【纽约时报】微型无人驾驶飞机改写战争格局

发布: | 发布时间:2011-06-22,星期三 | 阅读:2,255
译者: iDo98 2011年06月22日 | 原作者: 伊丽莎白·巴米勒 及 托姆·申克

原文:War Evolves With Drones, Some Tiny as Bugs

 

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在赖特-帕特森空军基地室内飞行实验室进行的一次微型无人驾驶飞机的演示飞行。

俄亥俄州赖特-帕特森空军基地——在距离莱特兄弟(Wright Brothers)学习驾驶首架飞机的奶牛场两英里之外的地方,军方研究人员正在致力于另一场空中革命:将在巴基斯坦发射导弹和在阿富汗侦察武装分子的那种无人驾驶飞机微缩成鸟类乃至昆虫般大小。

该基地的室内飞行实验室被称为“微型鸟舍”(microaviary),这有充分的理由。这里正在研发的无人驾驶飞机旨在复制飞蛾、老鹰及自然界其他动物的飞行力学机理。航空工程师格雷格·帕克(Greg Parker)说:“我们正在研究如何在显眼处隐匿飞行,”他手里拿着一架未来可能执行侦察或刺杀任务的机械鹰原型。

在半个地球之外的阿富汗,海军陆战队成员对漂浮在阿富汗最血腥的前哨基地——即赫尔曼德省(Helmand Province)桑金基地(Sangin)——15,000英尺上空的一款类似软式飞艇的新式间谍气球惊叹不已。这种称为“浮空器”(aerostat)的气球可以从远至20英里之外的地方传回武装分子埋放自制炸弹的实时视频。 “在我看来,这已是一种战争规则颠覆性技术了,”尼考利·约翰逊(Nickoli Johnson)上尉今年春天在桑金基地说,“我希望有一大批这种气球在这里投入使用。”

从软式飞艇到昆虫,空中无人驾驶飞机的爆炸性发展正在改变美国的作战方式及对战争的看法。有赛斯纳(Cessna)飞机大小的主力飞机——“捕食者”(Predator)无人驾驶飞机自从2001年9·11恐怖袭击事件以来一直是无人飞行领域的霸主,而现在则已成为世界各地熟知而又恐惧的一个品牌。但很少人知道正在迅速扩大的美国无人驾驶飞机领域的庞大规模、品种多样及大胆创新,以及伴随而来的两难困境。

五角大楼目前拥有约7,000架空中无人驾驶飞机,相比之下,十年前只有不到50架。空军预计未来十年内有人驾驶飞机的数量会减少,但预计其拥有的像“收割机”(Reaper)之类既能侦察又能攻击的“多功能”无人驾驶飞机的数量将增加至原来的四倍,达到536架。空军早已在培训更多的遥控驾驶员,其人数比战斗机和轰炸机的驾驶员培训人数之和还要多,仅今年就要培训350名遥控驾驶员。

美国国防部武器采购主管阿什顿·卡特(Ashton B. Carter)表示:“这是一个正在增长的市场。”

美国国防部要求国会明年拨款近50亿美元用于购买无人驾驶飞机,而到2030年,国防部预想会推出更多科幻小说所描绘的高端武器:配备传感器及微型摄像机执行侦察敌人、核武器并在废墟中搜查受害者的“间谍苍蝇”。布鲁金斯学会(Brookings Institution)学者、阐述军用机器人的《联网作战》(Wired for War)一书作者彼得·辛格(Peter W. Singer)称这些高端武器为“虫虫对战”。

