隱身“忠誠(chéng)僚機(jī)”開(kāi)啟未來(lái)空戰(zhàn)新模式

文/楊慧君

▲ 央視軍事節(jié)目披露的我國(guó)殲-20隱身戰(zhàn)斗機(jī)空中指揮3架隱身無(wú)人“忠誠(chéng)僚機(jī)”的CG畫(huà)面

近日，一檔央視軍事節(jié)目首次披露了我國(guó)殲-20隱身戰(zhàn)斗機(jī)空中指揮3架隱身無(wú)人“忠誠(chéng)僚機(jī)”的CG畫(huà)面，引發(fā)媒體高度關(guān)注。殲-20作為我國(guó)第五代隱身戰(zhàn)斗機(jī)，它的每次亮相都會(huì)吸引來(lái)自各方的關(guān)注，此次更向世界釋放一個(gè)信號(hào)：中國(guó)版隱身無(wú)人機(jī)“忠誠(chéng)僚機(jī)”即將登臺(tái)。那么，什么是“忠誠(chéng)僚機(jī)”？世界各國(guó)都在研制哪些“忠誠(chéng)僚機(jī)”型號(hào)？這種武器將會(huì)給傳統(tǒng)空戰(zhàn)帶來(lái)哪些變革？

有人戰(zhàn)斗機(jī)的“忠誠(chéng)伙伴”

“忠誠(chéng)僚機(jī)”是指由有人機(jī)控制，能夠代替有人僚機(jī)輔助長(zhǎng)機(jī)完成各項(xiàng)任務(wù)的無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)，可執(zhí)行對(duì)空對(duì)地攻擊、誘餌、電子戰(zhàn)、情報(bào)監(jiān)視與偵察等任務(wù)，能以較低成本實(shí)現(xiàn)更強(qiáng)的空中作戰(zhàn)能力，是無(wú)人機(jī)向主戰(zhàn)方向發(fā)展的代表機(jī)型。

長(zhǎng)僚機(jī)編組作戰(zhàn)是第一次世界大戰(zhàn)以來(lái)，世界各國(guó)普遍采用的有人戰(zhàn)斗機(jī)作戰(zhàn)方式。長(zhǎng)機(jī)負(fù)責(zé)率領(lǐng)僚機(jī)執(zhí)行任務(wù)，僚機(jī)負(fù)責(zé)保持編隊(duì)飛行，觀察空中情況，執(zhí)行長(zhǎng)機(jī)命令。無(wú)人機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展促進(jìn)了有人-無(wú)人協(xié)同作戰(zhàn)模式的產(chǎn)生，人們開(kāi)始探索由無(wú)人機(jī)擔(dān)任僚機(jī)，輔助有人長(zhǎng)機(jī)執(zhí)行多種作戰(zhàn)任務(wù)，“忠誠(chéng)僚機(jī)”應(yīng)運(yùn)而生。

2015年，美國(guó)空軍研究實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)新性地提出“忠誠(chéng)僚機(jī)”項(xiàng)目，旨在使用低成本無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)擔(dān)任第五代隱身戰(zhàn)斗機(jī)的僚機(jī)來(lái)降低裝備成本和人員風(fēng)險(xiǎn)，提升有人機(jī)和無(wú)人機(jī)的協(xié)同作戰(zhàn)能力。

根據(jù)美軍設(shè)想，“忠誠(chéng)僚機(jī)”將承擔(dān)六大職責(zé)：充當(dāng)有人機(jī)的“耳目”，為其提供戰(zhàn)術(shù)情報(bào)、監(jiān)視、偵察、瞄準(zhǔn)和預(yù)警功能；充當(dāng)有人機(jī)的“隨身武器庫(kù)”，為其提供火力支援；充當(dāng)有人機(jī)的“帶刀護(hù)衛(wèi)”，為其提供護(hù)航防御，必要時(shí)犧牲自己；充當(dāng)靶機(jī)誘敵暴露重要目標(biāo)，方便有人機(jī)實(shí)施火力打擊；攜帶電子戰(zhàn)吊艙實(shí)施電子戰(zhàn)，為有人機(jī)接近目標(biāo)創(chuàng)造機(jī)會(huì)；攜帶加油吊艙等模塊，為有人機(jī)提供后勤保障服務(wù)。

