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    退役飞机二次使用——浅析“亡灵战机”

    2022-09-14 09:49:28 来源:

    作者:崔凯博 刘凯予 宋海博 李国文

    退役飞机的处理一直是令各国头疼的问题。无论是拆解零件还是整体掩埋都将耗费大量的人力、物力、财力。全球每年都有大量的飞机面临着淘汰,而这些飞机也并非全都是完全没有利用价值。如何才能最大化利用这些飞机,不要让这些资源浪费掉。如今,美国提出了一种新的解决思路——“退役”飞机再“服役”。将废旧飞机再次用于军事领域,这种方法将会对战争产生何种影响?是否真的值得投入精力去改造废旧飞机?美军又将进一步采取何种解决措施?

    一、使用退役战机想法起源

    大多数战机在服役一定时间后都会迎来退役处理,不同型号的战机退役的具体原因和时间也会不同,并且很多战机退役之后常会被放置于干燥的地方封存起来,以保证其零件不会因受潮而被腐蚀并为后期使用做好准备。美国就拥有很多用于储存退役战机的地方,而这些停放着大量老式战机的地方也被成为战机“墓地”。位于美国亚利桑那州图森市的戴维斯-蒙森空军基地便是美方最大的战机“墓地”之一,该基地位于大漠深处,共保存着70余个型号、约4200架退役飞机。

    目前,对退役飞机的处理方式一般为对零件或整架机体进行再利用。例如,将拆解得到的零件投入到下一架飞机的生产当中,或者将退役飞机改造为靶机为军队提供和真实目标非常相似的模拟效果,以供士兵进行仿真性训练,又或者将其改造为空中试验平台,进行航空机载设备的检测等等。但美军事分析家卡伦伯恩的一篇关于退役战机使用方法的演讲为其处理方式增添了一种新的选择。卡伦伯恩在演讲中表示,对于退役战机,我们可以进行适当改装,从而使其成为新一代无人打击武器,并投入战场行动,从而加强空军机队的整体作战实力。

    图 1为正在起飞的无人QF-16战机

    这么处理有三大好处:一是退役战机二次利用保证空军实力延续。虽然在战机退役之前会有一定数量的新型战机服役,但是老一代战机退役终究会影响到空军整体的作战实力,不利于下一阶段的战略安排和战场行动。而将退役战机改造为无人机以用于配合战场行动则可以在一定程度上稳定空军原有实力,甚至可以在其表面悬挂炸弹和导弹,投向并打击敌方军事战略目标,从而增强其作战能力。此外,还可以将退役战机内部填满炸药,创造袭击环境,对敌人进行毁灭性打击。因此,退役战机也被称为“亡灵战机”。

    二是零件更新开销较小并且改造技术成熟度较高,各种性能更加优异。因为将退役战机改造成无人机之后,就可以不用再考虑人的生理极限和生命安全,所以可以将原本用以维持飞行员生命和与之相关的所有系统拆除,用以更换更加强大的远程控制设备和武器控制系统,从而突破原有性能桎梏,提升综合作战能力。例如美QF-16战机飞行过程中会达到9倍重力加速度,这是普通飞行员难以承受的,所以QF-16战机的作战性能也受到了一定影响,但将其改造为无人机后,相关问题便得到了解决。此外,在原有机型上进行无人机改造,避免了研发的复杂性和高风险性,并因立足于原有无人机发展基础,相关改装技术较为成熟,所以可以快速大量制备并投入战场使用。

    三是可拆卸零件适配性较差,不能满足未来战机研发需求。随着科技的发展和相关技术的推进,材料行业不断出现新型材料,材料结构也迎来革新。因此,从退役战机拆卸下来的零部件在一定程度上将不再能满足新型战机对材料的要求,实用性也大大降低。另外,拆卸零件也会花费人力资源和财力资源,造成一定的浪费。

    由此来看,将退役战机改造成更加适合战场作战的无人机是比拆卸零部件更加有效的处理方式,应用潜力巨大。

    二、美国空中力量情况分析

    制空权在战争中是关键因素,不论是对国土领空的防御还是对地侦察、摧毁敌有生力量。到今天战机已经研发到第五代,但还是有些军工基础薄弱的国家只能从外国进口战机。而美国作为老牌军事工业强国,其依靠军火而发展的相关行业极其发达。其战机储备在数量上也极为可观。

    据悉,目前美国的战机保有量已经超过1.3万架,其中被封存的战机也高达4500架。戴维斯·蒙山空军基地作为世界最大的飞机坟场,美军存放的退役战机数量高达4000架,仅此就已经超过俄罗斯约3800架在役战机数量了,这还不包括美国未退役战机数目。

