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空天領域的“無人交鋒”

2021-08-11 12:38
軍事文摘 2021年15期
關鍵詞:戰(zhàn)場無人性能

甘 林

無人機,作為一種由無線電遙控設備或由自身程序控制裝置操縱的執(zhí)行作戰(zhàn)任務的非載人飛行器,自20世紀60年代初以來,逐漸在戰(zhàn)場各個領域得到廣泛運用。隨著技術水平的不斷提高,無人機逐漸由“偵察保障”發(fā)展成為“戰(zhàn)場主角”,在偵測打評保等各個作戰(zhàn)環(huán)節(jié)發(fā)揮著愈加重要的作用。面對無人機的巨大威脅,傳統(tǒng)的防空手段遭受嚴峻挑戰(zhàn),以無人機對抗無人機的新型作戰(zhàn)樣式或將進一步改變現(xiàn)有軍事格局,成為未來空中作戰(zhàn)的主要樣式,對傳統(tǒng)軍事理論產(chǎn)生巨大沖擊。而隨著人工智能、大數(shù)據(jù)、量子通信等顛覆性技術的深入發(fā)展和在軍事領域的廣泛應用,空天領域的“無人交鋒”將愈發(fā)激烈復雜,甚至可以直接決定一場戰(zhàn)爭的走向。

突飛猛進,無人機發(fā)展日新月異超乎想象

早在19世紀,無人機便首次作為移動靶機出現(xiàn)在訓練場上。到了20世紀60年代初,已經(jīng)被廣泛運用于軍事偵察領域。而時至今日,隨著性能的不斷提高,更是集偵察、校射、監(jiān)視、戰(zhàn)果評估、目標識別、引導攻擊、網(wǎng)絡中繼、對地攻擊等多種功能于一體,在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中扮演著愈發(fā)重要的角色。

單功能強化,拓展無人機適用領域。技術的進步往往引發(fā)軍事的革新,無人機領域亦是如此。最初的無人機僅僅作為靶機用于訓練和武器性能測試,隨著照相機、攝像機、紅外掃描儀和雷達等設備的安裝,進而開始執(zhí)行各種偵察和監(jiān)視任務,逐步在軍事偵察領域嶄露頭角。而得益于鑄造工藝的提升和機體構造的優(yōu)化,無人機各項性能突出,并隨著各項功能的強化而逐漸向其他領域加速拓展。法國神經(jīng)元無人機采用隱身設計,翼展尺寸與幻影-2000戰(zhàn)斗機相當,但顯示在雷達屏幕上的尺寸卻不超過一只麻雀,能夠圓滿完成偵察、監(jiān)視、通信中繼、電子干擾等任務。美國戰(zhàn)神無人機具有折疊的外翼面,可以像直升機一般垂直起降,能夠在惡劣地形執(zhí)行物資供應、傷員運輸?shù)热蝿?。?jù)不完全統(tǒng)計,截至2020年,世界上大約有30多個國家研制出了50多種類型無人機,已經(jīng)裝備的國家達到50多個,并逐漸朝著多譜系、全方位、高智能的方向前進。

多功能耦合,擴展無人機任務區(qū)間。隨著無人機技術的不斷發(fā)展成熟,其運用早已突破了傳統(tǒng)的偵察支援,向著多功能耦合下的作戰(zhàn)平臺擴展。2001年10月,美國用掛載了海爾法導彈的捕食者無人機在阿富汗進行了實彈攻擊,開創(chuàng)了用加載武器的無人攻擊機對地攻擊的先河。無人戰(zhàn)斗攻擊機的初步設想成為現(xiàn)實,并進一步用于執(zhí)行對地攻擊或空中作戰(zhàn)任務,在未來戰(zhàn)爭中發(fā)揮更加重要的作用。而隨著近代以來幾場戰(zhàn)爭中的出色表現(xiàn),無人機的應用愈加廣泛,并朝著攻防一體、察打一體、多能一體方向深入發(fā)展。與傳統(tǒng)有人戰(zhàn)斗機相比,無人機在低空作戰(zhàn)時可以有效規(guī)避油耗偏大、地面識別困難、允許操縱誤差小等諸多因素制約,更有利于其戰(zhàn)術性能的充分發(fā)揮。其顛覆性的作戰(zhàn)機理,也給空中防御帶來諸多新型挑戰(zhàn)。載有微型精確制導炸彈或激光制導武器的無人機可以深入敵方縱深探察鎖定敵重要目標,針對要害部位進行空中突擊,并對敵移動行進目標、指揮通信系統(tǒng)、核生化武器等實施精確打擊,表現(xiàn)出巨大的戰(zhàn)略價值。

