無人機戰爭:受 9/11 啟發的戰鬥嚴重依賴機器人飛機

美國國防部在過去十年中增加了數千架自動化飛機加入其艦隊,以支援在阿富汗、伊拉克和巴基斯坦的行動,同時人們對無人機準確性的擔憂仍然存在


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2001 年 9 月 11 日的襲擊事件引發了過去十年軍事技術的飛速發展,這幫助美國及其盟友重新定義了現代戰爭。在這些進步中,沒有哪一項比遙控飛行器(RPA)的成熟對美國在中東的任務產生更大的影響,遙控飛行器也被稱為無人駕駛飛行器(UAV)或更通俗地說,無人機。美國陸軍的無人機艦隊僅在 2001 年 10 月美國在阿富汗開始作戰行動時從 54 架無人機擴充套件到 4000 多架無人機,它們在阿富汗、伊拉克和巴基斯坦執行監視、偵察和攻擊任務 (pdf)。整個美軍共有 6000 多架無人機,而且持續的發展有望使這些有爭議的飛機(被指責為造成激進分子以及平民死亡)更加智慧和靈活。

雖然無人機本身肯定不是一個新概念——它們的起源可以追溯到 1840 年代——但自 9/11 以來,它們現在可以裝載各種感測器和武器,並由訓練有素的操作員使用操縱桿和距離戰區數千公里的影片監視器進行控制。

美國空軍首席科學家 馬克·梅伯裡 說:“自 9/11 以來發生的最重要的事情之一是從同行戰爭轉變為關注不規則戰爭。” 空軍稱其為 RPA,因為它們確實是由飛行員操作的,RPA 透過提供偵察資料和攻擊支援,幫助美國軍隊及其盟友適應這種轉變,以對抗那些難以發現的敵人,因為他們能夠與非戰鬥人員及其周圍崎嶇的地形融為一體。 [檢視美國軍方使用的不同無人機的幻燈片展示]

無人機的使用已在多個軍事部門以及中央情報局(無人駕駛飛機最早的使用者之一)中得到發展。例如,空軍在 1995 年至 2007 年 5 月間記錄了其首個 25 萬小時的無人機飛行時間。然而,接下來的 25 萬小時無人機飛行時間僅用了一年半的時間,從 2007 年 5 月到 2008 年 11 月。空軍在僅僅一年內(從 2008 年 12 月到 2009 年 12 月)實現了第三個 25 萬小時飛行時間。

根據國會預算辦公室 (CBO) 6 月份釋出的報告 (pdf),國防部的 2012 年計劃要求“為當前行動購買更多現有的無人飛行器系統,改進已經在服役的系統,併為未來設計功能更強大的無人飛行器系統”。CBO 估計,國防部將在其不同的部門花費約 369 億美元,到 2020 年購買 730 架新的中型和大型無人機。

隨著無人機受到批評家的抨擊,軍事無人機行動的擴張也帶來了一定程度的擔憂。一些人質疑軍方的準確性說法,並指出無人機是過去十年飽受戰爭蹂躪的中東地區數千名平民死亡的原因。其他人則指出,打擊嵌入平民區的基地組織等恐怖組織的鬥爭(最引人注目的是擊斃奧薩馬·本·拉登)主要是使用久經考驗的情報方法而不是無人機發射的 地獄火空對地導彈進行的。

無人機的黎明
無人駕駛飛機在戰爭中的使用可以追溯到 162 年前,當時奧地利在 1849 年使用無人駕駛氣球向威尼斯投擲炸彈。正如當時大眾科學報道的那樣:“在順風的情況下,氣球將被髮射並儘可能地引導到威尼斯附近,當它們被帶到城鎮上方的垂直位置時,它們將透過長絕緣銅線上的電磁裝置以及放置在岸邊的大型電化電池點燃。炸彈垂直落下,並在到達地面時爆炸。”

在 20 世紀初,美國軍方徵用了遙控飛機,在第一次和第二次世界大戰中充當誘餌,甚至攻擊敵方目標。從 20 世紀 50 年代開始,這些飛機開始藉助攝像頭、感測器、通訊裝置或其他有效載荷來支援部隊。“就現代用途而言,無人機實際上是在 20 世紀 90 年代初開始的,當時它們是 DARPA [國防高階研究計劃局] 的一項先進概念技術演示,”梅伯裡補充道。

