如何對抗威脅飛機(jī)的無人機(jī)“空中雷場”

萊斯利·F·霍克

摩爾定律指出，集成電路的處理能力每18月提升一倍。這種倍增的能力既改進(jìn)了己方的攻擊性軍事系統(tǒng)，也改進(jìn)了敵方的防御型軍事系統(tǒng)。從這種趨勢和其他可預(yù)見的技術(shù)進(jìn)步可以推斷，到2025年，目前廣泛擴(kuò)散的四旋翼無人機(jī)及其更新的機(jī)型將具有自主化飛行的能力，而且飛行高度更高，飛行時間更長，并能做復(fù)雜的編隊(duì)控制機(jī)動。由于無人機(jī)已經(jīng)在這些領(lǐng)域取得長足進(jìn)步，這些推斷可能很快成為現(xiàn)實(shí)。此外，無人機(jī)可能用3D打印等增材制造技術(shù)生產(chǎn)，成本更低，而且可能很快能裝備部隊(duì)。

本文評估無人機(jī)的現(xiàn)實(shí)空中威脅，并探討打擊這種新興技術(shù)的幾種可能手段。本文首先分析了未來的無人機(jī)威脅，然后對比分析我們可能采用哪些對抗手段，包括定向能武器和動能武器選擇，來降低無人機(jī)對空中軍事資產(chǎn)的攻擊。研究表明，未來很可能很快會像過去運(yùn)用高射炮或神風(fēng)敢死隊(duì)那樣，使用無人機(jī)蜂群對付我方的機(jī)群，因此需要增加投資來研發(fā)對抗無人機(jī)蜂群的技術(shù)。

猶如空中雷場的無人機(jī)蜂群威脅

1921年，朱利奧·杜黑在《制空權(quán)》中提出，飛機(jī)應(yīng)被用作進(jìn)攻性武器。他認(rèn)定，如果你要想打敗敵人，就應(yīng)該積極攻擊敵方空軍在空中飛行的資產(chǎn)，尤其是地面資產(chǎn)。由于命中率太低，杜黑質(zhì)疑高射炮即“三A”炮的防空效果，他把這比作“一個人騎著自行車想逮住一只信鴿?！?/p>

從杜黑理論問世以來，世界已經(jīng)發(fā)生很大變化，雖然制空權(quán)對己方有效實(shí)施空中和地面行動仍然必不可少，但是，杜黑的理論中有許多已然過時，其中一項(xiàng)變化是，我們必須抓住敵機(jī)成為威脅之前就實(shí)施攻擊的機(jī)會。溫斯頓·丘吉爾在1914年曾經(jīng)闡述過這一觀點(diǎn)：“對抗空中威脅的最佳防御，是在距敵機(jī)出發(fā)點(diǎn)盡可能近的地方實(shí)施打擊。”

空中的無人機(jī)蜂群猶如空中雷場，等待飛機(jī)與其相撞，或者甚至主動沖向飛機(jī)并像神風(fēng)敢死隊(duì)那樣撞毀飛機(jī)。這種概念有些類似二戰(zhàn)中使用氫氣球的做法，當(dāng)時的交戰(zhàn)國就曾使用氫氣球作為空中屏障。這種想法可能也借鑒了廣泛采用的針對飛機(jī)的高射炮火幕和戰(zhàn)術(shù)。在第二次世界大戰(zhàn)中，友軍和敵軍都曾使用氣球懸吊鋼絲組成無法穿過的攔阻網(wǎng)來“區(qū)域拒止”低空飛行的飛機(jī)。

這種手段今天在軍事術(shù)語中被稱為“攔阻幕防御”，它的含義已經(jīng)從最初的氣球防御，演進(jìn)到現(xiàn)在以高射炮火和無人機(jī)群來阻止來襲兵器打擊己方目標(biāo)。今天的對手在相關(guān)區(qū)域部署高射炮陣，希望擊中逼近的敵機(jī)，加以毀傷而無法攻擊。這些稱為“攔阻幕防御”和“彈幕”的戰(zhàn)術(shù)在二戰(zhàn)中無法精確打擊目標(biāo)，但應(yīng)用現(xiàn)代技術(shù)后，能更加精確鎖定入侵飛機(jī)目標(biāo)。

