度持續(xù)覆蓋的雷達(dá)系統(tǒng),采用了二維有源相控陣?yán)走_(dá)(AESA),具備海上模式和空地模式,可以遠(yuǎn)距探測、識別和跟蹤海上和沿岸的多個目標(biāo)。該雷達(dá)采用了一個旋轉(zhuǎn)式相控陣?yán)走_(dá)天線,工作在X波段,通過一個萬向支架固定在機(jī)身腹部。從工作機(jī)理來看,它將電子掃描與機(jī)械旋轉(zhuǎn)合為一體,使MQ-4C無人機(jī)獲得了360度視場,意味著可以在空中俯視到下方方圓數(shù)百千米2任一方向的任何目標(biāo)。
根據(jù)海上任務(wù)需要,MQ-4C無人機(jī)在機(jī)頭下采用了雷神公司研制的多頻譜目標(biāo)截獲系統(tǒng)(MTS-B)。該系統(tǒng)具備了紅外、光電、激光指示等能力,并采用了先進(jìn)的數(shù)字體系結(jié)構(gòu),可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程空中監(jiān)視、高空目標(biāo)截獲、跟蹤、測距,主要用于偵察和瞄準(zhǔn)。
為了幫助目標(biāo)識別,MQ-4C無人機(jī)還將攜帶自動識別系統(tǒng)(AIS)。該系統(tǒng)可以接收到海面上行駛的船只通過VHF頻段廣播數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)自動、定時播發(fā)的信息,有效地采集到相關(guān)的船籍、船型、位置及航向等多種數(shù)據(jù),從而可以全面地掌控目標(biāo)海域的戰(zhàn)場態(tài)勢,完善海上ISR手段。
與大多數(shù)無人機(jī)相比,MQ-4C無人機(jī)的自主化程度更高,通過雷達(dá)進(jìn)行目標(biāo)探測,為地面操作員提供高分辨率圖像,同時為其他作戰(zhàn)部隊(duì)提供信息共享能力。在該機(jī)執(zhí)行海上監(jiān)視任務(wù)時,美國海軍操作員一旦發(fā)現(xiàn)感興趣的目標(biāo),可以控制 MQ-4C無人機(jī)下降到更低的高度,進(jìn)一步識別相關(guān)目標(biāo)。
今年6月2日,美國海軍在帕特森特河海軍航空站開展了一次飛行測試,MQ-4C無人機(jī)利用通用數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng),與P-8A“海神”反潛巡邏機(jī)成功地交換了全動態(tài)視頻信息。此次測試驗(yàn)證了MQ-4C無人機(jī)利用光電/紅外傳感器跟蹤水面目標(biāo),并為數(shù)千米外P-8A反潛機(jī)的機(jī)組成員構(gòu)建態(tài)勢感知的能力,未來還將進(jìn)一步發(fā)展兩種飛機(jī)的互用性,使二者可以協(xié)同執(zhí)行任務(wù),全面監(jiān)視遼闊的海上區(qū)域。
作戰(zhàn)使用方式
2014年4月16日,美國海軍正式對外公布了《美國海軍航空構(gòu)想(2014~2025)》,確定了如何在保持支柱能力和完整性的基礎(chǔ)上,維持和發(fā)展海軍航空兵的能力,以滿足現(xiàn)在及未來國防的需要。這份文件的最后部分不僅簡要介紹了海軍航空兵當(dāng)前和未來潛在的作戰(zhàn)能力,并且還提出了升級未來能力的路線圖。美國海軍希望,到2025年基本完成各種作戰(zhàn)飛機(jī)的升級,具備更強(qiáng)的作戰(zhàn)效能,F(xiàn)-35B/C戰(zhàn)斗機(jī)、E-2D預(yù)警機(jī)以及MQ-4C無人機(jī)等將陸續(xù)裝備部隊(duì),形成完全作戰(zhàn)能力。
與原定計(jì)劃相比,MQ-4C無人機(jī)的研制進(jìn)度幾度推遲,將在2020年交付美國海軍第五艦隊(duì),逐漸形成初始作戰(zhàn)能力。預(yù)計(jì),“海神信使”首次部署后,將與P-8A反潛巡邏機(jī)協(xié)同作戰(zhàn)。按照最初的“廣域海上監(jiān)視”項(xiàng)目,美國海軍計(jì)劃采購68架MQ-4C無人機(jī),與117架P-8A反潛機(jī)組成編隊(duì),逐步替代現(xiàn)役的P-3C巡邏機(jī)。
到時,每個中隊(duì)可以根據(jù)任務(wù)要求,在每年80%時間里,執(zhí)行每周7天、每天24小時的持續(xù)監(jiān)視任務(wù),覆蓋范圍達(dá)到大約2300千米。美國海軍認(rèn)為,高空巡航的MQ-4C無人機(jī)與低空飛行的P-8A反潛巡邏機(jī)之間相互配合將有效提高偵察能力。由于可執(zhí)行廣域監(jiān)視任務(wù),MQ-4C無人機(jī)只需在必要時才召喚P-8反潛機(jī)。
美國海軍表示,將把MQ-4C無人機(jī)陸續(xù)部署到5個基地,以實(shí)現(xiàn)覆蓋全球的目的。據(jù)非官方消息,這5個基地分別是美國本土佛羅里達(dá)州的杰克遜維爾海軍陸戰(zhàn)隊(duì)基地和加利福尼亞州的穆古角海軍航空站、意大利的錫戈奈拉海軍航空基地、太平洋的關(guān)島安德森空軍基地和印度洋的迪戈加西亞基地。但是,從近期的一些軍事動向來看,澳大利亞的科科斯群島有可能替代迪戈加西亞基地。
作為P-8項(xiàng)目的合作伙伴,澳大利亞將采購8架P-8A反潛巡邏機(jī),同時也決定引進(jìn)7架MQ-4C無人機(jī),將在2023年正式服役。同時,印度也對MQ-4C無人機(jī)表示出了濃厚興趣,此外,日本航空自衛(wèi)隊(duì)被認(rèn)為是一個潛在用戶。