從鐵嘴鋼牙到尾巴主力 美國(guó)欲開(kāi)發(fā)艦載無(wú)人空中加油機(jī)

蒿旭

2016年2月初，美國(guó)海軍的無(wú)人艦載空中偵察及打擊系統(tǒng)（UCLASS）在經(jīng)過(guò)3年多的沉默期后終于有了進(jìn)一步的消息。不過(guò)，它或許不再是一種察打一體的隱身機(jī)型，而轉(zhuǎn)變成一種名為艦載空中加油系統(tǒng)（CBARS）的新平臺(tái)。

無(wú)人機(jī)還不能成為“牙齒”主力

美軍報(bào)告經(jīng)常用“牙齒”代表戰(zhàn)斗部隊(duì)，用“尾巴”代表非戰(zhàn)斗部隊(duì)。作為新生力量的軍用無(wú)人機(jī)家族也正分化為兩類，即裝備炸彈、導(dǎo)彈甚至激光武器的武裝無(wú)人機(jī)和裝備雷達(dá)、光電傳感器用于搜集情報(bào)的偵察無(wú)人機(jī)。目前，將無(wú)人機(jī)用于監(jiān)視、偵察和情報(bào)（ISR）搜集是無(wú)人機(jī)的主要發(fā)展趨勢(shì)。多個(gè)國(guó)家也在開(kāi)發(fā)類似MQ-1、MQ-9那樣的察打一體無(wú)人機(jī)，但就美國(guó)的經(jīng)驗(yàn)而言，對(duì)這類無(wú)人機(jī)的使用范圍也僅限于在低威脅戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境。

美國(guó)四大軍種都裝備有大量無(wú)人機(jī)，但近些年，美國(guó)海軍對(duì)發(fā)展適合本軍種的無(wú)人機(jī)則是傾近全力，超過(guò)其他軍種。大、中型無(wú)人機(jī)方面，除了已經(jīng)部署的MQ-8B“火力偵察兵”艦載無(wú)人直升機(jī)、MQ-4C“人魚(yú)海神”無(wú)人海上偵察機(jī)，美國(guó)海軍還在推進(jìn)艦載和潛艇搭載的無(wú)人機(jī)。2013年，X-47B在“布什”號(hào)航母上完成了一系列彈射起降的測(cè)試，為未來(lái)無(wú)人機(jī)從航母彈射起降開(kāi)了先河。

艦載無(wú)人戰(zhàn)斗/攻擊機(jī)取代有人戰(zhàn)機(jī)的畫(huà)卷仿佛就在眼前，這難免讓一些對(duì)顛覆性技術(shù)癡迷的“技術(shù)宅”們忘乎所以。美國(guó)海軍部長(zhǎng)馬布斯甚至曾說(shuō)，F(xiàn)-35將會(huì)是海軍最后款有人戰(zhàn)斗機(jī)。這一預(yù)測(cè)雖有技術(shù)發(fā)展作為依據(jù)，但要在10～20年成為現(xiàn)實(shí)則不容樂(lè)觀。自從2013年8月，美國(guó)海軍向參與UCLASS項(xiàng)目競(jìng)標(biāo)的4家公司分別授予1 500萬(wàn)美元的初始設(shè)計(jì)合同算起，這個(gè)項(xiàng)目已經(jīng)拖延了3年多。除美國(guó)海軍和國(guó)防部外，美國(guó)國(guó)會(huì)也參與了UCLASS項(xiàng)目需求分析。美國(guó)海軍和國(guó)防部希望該項(xiàng)目更側(cè)重ISR能力，而美國(guó)國(guó)會(huì)則希望其兼具強(qiáng)大的打擊和ISR能力。

美國(guó)欲開(kāi)發(fā)艦載無(wú)人空中加油機(jī)

