11月18日,美國(guó)空軍提議削減現(xiàn)役RQ-4“全球鷹”高空無人偵察機(jī)數(shù)量,將從45架削減到15架。值得一提的是,雖然RQ-4的部分退役是美國(guó)空軍此前的預(yù)算削減計(jì)劃的一部分,但在談到這一問題時(shí),美媒認(rèn)為這一情況與美國(guó)空軍謀求提升與其他軍事強(qiáng)國(guó)對(duì)抗的能力有關(guān)。在論及這一觀點(diǎn)時(shí),文章特別提到了五個(gè)月前伊朗伊斯蘭革命衛(wèi)隊(duì)擊落美國(guó)海軍的RQ-4一事。雖然文章未對(duì)RQ-4的生存能力進(jìn)行分析,但從措辭來看顯然是對(duì)該機(jī)面對(duì)軍事強(qiáng)國(guó)的防空系統(tǒng)時(shí)生存能力差的問題予以批判。提升無人偵察機(jī)在任務(wù)時(shí)的安全性,也確實(shí)是個(gè)擺在各國(guó)空中力量面前的老大難問題。
圖注:RQ-4“全球鷹”曾是美國(guó)空軍極度依賴的重要航空偵察力量,但該機(jī)的生存能力嚴(yán)重影響了它在服役期間的表現(xiàn)
生存能力是硬傷
雖然迄今為止僅有一架RQ-4遭到擊落,但從歷史上同類型偵察機(jī)在面對(duì)地面防空火力攻擊時(shí)的表現(xiàn)來看,如果未來RQ-4繼續(xù)用于高危作戰(zhàn)環(huán)境下的航空偵察任務(wù),生存能力著實(shí)堪憂。RQ-4的設(shè)計(jì)目的之一是取代U-2,后者在上世紀(jì)60年代的任務(wù)活躍期間曾被擊落7架,即便擁有超過20000米的升限、最大飛行高度超過當(dāng)時(shí)的大部分防空導(dǎo)彈攻擊范圍也無法確保其安全性。從U-2的被擊墜記錄來看,該機(jī)在東亞地區(qū)于1959到1972年之間總計(jì)執(zhí)行220次飛行任務(wù)、期間被擊落5架,考慮到當(dāng)時(shí)能威脅到該機(jī)的S-75防空導(dǎo)彈在U-2執(zhí)行任務(wù)期間不但性能上存在一定缺陷、而且數(shù)量也不多,可以認(rèn)為U-2在面臨S-75時(shí)生存能力相當(dāng)?shù)拖拢纱丝梢姼呖諄喴羲賯刹鞕C(jī)哪怕面對(duì)上世紀(jì)50年代水準(zhǔn)的防空系統(tǒng)時(shí)都難以保全其身。
對(duì)比RQ-4和U-2,不難發(fā)現(xiàn)兩者的體積比較接近(RQ-4機(jī)長(zhǎng)13.5米、機(jī)高4.62米、翼展35.4米,U-2機(jī)長(zhǎng)15.11米、機(jī)高3.86米、翼展24.38米,U-2R機(jī)長(zhǎng)19.20米、機(jī)高4.88米、翼展31.39米)。從幾何參數(shù)上來看,RQ-4的翼展和高度都超過了U-2,同時(shí)該機(jī)也并未采取任何的雷達(dá)隱身設(shè)計(jì),因此其雷達(dá)反射面積較之U-2只大不小。而在飛行性能上,RQ-4屬于高亞音速飛機(jī)、同時(shí)由于其翼展較長(zhǎng)而難以進(jìn)行高G機(jī)動(dòng),最大飛行高度比起U-2甚至更低。因此,RQ-4在面對(duì)現(xiàn)代中遠(yuǎn)程防空系統(tǒng)時(shí)既無法確保盡可能不被識(shí)別和追蹤,又無法在遭受攻擊時(shí)擺脫來襲的防空導(dǎo)彈,幾乎可以認(rèn)定只要遭到敵方雷達(dá)識(shí)別并追蹤后就已經(jīng)可以判定該機(jī)已被擊落。
圖注:即便以上世紀(jì)60年代技術(shù)水平的S-75類防空導(dǎo)彈,也能夠多次擊落U-2偵察機(jī),而目前與U-2在目標(biāo)特性上接近的RQ-4在技術(shù)更先進(jìn)的現(xiàn)代防空系統(tǒng)面前生存能力就更加低下
隱身還是高速?