通用原子航空系統公司的捕食者無人機於 20 世紀 90 年代中期被引入戰鬥,並部署在美國 1999 年的科索沃空戰中用於監視和偵察。捕食者(翼展 20 米)於 2001 年 10 月首次在阿富汗使用,為“持久自由行動”(美國政府在阿富汗戰爭中使用的官方名稱)提供情報和打擊能力。據 美國科學家聯盟 (FAS) 稱,2002 年 11 月 3 日,一架由中央情報局控制的捕食者無人機在葉門發射了一枚地獄火導彈,擊斃了 6 名涉嫌的基地組織恐怖分子,這是在阿富汗等戰區之外首次使用武裝捕食者作為攻擊機。

加強無人機任務
梅伯裡說,僅在過去一年中,空軍就支援了 400 多場涉及 RPA 的交火。在 2010 年,他們在任務期間拍攝了 30,000 小時的全動態影片以及 11,000 張高保真影像。“我們稱它們為遙控飛行器,因為事實上我們有專業人員——飛行員和感測器操作員——在操作它們,”梅伯裡說。“我甚至不喜歡‘無人機’這個詞。它聽起來很無聊。”

空軍的大規模 RPA 部署始於 9/11 之後;在 2001 年,它只有一架 RPA 在執行。空軍現在至少運營四種不同的中型或大型無人駕駛飛機型號。除了 175 架捕食者之外,還有 14 架噴氣式諾斯羅普·格魯曼 RQ-4 全球鷹,它是空軍艦隊中最大的 RPA,翼展為 35 到 40 米。大約 40 架渦輪螺旋槳動力通用原子 MQ-9 死神(捕食者的更大版本)本應在今年加入艦隊。空軍還使用洛克希德·馬丁 RQ-170 哨兵,這是一架“空軍最近才承認存在的隱形偵察機”,CBO 報告稱。

去年,空軍在其歷史上首次訓練了比固定翼飛行員更多的 RPA 飛行員。RPA 通常配備全動態攝像頭、提供夜視的紅外攝像頭、用於竊聽通訊的訊號情報感測器以及各種其他感測器。除了飛行員之外,每個 RPA 還有一個感測器操作員,他們在任務期間指揮攝像頭和訊號感測器。所有這些資訊都被輸入到一個“利用者”系統中,這些利用者是空軍人員,他們分析所有傳入的流媒體影片和其他訊號情報,並根據需要將資訊反饋給飛行員和感測器操作員。

軍事的其他部門以及中央情報局也開始嚴重依賴無人機。陸軍主要操作三種中型無人駕駛飛機——諾斯羅普·格魯曼 MQ-5B 獵人、AAI 公司 RQ-7 影子(海軍陸戰隊也使用)和兩種不同型別的捕食者。CBO 估計,僅陸軍在未來五年內就將花費約 59 億美元來擴充其無人機艦隊。

海軍正在測試兩種新型 RPA——長航時廣域海上監視 (BAMS) 飛機(全球鷹的變體)和諾斯羅普·格魯曼 MQ-8B 火力偵察兵無人直升機。根據 CBO 的資料,海軍的計劃是到 2026 年購買 65 架 BAMS,到 2028 年購買 168 架火力偵察兵。

ROVER 地面站
這種多種多樣的無人機能夠攻擊各種敵方陣地,但也許同樣重要的是能夠與地面部隊進行通訊。這得益於遠端操作影片增強接收器(ROVER) 地面站的幫助,該地面站將堅固耐用的筆記型電腦、軟體、手機和無線電結合在一起,為部隊提供來自各種平臺(載人飛機、無人機、幾乎所有能夠流式傳輸資料饋送的攝像頭)的即時、高空情報,萊斯大學詹姆斯·A·貝克三世公共政策研究所的資訊科技政策研究員,前美國國務院外交官 克里斯·布朗克 說。“這有助於美國士兵即時看到下一個山丘之外的情況,”他補充道。最初的 ROVER 系統於 2002 年開發,需要一輛悍馬車才能將其搬運。較新的系統可以裝入揹包中。

梅伯裡說,ROVER “尤其具有變革性,因為現在地面上的人員可以在空中即時看到飛機看到的情況,同時還可以與美國的 DCGS [分散式公共地面站] 進行通訊。”配備 ROVER 的部隊甚至可以要求 RPA 飛行員和感測器操作員在特定方向或特定區域上空飛行或掃描。

