美军研发“子母无人机”

(南方都市报  www.nddaily.com SouthernMetropolisDailyMark 南都网)

    当前美军和美国情报部门最倚重的装备之一就是无人机，即使出现了RQ -170“哨兵”无人机被伊朗劫持事件，但可以预见的是，无人机的研发和部署仍然是未来军事发展的重要方向。不过并非所有无人机都要向“全球鹰”或者“捕食者”那种大型、长航时方向发展，美国海军最近试验的新型无人机，就是往微型、低成本、一次性方向发展，希望用廉价装置来取得同样良好的侦察效果。近日这一系列试验最显著的特点是一次部署两种无人机，由一架体积略大的无人机（母机）携带两架微型无人机（子机），飞到高空后释放子机，由于子机体积像小鸟一样迷你，且无推进装置仅依靠滑翔飞行，因此可以轻松骗过敌方雷达，悄悄潜入敌区完成侦察任务。美国海军研发的最终目标是一次可以向敌区投放上千架这样的微型无人机，采取“蝗虫战术”，用最低廉的成本获取有价值的情报。

    近日，美国海军研究实验室在亚利桑那州的尤马试验场进行了一系列名为“自主部署示范”（A utonom ous D eploym ent D em onstration，A D D ）的实验，这8次试验都是采用“暴风雨”无人机两翼各挂装一架“西卡德”微型无人机升空，然后在3000米的高度释放“西卡德”，让后者滑翔到指定区域。这是首次用无人机来携带和投放无人机，难怪《连线》杂志博客作者杰森·米克感叹：“现在连无人机都拥有无人机了……‘暴风雨’可能不是所有无人机之母，但它至少是两架无人机之母了。”

    小如麻雀的无人机

    “暴风雨”无人机原本用于科罗拉多大学航天工程系的“漩涡2号（V O R T E X 2）”研究项目，由U A S U S A公司设计、开发和制造。它翼展3.25米，长1.57米，材质为碳纤维、芳纶、玻璃纤维等，因此重量还不到10磅，但可以飞行到3000米的高空，且性能稳定。

    “西卡德”是C IC A D A （C lose In C overtA utonom ous D isposableA ircraft）的音译，意思是“近程、隐蔽、自主式、一次性飞行器”，每台“西卡德”都集成了一套两轴陀螺仪、5赫兹的G PS接收器、一台电源、一套微型通信系统和一套微型电子情报搜集传感器。不过其外观相当简单，机翼就是一块印刷电路板，其他组件集成在半个圆柱体中，美国海军将其形容为“可飞行的印制计算机集成电路板”。据说这种结构可以最大限度地减少装配时间、布线要求和加工费用，同时提高稳定性。还可根据不同的任务需要，为“西卡德”微型无人机装配相应的电路板。

    “西卡德”微型无人机体积小巧，翼展仅21厘米，重仅20克～30克，如同一只麻雀，且无发动机，采取滑翔方式飞行，因此可以骗过所有雷达。其滑翔比为3.5，飞行速度为92.5千米/小时。

    “西卡德”微型无人机可以折叠存储和运输，折叠后，18架“西卡德”可装入一个边长15厘米的盒子中。在存储状态下，“西卡德”彼此间通过印制在其外蒙皮上的标准化接触面互连，并组成一个数据网络。这样就能在将它们运往战区的途中同时对数千架“西卡德”无人机进行编程。通过集群编程，每架“西卡德”微型无人机将被设定一个位于目标区域内的着陆点坐标，在着陆时该机的上翼面将用作天线，所有U A V可合成为一个超大型电子侦察阵列。若采取贮运吊舱装载，一架C -130战术运输机可运输9800架“西卡德”微型无人机。美国海军希望未来可在25分钟内将这么多的“西卡德”微型无人机投放出去，覆盖4800平方千米的地域。

    目前，美国海军研究实验室已经为“西卡德”设计出三种型号，“西卡德I”型可以由枪发射到空中，Ⅱ型和Ⅲ型“西卡德”的自动驾驶仪集成在一块电路板上，Ⅲ型拥有特殊机翼，其飞行范围和稳定性都得到增强，可经受40节的风速。近日的一系列试验采用的就是“西卡德Ⅲ”型无人机。