無人機已成為戰(zhàn)場主角

成體系聚合,實現(xiàn)無人機效能提升。盡管隨著無人機性能提升,在諸多領域發(fā)揮出愈發(fā)重要的作用,但若想在正面戰(zhàn)場速決制勝,還需立足體系支撐,發(fā)揮其作戰(zhàn)效能。2003年,美軍提出忠誠僚機概念,即在現(xiàn)代空戰(zhàn)有人+無人機編組中,使用有人機控制的一架或多架無人機,主要在空戰(zhàn)中執(zhí)行偵察與作戰(zhàn)任務。這種有人無人協(xié)同作戰(zhàn)的全新理念不僅創(chuàng)新了空戰(zhàn)編組作戰(zhàn)形式,還將影響現(xiàn)代空戰(zhàn)新模式,掀起一場未來空戰(zhàn)的革命。與此相應的還有無人機“蜂群”作戰(zhàn),利用大規(guī)模無人機群協(xié)同突進,形成飽和攻擊對敵進行毀滅性打擊,力求利用其自身的突出特性產(chǎn)生效果驚人的性價比值,亦不失為未來無人作戰(zhàn)的一種有益探索。而隨著軍事領域智能化水平不斷提高,未來無人體系之間的有機聚合將愈發(fā)緊密,并隨著作戰(zhàn)效能的精準釋放,產(chǎn)生愈發(fā)驚人的作戰(zhàn)效果。

矛盾突出,用無人機反無人機或成最優(yōu)選擇

自古有矛必有盾,在大力發(fā)展無人作戰(zhàn)能力的同時,亟需努力探索反無人機作戰(zhàn)的可行方法,通過技術復用、體系融合、戰(zhàn)術聯(lián)合、戰(zhàn)略協(xié)作等方式提高反無人機的整體能力,確保我軍在反無人機領域的競爭性戰(zhàn)略優(yōu)勢。而鑒于無人機本身具有的獨特性能,通過針對性改裝、合理性運用,或可成為應對無人機威脅的重要途徑。

法國神經(jīng)元隱身無人機顯示在雷達屏幕上的尺寸不超過一只麻雀

基于即時性需求,實現(xiàn)快速反。從當今世界無人機主要發(fā)展趨勢來看,隱身性能無疑是主要發(fā)展趨勢之一,通過合理的外形設計和先進的氣動布局最大限度地減少體積和質量,采取新型復合材料結構進一步減少雷達輻射能量,可以達成比有人戰(zhàn)機更勝一籌的隱身性能。這一性能注定了一旦無人機來襲,防御部隊必須在更短的反應時間內(nèi),即時快速地發(fā)起反擊,否則便只能被動挨打,遭受重大損失。與有人戰(zhàn)機相比,無人機本身因為沒有了“人”這一關鍵因素的諸多限制,可以進一步壓縮戰(zhàn)前準備時間,及時升空對敵。而得益于性能優(yōu)勢,無人機的起飛條件亦較為簡單,短距起飛、垂直起飛、攜掛拋射等多種發(fā)射方式使得其部署方式也較為靈活,大大減少了空中交鋒對機場跑道的嚴重依賴。最新的3D打印技術亦使戰(zhàn)場之上即時快速生產(chǎn)無人機成為可能,極大地增強了后續(xù)增援力量的持續(xù)產(chǎn)生,提升了部隊空中作戰(zhàn)的實力再生能力和韌性。

