無人駕駛飛機發展史
無人駕駛飛機已經從單純執行軍事偵察、監視、搜索等非攻擊性任務,發
展到對地攻擊及轟炸,執行任務正逐步由簡單到複雜。
早在1913年就有人研製出陀螺穩定器,從而製成無人自動駕駛儀,卻長
期只用於體育範疇的航空模型活動。後來戰鬥機和地面高炮時需要在空中打
靶,因使用運輸機牽引滑翔式靶機時有被誤擊的危險,於是,世界各國空軍於
20世紀50年代大量裝備了無人駕駛飛機作為空靶。
進入60年代後,無人駕駛飛機裝上了功率較大的發動機,可以飛行上千
公里並有效回收,於是美國率先製成無人駕駛偵察機,因為沒有駕駛員乘座
艙,只安裝照相機,成本很低,機身長不過三到四米,所以雷達很難發現,戰
斗機向其開火也不容易擊中。美國已解密的資料說明,自1964年起至1975
年,美國使用“瑞安”系列的無人偵察機在東南亞地區共進行過3435次照相
偵察,其中在6年間侵入中國領空93架次。1965年3月24日,海軍航空兵第四
師第十團飛行中隊長王相一,在海南島萬寧1.6萬米高空擊落入侵我國的一
架美制烽火式無人駕駛高空偵察機,打破了美制高空偵察機不可戰勝的神話。
當時中國空軍飛行員經常冒着相撞的危險,採取抵近二三百米處開炮的方式,
先後擊落過20架無人間諜機。不過據美方統計,無人駕駛飛機回收率仍達97
%(其中對中國偵察的回收率有四分之三),又不需付出人命代價,損失率與
獲得的偵察成果相比還是合算的。
70年代越戰結束後,按美國等西方國家的設想,未來戰爭中的大量空中
轟炸任務要由無人駕駛飛機擔負,為此出現了對地攻擊和轟炸的無人機,根據
用途可將其分成兩類:大型無人駕駛飛機可載導彈、炸彈重複使用;小型無人
駕駛飛機自身載上炸藥進行自殺式攻擊。這種無人駕駛戰鬥機的任務是奪取制
空權。
80年代以後,國際上無人駕駛飛機的發展趨勢普遍向小型化發展,以使
其投放、回收更簡便,而且使用各種高技術材料和改進設計方案使飛機具備隱
形性能,小型無人機的重量大部分降到百公斤甚至幾十公斤,往往是一輛汽車
甚至單兵便能載放一架,敵方雷達也不易發現。目前,美國波音公司和諾斯羅
普·格魯曼公司都公開了新一代無人駕駛地面攻擊機。
未來的無人駕駛飛機
未來10年或20年將服役的軍用飛機現在應已着手具體開發,又因為現有
的軍用飛機的使用壽命一直在不斷延長,所以,現在正生產的軍用飛機幾十年
後也還能繼續使用。如今,無人駕駛飛機的開發往往結合作戰實踐和民用需
要,其研製呈多樣化,其發展趨於小型化。
目前正在開發研製的無人駕駛飛機包括:群體智能型、超小型、超高速、
滯空型等無人駕駛飛機。美國在這一領域的開發和研製進展速度最快。1、超
高速無人駕駛飛機
超高速無人駕駛飛機確實很有吸引力,試想,如果使飛機的飛行速度達到
4或5馬赫,相比之下,那些通常只能以亞音速飛行的有人駕駛飛機就像在空
中靜止一般,從而也沒有必要考慮對方可能會如何。問題是如果以4或5馬赫
的速度與目標擦肩而過,那以它會用什麼樣的手段攻擊對方呢?目前超高速無
人駕駛飛機的開發原則是,如果每一架無人駕駛飛機沒有那麼強的信息處理能
力,就最好使群體能力超越個體能力。
2、群體智能無人駕駛飛機
群體智能這個概念來自對蜜蜂和螞蟻的觀察。從每隻蜜蜂和螞蟻的成蟲來
看,它們的智商並不高,也沒有誰在指揮,但它們卻能協同工作,建起堅固、
漂亮的巢穴,集中食物、扶養子女,依靠群體的能力,發揮了超出個體的智
能,這就叫群體智能。
每個成蟲的行為程序是非常簡單的。比如螞蟻,每隻螞蟻只知道把眼前的
食物叼起來往回運,如果途中碰到了什麼,就把食物放下,整個群體都按這個
行為程序行動,最終把食物全部集中到一個地方去了。即便其中有的個體途中
把食物搬錯了地方,還有別的個體把食物搬起來,最終運到該放置的地方。
如果把這種理論應用到無人駕駛飛機方面,比如每架無人駕駛飛機和導彈
差不多,只裝備低性能傳感器和簡單程序,但是讓這種簡易的無人駕駛飛機大
量出動,相互協作,攻擊目標。儘管每個傳感器的探測能力比較低,但是群體
最前面的無人駕駛飛機會近距離地探測目標,並立刻把探測到的信息傳遞給後
面的無人駕駛飛機,後面的無人駕駛飛機就會對目標群起而攻之。
對於有人駕駛飛機來說,這是極難對付的。人的頭腦再機敏也無法同時對
付10架、20架無人駕駛飛機的攻擊。
