殷 杰 曹培劍
2019年9月27日,俄羅斯國防部公布了S-70獵人B無人機(jī)與蘇-57比翼齊飛的視頻,并宣稱獵人B將成為蘇-57的“千里眼”和“長(zhǎng)臂”。結(jié)合此前蘇-57便已在垂尾上噴涂了S-70獵人B無人機(jī)的剪影,有觀點(diǎn)認(rèn)為,獵人B將成為蘇-57的“忠誠僚機(jī)”。二者結(jié)合,不僅讓蘇-57戰(zhàn)斗效能躍上了一個(gè)新臺(tái)階,而且讓俄羅斯在第六代戰(zhàn)斗機(jī)預(yù)研方面,跟上了時(shí)代潮流。
事實(shí)果真如此嗎?
所謂“忠誠僚機(jī)”,是美國空軍于2015年左右提出來的。其核心內(nèi)容,是讓第四代無人機(jī)與有人駕駛的五代機(jī)組合搭配成作戰(zhàn)編隊(duì),借助五代機(jī)的作戰(zhàn)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)角色,充分發(fā)揮四代無人機(jī)機(jī)動(dòng)性良好和火力充足的優(yōu)勢(shì),從而加強(qiáng)二者在空戰(zhàn)中的殺傷力。這種有人+無人的自主編隊(duì)主要包括編隊(duì)集合、編隊(duì)保持、編隊(duì)重構(gòu)以及由有人長(zhǎng)機(jī)指揮的分散行動(dòng)4個(gè)關(guān)鍵組成部分。
作戰(zhàn)時(shí),無人機(jī)通過數(shù)據(jù)鏈接收有人長(zhǎng)機(jī)分配的作戰(zhàn)任務(wù)。接受任務(wù)后,無人機(jī)通過機(jī)載計(jì)算機(jī),自主編成任務(wù)規(guī)劃,并向有人長(zhǎng)機(jī)反饋?zhàn)鲬?zhàn)成功的可行性。此后,無人機(jī)無需再與長(zhǎng)機(jī)聯(lián)系,即可自主執(zhí)行作戰(zhàn)任務(wù)。在執(zhí)行任務(wù)過程中,無人機(jī)按計(jì)算出的最優(yōu)化作戰(zhàn)路徑飛行。如果作戰(zhàn)環(huán)境或作戰(zhàn)目標(biāo)發(fā)生改變,無人機(jī)能自主地對(duì)作戰(zhàn)路徑進(jìn)行更新,直至完成任務(wù)歸建。
該種作戰(zhàn)概念下,在高危險(xiǎn)作戰(zhàn)環(huán)境中,有人機(jī)可在對(duì)方防空火力之外進(jìn)行指揮控制,避免遭受敵方打擊。具備自主功能的無人機(jī)可在五代有人機(jī)前面扮演突防先鋒的角色,充當(dāng)武器發(fā)射平臺(tái),對(duì)有人長(zhǎng)機(jī)指定的目標(biāo)自主發(fā)動(dòng)攻擊。與此同時(shí),無人機(jī)還能為有人長(zhǎng)機(jī)吸引防空火力并摧毀威脅目標(biāo),實(shí)施防區(qū)外電子干擾,掩護(hù)有人機(jī)完成更重要的任務(wù),或是從被動(dòng)局面下脫身。
“忠誠僚機(jī)”概念看上去的確很完美,但要讓這個(gè)新概念成為現(xiàn)實(shí)卻要攻克諸多難題。首先,隱身技術(shù)是關(guān)鍵。沒有足夠的隱身性能,就別想突破敵方完整的防空作戰(zhàn)體系。其次,無人機(jī)要在領(lǐng)受有人長(zhǎng)機(jī)交辦的任務(wù)后實(shí)現(xiàn)自主作戰(zhàn),這對(duì)信息化、自動(dòng)化及人工智能水平提出了極高要求。無人機(jī)載計(jì)算機(jī)必須擁有對(duì)作戰(zhàn)環(huán)境動(dòng)態(tài)自適應(yīng)的任務(wù)計(jì)劃能力。要能將無人機(jī)機(jī)載設(shè)備感知的數(shù)據(jù)與其它平臺(tái)傳來的數(shù)據(jù)相融合,并擁有自主規(guī)劃、對(duì)目標(biāo)威脅程度進(jìn)行評(píng)估排序、戰(zhàn)斗中及時(shí)分辨目標(biāo)狀態(tài)、評(píng)估打擊效果的能力。再次,無人機(jī)必須擁有較為優(yōu)越的機(jī)動(dòng)性能,飛行控制系統(tǒng)必須能針對(duì)不同作戰(zhàn)環(huán)境、作戰(zhàn)任務(wù),進(jìn)行自適應(yīng)導(dǎo)航規(guī)劃,并能在實(shí)際飛行過程中根據(jù)情況變化及時(shí)修正航路。
