管窥以色列新型无人机

时间:2022-08-01 07:38:43

管窥以色列新型无人机

以色列军用无人机一直在世界上占有重要地位。在贝卡谷地攻防战中,无人机为以色列空军的大胜起了关键性作用,而该国的“先锋”、“云雀”等型号的无人机也是国际军火市场上的抢手货。随着军事技术革命和反恐战争的不断推进,如今无人机俨然成为世界各国武装力量的重要组成部分,大有“全世界都在造无人机”的势头。以色列航空科研人员也在不断推陈出新,研制出了数个型号的新型无人机。

“苍鹭”TP与“赫尔墨斯”900

大型长航时无人机可说是当今世界衡量一个国家在无人机领域是不是一流强国的“标尺”。正因为美国有了“全球鹰”,所以就可以自夸其无人机技术独步全球。以色列也是世界上屈指可数的几个拥有大型长航时无人机的国家之一,其“苍鹭”TP(见题图)和“赫尔墨斯”900,都堪称是世界领先水平的大型无人机。

2012年2月,有媒体报道称以色列空军Ⅰ架“苍鹭”TP无人机失事坠毁,一些喜欢捕风捉影的报道跟风炒作其与侦察伊朗核设施有关。对此笔者无意做任何评论,但仅从技术角度说,“苍鹭”TP可说是目前世界上仅有几种堪比“全球鹰”的大型长航时无人机之一。

“苍鹭”TP无人机于2007年下半年首次公开试飞,2012年年初正式投入使用。据研制方以色列IAI公司称,该型无人机历时十年开发完成,是以色列空军迄今为止尺寸最大、续航力最强也是机载设备最完善的无人机。

根据公开的资料,“苍鹭”TP无人机翼展26米,机体尺寸接近波音737客机,动力为Ⅰ台涡轮螺旋桨发动机,最大升限超过12000米,最大飞行速度234公里/时,可连续飞行20小时以上,足以执行远距离飞行任务。“苍鹭”TP无人机配备有遥控和自动驾驶系统,可搭载数百公斤的电子设备=2007年公布的“苍鹭”TP试飞照片上的电子设备比较简单,可能是早期试飞工作中未集成完整机载设备的缘故。在2012年以色列公开展示“苍鹭”TP无人机,从展会现场拍摄的照片上看,该机不仅装备了光电侦察设备和合成孔径对地成像雷达,还配置有多种天线。因此,笔者初步判断‘苍鹭”TP无人机可以用于执行雷达和光学遥感、电子信号侦测(或许还包括电子干扰)等任务。从机体上方的小型圆盘形天线上看,“苍鹭”TP可能还有导弹中继制导或通讯中继功能。

以色列最近推出的另一种大型无人机是“赫尔墨斯”900。该机于2009年试飞,2010年交付以色列空军,其尺寸比“苍鹭”TP要小一号,采用单台活塞发动机动力,升限也相对较低。根据公开资料,“赫尔墨斯”900无人机最大飞行速度220公里/时,连续飞行时间则比“苍鹭”TP更长,达到了36小时,机腹下有设备舱,可携带300公斤载荷。有消息称,“赫尔墨斯”900无人机装备有以色列埃洛普公司研制的超光谱传感器,由此具备了使用多种波段显示所扫描的目标的能力,能够根据目标的材质来进行识别。这一功能除用于军事侦察外,还可用于评估海洋污染情况、探测矿床和监测植被等商业和科研目的。

“幽灵”和“黑豹”小型无人机

以色列在陆军用小型无人机领域也有很多成果,“云雀”系列就是世界上最早投人实战使用的小型手抛式无人机,至今在国际市场上享有盛誉,已被澳大利亚、加拿大、法国、墨西哥和瑞典等国购买并用于本国军队的作战行动。最近,以色列又展出了2个具有垂直起降能力的小型无人机——“幽灵”和“黑豹”。

说起“幽灵”无人机,我们必须提一下近年来出现的一个无人机新品种:电动四旋翼(有少数是八旋翼)垂直起降无人机。其最初是一种航空模型爱好者制作的新型航模,有些好事者在这种“好玩”的航模上安装了小型数码摄像机,做些“行为艺术”的事情。然而,各国军队很快发现了这玩意的优点:作为城市巷战中的便携式侦察设备,借助终端设备能够轻松地进行遥控和图像传输,在建筑物之间穿行或盘旋,在斜坡、平整地面甚至屋顶上降落,其携带的数码成像设备可以实时探测并显示位置信息。在集成了新型侦照设备后,这种无人机还具有透过墙壁感知室内情况的能力。由美国铁林克斯公司开发的“凤凰”50H电动四旋翼垂直起降无人机,被驻阿富汗的美军基层部队评价为“四星级”,即会在执行任务时优先考虑携带(最高等级为五星级)的装备。