3、超小型無人駕駛飛機
超小型無人駕駛飛機的主要用途是搜索和警戒。如果像昆蟲或像鳥一樣的
搜索型無人駕駛飛機接近敵人,即便緊緊跟在敵人後面恐怕也會被誤認為是鳥
或昆蟲,很難被發現。因大小的不同,在稱呼上也有所不同,如小型無人駕駛
飛機、微型無人駕駛飛機、納米型無人駕駛飛機等。超小型無人駕駛飛機最大
的敵人是天氣。機體越輕越容易受風和雨的影響,因而其活動受到限制。另
外,形體越小,氣流以及外界的噪音等對目標探測傳感器的影響也越大。
4、滯空型無人駕駛飛機
滯空型無人駕駛飛機主要用來監視對方前線和基地的動向,收集電子情
報,進行電子干擾等。開發無人駕駛飛機的世界最大廠家特萊丁—瑞安公司開
發的最新無人駕駛飛機叫“全球鷹”。它是一種高空滯空型無人駕駛飛機,樣
機是在1997年完成的。1998年2月28日試飛,目前在進行各種實戰測試,計
劃2003年開始裝備部隊使用。
各國爭相開發無人駕駛飛機
在美國,波音公司、洛克希德·馬丁公司、諾斯羅普·格拉曼公司等這些
大的軍用飛機廠家,都在爭先恐後開發無人駕駛飛機。今年2月,諾斯羅普·
格拉曼公司推出了名字叫“帕伽索斯”的無人駕駛地面攻擊機樣機。“帕伽索
斯”的機身是菱形,可以看出它很重視隱形性能。樣機的機翼寬度和全長几乎
差不多,都是8.5米,起飛重量是2500公斤。有一部渦輪風扇發動機,進氣
口被設計在機頭的上部。
波音公司去年9月在事先沒有露出任何風聲的情況下,推出了無人駕駛地
面攻擊機的樣機“ X—45A”,“ X—45A”也把隱形性能放在第一位,主翼的
中央部分向前突出,呈平面型。“ X—45A”寬度為10.36米,與 F—16差不
多,全長8.2米,比 F—16短得多。標準起飛重量是6804公斤,攜帶重量為
1361公斤。
西德的洛克西德·馬丁公司最新開發的“黑星”無人駕駛飛機是一種典型
的高空隱形滯空型無人駕駛飛機。它的突出特點是隱形性能強。“黑星”的機
翼很特別,是細長、直線型的。飛行高度為6220米,滯空時間8小時。機身比
美國的“全球鷹”小,但它可以比“全球鷹”更接近敵人進行偵察。
中國已推出多種無人駕駛飛機。大的有幾百公斤,小的只有幾公斤,還有
無人直升機。最近推出的某型機重量不足6公斤,一個人就能攜帶並可手拋起
飛,再以傘降或滑行回收,如同投放一個航空模型。這種微型無人駕駛飛機的
體長雖只有幾十厘米,上面卻載有照相、攝像和探測設備,能在半徑10公里
的範圍內執行偵察任務。
另外,俄羅斯、歐洲各國、日本等當然也在研究無人駕駛飛機,其中英國
勁頭最大,但似乎都沒有取得像美國那麼大的進展。
無人駕駛飛機對未來戰爭的影響
使用無人駕駛飛機可以在只付出較小代價的情況下隱蔽地獲取敵方秘密、
破壞敵方設施。以後在戰場上,無人駕駛飛機將應用得越來越多,無人駕駛飛
機的發展和應用將不得不引起未來戰爭中作戰樣式的改變。
首先,群體智能型無人駕駛飛機將改變現在的戰術模式。應用群體智能型
無人駕駛飛機可以群起而攻之,給敵方造成無法估量的損失,而且使敵方防不
勝防。例如,目前美國正在研製的一種名為“洛卡斯”的對地攻擊無人駕駛飛
機,每架長不到1米,重僅42公斤,裝7公斤炸藥,內有一個有控制系統的電
腦,最遠能飛行180公里。一架大型的 B—1轟炸機可載運144架這種自殺式飛
行器,在距離目標百公里外的空中一下子投放出去,像馬蜂出窩一般同時飛向
被攻擊者發生撞擊爆炸。以現在的防空導彈和高射炮,是無法同時對付這種群
蜂墊獅般的來襲者的。
另外,如果作為一種自殺式攻擊武器,這種無人駕駛飛機的成本不應該太
高。可以利用舊飛機改造而成,也可以只裝備些簡單的控制芯片,只要讓它們
飛起來即可,敵人如果利用高性能的導彈進行截擊,即使打中一架兩架,這種
行動本身的成本消耗也令人難以接受。
先進的偵察設備能夠使無人駕駛飛機透過煙霧和雲彩辨別出地面上的建築
物,偵察和監視敵方部隊的動向,而且,單個士兵就能夠方便地投放和回收微
型無人駕駛飛機,所以裝備無人駕駛飛機的軍隊擁有極大的信息優勢,從而使
戰場變得單向透明。
通過給無人駕駛飛機裝備強大的通信系統,使之與部隊電子操縱系統串
聯,就能利用衛星數據鏈路把“看到”的靜止畫面及時傳輸到後方,真正給指
揮官添加一雙“千里眼”,從而使前線的戰場自動化指揮達到一個全新的水
平。