目前，雷達(dá)跟蹤系統(tǒng)能使高射炮精確發(fā)射，并大幅度提高命中率。

類似高射炮發(fā)展為導(dǎo)引瞄準(zhǔn)開火一樣，無人機(jī)將很快具備獵殺和摧毀能力。目前，美國麻省理工學(xué)院開發(fā)可用于無人機(jī)的計算機(jī)演算程式，將其編程為具備感知與規(guī)避能力，并已經(jīng)展示了這樣的自主化軟件邏輯。在麻省理工學(xué)院的一項(xiàng)研究中，人工智能實(shí)驗(yàn)室的一名研究生使用開放源代碼立體視覺算法，能讓無人機(jī)以120幀/s的速度實(shí)時地偵測周圍物體并繪制一幅全景圖。

由此可以推斷，這種計算機(jī)演算系統(tǒng)能反過來應(yīng)用，即感知而不規(guī)避，迎頭撞上。這些技術(shù)發(fā)展將使無人機(jī)裝備采取進(jìn)攻思維模式，而不是麻省理工學(xué)院研究中所建議的僅發(fā)揮防御阻攔作用屏障。無人機(jī)技術(shù)正向著能力越來越強(qiáng)而造價越來越低的方向發(fā)展。目前，很多商用無人機(jī)在市場上就可以買到，而且價格一直在下降。其中，有些品牌無人機(jī)自2015年以來價格下跌超過50%。無人機(jī)也可能很快大幅度延長巡航時間。電子儲存電池技術(shù)的發(fā)展速度日新月異。例如，劍橋大學(xué)研發(fā)了一種鋰-空氣電池，能量密度高，轉(zhuǎn)化效率增加90%以上。這種電池有希望增加10倍電能和壽命，并可能在下個十年內(nèi)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。電池性能增加10倍將使得一些無人機(jī)飛行時間超過2h以上。

鳥類通常會拼命躲避迫近的飛機(jī)，但擁有很高殺傷率的攻擊型無人機(jī)不躲避。根據(jù)規(guī)定，如果發(fā)生真實(shí)的或可疑的鳥擊事件，美國空軍飛行員必須要停止訓(xùn)練任務(wù)；同樣，無人機(jī)攻擊也將迫使他們停止飛行。例如，最新發(fā)生在阿富汗的RQ-7固定翼戰(zhàn)術(shù)無人機(jī)撞上一架C-130運(yùn)輸機(jī)，不僅造成運(yùn)輸機(jī)油箱破裂，而且損毀了機(jī)翼梁和機(jī)翼盒。

無人機(jī)的材料成分不同于鳥，撞擊速度也可能相對更兇猛，因此，撞上飛機(jī)所造成的破壞性更大。澳大利亞商用飛機(jī)安全局的研究人員亞歷山大·拉迪（Alexander Radi）說，在撞擊發(fā)生時，鳥的表現(xiàn)和“流體相似”，隨著“鳥的解體和流動吸收能量，撞擊力減弱?！?無人機(jī)則不同，它是一個“不變形的剛性撞擊物，具有以其很高的沖擊峰值，在撞擊目標(biāo)材料中產(chǎn)生局部應(yīng)變，導(dǎo)致材料失效?！边@種撞擊，尤其是在引擎附近，會造成發(fā)動機(jī)故障，甚至是災(zāi)難性的——特別是單引擎飛機(jī)，如F-16或F-35。此外，正如鳥擊可迫使任務(wù)終止一樣，飛機(jī)被堅硬金屬物體撞擊，當(dāng)然會降低任務(wù)成功率，增加停飛時間。