如果要解決大型無人偵察機(jī)的生存問題,可行的方式無非是兩條路:隱身化和高速化。在這兩個(gè)方面,美國(guó)也都早有先例可尋。美國(guó)曾于1962年起研制D-21高速無人機(jī)偵察機(jī),該機(jī)使用A-12偵察機(jī)作為運(yùn)載平臺(tái)、可在超過27000米的高空飛行、最大速度3.35達(dá)到倍音速,續(xù)航距離達(dá)到5550千米,在上世紀(jì)70年代時(shí)曾四次在東亞執(zhí)行偵察任務(wù)。從任務(wù)結(jié)果來看,D-21成敗摻半,但美國(guó)軍方堅(jiān)持認(rèn)為該機(jī)在執(zhí)行任務(wù)時(shí)未被發(fā)現(xiàn),從這一角度而言高速飛行能力在航空偵察任務(wù)中作用顯著。雖然在D-21后高速無人機(jī)偵察機(jī)曾一度偃旗息鼓。從生存性的方面來看,高速飛行能力能夠有效縮減無人偵察機(jī)在任務(wù)區(qū)內(nèi)的滯留時(shí)間、降低敵方防空系統(tǒng)的反應(yīng)幾率,從而盡量避免被敵方防空火力攻擊。說的簡(jiǎn)單一點(diǎn),就是“天下武功唯快不破”、通過高航速壓縮敵方的反應(yīng)時(shí)間。
另一方面,隱身技術(shù)在無人機(jī)上的運(yùn)用也提升了無人偵察機(jī)的生存能力。1993年,美國(guó)國(guó)防部制定了無人駕駛飛機(jī)總體規(guī)劃,作為該規(guī)劃的一部分,要求研制裝備一種可滿足21世紀(jì)作戰(zhàn)環(huán)境下的無人偵察機(jī),以滿足航空偵察和長(zhǎng)航時(shí)監(jiān)視的任務(wù)需求。為此,1994年起波音和洛克希德開始聯(lián)合研制RQ-3“暗星”無人偵察機(jī),該型無人偵察機(jī)是長(zhǎng)航時(shí)無人機(jī)中少有的具備隱身能力的機(jī)型。為實(shí)現(xiàn)較好的隱身效果,RQ-3采用無尾布局設(shè)計(jì),其機(jī)身極度扁平、機(jī)翼與機(jī)身之間采用膠接而非鉚接、并大量采用具有吸波效果的復(fù)合材料。通過運(yùn)用在設(shè)計(jì)制造F-22戰(zhàn)斗機(jī)和B-2轟炸機(jī)時(shí)積累的隱身技術(shù),RQ-3的隱身能力達(dá)到了相當(dāng)出色的水準(zhǔn),
圖注:RQ-3“暗星”(前)與D-21(后)。兩者的設(shè)計(jì)截然不同,但提升生存能力的目的是一致的
麻煩難以解決
然而,雖然高速飛行和雷達(dá)隱身技術(shù)能夠提升無人偵察機(jī)的生存能力,但若認(rèn)為采用這兩種技術(shù)后無人機(jī)在執(zhí)行任務(wù)時(shí)即可高枕無憂,那就未免過于樂觀了。現(xiàn)代中遠(yuǎn)程防空系統(tǒng)普遍具有反隱身能力,如果在較為完善的防空系統(tǒng)中遠(yuǎn)程預(yù)警雷達(dá)的配合下,完全能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)戰(zhàn)區(qū)內(nèi)敵方隱身目標(biāo)的全程監(jiān)控。換句話說,隱身無人機(jī)只能“欺騙”防空系統(tǒng)不完善的防空系統(tǒng)。而高速飛行能力雖然能夠顯著縮短敵方防空火力鎖定和攻擊的窗口期,但并不能解決目標(biāo)會(huì)被識(shí)別和跟蹤的問題,而且高速飛行所造成的高溫輻射本來就會(huì)增強(qiáng)其紅外特征,對(duì)于配有光電跟蹤設(shè)備的地面防空系統(tǒng)來說反而更容易被發(fā)現(xiàn)。即便通過技術(shù)手段結(jié)合高速飛行和雷達(dá)隱身設(shè)計(jì),由于防空導(dǎo)彈的速度和機(jī)動(dòng)性遠(yuǎn)超高速偵察機(jī),對(duì)其進(jìn)行攔截仍然存在可能,并且還能夠通過多發(fā)齊射/連射增強(qiáng)攻擊成功幾率。所以,無論是高速飛行還是隱身設(shè)計(jì),都無法“根治”無人偵察機(jī)生存能力不強(qiáng)的問題。