最近几个月来,无人驾驶飞机在作战和反恐行动中比以往任何时候都更加至关重要。美国中央情报局(Central Intelligence Agency,C.I.A.)通过一架新式蝙蝠翼隐形无人驾驶飞机——即因在阿富汗机场跑道首次曝光而获得“坎大哈野兽”(Beast of Kandahar)这个外号的“RQ-170哨兵”(RQ-170 Sentinel)——传回视频而对奥萨马·本·拉登(Osama bin Laden)在巴基斯坦宅第进行侦查。据报道,巴基斯坦通缉的头号激进分子伊利亚斯·卡什米里(Ilyas Kashmiri)本月在C.I.A.发起的一次无人驾驶飞机袭击中毙命。政府官员表示,无人驾驶飞机袭击行动(前述击毙卡什米里的行动是其中一部分)已迫使基地组织(Al Qaeda)在该地区瘫痪而无法正常活动,并且已成为美军从阿富汗加速撤离的一个恰当理由。据www.longwarjournal.com网站统计,自从2006年以来,已有1,900多名武装分子在巴基斯坦部落地区被美国无人驾驶飞机击毙。

今年四月,美国开始使用配备武器的“捕食者”无人驾驶飞机对利比亚领导人卡扎菲上校(Col. Muammar el-Qaddafi)的军队实行打击。上个月,CIA配备武器的“捕食者”无人驾驶飞机瞄准据信潜藏在也门的激进宗教人士安瓦尔·奥拉基(Anwar al-Awlaki)发射导弹。那次导弹没有击中,但美国无人驾驶飞机则继续在也门上空巡逻。

无论其机型是大或小,无人驾驶飞机也产生了令美国民众失去与其战争之间联系之类的问题。军事伦理学家承认,无人驾驶飞机会使战争变成一种视频游戏,造成平民伤亡,而美国人没有直接风险,从而更容易使美国卷入冲突之中。无人驾驶飞机因每天产生海量视频信息而对分析人员造成了信息危机。特别是,美国联邦航空局(Federal Aviation Administration)就对五角大楼希望在国内扩大试验飞行感到担心。去年夏天,继一架小型直升机大小的“火力侦察兵”(Fire Scout)无人驾驶飞机失控误入华盛顿特区的禁飞区之后,战斗机几乎准备紧急起飞以实施应对行动。

在美军内部,没有人对无人驾驶飞机可以挽救美国人的生命一事表示异议。许多人认为它们是诸如坦克或空投炸弹等美国已使用了几十年的“防区外远程武器系统”(stand-off weapons systems)的新版本。美国海军学院(United States Naval Academy)伦理学教授迪恩-彼得·贝克(Deane-Peter Baker)说:“人们对以前战争的方式抱有一种怀旧情绪。”他这里所说的以前战争方式指的是骑士之间的绅士式冲突。他表示,无人驾驶飞机属于后英雄时代,而在他看来,如果无人驾驶飞机降低了战争爆发的临界点的话,那并非总会成为一个问题。“如果我们从一开始就没有一个开战的正当理由的话,这就非常糟糕,”贝克说,“但如果我们确实拥有一个正当理由的话,那么我们应该赞美任何使我们能够进行正当防卫的东西。”

对于布鲁金斯学会的辛格来说,有关无人驾驶飞机的辩论就像在1979年对电脑优点的辩论:无人驾驶飞机将继续存在,而且它们的迅速发展才刚刚开始。他说:“我们目前正处于无人驾驶飞机相当于莱特兄弟时代的初期阶段。”

模仿昆虫飞行

一架微型直升机威胁似地发出嗡嗡声音,它正准备在赖特-帕特森空军基地的室内飞行实验室——“微型鸟舍”起飞,这个像仓库般的房间布满了60个动作捕捉摄像头,以便跟踪微型无人驾驶飞机的一举一动。这架一英尺长的航空爱好者模型版的直升机经计算机编程已能自行飞行。不久,它腾空而起,有目的地在空中飞行,其飞行轨迹就是数字八。

航空工程师帕克说:“它正在做的事情并没有什么特别。”研究人员在利用这架直升机来测试能使电脑——比方说看上去像是蜻蜓的一架无人驾驶飞机——飞行成为可能的技术。帕克博士说:“为了使电脑能在100%的时间内实施飞行,无论是在有风的情况下,或在它并不真正知道飞行器在哪里的情况下。这些都是我们试图开发的各种技术。”