在無人機(jī)碰撞的研究結(jié)果中，當(dāng)比較無人機(jī)撞擊和鳥撞擊的破壞時，一個通常的假設(shè)是，無人機(jī)不是成群結(jié)隊(duì)，因此，命中率比鳥群要低。但如果敵人使用蜂群戰(zhàn)術(shù)，就顛覆這種假設(shè)。雖然無人機(jī)集群目前還處于初級技術(shù)階段，但美國海軍研究生院在2015年8月展示了用一個遙控器人工控制50架無人機(jī)的蜂群技術(shù)。研究人員在這次試驗(yàn)中使用了Wi-Fi無線網(wǎng)絡(luò)演算法，不久將研究如何提升無人機(jī)蜂群的自主化水平。這種能力在迅速提升，就在2016年，英特爾公司在美國佛羅里達(dá)州的迪斯尼春季狂歡會上上演了一場節(jié)日光幻秀，也是用一個遙控器控制300架無人機(jī)做各種復(fù)雜編隊(duì)。未來，自主化無人機(jī)也能搭載炸彈或大規(guī)模殺傷性武器、定向能武器（如激光和高功率微波武器）以及其他小型化武器。即使無人機(jī)僅配備非智能材料加獵殺程序、蜂群邏輯和自動操作，也將很快對飛機(jī)和戰(zhàn)備構(gòu)成實(shí)質(zhì)威脅。

偵測無人機(jī)蜂群的幾種手段

在二戰(zhàn)中，敵人的高射炮比攔阻氣球更令人擔(dān)憂，美軍在二戰(zhàn)陣亡的22，951名將士中，很多人都犧牲在高射炮火之下。為了提高生存幾率，戰(zhàn)斗機(jī)和轟炸機(jī)飛行員增加飛行高度并修改航線。

對于無人機(jī)威脅，目前，我們還沒有研發(fā)出成熟的對抗手段，但是定向能和動能截殺裝置具有致盲或摧毀無人機(jī)的潛力。我們可以在己方飛機(jī)進(jìn)入飛行路徑前發(fā)射定向能武器，清除威脅，但這種攻擊方式可能造成附帶毀傷而產(chǎn)生問題。為盡量降低附帶毀傷，需要識別特定的威脅，然后選擇合適的武器將其擊毀。

發(fā)現(xiàn)并識別無人機(jī)威脅有多種方式，包括聲音（監(jiān)測轉(zhuǎn)子聲）、電子輻射、視覺（目視跟蹤）、普通雷達(dá)、光探和測距（LIDAR）激光雷達(dá)，以及紅外線。所有這些感應(yīng)探測手段面臨的挑戰(zhàn)是，在探測隱形飛機(jī)，如機(jī)身很大、長21m x高5.2m x翼展52.4m的B-2轟炸機(jī)時僅能發(fā)揮微弱的效果；如探測尺寸40X40mm的無人機(jī)會更加困難。

目前，用于查找機(jī)場附近飛鳥和其他小型危險的程序?qū)Υ丝赡苡袔椭?，但是解決不了已經(jīng)存在的無人機(jī)威脅。2016年4月17日，1架無人機(jī)與英國航空公司的727客機(jī)相撞的事件就是例證。機(jī)場塔臺控制人員通常使用雙筒望遠(yuǎn)鏡尋找在抵達(dá)和起飛走廊附近飛行的猛禽和其他小鳥，飛行員用無線電向其他飛行員發(fā)出附近有鳥的警告。但這些方法對于消除無人機(jī)威脅可能效果有限，因?yàn)闊o人機(jī)將具備躲避能力，且尺寸可能比鳥還小。未來，一個百架無人機(jī)群總成本可能只需1，000美元，比單架無人機(jī)更容易偵測，但是敵人可增加無人機(jī)之間的間距，即降低無人機(jī)群的密度，從而降低機(jī)群的視覺可探測性。交戰(zhàn)一方還可能依據(jù)另一方的飛機(jī)形狀及其最不容易被擊中的姿態(tài)，來給自己的無人機(jī)編隊(duì)，編成這樣的飛行形狀可能進(jìn)一步加大視覺探測的難度。

對于飛行中的四軸無人機(jī)，螺旋槳葉片和電動機(jī)會發(fā)出一種獨(dú)特的尖利噪聲，捕捉這種聲音特征，人們可以開發(fā)出一種基于聲學(xué)原理的偵測無人機(jī)手段。聲波探測系統(tǒng)只需簡單地記錄被探測的聲音，然后與數(shù)據(jù)庫中的已知聲音特征進(jìn)行比較，并用多個地理定位來源進(jìn)行識別。但是，無人機(jī)實(shí)驗(yàn)室總裁扎因·納布拉斯提到，雖然聲波探測的確為多來源無人機(jī)探測系統(tǒng)增加一些價值，在設(shè)計、使用和采購方面相對容易，但并不像其他無人機(jī)探測手段那么有效，主要受環(huán)境噪聲影響和距離的限制。