美國(guó)海軍有P-8、P-3C、MQ-4C等岸基巡邏機(jī)提供海上ISR能力，這使得國(guó)會(huì)質(zhì)疑是否還需要在航母上重復(fù)搞一個(gè)ISR平臺(tái)。對(duì)于能否搞成高性能的察打一體平臺(tái)，這里需要均衡考慮負(fù)載載荷、作戰(zhàn)半徑和隱身能力。以X-47B的公開(kāi)資料來(lái)看，其翼展18.92米，空重6噸多，最大起飛重量約20噸，航程3 900千米。由于要保證隱身外形，因此該機(jī)不能外掛副油箱、傳感器吊艙和武器，所有負(fù)載都要內(nèi)置在機(jī)體內(nèi)。從該機(jī)外形和數(shù)據(jù)可以推測(cè)其作戰(zhàn)半徑與F-35A（作戰(zhàn)半徑1 100千米）相近。為讓昂貴的美國(guó)核動(dòng)力航母在亞洲日益強(qiáng)大的反介入/區(qū)域拒止武器打擊下存活，美國(guó)專家估計(jì)從航母起飛的無(wú)人攻擊機(jī)的翼展需要至少在30米以上，最大起飛重量至少在30噸以上，內(nèi)置彈倉(cāng)載荷應(yīng)在2.5～3噸，作戰(zhàn)半徑超過(guò)3 000千米，滯空時(shí)間至少兩天。但進(jìn)一步翻新設(shè)計(jì)又會(huì)進(jìn)一步推高項(xiàng)目費(fèi)用，并使得項(xiàng)目進(jìn)度更加緩慢。

除了技術(shù)和費(fèi)用上的困難，無(wú)人攻擊機(jī)面臨的可靠性和道德風(fēng)險(xiǎn)也是難以回避的問(wèn)題。由于遠(yuǎn)程奔襲的無(wú)人攻擊機(jī)即便可由機(jī)上電腦自主操作，但在也離不開(kāi)操作員通過(guò)數(shù)據(jù)鏈進(jìn)行緊急情況下的干預(yù)和指令，這很可能成為被敵方電磁或網(wǎng)絡(luò)攻擊的后門(mén)。2011年被伊朗軍方“擊落”的那架RQ-170無(wú)人偵察機(jī)，不但使伊朗網(wǎng)絡(luò)戰(zhàn)部隊(duì)一鳴驚人，也將無(wú)人機(jī)的致命弱點(diǎn)暴露出來(lái)。

一架KA-6D為一架EA-6B加油，KA-6D曾經(jīng)是美國(guó)海軍重要的加油機(jī)平臺(tái)，退役后，加油任務(wù)由F/A-18E/F客串，但加油效率要低得多。

無(wú)人機(jī)將成為“尾巴”主力

有專家認(rèn)為，美國(guó)海軍航空兵面臨的自身缺陷不是戰(zhàn)機(jī)的質(zhì)量和數(shù)量，而是其作戰(zhàn)半徑不能滿足遠(yuǎn)程奔襲的內(nèi)在需求。20年前（1996年），美國(guó)航母航空聯(lián)隊(duì)常規(guī)編制的平均作戰(zhàn)半徑為1 500千米。而60年前（1956年），這一數(shù)值為2 200千米。自從1991年A-3“天空武士”攻擊機(jī)退役以后，美國(guó)航母航空聯(lián)隊(duì)的平均載彈量就大幅下滑，但1996年的平均載彈量也有5.2噸。然而，到了最近10年間，無(wú)論是艦載機(jī)的作戰(zhàn)半徑還是載彈量都大幅下滑。美國(guó)海軍艦載航空兵現(xiàn)在以及未來(lái)的主力戰(zhàn)斗機(jī)是F/A-18E/F和F-35C，前者的作戰(zhàn)半徑為744千米，后者為900多千米（由F-35A的數(shù)據(jù)推測(cè)，F(xiàn)-35C有經(jīng)過(guò)強(qiáng)化的起落架和著艦尾鉤）。航空聯(lián)隊(duì)的艦載機(jī)總數(shù)也只有約60架，這是二戰(zhàn)后從未出現(xiàn)的情況。

