從“利劍”首飛看中美軍用無人機技術的發展

應邀寫一篇關於無人機的文章，所以國共抗戰係列的更新隻好暫時推後。
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2013年11月21日，由中航工業沈陽飛機設計研究所設計、中航工業洪都公司製造的國產“利劍”隱形無人攻擊機在西南某試飛中心成功完成首飛，宣告中國成為繼美國、法國、英國之後第四個掌握隱形無人攻擊機技術的國家。
 
無人駕駛飛機俗稱“無人機”（UAV: Unmanned Aerial Vehicle），顧名思義，主要特點是無機載駕駛員，現階段主要通過無線電遙控或自身預設程序進行控製。隨著技術不斷成熟，今天的無人機已被越來越廣泛地運用於軍事、工業、農業、林業、漁業、礦業等諸多行業，從事著偵查、作戰、救災、氣象、測繪等各種任務。其實回顧人類科學技術的發展曆程，不難發現，軍事需求往往是推動人類社會技術進步的重要因素之一，而無人機技術的發展過程也正是如此。
現代意義上的無人機技術的雛形，大約始於兩次世界大戰期間。最早由美、德等國以靶機、自毀性攻擊等形式開始少量嚐試研發和使用無人機。不過出於技術條件限製和費效比方麵的考慮，應用規模和實際效果都很不盡如人意。
戰後，幾大主要國家都曾先後在這一瞄準未來的領域大力開拓，但無人機真正有效地、成規模地開始在戰場上發揮作用，要是上世紀八九十年代以後的事情了。這裏就以中美兩個當今無人機技術強國為例，看看軍用無人機技術的發展之路。
首先自然是先請出全球軍用無人機技術的領頭羊（同時也差不多是所有軍事技術的領頭羊）----美國作為參照係。
美軍早於60年代開始使用D21、火蜂等無人機對中越等國實施偵察。1986年，美國海軍開始裝備其第一種現代意義上的無人機--RQ-2“先鋒”（Pioneer）。這種最大時速200公裏/小時、續航時間5小時的機型起初被用於為作戰艦艇提供火炮射擊時的觀察輔助，不久後開始被海軍陸戰隊廣泛應用於戰術偵察與搜救，先後裝備近200架，成為美軍使用最廣泛和服役時間最長的無人機之一，直到2003年伊拉克戰爭中仍有其改進型的身影出現。
 
1994年， RQ-1“捕食者”（Predator）無人機完成首飛並在不久後開始裝備美國空軍。這種由美國通用原子公司（General Atomics）的無人機單價約450萬美元，由兩名操作員進行遠程遙控操作，以慣性導航與GPS結合的方式進行定位，最大升限為7600米，最大時速220公裏/小時，續航時間最長達40小時，主要用於中、低空戰場持續監視與偵查，裝備有合成孔徑雷達、電視攝影機和前視紅外等裝置，所獲得的的各種信息可以通過衛星通信係統實時向後方傳送。然而真正具有劃時代意義的是2001年推出的“捕食者”改進型MQ-1。在美軍飛機型號使用規則中，Q代表無人機分類；R為Reconnaissance縮寫，代表偵察機；而M則為Multi-role的縮寫，代表多用途。對無人機來說，區別於偵查的最主要用途之一，自然就要數攻擊了。可攜帶兩枚地獄火空對地導彈或兩枚毒刺空對空導彈的MQ-1也事實上成為了第一種真正意義上的現代無人攻擊機。截止到2011年3月美國空軍接收最後一架MQ-1時，通用原子公司共生產“捕食者”360架（285架RQ-1和75架MQ-1），參加了阿富汗、伊拉克、巴基斯坦、也門等多地的軍事行動，累計完成飛行任務超過100萬小時。
 
2001年，在對“捕食者”進行改進的基礎上，該公司開發出了“捕食者”B型（Predator B），也稱MQ-9“死神”（Reaper）無人機。主要變化包括改活塞發動機為渦輪螺旋槳發動機，使實用升限與最大時速翻倍，同時作戰半徑與載彈量大幅提高，可攜帶多達14枚地獄火空對地導彈或地獄火導彈與激光製導炸彈結合。作為當前美軍無人攻擊機實戰應用的主力，該機型單價約1700萬美元，到2013年9月共投產104架，分別供應給美國、英國和意大利三國空軍和中情局等特殊機構。
 