3D打印無人機技術可以極大提升作戰(zhàn)力量的再生能力和韌性

基于遮蔽性要求,實現(xiàn)隱蔽反。現(xiàn)代戰(zhàn)爭中的防空力量一直是各國發(fā)展的重點,從實戰(zhàn)結果來看,一旦部隊防空體系能夠正常發(fā)揮作用,遠程反導、近程攔截、高射交叉組成的防空網(wǎng)系足以應對任何一支空軍力量。然而面對“低慢小”無人機的襲擾,這一傳統(tǒng)防空方式卻顯得頗為乏力。尤其面對偵察無人機的時候,過早地暴露自身實力本身就是一種戰(zhàn)術性的失敗。第五次中東戰(zhàn)爭中,以色列利用無人機充當誘餌,誘使敘利亞防空雷達提前開機,導致其位置暴露,僅僅6分鐘時間便將敘軍辛苦構建的防空陣地毀于一旦??梢?,如何隱蔽地完成反無人機任務亦是現(xiàn)代戰(zhàn)爭中不得不考慮的重點問題。合理地運用我方無人機,根據(jù)不同的作戰(zhàn)規(guī)模,利用或性能或數(shù)量優(yōu)勢進行針對性反擊,無疑可以順利規(guī)避可能的戰(zhàn)術陷阱,滿足特定條件下的遮蔽性要求。同時,無人機由于體積精小、收發(fā)方式靈活,可以隱蔽迅速地接近或撤離戰(zhàn)場,從而使敵難以確定我方具體軍力部署,甚至在一定程度上對敵形成信息誤導,誘使敵方出現(xiàn)戰(zhàn)術誤判。

基于效費比考慮,實現(xiàn)廉價反。大炮一響,黃金萬兩。任何一場戰(zhàn)爭之前必先考慮經(jīng)濟的影響,算上一筆經(jīng)濟賬。與有人戰(zhàn)機相比,無人機在使用上無疑具有更高效費比。由于不用考慮飛行員的生理限制和生命保障,相似功能的戰(zhàn)機費用甚至可以節(jié)省65%以上。在空天領域探索以無人機對無人機的交鋒手段,將極大縮減我方作戰(zhàn)損耗,變相提高我方戰(zhàn)爭潛力和韌性。在日常的維護保養(yǎng)方面,無人機更是具有得天獨厚的先天優(yōu)勢。與維護耗費巨大的導彈陣地相比,無人機除每年有短時驗證飛行外,基本上處于儲藏狀態(tài)。平時的接觸和維修量需求不大,對人力資源的需求也相應較少。與此同時,其高效費比還體現(xiàn)在操作人員的培養(yǎng)訓練方面。在日常訓練當中引入高保真的環(huán)境模擬器,可以極大地滿足無人機在培訓容量、質量和效率方面急劇增長的需求同時,大幅縮減日常訓練帶來的機體損耗。另外,戰(zhàn)時由于操作人員隱藏幕后不直接參與作戰(zhàn),不存在有人戰(zhàn)機面臨的人員傷亡等問題,這同樣意味著重新形成戰(zhàn)斗力所需資源投入將會大大減少。

空天角力,無人機交鋒決定未來戰(zhàn)局走向

從19世紀的簡單應用,到如今信息化牽引下的廣泛運用,無人機的出現(xiàn)正顛覆性地改變傳統(tǒng)的戰(zhàn)場認知,并進一步引發(fā)了作戰(zhàn)體制、作戰(zhàn)模式、作戰(zhàn)編成等一系列新軍事變革。在智能化戰(zhàn)爭的大潮下,作為一種新型作戰(zhàn)力量,無人機必將進一步突破戰(zhàn)場局限,成為未來戰(zhàn)場速決制勝的重要一環(huán)。

