艦載無人機(jī)未來可期

2024-04-15 16:55:23 來源: 《環(huán)球》雜志

美國(guó)X-47B無人機(jī)在航空母艦上進(jìn)行起降測(cè)試

文/張學(xué)峰

編輯/黃紅華

  在無人機(jī)誕生后,艦載無人機(jī)一直是熱點(diǎn)話題之一。近期關(guān)于艦載無人機(jī)的各種試驗(yàn)飛行的消息也不時(shí)傳出。比如,英國(guó)皇家海軍在“威爾士親王”號(hào)航母上首次測(cè)試了美國(guó)研制的“莫哈維”察打一體無人機(jī);在此之前,土耳其研制的可由大型兩棲攻擊艦搭載的TB-3無人機(jī)完成首飛。這些活動(dòng)是各國(guó)對(duì)無人機(jī)(本文特指中大型無人機(jī))上艦的最新嘗試。隨著無人機(jī)技術(shù)的不斷完善,艦載無人機(jī)的發(fā)展或?qū)⒂瓉硪惠喰赂叱薄?/p>

“察打一體”無人機(jī)準(zhǔn)備上艦

  2023年11月,美國(guó)通用原子公司的“莫哈維”無人機(jī)在英國(guó)皇家海軍“威爾士親王”號(hào)航母上進(jìn)行起降測(cè)試。此舉被英國(guó)海軍視為“海軍航空部隊(duì)未來曙光”。測(cè)試期間,“莫哈維”無人機(jī)由地勤人員拖上飛行甲板,到達(dá)起飛位置后,由位于艦上操作站的機(jī)組人員控制,以極短的距離升空起飛,然后在“威爾士親王”號(hào)周邊飛行,最后根據(jù)指令進(jìn)場(chǎng)落艦,完成測(cè)試。值得注意的是,當(dāng)時(shí)這架無人機(jī)并未使用航母的滑躍甲板。

  負(fù)責(zé)規(guī)劃此次測(cè)試的英國(guó)皇家海軍研發(fā)部門表示,這是史上首次中大型無人機(jī)在美國(guó)以外的航母上進(jìn)行作業(yè)測(cè)試,也是皇家海軍航母打擊群走向有人機(jī)與無人機(jī)結(jié)合的重要里程碑事件,展現(xiàn)了海軍航空部隊(duì)的未來可能性。通用原子公司認(rèn)為,“莫哈維”未來或配備短距起降機(jī)翼套件的MQ-9B“天空衛(wèi)士”,可執(zhí)行海上監(jiān)控、反潛作戰(zhàn)、空中預(yù)警與水面打擊等任務(wù)。

  “莫哈維”無人機(jī)原本并非專門的艦載無人機(jī)。莫哈維是地處美國(guó)加利福尼亞東南部的一片沙漠。用莫哈維給這款無人機(jī)命名,意在表明該機(jī)能夠在最惡劣的環(huán)境下起降和作戰(zhàn)。由于采用了先進(jìn)的機(jī)翼,它可以在前線機(jī)場(chǎng)或者未鋪設(shè)的跑道、土路甚至是航母甲板上實(shí)現(xiàn)短距起飛,相對(duì)更快地抵達(dá)作戰(zhàn)區(qū)域上空。它攜帶12枚“地獄火”導(dǎo)彈時(shí),起飛距離只有304米,而如果只攜帶偵察載荷,122米就能達(dá)到起飛距離。該機(jī)使用展弦比稍小一些的機(jī)翼,不像“死神”或者“灰鷹”的機(jī)翼那么細(xì)長(zhǎng),這也是它和上述兩種無人機(jī)外觀上最大的不同之一,這為它上艦奠定了基礎(chǔ)。

  無獨(dú)有偶,土耳其也在打造艦載版察打一體無人機(jī)。2023年10月27日,TB-3無人機(jī)完成首飛。TB-3無人機(jī)是大名鼎鼎的TB-2無人機(jī)的放大版。TB-2無人機(jī)最大起飛重量700公斤,相當(dāng)于一輛微型轎車。而TB-3增加到了1.45噸,和美國(guó)的“捕食者”-1無人機(jī)是一個(gè)量級(jí)。