2019年3月,美國XQ-58A女武神無人機(jī)曝光,標(biāo)志著美國空軍的“忠誠僚機(jī)”計(jì)劃已從概念摸索階段進(jìn)展到工程實(shí)施階段。該機(jī)長(zhǎng)8.8米,翼展6.7米,裝備1臺(tái)噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)由火箭助推器彈射起飛,使用降落傘進(jìn)行回收,最大飛行速度1050千米/小時(shí),最大航程近4000千米,實(shí)用升限超過13700米。女武神可以選裝多種電子設(shè)備,內(nèi)置彈艙載荷250千克,可掛載聯(lián)合制導(dǎo)攻擊武器或小直徑炸彈等,具備一定對(duì)地打擊能力。最令人驚嘆的是,這架明顯采用了隱身設(shè)計(jì)的無人機(jī),廣泛采取了諸如限制發(fā)動(dòng)機(jī)壽命等方法,將單價(jià)控制在300萬美元以下,因而擁有超高的性價(jià)比。
不過,根據(jù)美媒透露,目前XQ-58A女武神無人機(jī)的智能化程度依然有限,要想真正達(dá)成自主作戰(zhàn)目標(biāo),恐怕還得讓研發(fā)團(tuán)隊(duì)付出更多艱辛努力。不過,女武神并非美國空軍“忠誠僚機(jī)”項(xiàng)目的獨(dú)苗。洛克希德·馬丁公司在“忠誠僚機(jī)”研發(fā)方面也甚為積極,近期先后完成了海弗-空襲者I和海弗-空襲者Ⅱ無人機(jī)的試飛。前不久,波音公司也展示了他們的“忠誠僚機(jī)”—空中力量組合系統(tǒng)。據(jù)稱,這架無人機(jī)除能完成偵察和監(jiān)視任務(wù)外,還能承擔(dān)電子對(duì)抗任務(wù)。
9月27日,俄羅斯國防部公布了S-70獵人B無人機(jī)與蘇-57比翼齊飛的視頻
蘇-57戰(zhàn)斗機(jī)近景
如果對(duì)照目前“忠誠僚機(jī)”概念,那么無論是蘇-57,還是S-70獵人B無人機(jī),在隱身性能方面均是不合要求的。
以蘇-57為例,它在氣動(dòng)隱身方面只是較蘇-27有所改進(jìn)而已,但這種改進(jìn)卻遠(yuǎn)沒到讓蘇-57“脫胎換骨”的地步。其大間距布置的雙發(fā)動(dòng)機(jī)、短直的翼下進(jìn)氣口、中央升力體構(gòu)形和粗壯的尾錐,均與隱身設(shè)計(jì)要求相悖。其進(jìn)氣道口部約15°左右的扭轉(zhuǎn),不足以改變由此射入的電磁波對(duì)進(jìn)氣道深處暴露的發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇葉片這個(gè)強(qiáng)反射源一覽無遺的窘境。雖然俄方聲稱,目前正在加緊研發(fā)裝在蘇-57進(jìn)氣道里的電磁屏蔽裝置,但先天設(shè)計(jì)存在的極大不足,是無法通過亡羊補(bǔ)牢式的事后補(bǔ)救予以根治的。
除了幾乎直通的發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道,蘇-57上的諸多細(xì)節(jié)也表明,俄羅斯對(duì)隱身技術(shù)的理解有些似是而非。例如,蘇-57突兀的兩個(gè)進(jìn)氣道-發(fā)動(dòng)機(jī)艙,雷達(dá)反射截面積和紅外特征不是一般的明顯。機(jī)腹彈艙門很粗糙,縫隙很大。機(jī)身蒙皮接縫處沒有使鋸齒結(jié)合,表面處理極粗糙。沒有使用一體化座艙蓋。位于座艙蓋前方的光電探測(cè)裝置沒有作任何隱身修形處理。2018年,一向?qū)ψ约已b備不遺余力力挺的俄羅斯塔斯社,曾公開承認(rèn)蘇-57的雷達(dá)反射截面積高達(dá)0.4平方米,和F-22、F-35完全不在一個(gè)層級(jí)上。
實(shí)際上,21世紀(jì)的隱身飛機(jī)除了飛機(jī)自身的雷達(dá)反射截面積必須盡可能小之外,還包括雷達(dá)信號(hào)的隱身。從目前公開資料來看,俄羅斯在這方面似乎并沒有意識(shí)到?;蛘哒f雖然意識(shí)到了,但限于技術(shù)基礎(chǔ)和研發(fā)資金制約,在這方面并無實(shí)質(zhì)性進(jìn)展。無論是已批量裝備蘇-35的雪豹無源相控陣?yán)走_(dá),還是為蘇-57配套研制的NO36松鼠有源電掃相控陣?yán)走_(dá),目前尚不具備低可截獲工作模式。