單對單,利用性能優(yōu)勢達成獨立交鋒戰(zhàn)術壓制。按照不同的標準,無人機有不同的分類。軍用無人機中一般又可以分為無人偵察機、無人戰(zhàn)斗機、靶機、微型無人機、無人直升機等。不同類型的無人機各有其性能側重,一旦得到精準把握,便可以針鋒相對,以性能優(yōu)勢達成戰(zhàn)術壓制。針對小型偵察無人機,俄軍研制出一種綽號“飛網(wǎng)”的反無人機裝備。在使用時,俄軍將編織網(wǎng)懸掛于機體下方,與已被偵測到的敵方無人機相向而行,利用更勝一籌的機動能力,用編織網(wǎng)在空中截停并“捕捉”,從而達到攔截效果。另外,還可以有選擇地強化機體具體部位,在試圖攔截過程中以機身碰撞為攻擊手段,通過更勝一籌的大過載機動能力,達成“巴倫支海手術刀”式截停效果。據(jù)媒體報道,加拿大Aerial公司正在研制一種名為“無人機子彈”的反無人機解決方案,該方案是一種微型導彈和四旋翼飛行器的結合體,在鎖定敵方無人機后,能夠自行精確計算最佳飛行路線,通過追擊和撞擊殺傷無人機。

無人機飛行模擬訓練的應用可以極大地縮減日常訓練帶來的各項損耗

加拿大Aerial公司研究的“無人機子彈”通過追擊和撞擊殺傷無人機

軟對軟,利用算法優(yōu)勢奪取無形空間數(shù)據(jù)制權。眾所周知,無人機在飛行中主要依靠無線電信號進行導航和控制,通過電磁脈沖、高功率微波等手段甚至可以使毫無防護的無人機電子元件暫時失效或焚毀,從而使無人機陷于癱瘓甚至墜機。而通過電磁干擾和信號欺詐,亦可以通過篡改無人機系統(tǒng)內(nèi)部GPS定位數(shù)據(jù)等方式進行捕獲。然而這種捕獲方式受技術水平制約,發(fā)揮效能所需條件頗為苛刻,就目前各國現(xiàn)狀來看,并未能形成實際戰(zhàn)斗力。2011年末,美軍一架RQ-170就曾在俄制電子戰(zhàn)系統(tǒng)的干擾下“迫降”,被伊朗軍方成功俘獲。而實際上,這次行動受距離制約,伊朗軍方也是在摸清美軍無人機飛行線路后守株待兔,方才一舉成功。而利用無人機作為電子戰(zhàn)平臺,將電子戰(zhàn)系統(tǒng)配備其中進行升空對敵,可以有效避免探測跟蹤等一系列技術難題,進一步縮短信息指令發(fā)射距離,提高作用效率。甚至在算法占優(yōu)的情況下,通過無形領域的數(shù)據(jù)掌控實現(xiàn)呈區(qū)域多目標的信息壓制,尤其在面對體積小巧、大編隊的無人機“蜂群”時,發(fā)揮以柔克剛的神奇效果。

硬碰硬,利用體系優(yōu)勢實現(xiàn)正面戰(zhàn)場整體制勝。未來作戰(zhàn),體系制勝,無人化作戰(zhàn)同樣如此。正如2015年底,俄羅斯“終結者兵團”現(xiàn)身敘利亞戰(zhàn)場,僅用20多分鐘便攻破了伊斯蘭極端勢力據(jù)點,顯示出戰(zhàn)斗機器人在戰(zhàn)場上的巨大優(yōu)勢。隨著智能化技術不斷發(fā)展運用,多類型無人機構建出的空中無人兵團也必將出現(xiàn),并發(fā)揮出巨大的作戰(zhàn)效能。在地面防空能力沒有得到顛覆性提升之前,以無人機群對抗無人機群或將成為最具效能的作戰(zhàn)手段之一。此時的無人機交鋒取決于速決制勝,更快的反應速度、更強的戰(zhàn)斗性能、更快的戰(zhàn)斗部署將影響戰(zhàn)局的最終走向;取決于數(shù)量制勝,更多的戰(zhàn)斗儲備、更快的戰(zhàn)時再生能力、更強的戰(zhàn)場保障能力都將決定空天制權的最終歸屬;取決于協(xié)同制勝,更科學的指揮編組、更快的戰(zhàn)術轉換、更強的戰(zhàn)斗力生成模式帶來更多的戰(zhàn)力提升,進一步撥動勝利的天平。

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