2017年4月，美國(guó)空軍先后開(kāi)展了兩輪“海弗-空襲者”演示驗(yàn)證試驗(yàn)，利用F-16戰(zhàn)斗機(jī)扮演的無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)與其他F-16有人駕駛戰(zhàn)斗機(jī)組成長(zhǎng)僚機(jī)編組，完成了長(zhǎng)機(jī)指揮與控制無(wú)人僚機(jī)、自主編隊(duì)飛行、僚機(jī)跟隨、自主防碰撞等科目。該試驗(yàn)是美軍有人-無(wú)人編隊(duì)技術(shù)成熟化道路上的里程碑事件，更加堅(jiān)定了美國(guó)空軍開(kāi)展“忠誠(chéng)僚機(jī)”項(xiàng)目的決心。

“雙隱身”組合作戰(zhàn)效益大

不同于現(xiàn)在的常規(guī)無(wú)人機(jī)，作為第五代戰(zhàn)斗機(jī)的“忠誠(chéng)僚機(jī)”，無(wú)人僚機(jī)必須具有高速、高隱身、作戰(zhàn)半徑大、巡航高度高等特點(diǎn)，才能與第五代戰(zhàn)斗機(jī)并駕齊驅(qū)。

目前，典型的“忠誠(chéng)僚機(jī)”項(xiàng)目包括美國(guó)的XQ-58A女武神無(wú)人機(jī)、澳大利亞的“空中力量組合系統(tǒng)”ATS無(wú)人機(jī)、俄羅斯的S-70獵人-B無(wú)人機(jī)，英國(guó)、法國(guó)、日本、印度等國(guó)家也緊隨其后，推出了本國(guó)的“忠誠(chéng)僚機(jī)”概念。

XQ-58A是美國(guó)“忠誠(chéng)僚機(jī)”的典型代表，是一種高亞聲速、大航程、高隱身無(wú)人作戰(zhàn)飛機(jī)。無(wú)人機(jī)飛行距離超過(guò)4800千米，最大飛行速度0.85馬赫，可攜帶小直徑炸彈和空空導(dǎo)彈等武器。無(wú)人機(jī)采用了簡(jiǎn)潔的機(jī)身設(shè)計(jì)，梯形機(jī)身集成了后掠式機(jī)翼、V形尾翼及上方的進(jìn)氣口，內(nèi)埋彈艙設(shè)計(jì)更是提升了無(wú)人機(jī)的隱身性能。

▲ 美國(guó)XQ-58A女武神無(wú)人機(jī)

▲ XQ-58A女武神無(wú)人機(jī)與F-22和F-35戰(zhàn)機(jī)編隊(duì)

ATS由波音公司領(lǐng)導(dǎo)的澳大利亞科研團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)，無(wú)人機(jī)長(zhǎng)11.7米，飛行距離3700千米，可與F/A-18E/F等多種有人駕駛戰(zhàn)斗機(jī)協(xié)同作戰(zhàn)。ATS最大的特點(diǎn)是可根據(jù)作戰(zhàn)任務(wù)更換不同配置的機(jī)頭，分別執(zhí)行對(duì)空對(duì)地攻擊、偵察和空中加油任務(wù)。

2019年，俄羅斯公布了S-70獵人-B隱身無(wú)人機(jī)的首飛視頻，并指出其將與蘇-57隱身戰(zhàn)斗機(jī)協(xié)同作戰(zhàn)。該無(wú)人機(jī)最大起飛質(zhì)量約25噸，最大飛行時(shí)速1000千米，最大航程3500千米。機(jī)身大量采用復(fù)合材料和隱身涂層，飛翼式布局和內(nèi)埋彈艙使其具有較高的突防能力。

此外，法國(guó)于2020年2月開(kāi)展了神經(jīng)元隱身無(wú)人機(jī)與陣風(fēng)戰(zhàn)斗機(jī)進(jìn)行戰(zhàn)術(shù)配合的作戰(zhàn)測(cè)試；日本2016年發(fā)布的技術(shù)路線圖中提出將發(fā)展有人機(jī)的無(wú)人機(jī)助手，并計(jì)劃于2030年實(shí)現(xiàn)部署；印度則在2019年的印度航展上推出了航程800千米的隱身無(wú)人僚機(jī)。雖然英國(guó)皇家空軍的蚊子無(wú)人僚機(jī)項(xiàng)目因進(jìn)度問(wèn)題已于今年6月終止，但繼任項(xiàng)目有望很快露出真容。