要延伸“腿短”戰(zhàn)機(jī)的作戰(zhàn)半徑，甚至進(jìn)行1萬(wàn)千米的洲際打擊，最方便的就是讓大型空中加油機(jī)在中途為其進(jìn)行多次空中加油。大型空中加油機(jī)一般由民航客機(jī)或軍用運(yùn)輸機(jī)改裝而來(lái)，優(yōu)勢(shì)是燃油儲(chǔ)量大，可為多架次、多批次的遠(yuǎn)程奔襲機(jī)群加油。但也存在著靈活性差、自衛(wèi)能力弱等缺點(diǎn)。對(duì)于航母艦載機(jī)而言，大型機(jī)尤其不適合配合航母艦載機(jī)使用。在近期美國(guó)領(lǐng)導(dǎo)的反恐聯(lián)盟對(duì)敘利亞和伊拉克進(jìn)行的空中打擊行動(dòng)中，經(jīng)?？梢钥吹桨惭b了錐套軟管適配器的KC-135給F/A-18進(jìn)行空中加油作業(yè)。有限的空中加油機(jī)和加油方式的限制使得習(xí)慣調(diào)動(dòng)航母進(jìn)行海外威懾的美國(guó)海軍頗為頭疼。

為了伴隨航母艦載機(jī)的遠(yuǎn)征作戰(zhàn)行動(dòng)，美國(guó)海軍主要轉(zhuǎn)而裝備任務(wù)加油機(jī)，也叫伙伴加油機(jī)，這根本原因是美國(guó)海軍專用軟管式空中加油系統(tǒng)，美國(guó)空軍專用硬管式加油系統(tǒng)。另一個(gè)原因是遠(yuǎn)洋作戰(zhàn)不可能每個(gè)前沿基地都配備空中加油機(jī)，雖然大型空中加油機(jī)的基地布署考慮到了滿足全球需要，還是有空缺的地域。在實(shí)戰(zhàn)中，陸基大型加油機(jī)可能會(huì)出現(xiàn)趕到不及時(shí)或加油地點(diǎn)會(huì)接錯(cuò)誤等各種難以預(yù)料的情況。不同于陸地的是，艦載加油機(jī)的意義不僅僅是滿足航程的增大，一旦航母自身被擊沉，或者降落裝置暫時(shí)發(fā)生事故，艦載戰(zhàn)斗機(jī)就必須靠空中加油延長(zhǎng)滯空時(shí)間。

自20世紀(jì)60年代以來(lái)，美國(guó)海軍大量艦載戰(zhàn)斗機(jī)、攻擊機(jī)及反潛機(jī)都具有任務(wù)加油能力，如A-3“空中戰(zhàn)士”、A-4“空中之鷹”、A-6“入侵者”、A-7“海盜”、F/A-18“大黃蜂”和S-3“北歐海盜”等。最具代表性的是KA-6D加油機(jī)，自1966年開(kāi)始，美國(guó)海軍共改進(jìn)了78架A-6A和12架A-6E作為任務(wù)加油機(jī)。KA-6D作為任務(wù)加油機(jī)，輸油量大，出勤率高，使用靈活，多次參加實(shí)戰(zhàn)，表現(xiàn)十分出色。如今，由KA-6D執(zhí)行的加油任務(wù)已經(jīng)由F/A-18E/F接替，因F/A-18E/F的加油設(shè)備為吊艙式，不是固定式，執(zhí)行加油任務(wù)的飛機(jī)不需要占用航空母艦上寶貴的機(jī)位。

