2015年4月22日,美國X-47B艦載無人攻擊機成功完成自主加油試驗,這是X-47B驗證機繼完成艦上彈射起飛、攔阻降落、與有人機輪流著艦后,取得的又一重大進展,標志著艦載無人攻擊機技術向實用化邁出重要一步。美國海軍將在2020年前,在X-47B驗證機的基礎上,研制出實用化艦載無人攻擊機—艦載無人空中監(jiān)視與打擊系統(tǒng)(UCLASS)。作為一種集遠程偵察及打擊于一體的隱身平臺,UCLASS一旦服役,將對未來戰(zhàn)爭形態(tài)產(chǎn)生重大影響。
突出的隱身和巡航能力
機身外形采用隱身化設計。與有人作戰(zhàn)飛機相比,無人攻擊機沒有飛行員座艙和儀表盤這些主要的雷達信號反射源,在隱身化設計上具有先天優(yōu)勢。此外,X-47B還采取了一系列隱身措施:采用無尾飛翼布局、蛇形發(fā)動機進氣道和特殊設計的尾噴管,優(yōu)化了飛機前/后緣,提高了背部圓滑性,采用了吸波材料和整體式復合材料結構,消除了蒙皮鉚接對隱身性能的不利影響,顯著降低了雷達散射截面和紅外信號特征。據(jù)專家測算,X-47B的雷達散射截面大致相當于F-22戰(zhàn)斗機的1/3。
作戰(zhàn)半徑和滯空時間遠超有人艦載機。由于無人機沒有座艙及相關生命保障系統(tǒng),在相同重量下能攜帶更多油料,作戰(zhàn)半徑更大。X-47B在不接受空中加油的情況下,作戰(zhàn)半徑的目標值可達到3700千米,約為F-35C艦載攻擊戰(zhàn)斗機的3倍。有人艦載機受飛行員生理極限的限制,在接受空中加油的情況下,最長滯空時間一般不超過10小時。相比之下,無人攻擊機無此制約,可長時間執(zhí)行作戰(zhàn)任務。美國海軍要求未來UCLASS的不加油續(xù)航時間能達到14小時,空中加油后將達到50小時以上,是有人機的5倍多。
可配備多種偵察與武器載荷。X-47B能夠搭載光電/紅外傳感器,合成孔徑雷達,地面移動目標指示器,AN/ALR-69電子支援設備和Ku、Ka波段的Link 16數(shù)據(jù)鏈;載彈量超過2000千克,能夠搭載2枚常規(guī)尺寸的激光制導彈藥或者8枚小直徑炸彈。根據(jù)美國海軍的最新要求,未來UCLASS的最大起飛重量將達到7~8萬磅,接近F-22的最大起飛重量,載荷能力大大提高。美國海軍還要求UCLASS未來能夠裝備GPS制導的聯(lián)合直接攻擊彈藥。
無人攻擊機可能改變未來作戰(zhàn)模式
無人攻擊機低可探測性以及持久作戰(zhàn)能力,使其具備了目前多數(shù)有人作戰(zhàn)飛機不可比擬的優(yōu)勢。美國UCLASS艦載無人攻擊機一旦服役,必將對未來作戰(zhàn)樣式產(chǎn)生深遠影響,也將對西太地區(qū)安全構成嚴峻挑戰(zhàn)。
大幅提升航空母艦在防區(qū)外的遠程打擊能力,嚴重削弱對手的“反介入”能力。根據(jù)美國海軍的要求,未來具備空中加油能力的UCLASS作戰(zhàn)半徑將達到F/A-18E/F的2倍、F-35C的3倍以上。據(jù)諾斯羅普·格魯曼公司分析,由12架X-47B組成的飛行中隊,按每架飛行50小時計算,可在航母戰(zhàn)斗群外形成6支作戰(zhàn)半徑320千米的空中戰(zhàn)斗巡邏小隊。據(jù)測算,從夏威夷火奴魯魯?shù)脚_灣海峽的飛行距離是8426千米,在巡航速度450節(jié)的情況下,X-47B經(jīng)過兩次空中加油能夠在10小時內(nèi)飛完全程。由此,美國航母將具有在遠離大陸約3000千米以外的區(qū)域利用各種艦載無人作戰(zhàn)飛機發(fā)起攻擊的能力。目前美國航母使用的有人駕駛飛機,最多可以打擊370~830千米內(nèi)的目標,而X-47B則顯著擴展了打擊范圍。隨著UCLASS上艦,美國海軍可將航空母艦遠離戰(zhàn)區(qū)部署,既可確保航空母艦的安全性,又能對他國沿海乃至縱深地區(qū)的目標構成嚴重威脅。UCLASS的高隱身性能,將使對手防空體系的預警時間和預警距離大大縮短,反航空母艦手段無法發(fā)揮威懾作用。艦載無人攻擊機將可能憑借其良好的隱身性能和無人加油能力,為美國航母平添一只打得更遠的隱形“長拳”。