至于S-70獵人B無人機(jī),雖然采用了時(shí)髦的無尾飛翼布局,對(duì)隱身頗為有利。但是,其機(jī)背進(jìn)氣道并未采取遮蔽措施。機(jī)體上外露的設(shè)備冷卻進(jìn)氣口、傳感器以及通訊天線,統(tǒng)統(tǒng)未作隱身修形處理。該機(jī)裝備的AL-31F渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)尾噴口就這么直接暴露在外,將后機(jī)身一些隱身設(shè)計(jì)可能帶來的收益化為烏有。當(dāng)然,在俄羅斯國防部公布的PPT里,S-70獵人B無人機(jī)的尾噴口是要做隱身修形的。不僅尾噴管不外露,而且發(fā)動(dòng)機(jī)尾流要和引入的外部冷空氣混合降溫后,才向后排出,從而降低了獵人B的紅外信號(hào)特征。不過,從2011年啟動(dòng)的S-70獵人B無人機(jī)項(xiàng)目,歷經(jīng)8年研究,才發(fā)展到如今展示在大眾面前的程度。畫在PPT上的愿景何時(shí)能夢(mèng)想成真?這個(gè)問題,一向樂觀的俄羅斯媒體如有默契般地統(tǒng)統(tǒng)選擇了回避。
除了隱身技術(shù)水準(zhǔn)無法滿足“忠誠僚機(jī)”需求,俄羅斯的航電及人工智能水平恐怕更是力所不及。
歷史上,蘇聯(lián)曾點(diǎn)歪了“科技樹”,選擇了“電子管小型化”這條錯(cuò)誤發(fā)展路線,結(jié)果導(dǎo)致在電子工業(yè)水平上與世界先進(jìn)水平“一步落,步步落”。
繼承了蘇聯(lián)大部分遺產(chǎn)的俄羅斯,在蘇聯(lián)解體后經(jīng)歷了項(xiàng)目停滯、訂單驟減、人才流失、研發(fā)體系解體等一系列噩夢(mèng),至今也只能靠吃蘇聯(lián)時(shí)代的老本勉力維持。其電子工業(yè)及人工智能與世界先進(jìn)水平的差距不僅沒能縮短,反而明顯擴(kuò)大。以至于像印度這樣的蘇俄軍火進(jìn)口忠誠客戶,也瞧不上俄羅斯電子產(chǎn)品,在繼續(xù)采購俄羅斯武器時(shí),往往指定西方航電成品,用于替換俄羅斯同類產(chǎn)品。
如果說俄羅斯在外貿(mào)產(chǎn)品上一如既往地有所保留的話,那么在代表目前俄羅斯航電最高技術(shù)水平的蘇-57上,外界也沒能看到俄羅斯航電及人工智能水平有什么能讓人刮目相看的進(jìn)步。俄羅斯非常喜歡夸耀蘇-57上幾乎遍布雷達(dá)。但戰(zhàn)機(jī)供電量有限,直接限制了雷達(dá)功率。多款雷達(dá)的應(yīng)用,無疑將進(jìn)一步降低單部雷達(dá)供電量。這種設(shè)計(jì)極大增加了系統(tǒng)復(fù)雜性,降低了總體可靠性,很可能得不償失。
受基礎(chǔ)工業(yè)水平制約,俄羅斯落后的電子技術(shù)導(dǎo)致各電子磨損件的壽命堪憂。在俄羅斯公開的蘇-57宣傳手冊(cè)里,NO36松鼠有源電掃相控陣?yán)走_(dá),以及襟翼雷達(dá)的紙面數(shù)據(jù)頗為壯觀。但俄方羞答答隱藏在不那么引人注目角落里的“全壽命掃描時(shí)間”這個(gè)指標(biāo),卻可以看出俄羅斯航電系統(tǒng)和一流水平的差距可不是一星半點(diǎn)。
蘇-57進(jìn)氣道及光電探測(cè)裝置未作隱身處理
2019年西方國家情報(bào)機(jī)構(gòu)發(fā)布的一張S-70獵人B的衛(wèi)星圖片
按照俄羅斯官方的說法,蘇-57有90%的任務(wù)可自動(dòng)完成。飛行員只需要負(fù)責(zé)做決定,然后選擇武器按鈕打擊目標(biāo)。甚至能在基地就編好程序,讓飛機(jī)全自動(dòng),飛行員負(fù)責(zé)扣板機(jī)即可。在飛行員失去意識(shí)的情況下,這樣的高度自動(dòng)化就能挽救飛機(jī)。聽起來,蘇-57的智能化水平似乎蔚為可觀。但實(shí)際上,這是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的“專家系統(tǒng)”描述。這種系統(tǒng)已在工業(yè)界得以普及,但它離人工智能革命所追求的體驗(yàn)還有相當(dāng)距離。