目前，電光傳感器（通常指電視系統(tǒng)）作為很多武器系統(tǒng)探測和跟蹤的必備手段，這包括戰(zhàn)斗機(jī)上發(fā)射彈藥所用的先進(jìn)瞄準(zhǔn)吊艙，如諾斯羅普·格魯門公司的“狙擊手”G-4先進(jìn)瞄準(zhǔn)吊艙，也廣泛用于空對地導(dǎo)彈，如雷神公司的空對地戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈“小牛”AGM-65H/K，并用于無人機(jī)殺手探測系統(tǒng)，例如波音公司的小型激光武器系統(tǒng)。這些武器系統(tǒng)結(jié)合電荷耦合裝置，產(chǎn)生高分辨率的數(shù)字圖像。很多使用電光手段來進(jìn)行探測的系統(tǒng)也具有紅外跟蹤能力，使電光傳感器的能力進(jìn)一步提高。

紅外探測手段也能幫助發(fā)現(xiàn)和跟蹤無人機(jī)，不過無人機(jī)的熱源比典型的飛機(jī)要小得多，要求探測系統(tǒng)的操作參數(shù)不同于標(biāo)準(zhǔn)集成紅外搜索與跟蹤偵察系統(tǒng)中所使用的參數(shù)。盡管如此，我們不應(yīng)低估紅外手段在偵測無人機(jī)中的應(yīng)用潛力。例如，波音公司的小型激光武器系統(tǒng)就采用電光/紅外探測技術(shù)在非惡劣天氣環(huán)境中跟蹤無人機(jī)。

電光/紅外探測和跟蹤無人機(jī)的效果嚴(yán)重受制于天氣，不利的天氣可極大降低其能力。固然，類似電荷耦合裝置這樣的先進(jìn)電子探測技術(shù)比肉眼為強(qiáng)，但也受到云層、濃霧和煙霧的影響，無人機(jī)和飛機(jī)仍然能夠在云層中飛行而不被發(fā)現(xiàn)。

雷達(dá)作為一種傳感器，也能探測到無人機(jī)。但是，許多傳統(tǒng)雷達(dá)，例如目前大多數(shù)F-16戰(zhàn)機(jī)裝備的AN/APG-68型雷達(dá)等，需要升級軟件編碼和處理能力。即使在升級后，這些老舊雷達(dá)發(fā)現(xiàn)無人機(jī)的成功幾率也相對有限。因?yàn)闊o人機(jī)雷達(dá)反射截面小，尤其是如果它們處于幾乎靜止?fàn)顟B(tài)，等候接近的目標(biāo)時，多普勒回波很小。此外，APG-68雷達(dá)很難將目標(biāo)從地面反射波或鳥中區(qū)分出來。就是說，有很多與無人機(jī)無關(guān)的假反射會影響雷達(dá)。如果F-16將雷達(dá)升級到所建議的APG-83可調(diào)機(jī)敏波束雷達(dá)（SABR），即一種有源電子掃描陣列雷達(dá)，就有可能發(fā)現(xiàn)無人機(jī)。像可調(diào)機(jī)敏波束雷達(dá)這類型的雷達(dá)，因?yàn)榉直媛矢咔翌l率機(jī)敏性更好，發(fā)現(xiàn)無人機(jī)的成功幾率會高得多。

另一項(xiàng)可能有助于發(fā)現(xiàn)無人機(jī)的先進(jìn)技術(shù)是激光雷達(dá)（LIDAR），該技術(shù)具備發(fā)現(xiàn)空中物體的潛力，但仍需要等待關(guān)鍵的技術(shù)突破。激光雷達(dá)能探測噴氣式飛機(jī)的“排氣尾跡中包含的碳?xì)浠衔铮_到每百萬份量級濃度，這可能是周圍大氣濃度的100倍或以上?！泵绹哲娧芯繉?shí)驗(yàn)室的新項(xiàng)目，稱為“振動偵測戰(zhàn)場探查”，研究如何使用激光測振儀技術(shù)來探測引擎振動或其他可供辨識的擾動。雖然小型無人機(jī)可能不像固定翼或大型無人機(jī)產(chǎn)生那樣大的排氣尾流，激光雷達(dá)技術(shù)仍有可能用于無人機(jī)偵測。激光雷達(dá)也受到上述困擾電光/紅外技術(shù)的環(huán)境制約，因?yàn)槠洳ㄩL很難穿透濃霧和厚云層。但是，在透光性不至惡劣到不允許光子返回感應(yīng)源時，激光雷達(dá)能穿透談?wù)劦年庼病?/p>