  TB-3無人機(jī)的另外一個(gè)重大改進(jìn),是它具備“訂制”能力,特別是它采用折疊機(jī)翼,可上艦執(zhí)行任務(wù)。該機(jī)的翼展達(dá)到14米,有效載荷280公斤。TB-3的短距起降能力使其成為航空母艦和大甲板兩棲攻擊艦的選擇。而且由于起降性能較好,它不需要彈射器或者滑躍甲板。

  目前TB-3還沒有驗(yàn)證其短距起降能力。根據(jù)計(jì)劃,該機(jī)將在2024年登上土耳其的“阿納多盧”號(hào)兩棲攻擊艦,將后者打造成為“無人機(jī)航母”。

美國(guó)曾作失敗嘗試

  實(shí)際上,美國(guó)之前對(duì)更為高端的艦載察打一體機(jī)進(jìn)行過嘗試。

  早在2007年,美國(guó)海軍就和諾思羅普·格魯曼公司簽署一份價(jià)值6.36億美元的“無人空中作戰(zhàn)系統(tǒng)演示計(jì)劃”(UCAS-D)項(xiàng)目合同。這個(gè)計(jì)劃實(shí)際上就是為研制一種對(duì)地打擊無人機(jī)進(jìn)行技術(shù)驗(yàn)證。在該項(xiàng)目支持下,諾·格公司的X-47B無人機(jī)最終成功上艦試驗(yàn)。

  X-47B是一種飛翼布局的無人機(jī),使用雙后掠形式,美國(guó)人稱之為曲柄風(fēng)箏構(gòu)型。不過,這個(gè)項(xiàng)目在完成上艦試驗(yàn)后就終止了,畢竟它只是一個(gè)技術(shù)演示項(xiàng)目。理論上講,基于該技術(shù)可以研制一種不加油作戰(zhàn)半徑遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于F-35、F/A-18戰(zhàn)斗機(jī)的高隱身對(duì)地攻擊機(jī)。

  在“無人空中作戰(zhàn)系統(tǒng)演示”計(jì)劃實(shí)施過程中,美國(guó)海軍提出了“無人艦載空中偵察與打擊”(UCLASS)計(jì)劃。2010年3月,該項(xiàng)目的首份信息征詢書發(fā)布,向工業(yè)界征詢相關(guān)技術(shù)信息。該計(jì)劃堪稱是海軍隱身版察打一體無人機(jī)計(jì)劃。2011年6月,美國(guó)海軍發(fā)布的一份備忘錄首次描述了該無人機(jī)的基本能力,將該機(jī)定位為一種可長(zhǎng)時(shí)間作戰(zhàn)的艦載無人機(jī),具備在高威脅性空域執(zhí)行情報(bào)收集、偵察監(jiān)視與精確打擊等任務(wù)的能力。

  不過,美國(guó)海軍對(duì)該項(xiàng)目的要求出現(xiàn)搖擺。2012年12月發(fā)布的文件大幅改變了UCLASS計(jì)劃的需求,使UCLASS變?yōu)橐环N在低威脅空域執(zhí)行情報(bào)收集與偵察任務(wù)的無人機(jī)。例如,最初的概念要求該系統(tǒng)可以在飛行中加油,同時(shí)具備大的有效載荷,但修改后的版本要求適度隱身,強(qiáng)調(diào)情報(bào)、監(jiān)視和偵察(ISR)能力,在中低威脅環(huán)境下執(zhí)行“輕型二次打擊”任務(wù),且無需空中加油,以提高經(jīng)濟(jì)可負(fù)擔(dān)性,設(shè)計(jì)重點(diǎn)不再是生存能力和續(xù)航時(shí)間。

  2013年8月14日,美國(guó)海軍與4家公司分別簽署4份初步設(shè)計(jì)審查(PDR)合約。合約中,諾思羅普·格魯曼公司提出基于X-47B無人機(jī)的設(shè)計(jì),洛克希德·馬丁公司提出基于RQ-170“哨兵”的“海幽靈”設(shè)計(jì),波音公司則提出基于“幻影射線”的設(shè)計(jì),通用原子公司提供了“海上復(fù)仇者”,這是它最初的陸基“復(fù)仇者”的海軍版本。但是,由于定位不斷搖擺以及成本等問題,UCLASS計(jì)劃未能誕生任何一款攻擊型無人機(jī)。

