无人机战争:受 9/11 启发的战斗严重依赖机器人飞机

美国国防部在过去十年中增加了数千架自动化飞机加入其舰队,以支持在阿富汗、伊拉克和巴基斯坦的行动,同时人们对无人机准确性的担忧仍然存在


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2001 年 9 月 11 日的袭击事件引发了过去十年军事技术的飞速发展,这帮助美国及其盟友重新定义了现代战争。在这些进步中,没有哪一项比遥控飞行器(RPA)的成熟对美国在中东的任务产生更大的影响,遥控飞行器也被称为无人驾驶飞行器(UAV)或更通俗地说,无人机。美国陆军的无人机舰队仅在 2001 年 10 月美国在阿富汗开始作战行动时从 54 架无人机扩展到 4000 多架无人机,它们在阿富汗、伊拉克和巴基斯坦执行监视、侦察和攻击任务 (pdf)。整个美军共有 6000 多架无人机,而且持续的发展有望使这些有争议的飞机(被指责为造成激进分子以及平民死亡)更加智能和灵活。

虽然无人机本身肯定不是一个新概念——它们的起源可以追溯到 1840 年代——但自 9/11 以来,它们现在可以装载各种传感器和武器,并由训练有素的操作员使用操纵杆和距离战区数千公里的视频监视器进行控制。

美国空军首席科学家 马克·梅伯里 说:“自 9/11 以来发生的最重要的事情之一是从同行战争转变为关注不规则战争。” 空军称其为 RPA,因为它们确实是由飞行员操作的,RPA 通过提供侦察数据和攻击支持,帮助美国军队及其盟友适应这种转变,以对抗那些难以发现的敌人,因为他们能够与非战斗人员及其周围崎岖的地形融为一体。 [查看美国军方使用的不同无人机的幻灯片展示]

无人机的使用已在多个军事部门以及中央情报局(无人驾驶飞机最早的使用者之一)中得到发展。例如,空军在 1995 年至 2007 年 5 月间记录了其首个 25 万小时的无人机飞行时间。然而,接下来的 25 万小时无人机飞行时间仅用了一年半的时间,从 2007 年 5 月到 2008 年 11 月。空军在仅仅一年内(从 2008 年 12 月到 2009 年 12 月)实现了第三个 25 万小时飞行时间。

根据国会预算办公室 (CBO) 6 月份发布的报告 (pdf),国防部的 2012 年计划要求“为当前行动购买更多现有的无人飞行器系统,改进已经在服役的系统,并为未来设计功能更强大的无人飞行器系统”。CBO 估计,国防部将在其不同的部门花费约 369 亿美元,到 2020 年购买 730 架新的中型和大型无人机。

随着无人机受到批评家的抨击,军事无人机行动的扩张也带来了一定程度的担忧。一些人质疑军方的准确性说法,并指出无人机是过去十年饱受战争蹂躏的中东地区数千名平民死亡的原因。其他人则指出,打击嵌入平民区的基地组织等恐怖组织的斗争(最引人注目的是击毙奥萨马·本·拉登)主要是使用久经考验的情报方法而不是无人机发射的 地狱火空对地导弹进行的。

无人机的黎明
无人驾驶飞机在战争中的使用可以追溯到 162 年前,当时奥地利在 1849 年使用无人驾驶气球向威尼斯投掷炸弹。正如当时大众科学报道的那样:“在顺风的情况下,气球将被发射并尽可能地引导到威尼斯附近,当它们被带到城镇上方的垂直位置时,它们将通过长绝缘铜线上的电磁装置以及放置在岸边的大型电化电池点燃。炸弹垂直落下,并在到达地面时爆炸。”

在 20 世纪初,美国军方征用了遥控飞机,在第一次和第二次世界大战中充当诱饵,甚至攻击敌方目标。从 20 世纪 50 年代开始,这些飞机开始借助摄像头、传感器、通信设备或其他有效载荷来支持部队。“就现代用途而言,无人机实际上是在 20 世纪 90 年代初开始的,当时它们是 DARPA [国防高级研究计划局] 的一项先进概念技术演示,”梅伯里补充道。

通用原子航空系统公司的捕食者无人机于 20 世纪 90 年代中期被引入战斗,并部署在美国 1999 年的科索沃空战中用于监视和侦察。捕食者(翼展 20 米)于 2001 年 10 月首次在阿富汗使用,为“持久自由行动”(美国政府在阿富汗战争中使用的官方名称)提供情报和打击能力。据 美国科学家联盟 (FAS) 称,2002 年 11 月 3 日,一架由中央情报局控制的捕食者无人机在也门发射了一枚地狱火导弹,击毙了 6 名涉嫌的基地组织恐怖分子,这是在阿富汗等战区之外首次使用武装捕食者作为攻击机。