任何系統(tǒng)通訊——無論是海軍研究生院研究項(xiàng)目中使用的無人機(jī)互相之間采用無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通訊，還是很多無人機(jī)系統(tǒng)所用的無線電頻率控制——發(fā)射的信號都可被偵測。被動傳感探測系統(tǒng)也可能用于搜索無人機(jī)的電磁發(fā)射，但其缺陷是，無法發(fā)現(xiàn)不發(fā)射電磁信號的無人機(jī)。不過，不遠(yuǎn)的將來很可能開發(fā)出一種為發(fā)現(xiàn)這類靜默無人機(jī)的自主化無人機(jī)，后者可自主發(fā)現(xiàn)目標(biāo)，不需要等待目標(biāo)發(fā)射電磁信號或要求從外部獲得信息輸入。

我們期待著能研制出一種能把以上系統(tǒng)所有這些優(yōu)點(diǎn)整合起來的對抗系統(tǒng)。這樣，在惡劣的天氣條件下，雷達(dá)和聲音系統(tǒng)仍能正常工作；在晴朗的天氣，所有的系統(tǒng)能聯(lián)合辨識和跟蹤目標(biāo)，并通過地面或空中防御手段實(shí)施殲滅。就是說，發(fā)現(xiàn)無人機(jī)后，還需要有效的截殺手段將之消滅。

打擊無人機(jī)蜂群的幾種手段

美國空軍研究實(shí)驗(yàn)室率先開展空中禁區(qū)混合防御（HyDRA）項(xiàng)目的研究，重點(diǎn)探索定向能截殺手段（激光和高功率微波），作為動能打擊之外的另一項(xiàng)選擇方案，從而強(qiáng)化一體化防空能力。激光有不同的介質(zhì)，其波長也相應(yīng)覆蓋紅外線到紫外線的整個范圍。美國空軍研究實(shí)驗(yàn)室的定向能研究部主任威廉·庫珀博士稱：“定向能研究已經(jīng)達(dá)到了超出許多人意料的較高技術(shù)成熟度水平（TRL）?！币虼耍绹哲娍赡芎芸炀湍苁褂眠@種技術(shù)。美國空軍研究實(shí)驗(yàn)室正在開展的空中禁區(qū)混合防御研究項(xiàng)目注重探索如何運(yùn)用定向能手段來補(bǔ)充動能防御武器。實(shí)驗(yàn)室預(yù)計，在近期，這些系統(tǒng)將作為一項(xiàng)防空手段布置在首都國會山周圍，然后逐步推廣，滿足作戰(zhàn)司令官的需要。美國太平洋司令部預(yù)計將在無人機(jī)上使用這種技術(shù)，并有潛力用于對付巡航導(dǎo)彈。庫珀博士指出，即使是低千瓦的激光系統(tǒng)，在近距離“也可輕易地?fù)袈洹睙o人機(jī)，并強(qiáng)調(diào)定向能武器不僅能最大程度降低附帶毀傷，還確保符合武裝沖突法，不超過比例殺傷合法范圍。