概念落地尚需時(shí)日

隨著世界各國(guó)反介入/區(qū)域拒止能力加強(qiáng)，有人戰(zhàn)斗機(jī)面臨巨大威脅，很難滿足作戰(zhàn)需求。無(wú)人機(jī)可以承擔(dān)對(duì)有人機(jī)來(lái)說(shuō)過(guò)于危險(xiǎn)的任務(wù)，可靈活配置任務(wù)載荷，且作戰(zhàn)成本較低。但是，目前無(wú)人系統(tǒng)智能化水平有限，還不能完全替代人的思維與判斷，因此發(fā)展“忠誠(chéng)僚機(jī)”為代表的有人-無(wú)人協(xié)同編隊(duì)作戰(zhàn)是現(xiàn)階段的妥協(xié)選擇。

但是，“忠誠(chéng)僚機(jī)”從概念變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)需要攻克諸多難題。

首先，隱身技術(shù)是關(guān)鍵。沒(méi)有足夠的隱身性能，無(wú)人機(jī)很難突破敵方完整的防空作戰(zhàn)體系，甚至?xí)^(guò)早暴露飛機(jī)編隊(duì)的位置，給整個(gè)編隊(duì)帶來(lái)滅頂之災(zāi)。

▲ 澳大利亞“空中力量組合系統(tǒng)”ATS無(wú)人機(jī)

其次，無(wú)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很高要求。

再次，作為一種合格的“忠誠(chéng)僚機(jī)”，執(zhí)行空戰(zhàn)任務(wù)是不可避免的，無(wú)人機(jī)必須擁有較高的機(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)際飛行中根據(jù)情況變化及時(shí)修正航路。

為此，美軍正在聚焦無(wú)人機(jī)自身性能的提升，實(shí)現(xiàn)作戰(zhàn)中的實(shí)時(shí)通信，提升人工智能算法與自主能力。美國(guó)太空探索技術(shù)公司的“星鏈”計(jì)劃將利用低軌道上的4.2萬(wàn)顆衛(wèi)星組建美國(guó)無(wú)人機(jī)作戰(zhàn)的“天基大腦”，通過(guò)“天基云計(jì)算”進(jìn)行飛行控制、信息共享和智能決策。通過(guò)“空戰(zhàn)演變”項(xiàng)目和“天空博格人”項(xiàng)目推進(jìn)無(wú)人機(jī)自主技術(shù)，使其具備空中近距離格斗的自主能力，提高作戰(zhàn)人員對(duì)無(wú)人機(jī)自主化作戰(zhàn)的信任。

以“忠誠(chéng)僚機(jī)”為代表的有人-無(wú)人協(xié)同作戰(zhàn)是作戰(zhàn)力量的倍增器，是未來(lái)體系作戰(zhàn)的必然發(fā)展趨勢(shì)。盡管尚存在很多技術(shù)難點(diǎn)與問(wèn)題，距離產(chǎn)生新質(zhì)作戰(zhàn)力量還有一定差距，但隨著深度學(xué)習(xí)、模式識(shí)別、腦科學(xué)等人工智能技術(shù)的突破性進(jìn)展，有人-無(wú)人協(xié)同作戰(zhàn)必然會(huì)對(duì)未來(lái)作戰(zhàn)樣式產(chǎn)生重大影響，對(duì)作戰(zhàn)指揮、組織、訓(xùn)練等樣式帶來(lái)新挑戰(zhàn)，值得我們高度關(guān)注。

▲ 俄羅斯S-70獵人-B無(wú)人機(jī)模型

▲ 俄S-70獵人-B無(wú)人機(jī)與蘇-57戰(zhàn)機(jī)伴飛

▲ 法國(guó)神經(jīng)元隱身無(wú)人機(jī)與陣風(fēng)戰(zhàn)斗機(jī)進(jìn)行戰(zhàn)術(shù)配合的作戰(zhàn)測(cè)試

▲ 印度“勇士”隱身無(wú)人僚機(jī)