加强无人机任务
梅伯里说,仅在过去一年中,空军就支持了 400 多场涉及 RPA 的交火。在 2010 年,他们在任务期间拍摄了 30,000 小时的全动态视频以及 11,000 张高保真图像。“我们称它们为遥控飞行器,因为事实上我们有专业人员——飞行员和传感器操作员——在操作它们,”梅伯里说。“我甚至不喜欢‘无人机’这个词。它听起来很无聊。”

空军的大规模 RPA 部署始于 9/11 之后;在 2001 年,它只有一架 RPA 在运行。空军现在至少运营四种不同的中型或大型无人驾驶飞机型号。除了 175 架捕食者之外,还有 14 架喷气式诺斯罗普·格鲁曼 RQ-4 全球鹰,它是空军舰队中最大的 RPA,翼展为 35 到 40 米。大约 40 架涡轮螺旋桨动力通用原子 MQ-9 死神(捕食者的更大版本)本应在今年加入舰队。空军还使用洛克希德·马丁 RQ-170 哨兵,这是一架“空军最近才承认存在的隐形侦察机”,CBO 报告称。

去年,空军在其历史上首次训练了比固定翼飞行员更多的 RPA 飞行员。RPA 通常配备全动态摄像头、提供夜视的红外摄像头、用于窃听通信的信号情报传感器以及各种其他传感器。除了飞行员之外,每个 RPA 还有一个传感器操作员,他们在任务期间指挥摄像头和信号传感器。所有这些信息都被输入到一个“利用者”系统中,这些利用者是空军人员,他们分析所有传入的流媒体视频和其他信号情报,并根据需要将信息反馈给飞行员和传感器操作员。

军事的其他部门以及中央情报局也开始严重依赖无人机。陆军主要操作三种中型无人驾驶飞机——诺斯罗普·格鲁曼 MQ-5B 猎人、AAI 公司 RQ-7 影子(海军陆战队也使用)和两种不同类型的捕食者。CBO 估计,仅陆军在未来五年内就将花费约 59 亿美元来扩充其无人机舰队。

海军正在测试两种新型 RPA——长航时广域海上监视 (BAMS) 飞机(全球鹰的变体)和诺斯罗普·格鲁曼 MQ-8B 火力侦察兵无人直升机。根据 CBO 的数据,海军的计划是到 2026 年购买 65 架 BAMS,到 2028 年购买 168 架火力侦察兵。

ROVER 地面站
这种多种多样的无人机能够攻击各种敌方阵地,但也许同样重要的是能够与地面部队进行通信。这得益于远程操作视频增强接收器(ROVER) 地面站的帮助,该地面站将坚固耐用的笔记本电脑、软件、手机和无线电结合在一起,为部队提供来自各种平台(载人飞机、无人机、几乎所有能够流式传输数据馈送的摄像头)的实时、高空情报,莱斯大学詹姆斯·A·贝克三世公共政策研究所的信息技术政策研究员,前美国国务院外交官 克里斯·布朗克 说。“这有助于美国士兵实时看到下一个山丘之外的情况,”他补充道。最初的 ROVER 系统于 2002 年开发,需要一辆悍马车才能将其搬运。较新的系统可以装入背包中。

梅伯里说,ROVER “尤其具有变革性,因为现在地面上的人员可以在空中实时看到飞机看到的情况,同时还可以与美国的 DCGS [分布式公共地面站] 进行通信。”配备 ROVER 的部队甚至可以要求 RPA 飞行员和传感器操作员在特定方向或特定区域上空飞行或扫描。

在过去五年中,无人机操作方面的一个关键发展是能够安装多摄像头系统,例如蛇怪之眼视频捕捉系统和自主实时地面普遍监控成像系统(ARGUS-IS)。“现在,我们不仅能够看到单个全动态视频,而且还能看到广域动态图像 [WAMI],它提供多点红外图像,”梅布里说。“十年前,你只能得到一个单一的信号源,而今天,我们可以在广阔区域内看到每秒两帧的 65 个点。” ROVER 可以拨入特定通道,或者告诉传感器操作员在特定通道上跟踪特定车辆。

微型飞行器
军事和情报部门对能够改进侦察和监视行动的小型无人机越来越感兴趣。其中一些无人机是手掷发射的,而另一些则更小,类似于鸟类和昆虫。

位于俄亥俄州赖特-帕特森空军基地的空军研究实验室空军车辆理事会微型飞行器集成与应用研究所致力于微型飞行器 (MAV) 的开发和测试。MAV 的长度小于 0.6 米,能够在城市环境中低于屋顶的高度运行。它可能具有固定翼、旋翼(直升机)、扑翼甚至没有机翼。空军一直在开发 MAV,作为一种接近敌方战斗机的方式,尽管这种小型设备难以控制(即使是一阵风也能使它们偏离位置)。