以色列在这一领域也有所作为。2011年8月,以色列对外公开展示了“幽灵”四旋翼垂直起降无人机。“幽灵”直径长1.45米,动力为4台电动机,采用小型燃料电池,留空时间约为30分钟。“幽灵”的光电塔设置在机体中央,主要用于为步兵连级单位和特种作战分队提供情报支持。和“凤凰”50H电动四旋翼垂直起降无人机的用途类似,“幽灵”也以崎岖地形和人口密集的城镇地区为主要任务区域。对以色列来说,巴勒斯坦地区和黎巴嫩南部将是“幽灵”的首要活动空域。与“凤凰”50H等“可以装在步兵背包里”的型号相比,“幽灵”的尺寸比较大,需要车辆运输。但“幽灵”也有其优点,它采用了5叶涵道式旋翼,与“凤凰”50H等大多数同类型号的外露式2叶旋翼相比,该机在静音效果和安全性上均更胜一筹。

以色列公开的另一型小型无人机是“黑豹”,该型无人机同样配备有小型燃料电池。大多数小型无人机只有1台发动机,“黑豹”却独创性地采用了3台电动机:Ⅰ台位于机身尾部,主要用于提供升力;2台位于机翼上,发动机、螺旋桨连同翼根部均可以进行0°~90°的方向偏转。也就是说,“黑豹”无人机可以像V-22“鱼鹰”偏转翼飞机那样实现飞行方式从垂直起降到常规水平飞行的转换,因此起飞和回收方式十分灵活,可以方便地在小块地面或者舰船甲板空间上起飞和降落。“黑豹”无人机可以模块化地更换机翼,有2米、6米、8米等多种翼展的机翼可供选择,在使用6米翼展的机翼时,可以携带8公斤的设备连续飞行6小时。“黑豹”无人机机腹下有光电塔,可以为步兵分队提供实时战场影像资料。

以色列还在“黑豹”的基础上开发了尺寸更小的“迷你黑豹”无人机。“迷你黑豹”仅重12公斤,分解后可以装在步兵的背包里,堪称世界上最小的3发动机偏转动力飞行器,采用微型燃料电池,可携带1公斤载荷连续飞行90分钟。

“哈洛普”自杀攻击无人机

同时具备侦察和投掷弹药能力的“察打一体”无人机是当今大多数国家在无人机领域的重要研究方向之一。相比之下,以色列人对这一概念似乎没有什么兴趣,他们更喜欢“简单而有效率”的打法,即自杀攻击无人机。以色列的“哈比”反雷达无人机曾经引起了各种关注,而在2010年,他们又拿出了新一代的自杀攻击无人机——“哈洛普”(HAROP)。

“哈洛普”首次公开露面是在2010年欧洲萨托利防务装备展上。在接受采访时,以色列展商竟然很直言不讳地将

其与二战时的日军“神风”自杀攻击机相提并论,称其为“以色列的‘神风’……”。

从以色列的公开资料看,“哈洛普”的战术是:从箱式载具发射,飞行到己方其他火力不能覆盖到的目标区上方:用机载光电设备观察地面情况,同时将视频传回后方控制站,由操作手判断哪些目标具有威胁性,哪些目标需要攻击,以便操纵“哈洛普”撞击目标。由于采用了“人在回路中”的控制方式,“哈洛普”可以有效地避免误伤,若情况有变可以及时取消攻击。因此,“哈洛普”适合攻击那些“时效性”敏感的、高价值的活动目标。在巡飞期间,“哈洛普”还可以作为无人侦察机使用。在以色列展出的照片和视频中,“哈洛普”准确地击毁了坦克和海上浮靶。以色列展商称其战斗部装药达50公斤,可以轻易摧毁坦克等坚固目标。