隨著科技的飛速發(fā)展,武器裝備的復(fù)雜化程度大為增加。要獨(dú)立研發(fā)一套復(fù)雜的先進(jìn)武器系統(tǒng),所需的研發(fā)經(jīng)費(fèi)之高,以及整體工業(yè)體系的支撐程度,是過去無法想像的。
如今的俄羅斯已不存在完整的工業(yè)體系,只能靠大量出口初級(jí)資源產(chǎn)品和售賣源自蘇聯(lián)時(shí)代技術(shù)的武器裝備勉力維持。前者出口量雖然很可觀,但定價(jià)權(quán)卻掌握在別國手中。以至于國際市場(chǎng)行情一有風(fēng)吹草動(dòng),俄羅斯經(jīng)濟(jì)就立竿見影地“打擺子”。國際油價(jià)從2008年下半年起進(jìn)入急劇下跌通道,經(jīng)歷10年低迷,最近終于緩慢回穩(wěn)至每桶75美元左右的水平。但與此同時(shí),俄羅斯卻因收回克里米亞故地及介入烏克蘭東部地區(qū)沖突而遭受美國及歐盟經(jīng)濟(jì)制裁。無法完成自我循環(huán),對(duì)外依存度頗高的俄羅斯經(jīng)濟(jì)為此遭到受創(chuàng)。
S-70獵人B無人機(jī)
2013年—2018年,俄羅斯經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)率分別為1.79%、0.74%、-2.83%、-0.22%、1.4%、1.5%。對(duì)美元匯率則從2009年的1美元兌換30.8~31.8盧布,一路跌到今年4月的1美元兌換67.76盧布,對(duì)外貶值了1倍有余。糟糕的經(jīng)濟(jì)狀態(tài),決定了高額軍費(fèi)投入難以為繼。2017年,俄軍費(fèi)開支折合663億美元,較2016年下降20%,為全世界軍費(fèi)降幅最大的國家。2018年,以美元計(jì)算,俄軍費(fèi)降至471.3億美元,今年進(jìn)一步降至430億美元。有人認(rèn)為,俄軍無需外購軍火,因此匯率下降導(dǎo)致以美元計(jì)算軍費(fèi)開支大幅下降的結(jié)論并不適用于俄羅斯。俄國內(nèi)、軍內(nèi)亦有人持此論調(diào)為自己“加油鼓勁”。其實(shí)這種“打腫臉充胖子”的說法有失偏頗。因?yàn)槟呐率嵌砹_斯以盧布計(jì)算的名義軍費(fèi),也從2016年的3.1萬億盧布降到2017年的2.728萬億盧布、2018年的2.73萬億盧布。2019年,俄羅斯軍費(fèi)雖回升到2.914萬億盧布,卻還不及2016年的名義值。
從實(shí)際情況看,俄羅斯消費(fèi)品市場(chǎng)嚴(yán)重依賴進(jìn)口。盧布急劇貶值帶來進(jìn)口成本攀升,加劇了俄國內(nèi)通貨膨脹及資本外逃。據(jù)統(tǒng)計(jì),從2013年至2018年,俄羅斯歷年通貨膨脹率分別為6.5%、11.4%、12.9%、5.4%、2.5%、4.3%。通貨膨脹率均遠(yuǎn)高于同期經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)率,盧布在俄國內(nèi)實(shí)際購買力急劇縮水,是不爭(zhēng)的事實(shí)。據(jù)俄羅斯央行預(yù)測(cè),今年的通貨膨脹率為5%~5.5%。僅這一點(diǎn),就足以“吃”掉今年軍費(fèi)僅有的1840億盧布的名義增長(zhǎng)了。
在財(cái)政捉襟見肘的情況下,俄羅斯仍然沒有在敘利亞和烏克蘭東部“止損”的意思。在俄羅斯綜合國力持續(xù)衰退的情況下,俄軍不得不重點(diǎn)維系戰(zhàn)略核武器領(lǐng)域的威懾力,以求保證國家安全和政權(quán)穩(wěn)固。那么它還能擠出多少經(jīng)費(fèi),投入到極有可能是“無底洞”的“忠誠僚機(jī)”研發(fā)領(lǐng)域呢?
獵人B無人機(jī)目前尚未像PPT所展示的那樣,對(duì)尾噴口進(jìn)行隱身修形
綜上所述,S-70獵人B無人機(jī)要想成為蘇-57堪用的“忠誠僚機(jī)”,恐怕還得經(jīng)歷“九九八十一難”不可。