AeroVironment 公司正在开发重量小于 20 克的更小型无人机。美国国防部高级研究计划局 (DARPA) 与位于加利福尼亚州蒙罗维亚的公司签订合同,设计和制造用于纳米飞行器(NAV)计划的飞行原型“蜂鸟式”飞行器。2 月,AeroVironment 推出了 16 厘米长的纳米蜂鸟,它能够垂直爬升和下降、向左右侧向飞行、向前和向后飞行,以及在遥控下顺时针和逆时针旋转,并携带小型摄像机。

这个生物启发原型处于 DARPA NAV 计划的第二阶段,该计划于 2005 年启动,共分三个阶段。AeroVironment 是四家公司之一,拥有开发微型无人机的第一阶段合同。查尔斯·斯塔克·德雷珀实验室公司(位于马萨诸塞州剑桥)和洛克希德·马丁公司已经制造了旋翼式 NAV,而 AeroVironment 和位于加利福尼亚州奥克兰的微推进公司则专注于扑翼式飞行器。

附带损害
无人机被宣传为一种在不危及飞行员或士兵的情况下打击美国威胁的方式。无人机的另一个声称的好处是它们攻击美国敌人的精确度。然而,大量平民伤亡的报告表明,这些机器人飞机的精确度仅在一定程度上。中央情报局和白宫很快指出,他们发现没有证据表明美国在阿富汗或伊拉克境外的反恐行动造成了附带伤亡,这一说法在多个方面存在争议,最近在英国和巴基斯坦记者编写的一份报告中也有争议。

关于无人机袭击造成的平民死亡人数的报告各不相同,尤其是在巴基斯坦。《漫长的战争日志》是一个由非营利组织公共多媒体公司制作的网站,声称自 2006 年以来,仅在巴基斯坦,无人机袭击就杀死了 2,080 名塔利班、基地组织和相关极端主义团体的领导人和行动人员以及 138 名平民。与此同时,美国政府声称,自 2001 年以来,其无人机在巴基斯坦杀死了 2,000 多名武装分子和约 50 名非战斗人员。位于伦敦城市大学的非营利组织调查新闻局对美国政府的统计数据提出异议,称其研究结果表明,自 2004 年以来,在美国的袭击中丧生的 2,292 人中有 385 人是平民,其中包括 160 多名儿童。

8 月 14 日的《纽约时报》社论中,前国家情报总监、退役海军上将丹尼斯·布莱尔指出,特别是在巴基斯坦,“无人机袭击不再是消除基地组织攻击我们能力的最有效策略。” 他的理由是:“无人机袭击会阻碍基地组织战士的行动和躲藏,但他们可以承受袭击并继续发挥作用。” 与此同时,无人机袭击造成的平民伤亡会削弱巴基斯坦对美国在该地区消除基地组织努力的支持,他写道。然而,布莱尔并没有呼吁停止无人机袭击,而是呼吁美国和巴基斯坦军队在计划此类袭击时进行更密切的协调。

未来
美国军方的一个目标是增加无人机在各种任务类型中的使用。除了在组合中加入 MAV 和 NAV 外,梅布里还认为空军无人机将向野战部队运送燃料和其他物资。无人机也将变得越来越自主,由人类监控但不一定由人类驾驶。这并非易事,因为自主系统必须具有在人工智能的帮助下适应不断变化条件的能力,而人工智能有助于决策。尽管如此,一个长期目标是创建可以作为一个自我协调的单位移动并协同攻击的无人机舰队。空军声称,它将内置超控控制,使地面飞行员能够在必要时重新分配或重新规划无人机的路线。

根据 FAS 的说法,无人飞行器系统的任务预计将从侦察和攻击地面目标扩展到更广泛的任务,包括人员恢复、空中加油、医疗后送和导弹防御(pdf)

除了发射导弹外,未来的无人机有一天可能能够发射定向能武器,包括用激光破坏或摧毁敌方装备和旨在燃烧敌方作战人员而不致命的高功率毫米波系统。

无人机还能够在空中停留数年,而不是数小时或数天。“去年,我们在能源领域做了很多工作,其中包括超长续航飞机,例如秃鹫和集成传感器即结构 (ISIS),它们的部分动力来自轻型太阳能电池,”梅布里说。

无论无人机技术发展到何种程度,它们在过去 10 年中在支持美国军队方面所展示的效用都将确保这些遥控飞机将继续存在。

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