“哈洛普”采用较为廉价的活塞式发动机,机翼可以折叠以收纳在发射箱内,机头下方装有光电塔。相比“察打一体”无人机,自杀式无人机技术难度较低、反应速度也更快,当然成本也更高。其实,“哈洛普”的概念更接近近年来出现的一种新武器概念——巡飞弹。与以色列之前装备的“哈比”、美国“网火”非直瞄火力系统发射的“巡飞攻击导弹”(LAM)、德国“泰帆”攻击无人机等具有巡飞弹特点的武器相比,“哈洛普”、美国陆军新开发的“折刀”还有英国“火力阴影”这3个型号的巡飞弹特征更加明显,即可以在目标区上空长时间巡弋飞行,以无人侦察机的形式实时传输战场情况,直到发现目标后再进行攻击。最近国外媒体炒作的以色列巡飞弹,与其说是“达利拉”巡航导弹,不如说是“哈洛普”自杀攻击无人机的可能性更大些。与传统巡航导弹相比,巡飞弹的速度普遍较低(多采用活塞发动机的缘故),威力也相对较小(已知的所有型号的战斗部都不到100公斤)。但是,巡飞弹较低的速度使其可以在目标区上空进行长时间的盘旋和搜索,且具有大多数巡航导弹不具备的实时控制能力,可以很方便地改变攻击目标。所以,各军事强国在发展巡航导弹的同时,也颇为重视巡飞弹的发展。

另一方面,巡飞弹也为很多中小国家提供了研制远程精确制导武器的可能。研制传统意义上的巡航导弹的几个“门槛”在巡飞弹面前被大大降低了,小型涡轮喷气发动机可以用活塞式发动机代替,制导方式上,只要数据链传输系统和实时控制系统过关,用电视制导就可以。而且巡飞弹的速度低,飞行中也不要求做大过载的机动动作,所以电视寻的头甚至可以用高分辨率民用DV来解决。又因为对飞行速度要求较低,材质上可以大量应用玻璃钢甚至木料等非金属材料。而大量采用非金属材料的低速飞行目标又很难被雷达探测到,从而加强了突防能力。因此,巡飞弹也将成为一些中小国家大力发展的“杀手锏”武器,从而使得未来战争出现新的作战模式。最近有消息显示,巴西正着手开发一种使用“阿斯特罗斯”Ⅱ大口径火箭炮发射的AV-TM“巡航导弹”,射程达到300公里。这很可能是巡飞弹家族的新成员,也显示出发展中国家已经踏入这一新概念武器的研制领域。这类武器的未来发展动向无疑是值得关注的。

“空中马骡”垂直起降救护无人机

以色列不仅打算用无人机来侦察情报和消灭敌人,还要拿无人机来救人。2004年,以色列开始研制“空中马骡”垂直起降救护无人机,2009年原型机公开试飞,并且很快得到了以军方的订货。“空中马骡”垂直起降救护无人机使用1台大功率涡轮轴发动机作为动力,可携带227公斤有效载重,由GPS全球定位系统和许多传感器控制。这些传感器可将无人机所有系统的工作信息传送给操作员。

使用无人机救助伤员让人觉得有诸多“不靠谱”的地方,毕竟伤员活动能力可能受限制,未必能自己爬上无人机。而且如果伤势严重,无人机也不具备自动抢救功能。但以色列人也有自己的道理:无人机不会把更多的人搭进去。就是说,即使有敌军打算利用伤员为诱饵进行伏击,也不会出现像“红翼行动”那样自己人没救回来,反而搭上营救人员性命的事情。而且这笔账究竟如何算,是道义优先还是成本第一,本来就是个问题。

技术与安全

以色列是世界上极少数可以自行制造大型、中型、小型和微型无人机的国家,其产品种类齐全、功能多样、性能先进都是举世公认的。相比某些提出很多“先进概念机”却只停留在模型阶段的欧洲大国,以色列无疑更加实际,设计的无人机型号均试飞成功,大多数已量产服役,体现了务实的作风和很高的效率。但是,我们至今没有发现以色列拥有涡喷或者涡扇发动机动力的无人机,这可能是以色列的基础工业在某些方面不是很全面的原因导致的。

另一方面,无人机也体现了以色列军方的一种作战理念,即尽可能地减少人员的消耗。这不仅是因为以色列一直标榜“尊重人的生命”,也可能是其人口资源出现问题,尤其是本国犹太人老龄化程度日益增大。为此,以色列甚至从东亚以及非洲“归化”国民,其中不少人来到以色列后,便加入了以色列国防军。

然而,以色列无人机能否像上次贝卡谷地那样书写以色列武装力量的常胜神话?这个问题或许更加令人疑惑,曾经是“巴解”主流的“法塔赫”在以色列的军事打击和“定点清除”中衰落了,更加激进的“哈马斯”却成了巴勒斯坦的主要力量。黎巴嫩的“巴解”基地被以军摧毁了,新崛起的“真主党”的实力却远超过了当年鼎盛时期的“法塔赫”。而西亚和北非一系列政治动荡和政权更迭,让更加仇视以色列、手段也更加极端的势力有了更多的发展空间,甚至有掌握国家权力的可能……包括各种先进无人机在内的新军事技术装备能否给以色列带来安全?或许只有时间能给出答案……

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