美國空軍研究實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)演示了定向能系統(tǒng)的運(yùn)用，在黑標(biāo)行動演習(xí)中，美國空軍就成功地開啟MATRIX和MEGA HPEM系統(tǒng)打敗1-2類無人機(jī)。不過庫珀博士強(qiáng)調(diào)：研發(fā)和部署的道路上還有很多工作要做，要使各利益相關(guān)方都愿意獲取、集成并使用這種技術(shù)。2016年夏天，有關(guān)方面在白沙導(dǎo)彈試驗(yàn)場對150kW級系統(tǒng)進(jìn)行了成功的定向能試驗(yàn)測試。美國空軍研究實(shí)驗(yàn)室還在實(shí)施一個先進(jìn)技術(shù)展示項(xiàng)目，該計劃名稱為自我保護(hù)高能激光演示驗(yàn)證（SHiELD）。前者是通用原子航空系統(tǒng)公司的武器項(xiàng)目，研發(fā)能用于“高能液態(tài)激光區(qū)域防御系統(tǒng)”的激光。后者是美國空軍研究實(shí)驗(yàn)室和美國國防高級研究計劃局合作的耗資5億美元的先進(jìn)技術(shù)展示項(xiàng)目。庫珀博士解釋了自我保護(hù)高能激光演示驗(yàn)證項(xiàng)目的未來三階段實(shí)施計劃，希望能驗(yàn)證其戰(zhàn)術(shù)用途，并推動作戰(zhàn)準(zhǔn)則修改。第一階段實(shí)施低功率激光指向，驗(yàn)證鎖定和跟蹤目標(biāo)的能力。第二階段加大功率水平進(jìn)行驗(yàn)證。第三階段，如果獲得資金，將驗(yàn)證可能還留有充裕剩余功率的全功率系統(tǒng)。

波音公司的小型激光武器系統(tǒng)（CLWS）是另一種激光截殺武器。這種系統(tǒng)僅需幾個千瓦功率，能在瞬間摧毀目標(biāo)。波音公司這個系統(tǒng)的主要優(yōu)點(diǎn)是操作的簡易性和便攜性，只要把控制器鏈接到筆記本電腦就可以進(jìn)行操控，技術(shù)專家們認(rèn)為其便攜性可與X-Box 360游戲機(jī)的控制器媲美。根據(jù)波音公司的說法，小型激光武器系統(tǒng)的成本相對較低，能覆蓋數(shù)十公里范圍，僅需一個220V的電壓接口。該項(xiàng)目主管強(qiáng)調(diào)，系統(tǒng)具有不需補(bǔ)充彈藥的明顯優(yōu)勢。發(fā)射成本基本上就是發(fā)射激光的電力。而如果發(fā)射導(dǎo)彈，還需要考慮物流環(huán)節(jié)或?qū)椀某杀?；如果是發(fā)射炮彈，還需要擔(dān)心落在何處。目前，機(jī)載激光武器研制進(jìn)度主要受制于穩(wěn)定性和電力來源。由于激光向低千瓦功率方向發(fā)展，加上未來電池技術(shù)的進(jìn)步，以及摧毀無人機(jī)所需的發(fā)射時間縮短，小型激光武器系統(tǒng)具有廣闊的潛力。

激光束能使無人機(jī)的光學(xué)傳感器等目標(biāo)致盲。致盲的定義是使得目標(biāo)在短時間內(nèi)無法看見。但是激光束更多用于摧毀目標(biāo)上，例如此前介紹的小型激光武器系統(tǒng)的設(shè)計。HPEM光束所應(yīng)用的致盲技術(shù)或能摧毀無人機(jī)，使無人機(jī)的某些關(guān)鍵電子元件“燒毀”，暫時失效。有三家技術(shù)公司研制出反無人機(jī)防御系統(tǒng)（AUDS），此系統(tǒng)能致盲無人機(jī)，并可能接管無人機(jī)的導(dǎo)航和控制系統(tǒng)。如果敵方在無人機(jī)上掛載大規(guī)模殺傷武器或其他彈藥，無人機(jī)被擊中自由墜落后可能造成大的傷亡，那么這種系統(tǒng)就可能非常重要。據(jù)稱，AUDS系統(tǒng)使用電光/紅外傳感器能偵測9.25km以外的無人機(jī)，然后使用無線電頻率干擾遙控操作員發(fā)送給無人機(jī)的無線電信號。無人機(jī)收到反無人機(jī)防御系統(tǒng)信號后，變得不知所措，“凍結(jié)，茫然，不知飛向何方?！毕乱徊皆趺达w，就由新的操作員來確定。