  最終,UCLASS計(jì)劃于2019年2月1日被改為“艦載無人加油系統(tǒng)”(CBARS)計(jì)劃,旨在研制一種與F/A-18戰(zhàn)斗機(jī)大小相當(dāng)?shù)臒o人空中加油機(jī),并預(yù)計(jì)通過后續(xù)升級(jí)可獲得情偵、通信中繼與對(duì)地攻擊的能力。該項(xiàng)目最后的勝出者是美國(guó)的MQ-25“黃貂魚”艦載無人加油機(jī)。

艦載無人機(jī)未來發(fā)展方向

  未來可在航母等大型戰(zhàn)艦上配備的無人機(jī),預(yù)計(jì)將遵循高低搭配的形式。

  對(duì)于起飛重量更小的微小型無人機(jī),它們?cè)诤?zhàn)中的作用可能會(huì)邊緣化。雖然商用多旋翼無人機(jī)、改裝的FPV自殺式無人機(jī)在陸地戰(zhàn)場(chǎng)上可以大行其道、大殺四方,但戰(zhàn)艦卻較少裝備。即便裝備,也會(huì)使用更加專業(yè)的版本,且僅僅用于偵察任務(wù)。一個(gè)重要原因是,它的航程和控制距離都太近。此外,由于它們占用無線電頻率資源,有可能干擾艦上的其他電子裝備工作,所以各國(guó)海軍對(duì)于裝備這類微小型無人機(jī)都比較謹(jǐn)慎。

  類似TB-3、“莫哈維”這類無人機(jī)雖然能夠完成基本的偵察監(jiān)視、情報(bào)收集和對(duì)地、對(duì)海打擊任務(wù),但在高強(qiáng)度作戰(zhàn)中的生存能力總體上仍不強(qiáng)。而且,這類無人機(jī)有效載荷有限。TB-3無人機(jī)總重不到兩噸,“莫哈維”不到4噸,尚不及艦載戰(zhàn)斗機(jī)的載彈量。如果用于高強(qiáng)度海戰(zhàn),對(duì)對(duì)方海上目標(biāo)并不具備大殺傷能力。這類無人機(jī),包括更小的微小型無人機(jī),未來更適合執(zhí)行協(xié)助水面戰(zhàn)艦進(jìn)行對(duì)地對(duì)海偵察監(jiān)視、反潛等任務(wù),因此至少在強(qiáng)國(guó)海軍中它還夠不上充當(dāng)主力。

  對(duì)于艦載無人機(jī),高端型號(hào)必然是具備隱身能力、起飛重量超過10噸的大型無人機(jī)。這類無人機(jī)至少可以執(zhí)行偵察、監(jiān)視、空中加油、對(duì)地對(duì)海打擊等任務(wù),且不排除執(zhí)行制空任務(wù)的無人機(jī)未來上艦的可能。以美國(guó)海軍即將裝備的MQ-25“黃貂魚”艦載無人加油機(jī)為例,它采用典型的隱身布局形式,可將約6.8噸燃油運(yùn)送至距航母約500海里的空域,由此將己方戰(zhàn)機(jī)的打擊半徑增大400海里,而目前F/A-18E/F的典型作戰(zhàn)半徑只有450海里,這相當(dāng)于讓其作戰(zhàn)半徑延長(zhǎng)一倍,達(dá)到850海里。按照美軍規(guī)劃,未來,這類平臺(tái)還可用于雷達(dá)、紅外、光學(xué)偵察和電子偵察,或擔(dān)負(fù)通信中繼任務(wù)。

  此外,基于飛翼構(gòu)型的對(duì)地攻擊無人機(jī),具備飛行距離遠(yuǎn)、隱身能力強(qiáng)、載彈量多等特征,將成為未來艦載大型無人機(jī)的另一個(gè)重點(diǎn)發(fā)展方向。這其中,隱身版察打一體無人機(jī)可能會(huì)再上艦。相比之下,用于空戰(zhàn)的艦載無人戰(zhàn)斗機(jī)、與戰(zhàn)斗機(jī)協(xié)同空戰(zhàn)的艦載無人僚機(jī),可能會(huì)晚于上述執(zhí)行支援保障和對(duì)地攻擊任務(wù)無人機(jī)上艦。最大原因是,空戰(zhàn)無人機(jī)的技術(shù)要求更高,研制的難度也更大。

  (作者系軍事觀察員)

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