    一搭二的无人机组合

    美国海军研究实验室近日一共进行了8次飞行试验：一个一次性高海拔气球悬吊着一架“暴风雨”无人机升空，该无人机的机翼下方又携带有两架“西卡德”微型无人机。当“暴风雨”无人机飞行到57000英尺高度后，就与气球脱离，然后“暴风雨”继续拉升，并飞行到预定位置，此时释放那两架“西卡德”微型无人机。这两架无人机在高空被释放后，就进入螺旋状飞行轨道。由于其没有推进系统，所以飞行范围和时间取决于风速、风向以及被投下的高度。在试验中，“西卡德”微型无人机被释放后依靠滑翔飞行了11英里，最后降落地点距离目标地点仅15英尺（4.6米）。

    “西卡德”无人机使用的是锂电池，人们在自己的智能手机里也能发现同样的电池，它可以插到计算机的通用串行总线端口或使用手机充电器充电。因为“西卡德”无人机要从高空降落，因此还装配了加热器，保持电子装备不被低温损坏。美国海军研究实验室的航空工程师克里斯·博瓦艾斯说：“在3万英尺的高空，温度只有零下57摄氏度左右，因此，我们必须保持电池和电子产品的正常运作。”

    廉价高效的战地“智能网”

    美军希望今后可以采取同样的方式来向敏感区域部署传感器，避免当前侦察人员潜入敌方人工部署可能造成的伤亡。用无人机投放是一种方式，还可以用气球将其长期悬挂在战场上空，在需要的时候再行释放。这两种投放方式的好处都是隐蔽，敌方难以觉察，可在不为人知的情况下秘密搜集情报。还有一种投放方式是采用战机一次性“播撒”数千架“西卡德”微型无人机，这就等于在广阔的区域内放置了数千个传感器，形成了一张覆盖战区的“智能网”，各种声音、影像甚至生物与化学数据都被源源不断传送出来。而投放它们的“母机”可作为数据中继站，将情报传送回美军指挥部。即使部分“西卡德”微型无人机被发现和破坏，该网络也可以自我重组，仍然保持对战场的覆盖。而且，在需要的时候，还可以重复“播撒”“西卡德”无人机，修复这张智能网。

    这种小群体轮番上阵的战术，在潜艇战中被称为狼群战术，不过鉴于“西卡德”不具备任何攻击性，因此它的这种群体行动，被形容为“蝗虫战术”更为合适，而且其6个字母组成的单词恰好也是一种昆虫的名字。

    虽然不具备攻击性，但“西卡德”无人机小巧、廉价、易部署、可单独或成批灵活组合使用的特性为未来战场提供了一种代价最小的情报获取方式。

    “暴风雨”无人机

    ●翼展：3.25米

    ●机翼面积：0.66平方米

    ●尾翼面积：0.07平方米

    ●长度：1.57米

    ●重量：小于10磅

    ●有效载荷：10磅(南方都市报  www.nddaily.com SouthernMetropolisDailyMark 南都网)

    ●描述：“暴风雨”无人机由U ASU SA设计、开发和制造，原本是专为科罗拉多大学航天工程系的“漩涡2号（V O R TEX 2）”研究项目使用。这款无人机具有高效、稳定、便于快速部署的特性，有效载荷10磅以内，最高飞行高度3000米。其材质为碳纤维、芳纶、玻璃纤维，采取先进的成型技术，标准化配件，可根据不同的任务需要迅速组装、发射。

    “西卡德”无人机(南方都市报  www.nddaily.com SouthernMetropolisDailyMark 南都网)

    ●翼展：21厘米(南方都市报  www.nddaily.com SouthernMetropolisDailyMark 南都网)

    ●重量：20克～30克

    ●有效载荷：无

    ●描述：“西卡德”无人机是一种“近程、隐蔽、自主式、一次性飞行器”，可以被战机、气球或者无人机投放到指定区域，执行侦察和数据传输任务，避免了人工部署传感器可能带来的伤亡，而且其非常简单、廉价、易装配和部署，使得美军能够用最低廉的成本获取有价值的情报。

    编译：林徵道