    更令人悚然的是美国军事分析家撒加利亚·卡伯伦恩(Zechariah Kallenborn)提议将所有已退役的战机通过适当的改装从而作为大型无人机去执行作战任务,进而减少美军飞行员的危险、增强美国空军的整体实力。

    我们来考虑一下计划的可行性:首先,我们看一下飞机的基本情况,存放在飞机坟场中的战机大多是自行飞来的,即没有丧失基本的飞行能力,在通过表面材料、发动机、内部电子设备等一系列的检测分析之后,飞机的武装和雷达会被拆除以减少损耗;飞机内部的燃油会被清理干净,防止内部腐蚀;在各个零件完成维护和登记之后涂上一层防晒漆,最后送往停放地。即飞机处于一种良好的保养的状态下。

    图 2为已涂好防晒涂漆的F-16战机

    其次,关于将飞机无人化的应用,我们先来看以下几组数据:美军在2004年伊拉克战场上投入150辆无人地面载具,2005年则几何式增长为越5000辆。且美国早在2020年已开始研发包括无人坦克在内的战斗型无人地面载具,并在2021年,美国无人坦克RCV-M已投入测试。美国海军的无人水下载具已经可以执行收集情报、排雷、反潜、弹药运输以及精准时效打击等作战任务。因此,我们有充分的理由猜测美国将要或已经在研究大型作战飞机的无人化应用。

    图 3为正在测试的RCV-M无人坦克

    以特朗普政府于2018年发布的《国防战略报告》为转折,美国国家安全战略转向应对“大国竞争”,国防建设以“增强杀伤力”为保持美军竞争优劣的主要着力点。无人机系统已与人工智能、深度学习等技术结合发展,以人工智能为代表的新兴技术被认为是赢得“大国竞争”和未来战争的关键。仅于2021年,美国国防部资助的人工智能项目超过600个,资助总额高达25亿元。美国已在无人机系统领域取得较大突破:2019年,美国空军提出“天空博格人”(Skyborg)项目,旨在开发一种基于人工智能算法的决策辅助系统;2021年4月,UTAP-22“灰鳍鲨”(Mako)无人机搭载“天空博格人”计划的自主核心系统成功完成该项目的阶段性测试。

    三、美国未来行动预测分析:

    从长远来看,真正的飞行员应该被人工智能飞行员所取代,完全不需要人类飞行员。如果说无人驾驶系统是战争的未来,那么开发和维护大量飞行器也是未来的重要工作。回收废旧飞机,发展成为军用无人机,可以说是一个新的节约成本的解决方案。当然,在一定程度上,存在着将被击落或者俘获的敌机,转换为我方可使用的无人机的可能性。这在技术上会很困难,而且不会精简,但它可以提供额外的好处。无人系统的磨损率很高,也会导致这些无人机并没有与传统飞机相当的使用寿命,“墓场”中的飞机库存也会有用完的一天,到那时只能寄希望于行业已经能够控制制造飞机成本和提高产量。因此,必须创造性的思考,如何才能在持久的冲突中获得资源上的优势,赢得战争先机。

    图 4 为美国飞机墓场

    一般来说,成本和收益必须与传统无人机的创建和部署进行比较,才能体现出新方案的经济优势。俄乌战争很好地说明了大规模问题,双方都在努力摧毁敌方的无人机库存,乌克兰和俄罗斯为增加供应做出了重大努力,双方都在积极采购无人机用于军事目的。美国似乎也在出台与无人机相关新的政策,加大对其投入。将这些回收的旧飞机改造成无人机将耗费一大笔军用经费支出,同时将这些飞机运送到申请地点可能需要更多的资金。但在美军看来,这是支出是相当值得的。在运输方面,可以寄希望于航母舰队上。例如,可以将飞机运送到欧洲,用于对抗俄罗斯。

    总而言之,美国此般做法有一定的合理性,对退役战机进行二次利用,将废旧飞机再次运用到战场,使其转变成“巨型无人机”投入作战,这无疑是一种很好的解决方法,在减少资源损耗的同时又可以加强自身空中力量。当然,这种方法也需要一定的时间和实践去检验,老旧飞机是否能跟上科技的快速发展,战场中是不是真的有效?未来会不会有专门针对这种无人机的新武器和新作战方式出现?随着工业的进步,改造成本和制造成本会不会发生颠覆性变化?这些都有待于去推敲。但是,至少就目前来说,这种策略还是值得去实践的,也具备很大的参考价值。“亡灵战机”的发展思想势必会为未来战争增添一种新的作战形式。

    (责任编辑许朝)
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