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(shè)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(shè)計方案進入下一階段競標(biāo)，此舉標(biāo)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(shù)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(shù)，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(shè)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(biāo)階段。

事實上，自2004年以來，美軍關(guān)于垂直起降固定翼飛行器的研究從未停止，積累了相關(guān)技術(shù)與工程經(jīng)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(nèi)進行起飛和降落操作，無需輔助設(shè)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(jīng)濟性方面也超過大多數(shù)無人直升機，可以遂行復(fù)雜任務(wù)，減少輔助人員，降低生產(chǎn)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(nèi)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(shè)備，借助螺旋槳產(chǎn)生的升力垂直起飛，到達一定高度和速度后，機身轉(zhuǎn)為水平狀態(tài)，機翼打開進入平飛模式。降落前，機體再次轉(zhuǎn)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(zhuǎn)。動力方面，“助手”無人機放棄常規(guī)燃?xì)廨啓C，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(chǎn)生的能量較小，因此輕量化設(shè)計是這種垂直起降無人機設(shè)計的關(guān)鍵。對此，美國防高級研究計劃局認(rèn)為，可以通過先進的結(jié)構(gòu)和制造技術(shù)實現(xiàn)這一目標(biāo)。該無人機預(yù)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(jié)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(chǔ)設(shè)施依賴性較小，美海軍只需對原有水面艦艇進行適當(dāng)改造，即可打造出可承載大量無人機的母艦。美國防部認(rèn)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(wù)，具有更強的適應(yīng)能力。

存在技術(shù)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(dāng)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(jié)構(gòu)設(shè)計將面臨挑戰(zhàn)，計劃前景難以預(yù)料。

盡管如此，這一項目帶來的長遠影響值得關(guān)注。俄羅斯科學(xué)院拉美研究所資深研究員亞歷山大·斯捷帕諾夫認(rèn)為，美海軍的無人化發(fā)展理念可能將導(dǎo)致未來航母在形態(tài)、功能和作戰(zhàn)運用方面發(fā)生改變?；诖耍篮＼娬谘芯康囊恍┖侥概炤d機部署方案，已經(jīng)開始由傳統(tǒng)甲板跑道起降和電磁彈射等復(fù)雜昂貴方式，轉(zhuǎn)向直接使用這種高度自主的海上模塊化平臺。

美國海軍認(rèn)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(wǎng)絡(luò)，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(shù)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(guān)注。