美海軍加快艦載機無人化進程

■張昕宇

采用垂直起飛方式、在空中平飛的“助手”無人機（渲染圖）。

近日，美國防高級研究計劃局宣布，其推進的“先進無地面設施發(fā)射和回收無人機”（ANCILLARY）項目（中文稱“助手”計劃），目前已選定兩家公司的設計方案進入下一階段競標，此舉標志著兩年前啟動的美國海軍航母艦載機無人化進程向前邁進一步。俄媒援引智庫人士分析稱，在軍事技術的推動下，美海軍的發(fā)展理念正在發(fā)生變化。美海軍嘗試最大限度利用空中和海上（水面及水下）無人技術，改變有人機作為艦載機的傳統(tǒng)航母形態(tài)，重塑海上作戰(zhàn)格局。

發(fā)展垂直起降無人機

2022年9月，美國防高級研究計劃局啟動“助手”計劃，目的是開發(fā)一款不需要發(fā)射與回收輔助設備，可在多數(shù)天氣條件下從艦船甲板或地面進行起降的新型垂直起降無人機。今年5月底，該局宣布“助手”計劃進入下一競標階段。

事實上，自2004年以來，美軍關于垂直起降固定翼飛行器的研究從未停止，積累了相關技術與工程經驗，為開發(fā)垂直起降固定翼飛行器提供了重要支持?！爸帧睙o人機能夠在有限空間內進行起飛和降落操作，無需輔助設備。這種垂直起降無人機與飛翼型無人機相比具有明顯優(yōu)勢，同時在速度與經濟性方面也超過大多數(shù)無人直升機，可以遂行復雜任務，減少輔助人員，降低生產和運營成本等。

根據(jù)美國防高級研究計劃局早期發(fā)布的“助手”無人機渲染圖，該無人機使用流線型外形、可變機身和可折疊機翼。機翼后面環(huán)形通道中安裝3個螺旋槳，尾部單元呈Y形。機頭下方搭載一個球形光電偵察載荷，機身中部有一個小型內部貨艙，可搭載炸彈，具有火力打擊能力。

起飛時，“助手”無人機無需輔助設備，借助螺旋槳產生的升力垂直起飛，到達一定高度和速度后，機身轉為水平狀態(tài)，機翼打開進入平飛模式。降落前，機體再次轉為垂直狀態(tài)，緩慢降落在地面上。

從圖上看，“助手”無人機包括3組螺旋槳和可折疊主翼，能隨全機整體偏轉。動力方面，“助手”無人機放棄常規(guī)燃氣輪機，采用混合電力系統(tǒng)以及高密度電池或燃料電池作為動力。由于電池產生的能量較小，因此輕量化設計是這種垂直起降無人機設計的關鍵。對此，美國防高級研究計劃局認為，可以通過先進的結構和制造技術實現(xiàn)這一目標。該無人機預計將在2026年進行飛行測試。

打造無人機母艦

“助手”無人機與水面艦艇結合后，有助于提升水面艦艇的海上作戰(zhàn)能力。這種無人機能夠在艦船甲板上進行穩(wěn)定起飛和著陸操作。艦上人員在完成無人機組裝后，可通過平板電腦操作無人機起飛，并通過無人機頭部下方搭載的光電載荷獲取情報信息。一艘軍艦上部署多架“助手”無人機后，即變身為無人機母艦，可實現(xiàn)對艦艇周圍較大海域范圍的偵察和火力覆蓋。

另外，無人機母艦具有較高的效費比。單架無人機的研發(fā)和制造費用遠低于有人機的研發(fā)及飛行員培養(yǎng)費用。由于“助手”無人機對于基礎設施依賴性較小，美海軍只需對原有水面艦艇進行適當改造，即可打造出可承載大量無人機的母艦。美國防部認為，“無人化”可以賦予艦艇編隊更強的“反介入/區(qū)域拒止”作戰(zhàn)能力。借助“助手”無人機，艦艇對于一些危險的、枯燥的、惡劣的和深入腹地的任務，具有更強的適應能力。

存在技術挑戰(zhàn)

目前，大部分大中型軍用無人機對起降場地都有一定要求，一些大中型軍用無人機還需要輔助裝置才能完成起降作業(yè)，從而限制了這些無人機的實戰(zhàn)運用。為解決這一問題，美國防研究計劃局啟動“助手”計劃。當前，與“助手”無人機尺寸相近的現(xiàn)役無人機中，例如美軍德士隆RQ-7“陰影”、波音RQ-21“黑鷹”等無人機，都采用渦輪機作為動力來源，并且需要使用跑道進行起降?！爸帧睙o人機要求采用電動馬達和燃料電池作為動力來源，同時具備垂直起降能力，而目前電池提供的動力比渦輪機小得多，這意味著該機機身重量和結構設計將面臨挑戰(zhàn)，計劃前景難以預料。

盡管如此，這一項目帶來的長遠影響值得關注。俄羅斯科學院拉美研究所資深研究員亞歷山大·斯捷帕諾夫認為，美海軍的無人化發(fā)展理念可能將導致未來航母在形態(tài)、功能和作戰(zhàn)運用方面發(fā)生改變?；诖?，美海軍正在研究的一些航母艦載機部署方案，已經開始由傳統(tǒng)甲板跑道起降和電磁彈射等復雜昂貴方式，轉向直接使用這種高度自主的海上模塊化平臺。

美國海軍認為，如果“助手”計劃順利落地，他們將能夠大量使用這種無人機組建超視距情報網絡，提升在太平洋地區(qū)的作戰(zhàn)能力。由此可見，“助手”計劃不僅僅是尋求技術上的突破，還反映出美軍在全球軍事戰(zhàn)略布局上的前瞻性和靈活性。對此，值得持續(xù)關注。