现在的努力方向是开发“扑翼”(flapping wing)技术——即再现自然飞行物理机理,但重点是再现昆虫而不是鸟类的飞行机理。鸟类拥有能摆动翅膀的复杂肌肉,因此很难复制它们的空气动力学机理。而设计昆虫也非常困难,但它们的翅膀运动相对简单些。帕克博士说:“这是一个容易得多的问题。”

今年二月,研究人员展示了“蜂鸟”(hummingbird)无人驾驶飞机,这款由AeroVironment为保密的美国国防部高级研究项目署(Defense Advanced Research Projects Agency)建造的无人驾驶飞机可以以每小时11英里的速度飞行,并可以栖息在窗台上。但它目前仍然处于原型开发阶段。目前在战场上投入使用的机型最小的一款无人驾驶飞机是三英尺长的“乌鸦”(Raven)无人驾驶飞机,美军驻阿富汗的部队可以像掷模型飞机一般用手将它掷向空中,去侦查下一座山冈。

美军有4,800架“乌鸦”无人驾驶飞机投入使用之中,虽然许多已迷路丢失。一位驻德国的美国军人回忆到,五名士兵和军官花了六个小时的时间在一片黑暗的巴伐利亚森林搜寻——之后还派出直升机——一架未能在试飞训练之后返回基地的“乌鸦”,结果无功而返。次月一架“乌鸦”无人驾驶飞机再次“擅离职守”(AWOL),这次是由于编程错误,致使它向南飞行。这位军人说:“我最初得到的命令是让这架‘乌鸦’飞往非洲。”他要求别透露他的姓名,因为他没有被授权就有关无人驾驶飞机的差错进行评论。

在中等机型范围内:“捕食者”,较大的“收割机”(Reaper)以及较小的“阴影”(Shadow),所有这些无人驾驶飞机都是由遥控飞行员通过操纵杆和电脑屏幕进行遥控飞行,许多遥控飞行员来自美国各军事基地。海军无人驾驶飞机X – 47B是旨在在航空母舰上自动起飞并降落的一款无人驾驶飞机的原型,该无人驾驶飞机能根据指令投弹。今年二月份,X-47B在陆地上空进行了历时29分钟的首次飞行。较大的无人驾驶飞机是用以监视朝鲜核武器活动的“全球鹰”(Global Hawk)。今年三月,美国国防部派遣一架“全球鹰”飞往日本福岛第一核电站灾区评估灾情。

巨量数据

无人驾驶飞机的未来世界就在这里——位于弗吉尼亚州兰利-尤斯蒂斯联合基地的美国空军总部大楼里,在这里一间大而深的房间里,工业金属结构架上悬挂着数百台平板电视,这个场景依稀让人想起到狂欢俱乐部。实际上,这里是用于处理、利用及传播采自全球飞行传感器网络的巨量信息的最机密设施之一。

这些数据量非常庞大:自9·11恐怖袭击事件以来,美国空军用于情报收集、监视及侦察的飞行任务已激增了3100%,其中大部分是增加的由无人驾驶飞机承担的飞行任务。每天,美国空军必须处理近1,500个小时的全动视频外加1,500张静态图像,这些大部分采自“捕食者”及“收割者”全天候战斗空中巡逻。

随着美国军方从如今视野有限的“吸管”型传感器转向新的能够捕获整个城市实时视频的“戈尔贡凝视(Gorgon Stare)技术,相关人员所承受的压力只会增加。然而,“戈尔贡凝视”技术需要2,000名分析人员处理单架无人驾驶飞机传输回来的原始数据,而相比之下,如今每架无人驾驶飞机所需要的数据分析人员是19名。

在赖特帕特森空军基地,该基地先进导航技术中心博士研究生迈克尔·安德森(Michael L. Anderson)少校目前正致力于未来的另一方面:为可以复制天蛾(以空中悬停技能著称)飞行机理的一种无人驾驶飞机研制机翼。 “与我们笨拙的飞机相比”安德森少校说,“天蛾的飞行本领令人印象深刻。”

 



 

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