與發(fā)現(xiàn)和探測無人機(jī)的情況一樣，多系統(tǒng)隊(duì)列也能增強(qiáng)定向能的攻擊能力。但是，激光和高功率微波光束仍存在瞄準(zhǔn)上的局限。激光技術(shù)的主要弱點(diǎn)是，在惡劣的天氣情況下，其成功率大大降低。高功率微波光束雖然能穿透云層交戰(zhàn)，但是，敵方可以利用在無人機(jī)上采用定向能硬化技術(shù)來反制高功率微波光束。最近，導(dǎo)電復(fù)合材料公司就成功地在類似塑料材料的內(nèi)里將鎳涂覆到碳表面上，此材料又可模塑到無人機(jī)表面等其他結(jié)構(gòu)上。這樣，被打擊目標(biāo)對象便可將照射過來的光束能量引離分散，削弱高功率微波光束的打擊效果。這種概念類似于在無人機(jī)外圍放置一個引離電荷的法拉第籠子。

由于定向能武器強(qiáng)度可調(diào)，應(yīng)用多樣，因此成為對付無人機(jī)的首選手段。但我們的作戰(zhàn)飛機(jī)上仍需配置動能殺傷武器，以備在能見度較低的環(huán)境中激光和紅外武器失效，或敵方的飛行器采用了定向能硬化構(gòu)件。本文所言常規(guī)飛機(jī)主要指高速高空飛行的固定翼飛機(jī)，高速度使飛機(jī)被撞毀壞的幾率更大?，F(xiàn)實(shí)中，受無人機(jī)威脅的飛機(jī)類型很多。例如，直升機(jī)也必須面對無人機(jī)的威脅，因?yàn)橹鄙龣C(jī)大多在無人機(jī)密集的低空環(huán)境中飛行。目前的直升機(jī)飛行員主要擔(dān)心的威脅是便攜式防空武器和火箭助推槍榴彈（RPG）等武器。但是未來，直升機(jī)作戰(zhàn)飛行中將需要越來越多地警惕來自無人機(jī)的危險。便攜式防空武器和RPG威脅已經(jīng)引起美國海軍的關(guān)注，并且已經(jīng)迅速研制出對抗手段，這些手段也可用于打擊無人機(jī)。

美國海軍正在研制的一種對抗手段是直升機(jī)主動引爆RPG技術(shù)（即HARP，先前縮寫為 HAPS），目的是發(fā)現(xiàn)和截殺RPG。這個技術(shù)概念可以拓展并用于打擊構(gòu)成威脅的無人機(jī)。HARP的概念也提供動能攔截選項(xiàng)，可以用于美國空軍飛機(jī)。HARP最重要的特性是互通操作性，這種攔截彈可以從現(xiàn)有的箔條和曳光彈投射器發(fā)射，可納入機(jī)載抗干擾發(fā)射器系統(tǒng) AN/ALE-47中。顯然，配置HARP的飛機(jī)仍然具有攜帶箔條和曳光彈的干擾和抗干擾能力，盡管攜帶數(shù)量減少。根據(jù)來自O(shè)rbital ATK公司在2015年2月的信息，HAPS能夠發(fā)射和投擲機(jī)動，飛行至模仿來襲的RPG引爆點(diǎn)。如何優(yōu)化爆炸和碎片的數(shù)量來截殺RPG或無人機(jī)是目前考慮的一個重要因素。美國海軍研制HARP的一個相關(guān)人士杰伊·羅杰斯（Jay Rodgers）說：“由于攔截器彈頭尺寸限制，以及攔截點(diǎn)接近飛行器的距離難以掌握，即使爆炸其本身能否有效擊落飛行器是一件非常不容易的事。這是一個很困難的截殺機(jī)制?！彼硎荆骸案纳票ǚ绞胶退槠植寄茉黾訐袈?RPG和無人機(jī)的概率。改善的爆炸方式尤其具有吸引力，殺傷效果截然不同，不像碎片殺傷，可能還會導(dǎo)致自傷。”

美國海軍還在研制另一個項(xiàng)目，即防區(qū)外截殺武器（SOWD），概念上類似截殺RPG。美國海軍認(rèn)為，防區(qū)外截殺武器可用作對抗無人機(jī)的反制手段。SOWD項(xiàng)目由美國國防部預(yù)研局和特勤局，參與單位有美國陸軍有10多個機(jī)構(gòu)以及美國空軍中的空軍安全部隊(duì)中心。美國空軍不甚積極的這種反差可以理解，因?yàn)槠淠壳暗鼗烙鶞?zhǔn)則框架是把基地的大多數(shù)動能防御武器置于美國陸軍的領(lǐng)導(dǎo)之下。但是美國空軍必須要考慮到，SOWD不僅可用于基地防御，也可用于未來的空空作戰(zhàn)。未來，飛機(jī)的起降和回收正面臨著越來越迫近的威脅，因此，美國空軍在作戰(zhàn)理論研究中對這些區(qū)域防御手段比美國陸軍更感興趣，從而吸引美國空軍對這類技術(shù)研制投入更多資源。