1998年2月，由諾斯洛普•格魯門公司（Northrop Grumman）開發的RQ-4“全球鷹”（Global Hawk）無人機完成首飛後陸續裝備美國空軍和海軍等單位。作為專業無人偵察機領域的佼佼者，它的最大飛行高度約20000米，滯空時間可達28小時，可搭載約1500公斤設備，配備多種監視與偵察係統，設計用途為在高空對廣闊區域進行長時間持續偵察，可在一天內完成10萬平方公裏區域的偵察任務。除了用於戰場外，該機型及其衍生型還被用於緝毒、救災等多個領域，不過由於其單機製造成本從設計初估計的3500萬美元猛漲至超過2億美元，使產量方麵嚴重受限，量產計劃多次受到國會的挑戰。
 
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無人機相較於傳統的有人操作飛機，其主要優勢為體積小、成本低、滯空時間長、應用靈活，既無人員傷亡的風險，又可實時對戰場一線部隊提供有效的情報與火力支持。但同時，以上這些無人機主力機型的缺點也是十分明顯的。主要包括：載荷低、飛行高度偏低、飛行速度慢、隱形能力差、抗幹擾能力差、故障率高等，其實很多都可以概括為生存能力差。以RQ-1/MQ-1“捕食者”為例，總共投產的300多架飛機幾年間已損失約百架，而這還是在美軍常年擁有絕對製空權的情況下。“全球鷹”在試用期的飛行失事率更是一度高達F16的100倍。
出於提高生存能力的目的，在不斷改進無人機使用可靠性的同時，隱形無人機也應運而生。這其中最著名的首先要推RQ-170“哨兵”（Sentinel）隱形無人偵察機了。它的特點….其實很簡單，就是通過外形、材料、塗料等方式躲避雷達探測，即隱形。由於廣泛使用於阿富汗戰場而得名“坎大哈野獸”。諷刺的是，真正令其一舉成名的，既不是多麽先進的性能，也不是多麽輝煌的戰果，而是…..2011年12月，它被美國人的死對頭伊朗“打”下來了，而且是近乎完整的俘獲。下麵這張圖就是當時伊朗軍方正在展示他們的戰利品。對於俘獲的方式，各方一直沒有定論。按照伊朗官方的說法是通過幹擾該無人機的遙控操作係統使其降落在伊朗境內，而美方則表示很可能是由於無人機自身技術故障導致其自主迫降。應該說兩種可能性都有，但不管哪一條成立，都說明即使是美國人最先進的無人機，其使用可靠性仍亟待進一步提高。
 
傳統無人機極差的生存能力，使其注定隻能在擁有絕對製空權的情況下，在一些防空能力近乎於零的小國和弱國執行軍事任務或反恐任務，用途十分受限。隱形機的出現使無人機可以在大國間的高強度對抗初期發揮作用，而隱形無人攻擊機更是可以被用於在戰爭初期深入對手縱深打擊指揮係統等關鍵目標。前段時間曾經炒得火熱的X-47B就是這樣一種機型。該機所在項目最初由美國空軍與海軍各自的無人攻擊機項目合並而成，幾經易手後於2006年重組為海軍“無人空戰係統示範”項目（UCAS-D）。2007年，“全球鷹”的娘家諾斯洛普•格魯門公司擊敗波音公司贏得該項目海軍合同，項目預計耗資8億美金。X47B於2011年實現首飛，實用升限12000米，飛行時間6小時，航程4000公裏，兩個內置掛架載彈量達2000公斤。身為海軍項目，自然少不了配合航母使用的課題。2013年5月與7月X47B成功完成航母起飛與降落測試，且正選在中國進行大規模軍演的前後，展露肌肉的意圖十分明顯。航母起降意味著該型隱形無人攻擊機將可更靈活有效地從海上機動平台起飛對類似中國這樣潛在對手的縱深高價值目標進行攻擊。需要留意的是，從其型號中的X可以看出，目前這還隻是尚未最終定型的美軍諸多試驗原型機之一而已，事實上其後續機型X-47C也正在緊密研發之中。
 
除此以外，在MQ-1與MQ-9的基礎上，已於2009年完成首飛而處於美國空軍試用階段的“捕食者”C型--“複仇者”（Avenger）也正躍躍欲試。在采用新型傳感器、渦扇發動機、流線型結構、內置武器艙等新技術後，該機型在航速、高度、隱蔽性、攻擊性等方麵將不可避免地實現一個巨大的飛躍。
 
