乌克兰的无人机战斗标志着空战的新时代

在乌克兰上空，空战正在开启一个新时代：无人机对无人机的战斗。这些空战并不涉及子弹、导弹或炸弹。在一些冲突中，用于侦察敌方阵地的普通摄像四旋翼无人机彼此相撞，就像一场粗暴的空中撞车比赛；而在其他情况下，高度先进的无人机利用先进的雷达，结合人工智能和最新的航空航天工程技术，以精准射击的方式用网捕捉其他无人机。“这是前所未有的，”位于弗吉尼亚州阿灵顿的米切尔航空航天研究所无人驾驶航空器与自主化研究中心的负责人凯特林·李表示。“这是我们首次看到无人机之间的战斗。”乌克兰战场上的局势表明，更具创新性的空战模式——包括武装战斗无人机与有人驾驶飞机协同作战——即将在全球战争舞台上出现。例如，美国空军现在设想建立一支由1000架高性能无人飞行器与最先进战斗机配合作战的舰队。这一计划是对中国日益增长的挑战所做出的回应，中国正在动摇美国军队75年来的空中优势。在战场之外，武装无人机也可以在任何城市的上空轻松威胁大型体育赛事的人群安全、监狱安全和关键基础设施。当然，这些技术同样有望在和平应用领域带来积极变革。无人机已经被成功用于将极易腐烂的捐献器官快速送到移植患者手中。在乌克兰，最初的无人机空战源于商业化的、低成本的、低空飞行器的激增，比如中国大疆（DJI）公司的四旋翼无人机。人们可以创造性地改装这些“玩具”无人机，使其用于空中侦察并投掷手榴弹。防御这些小型无人机（有些仅重几盎司或几磅）是十分困难的。首先，它们很难被发现。“我们可以重新训练防空系统以探测更小的雷达反射面，但这意味着它们也会捕捉到每一只飞过的鸟。”康奈尔大学布罗克斯科技政策研究所的所长莎拉·克雷普斯（Sarah Kreps）说道。“因此，这实际上是一个传感器难题，美国等国家已经投入数十亿美元试图解决。这与美国过去在应对远不如其军队先进的简易爆炸装置（IED）时的情况非常相似。如今的无人机本质上就是飞起来的IED，以类似方式扰乱军方，带来难以抗衡的不对称优势。”这些小型无人机的另一个挑战在于它们如今广泛可得且价格低廉，足以批量购买。尽管单个被改装用于作战的无人机本身无法造成大规模破坏，但潜在的易受攻击目标几乎无穷无尽，克雷普斯指出。这使得资源较少的群体也能攻击更强大的对手。2016年，法国特种部队在叙利亚首次遭遇由“伊斯兰国”武装分子将小型商业无人机创造性地改装为战争武器的袭击。“现在资金较少的国家也能获得空中力量——这在过去是无法想象的，因此参与战争的群体也在发生变化。”美国国防部反小型无人机系统办公室（Joint Counter-Small Unmanned Aircraft Systems Office）战略部门负责人妮可·托马斯（Nicole Thomas）说道。该办公室成立于2020年，旨在协调美军对这种威胁的应对。美国政府将小型无人机分为三类：第一类是起飞重量不超过20磅的无人机；第二类是起飞重量在21至55磅之间的无人机；第三类则是起飞重量可高达1320磅的无人飞行器。尽管无人机战争时代显然已经到来，但李指出，这些小型无人机在乌克兰更大规模的战斗中是否能够造成决定性突破，或为某一方创造取得主动权的机会，目前尚不清晰。她补充道：“我认为，一个悬而未决的问题是：无人机是否必须变得更加先进，才能守住阵地，更不用说参与夺回领土的多兵种联合战役了。”国防专家们并未等到小型无人机进一步发展后才采取行动。在2021年的《国防授权法案》中，美国国会指示五角大楼制定发展和部署反小型无人机防御系统的计划。今年，五角大楼计划投入近7亿美元用于反无人机技术的研发，以及7800万美元用于采购相关设备。一家私人研究机构预计，反小型无人机系统的市场将从2023年的约23亿美元增长到2030年的126亿美元。该市场不仅包括国防部，还包括州和地方政府以及私营企业。这种潜力激发了全球十几家公司的兴趣，包括英国的Blighter Surveillance Systems公司，以及美国的Dedrone和DeTect公司，它们都在开发反无人机技术。这类系统可以是地面部署、手持或无人机搭载的，并利用电磁干扰、激光等技术来击落其他小型飞行器。总部位于犹他州普莱森特格罗夫的初创公司Fortem Technologies已进入无人机战争领域，利用其早期研发的小型雷达技术。该公司表示，他们已开发出一套完整的系统，可用于探测小型无人机，并在空中用网将其捕获。Fortem的DroneHunter F700拥有六旋翼，搭载自主技术支持的雷达，并配备两个可以精确向目标无人机发射网的“网头”。一旦缠住较小的无人机，DroneHunter便能将其拖走。较大的无人机同样被网捕获，但随后被释放，网会阻止它们飞行，使其因自身重量而下坠。随后，网上的降落伞将展开以减缓着陆。“目前，我们是世界上唯一一家能做到这一点的公司，”公司首席执行官乔恩·格鲁恩（Jon Gruen）说道。美国政府正利用这项技术保护一些未具名的“战略”地点，而乌克兰也部署了Fortem的新无人机巡逻天空，以拦截并完整捕捉俄罗斯的小型无人机。乌克兰首次在去年5月派出DroneHunter，追踪俄罗斯用于侦察乌克兰前线部队的1类和2类无人机。DroneHunter削弱了莫斯科利用无人机收集乌克兰部队位置炮击数据的能力，并阻碍了针对关键基础设施的自杀式无人机攻击。当俄罗斯开始使用伊朗制造的3类无人飞行器Shahed作为自杀式武器时，Fortem便开始改装DroneHunter以拦截这些武装无人机。格鲁恩表示，该系统在开发飞行测试中已成功捕获超过5000架目标无人机。这吸引了洛克希德·马丁公司、波音公司等大型企业的风险投资部门关注，并投资了7500万美元用于扩大Fortem的运营。值得一提的是，DroneHunter是自主运行的：一旦部署，它会自动前往目标区域，独立做出所有决策，捕捉目标并返回重新装载网具。克雷普斯指出：“关于在战斗中使用自主无人机的问题一直存在争议，到目前为止，各国似乎都回避在致命行动中使用它们。然而，我们也看到，半自主无人机与完全自主无人机之间的界限日益模糊，例如美国过去在反恐行动中使用无人机的方式。”在乌克兰局势中，由于西方普遍支持向该国提供其保卫自身所需的工具，克雷普斯表示：“在这样的背景下，率先使用这种自主能力的反无人机系统可能会带来真正的先发优势，这也使我们更进一步地滑入自主战争的灰色地带。”