美國空軍亦可考慮投資于旨在截殺無人機(jī)的新動能武器的研制。這種武器成本應(yīng)低于價值155萬美元的AIM-120 AMRAAM等視距外中程空對空導(dǎo)彈。該概念武器完全有可能實(shí)現(xiàn)低成本，因?yàn)樗輾У哪繕?biāo)更小。彈頭尺寸相對也更小，且飛行距離較短、燃料更少。這種武器本身就是一架無人機(jī)，用途就是通過撞擊或爆炸獵殺敵方的無人機(jī)?？傊?，在摧毀敵攻擊無人機(jī)的殺傷鏈中，需要多個層面和選項(xiàng)。用于探測的傳感器必須從上述所及的全部來源融合數(shù)據(jù)，而且戰(zhàn)機(jī)應(yīng)具備可用作殺傷的定向能武器和動能武器選項(xiàng)。

建議

解決來自無人機(jī)的危險，必先發(fā)現(xiàn)之。因此，美國空軍需要做出投資，升級諸如F-16的有源電子掃描陣列雷達(dá)等系統(tǒng)，并繼續(xù)推進(jìn)所有平臺的數(shù)據(jù)融合系統(tǒng)。為確保美國空軍基地的安全，需要在無人機(jī)飛抵上空前先機(jī)發(fā)現(xiàn)；雖然在作戰(zhàn)準(zhǔn)則層面這是美國陸軍的任務(wù)，但美國空軍有保護(hù)其地面機(jī)群的重大利益考慮。在空中，美國空軍需要投資研發(fā)能夠探測飛機(jī)威脅的系統(tǒng)，由此取得對特定空域的控制。目前的無人機(jī)威脅進(jìn)一步表明，我們不僅要掃清任務(wù)航線上的威脅，還應(yīng)密切關(guān)注飛機(jī)的起飛和返回時的安全。這一切都要求美國空軍飛機(jī)上裝備探測和截殺能力的武器。為了成功截殺來襲的無人機(jī)等威脅，美國空軍不應(yīng)僅選擇一種能力，而應(yīng)獲取多種致盲和/或截殺手段，包括定向能和動能武器。美國空軍研究實(shí)驗(yàn)室的定向能研究，應(yīng)當(dāng)考慮用于空空交戰(zhàn)，這意味著美國空軍應(yīng)向空中禁區(qū)混合防御項(xiàng)目投入資金，提升技術(shù)成熟度水平。此外，美國空軍應(yīng)為其所有機(jī)型研制一種類似HARP的系統(tǒng)，使飛機(jī)具備發(fā)射反制手段的系統(tǒng)。還有一點(diǎn)，無人機(jī)技術(shù)的擴(kuò)散已經(jīng)威脅到美國的國家安全，各軍種基地防御資源有限，因此各軍兵種必須通力合作，部署并操作能保護(hù)官兵的一體化融合系統(tǒng)。

有些領(lǐng)域技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展較慢，有些則已足夠成熟，即將進(jìn)入工程研制和部署試用階段。在不遠(yuǎn)的將來，電子元件的不斷更新升級使得無人機(jī)向蜂群和/或神風(fēng)敢死隊(duì)一樣可以單槍匹馬地對軍方飛機(jī)發(fā)動攻擊。這種必然趨勢需要軍隊(duì)大幅度調(diào)整防空作戰(zhàn)思維，加強(qiáng)對探測和截殺來襲無人機(jī)威脅的重視和研究。截殺敵無人機(jī)沒有一種萬能的手段。目前，已有許多手段能幫助我們在抗衡環(huán)境中制勝。隨著技術(shù)進(jìn)步，探測和截殺無人機(jī)絕不只是一件僥幸之事。

（編譯自《空天力量雜志》）