將為航空母艦建立海上持久偵察打擊圈,對時敏目標構成持久壓制。美國諾斯羅普·格魯曼公司的計算表明,經(jīng)空中加油后,X-47B驗證機在距起飛地點1800、2300、2800千米位置的持續(xù)作戰(zhàn)時間分別為28.2、20.5、12.9小時,而現(xiàn)役艦載機則僅為3.0、0.9、0小時。未來UCLASS上艦后,將使美國海軍具備前所未有的持久偵察打擊能力。一方面,UCLASS將為航空母艦編隊形成嚴密的預警偵察圈。目前,由于航空母艦搭載的預警機數(shù)量有限,航空母艦編隊只能在重點方向或重點時段保持預警能力,預警體系存在漏洞。美國海軍計劃,將利用UCLASS為每艘航空母艦建立2個空中巡邏圈,每個巡邏圈配置3~6架無人機,在航空母艦編隊周圍實施全向、全天候持續(xù)巡邏預警,大幅降低被敵方成功偷襲的可能性。另一方面,UCLASS將使美軍具備對廣域范圍內(nèi)時敏目標的持久壓制能力。諾斯羅普·格魯曼公司在X-47B論證時曾提出,配備無人攻擊機的多個航空母艦編隊可在距離海岸線3700千米的地方,利用100架無人攻擊機,對相當于美國西部16個州的區(qū)域進行每周7天、每天24小時的偵察覆蓋,一旦發(fā)現(xiàn)目標,15分鐘之內(nèi)即可做出反應。未來UCLASS可憑借其隱身性能,在敵方國土上空長時間巡邏偵察,一旦發(fā)現(xiàn)彈道導彈發(fā)射車或剛開機的防空雷達等時敏目標,即可快速打擊。這種持久壓制和快速反應能力是過去的主戰(zhàn)裝備所不具備的。
無人攻擊機與有人飛機協(xié)同編隊,將顯著增強體系作戰(zhàn)能力。在未來日益復雜的作戰(zhàn)環(huán)境下,單平臺所能發(fā)揮的作戰(zhàn)效能將極為有限,因此無人作戰(zhàn)系統(tǒng)的作戰(zhàn)模式由單平臺逐步發(fā)展為更靈活的多平臺集群作戰(zhàn)、有人/無人協(xié)同作戰(zhàn)方式。美軍特別強調無人平臺的“互聯(lián)、互通、互操作”能力,為多平臺協(xié)同作戰(zhàn)打下良好基礎。無人作戰(zhàn)系統(tǒng)和有人系統(tǒng)協(xié)同作戰(zhàn),可以充分發(fā)揮兩者的優(yōu)勢,彌補彼此的不足,更加有效地完成作戰(zhàn)任務,多平臺協(xié)同作戰(zhàn)將成為未來無人作戰(zhàn)系統(tǒng)作戰(zhàn)模式的重要方向。無人攻擊機、有人攻擊機、轟炸機各有特點、各具優(yōu)勢。無人攻擊機雖然續(xù)航時間很長,但載彈重量和種類都較少。F/A-18E/F和F-35C等艦載機載彈量都超過了8000千克,可搭載的彈藥種類更是比無人攻擊機多得多。但有人攻擊機不適合在高風險環(huán)境中作戰(zhàn),即便是隱身飛機,其低可探測性也不及無人機。在未來的攻防對抗中,無人攻擊機可憑借高隱身性能,擔任“開路先鋒”,突破敵防空系統(tǒng),對敵進行持續(xù)偵察,并利用攜帶的武器摧毀敵方防空系統(tǒng)。之后,有人攻擊機和轟炸機進入戰(zhàn)區(qū),憑借更強大的對地打擊能力摧毀其他目標。最后,可由無人攻擊機進行毀傷評估,并對未被摧毀的目標實施攻擊。X-47B與F/A-18E/F開展輪流著艦試驗,表明美軍已實現(xiàn)無人/有人艦載機兩套著艦流程的無縫連接,有助于提升艦載機編隊出動架次率。