另外,高速飛行和隱身技術(shù)對(duì)于偵察任務(wù)本身也會(huì)產(chǎn)生一些限制。對(duì)于執(zhí)行戰(zhàn)區(qū)監(jiān)視任務(wù)的無人機(jī)來說,高速飛行會(huì)影響在任務(wù)區(qū)上空的滯空時(shí)間。而如果采用在任務(wù)區(qū)上空盤旋飛行的方式,不但會(huì)因持續(xù)機(jī)動(dòng)加快燃料消耗、導(dǎo)致續(xù)航時(shí)間縮短,而且還可能被敵方防空系統(tǒng)持續(xù)跟蹤乃至預(yù)判飛行軌跡、反致遭受攻擊的可能性上升。而隱身能力雖然不會(huì)直接破壞無人偵察機(jī)的任務(wù)能力,但通常來講在無人機(jī)設(shè)計(jì)上隱身性能難以與飛行性能兼顧,換句話說就是隱身能力只能確保無人偵察機(jī)盡量免遭發(fā)現(xiàn),一旦暴露目標(biāo)反而會(huì)因側(cè)重隱身而非飛行性能而插翅難逃,這使得隱身無人偵察機(jī)只適合在敵方防空體系較為松懈的環(huán)境下執(zhí)行高度機(jī)密任務(wù)。無人偵察機(jī)的核心是航空偵察,如果為了提升生存性對(duì)偵察能力產(chǎn)生干擾,這就未免得不償失了。
圖注:現(xiàn)代遠(yuǎn)程防空系統(tǒng)不但具備高度機(jī)動(dòng)性、打擊范圍廣,而且具備較強(qiáng)的反隱身能力和抗干擾能力。無論是高速無人機(jī)還是隱身無人機(jī),面對(duì)此類系統(tǒng)時(shí)生存力都會(huì)大幅削弱
“軟硬兼施”或許是條出路
其實(shí),解決無人偵察機(jī)生存能力差的問題,根本不用對(duì)無人偵察機(jī)本身的設(shè)計(jì)要求如此苛刻。雖然無人偵察機(jī)往往需要深入敵方后方進(jìn)行執(zhí)行任務(wù),且一般都是在無護(hù)航的情況下“單打獨(dú)斗”,但從任務(wù)模式上來說仍然屬于在作戰(zhàn)系統(tǒng)內(nèi)的偵察任務(wù)。如果無人偵察機(jī)面臨的任務(wù)環(huán)境危險(xiǎn)性較高,可以在任務(wù)空域安排電子干擾機(jī)對(duì)其進(jìn)行“軟保護(hù)”。若任務(wù)期間容許開火攻擊,還能夠安排執(zhí)行SEAD(防空火力壓制)的機(jī)型直接摧毀敵方防空系統(tǒng),這能夠確保無人偵察機(jī)在戰(zhàn)時(shí)環(huán)境下的安全性。但對(duì)于非戰(zhàn)時(shí)的航空偵察任務(wù)來說,這種具有主動(dòng)攻擊性質(zhì)的伴隨保護(hù)必然沒有可行性,無人偵察機(jī)在這種任務(wù)環(huán)境中雖然遭到被偵察一方直接攻擊的可能性很低,但必然會(huì)遭到被偵察方航空兵的驅(qū)離和干擾,完成任務(wù)的可能性仍然較低。更有甚者,如果對(duì)方采取類似伊朗迫降美軍RQ-170無人偵察機(jī)的方式誘騙無人偵察機(jī)在其控制區(qū)域內(nèi)降落,將會(huì)造成難以估量的損失。對(duì)此,美國(guó)空軍需要考慮的或許不是無人偵察機(jī)的安全性,而是到底應(yīng)不應(yīng)該干這種“闖進(jìn)別人家后院偷拍”的勾當(dāng)。