改裝后的F/A-18F任務(wù)加油機(jī)最多可掛5個(gè)副油箱。在典型航空聯(lián)隊(duì)3個(gè)副油箱的配置下，它攜帶的9 000磅燃油可以將另外4架同型號(hào)戰(zhàn)機(jī)的航程延長(zhǎng)1 850千米。相比從前，1架KA-3能將12架同型號(hào)戰(zhàn)機(jī)的航程延長(zhǎng)3 300多千米，1架KA-6D能將8架同型號(hào)戰(zhàn)機(jī)的航程延長(zhǎng)3 300多千米。這樣比較起來(lái)，F(xiàn)/A-18F任務(wù)加油機(jī)的加油能力要比它的兩個(gè)前輩都弱不少。此外，讓有限的F/A-18E/F戰(zhàn)斗機(jī)去“客串”加油機(jī)角色，會(huì)加劇戰(zhàn)斗機(jī)數(shù)量的短缺。據(jù)美國(guó)海軍透露，F(xiàn)/A-18E/F出勤架次的20～30%都是執(zhí)行加油任務(wù)。因此，美國(guó)海軍一直希望發(fā)展一款空中加油機(jī)取代顯露疲態(tài)的F/A-18E/F。

其實(shí)，讓UCLASS項(xiàng)目具備空中加油能力也決不是新概念。早在2014年，項(xiàng)目參與方就有消息透露出空中加油能力包含在其技術(shù)需求中的消息。可以想象，當(dāng)美軍在亞太地區(qū)進(jìn)行高強(qiáng)度作戰(zhàn)時(shí)，以航母為核心的海基空中力量將具備更大的作戰(zhàn)靈活性和生存力。航母編隊(duì)無(wú)需進(jìn)入第二島鏈，只需在第一島鏈前沿空域設(shè)置幾個(gè)空中加油走廊，多架無(wú)人空中加油機(jī)在此為路過(guò)的飛機(jī)提供定點(diǎn)加油，即使被擊落也沒(méi)有機(jī)毀人亡的擔(dān)心。雖然海軍陸戰(zhàn)隊(duì)可用V-22傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)給戰(zhàn)機(jī)加油，海軍也有讓V-22作為航母貨運(yùn)飛機(jī)的計(jì)劃，但海軍并不打算使用V-22這種慢速的、沒(méi)有任何隱身能力的飛機(jī)擔(dān)任這份重任。以全新無(wú)人機(jī)為平臺(tái)將比以V-22旋翼機(jī)、E-2D預(yù)警機(jī)、S-3反潛機(jī)為平臺(tái)改裝的空中加油機(jī)更加高效且低風(fēng)險(xiǎn)。

技術(shù)和資金都將是美國(guó)軍方開(kāi)發(fā)無(wú)人空中加油機(jī)難以避免的問(wèn)題。雖然已經(jīng)有X-47B成功在航母上起降的成功經(jīng)驗(yàn)，但空中加油本身在兩架有人機(jī)之間都是高風(fēng)險(xiǎn)作業(yè)，更別提其中一架為無(wú)人機(jī)。無(wú)人機(jī)進(jìn)行空中加油，面臨著無(wú)人系統(tǒng)、導(dǎo)航定位、傳感和空氣動(dòng)力學(xué)等多方面的挑戰(zhàn)——精確導(dǎo)航、精確測(cè)量跟蹤、精確飛行控制三個(gè)方面。由于空中加油階段是兩架飛機(jī)在高速運(yùn)動(dòng)間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，無(wú)論是對(duì)接階段還是加油階段都處于十分危險(xiǎn)的狀態(tài)，因此為了能夠有效保障無(wú)人機(jī)加油階段的安全，保證會(huì)合、對(duì)接、加油和分離過(guò)程的順利進(jìn)行，一套安全有效的飛行技術(shù)方案是十分必要的。若無(wú)人空中加油機(jī)真的上艦服役，那它不單是延伸航母遠(yuǎn)程打擊的力量倍增器，還是發(fā)展未來(lái)自主型無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)的“橋梁”。

責(zé)任編輯：王鑫邦