作為無人機大國的美國，事實上是將無人機技術的發展看作其打造整個高度機器人化未來軍隊的一部分來發展的，除了上麵提到的無人機外，美國陸海空軍和其它單位在役與研發中的各型大、中、小、微型無人機多達上百種。還有諸如潛射無人機、變形無人機、無人飛艇等各種概念機型在不斷嚐試中，從二戰後美軍始終在引領全球軍事技術的發展這一點來看，無人機技術在未來戰爭中所占的分量還將不斷加重。
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看完了堪稱夢幻陣容的美軍無人機隊伍，雖然篇幅有點超出計劃，但還是少不了要拿中國的軍用無人機技術發展來做一個對比。
中國無人機研究始於50年代後期，以西北工業大學、北京航空航天大學和南京航空航天大學為支柱，從60年代起，通過仿製與研發相結合，相繼研製出“長空-1”靶機（仿自俄製“拉-17”）、“無偵-5”偵察機（仿自美製“火蜂”）等無人機型。
 
為提高效率，中國多年來在無人機研製領域更多的是采取仿製與技術引進的方式追趕美俄英法以等國的先進無人機機型與技術。其實在中國所處的位置上，用這種方式後發製人是再正常不過的方法。然而對於無人機這類高精尖技術來說，如果不能獲得第一手的詳細技術資料，光憑對外表的簡單理解進行模仿，有時是遠遠不夠的。從這個角度上來說，中國近些年在預警機與無人機這兩個領域技術的跨越式發展，除了資金與國家政策支持外，其實也是應該適當感謝一下以色列的。盡管這個猶太國家和美國的關係世人皆知，也因此為很多國人所不喜，但客觀來說，私底下他們還是和天朝做了些交易的，中國也由此獲得了一些在其它西方國家那裏受到嚴格限製的先進技術和裝備。
上世紀90年代後期台海關係最為緊張之際，麵對美台海空軍的顯著優勢，中國將大量退役的殲5、殲6改裝為可實施自殺性攻擊的無人攻擊機，計劃在戰時大量使用這種無人機對美軍航母等重要目標實施過飽和攻擊。
正所謂“熟讀唐詩三百首，不會作詩也會吟”，這幾年，也終於到了中國無人機技術領域厚積薄發的時候了。
2007年10月，由成都飛機設計研究所研製的“翼龍”多用途無人機完成首飛，此後以模型或實機形式多次亮相國際航展。從照片不難看出，“翼龍”無人機在設計上以美軍MQ-1“捕食者”無人攻擊機為參照，實際性能也與MQ-1比較接近。該機定位為中低空長航時軍民兩用無人機，實用升限5000米，最高時速280公裏/小時，續航時間20小時，有效載荷200公斤，除去前部偵查傳感係統100公斤左右的重量外，左右兩個武器掛架可各掛載50公斤彈藥（約為一枚空射反坦克導彈的重量）。在性能相近的情況下，“翼龍”無人機在國際軍火市場上的售價隻有100萬美元，相較於400多萬美元的MQ-1和上千萬美元的MQ-9，這樣的價格隻能用“便宜到令人發指”來形容。
 
2013年1月，另一款由成都飛機設計研究所研製的“翔龍”無人機完成了神秘首飛。從設計數據來看，這是一款瞄準美軍“全球鷹”開發出來的高空高速專業無人偵查機，實用升限約20000米，速度750公裏/小時。由於現階段使用老式殲-7的發動機，續航時間隻有10小時左右，未來改進發動機後，將可有效提高其續航時間和最大載荷。
 
接下來就是本文開頭提到的“利劍”隱形無人攻擊機了。該機由沈陽飛機設計研究所設計、洪都航空工業建團生產，具體技術數據尚未公布，但從其定位來看，明顯是要向美軍X-47B看齊。當然，價格除外。
 
這幾年，中國在軍事裝備研發上確實可以說是不計血本，各個領域幾乎清一色呈井噴狀態。具體到無人機方麵，除了上麵這些名頭比較響亮的型號外號外，諸如中國航空科技集團公司的CH係列無人機、中國航空技術進出口公司的ASN係列無人機等也都在業內引發了大量的關注，其它各種機型也是不勝枚舉。盡管中國在無人機技術領域同美國相比仍然存在著顯而易見的差距，但近些年的巨大飛躍同樣是任誰都無法視而不見的。各種尺寸、用途的新型無人機陸續列裝的同時，大批新項目不斷上馬，顯然中國軍方在無人機技術發展與應用的前景方麵已經與美軍取得了共識。預計未來軍用無人機技術的發展方向將包括：智能化、隱形化、高載荷、高速度、高續航時間、高可操作性、發射/回收簡易化、可空中加油等，無人偵查機將向空中預警指揮方向發展，而無人攻擊機將由簡單對地攻擊向複雜空中格鬥方向發展。看到人類科學技術不斷進步的同時帶來的殺人機器的不斷進化，讓人仿佛看到電影“終結者”描述的場景就在不遠的將來，對人類來說，這樣的進步，不知到底是福？亦或是禍呢？