在過去五年中,無人機操作方面的一個關鍵發展是能夠安裝多攝像頭系統,例如蛇怪之眼影片捕捉系統和自主即時地面普遍監控成像系統(ARGUS-IS)。“現在,我們不僅能夠看到單個全動態影片,而且還能看到廣域動態影像 [WAMI],它提供多點紅外影像,”梅布里說。“十年前,你只能得到一個單一的訊號源,而今天,我們可以在廣闊區域內看到每秒兩幀的 65 個點。” ROVER 可以撥入特定通道,或者告訴感測器操作員在特定通道上跟蹤特定車輛。

微型飛行器
軍事和情報部門對能夠改進偵察和監視行動的小型無人機越來越感興趣。其中一些無人機是手擲發射的,而另一些則更小,類似於鳥類和昆蟲。

位於俄亥俄州賴特-帕特森空軍基地的空軍研究實驗室空軍車輛理事會微型飛行器整合與應用研究所致力於微型飛行器 (MAV) 的開發和測試。MAV 的長度小於 0.6 米,能夠在城市環境中低於屋頂的高度執行。它可能具有固定翼、旋翼(直升機)、撲翼甚至沒有機翼。空軍一直在開發 MAV,作為一種接近敵方戰鬥機的方式,儘管這種小型裝置難以控制(即使是一陣風也能使它們偏離位置)。

AeroVironment 公司正在開發重量小於 20 克的更小型無人機。美國國防部高階研究計劃局 (DARPA) 與位於加利福尼亞州蒙羅維亞的公司簽訂合同,設計和製造用於奈米飛行器(NAV)計劃的飛行原型“蜂鳥式”飛行器。2 月,AeroVironment 推出了 16 釐米長的奈米蜂鳥,它能夠垂直爬升和下降、向左右側向飛行、向前和向後飛行,以及在遙控下順時針和逆時針旋轉,並攜帶小型攝像機。

這個生物啟發原型處於 DARPA NAV 計劃的第二階段,該計劃於 2005 年啟動,共分三個階段。AeroVironment 是四家公司之一,擁有開發微型無人機的第一階段合同。查爾斯·斯塔克·德雷珀實驗室公司(位於馬薩諸塞州劍橋)和洛克希德·馬丁公司已經制造了旋翼式 NAV,而 AeroVironment 和位於加利福尼亞州奧克蘭的微推進公司則專注於撲翼式飛行器。

附帶損害
無人機被宣傳為一種在不危及飛行員或士兵的情況下打擊美國威脅的方式。無人機的另一個聲稱的好處是它們攻擊美國敵人的精確度。然而,大量平民傷亡的報告表明,這些機器人飛機的精確度僅在一定程度上。中央情報局和白宮很快指出,他們發現沒有證據表明美國在阿富汗或伊拉克境外的反恐行動造成了附帶傷亡,這一說法在多個方面存在爭議,最近在英國和巴基斯坦記者編寫的一份報告中也有爭議。

關於無人機襲擊造成的平民死亡人數的報告各不相同,尤其是在巴基斯坦。《漫長的戰爭日誌》是一個由非營利組織公共多媒體公司製作的網站,聲稱自 2006 年以來,僅在巴基斯坦,無人機襲擊就殺死了 2,080 名塔利班、基地組織和相關極端主義團體的領導人和行動人員以及 138 名平民。與此同時,美國政府聲稱,自 2001 年以來,其無人機在巴基斯坦殺死了 2,000 多名武裝分子和約 50 名非戰鬥人員。位於倫敦城市大學的非營利組織調查新聞局對美國政府的統計資料提出異議,稱其研究結果表明,自 2004 年以來,在美國的襲擊中喪生的 2,292 人中有 385 人是平民,其中包括 160 多名兒童。

8 月 14 日的《紐約時報》社論中,前國家情報總監、退役海軍上將丹尼斯·布萊爾指出,特別是在巴基斯坦,“無人機襲擊不再是消除基地組織攻擊我們能力的最有效策略。” 他的理由是:“無人機襲擊會阻礙基地組織戰士的行動和躲藏,但他們可以承受襲擊並繼續發揮作用。” 與此同時,無人機襲擊造成的平民傷亡會削弱巴基斯坦對美國在該地區消除基地組織努力的支援,他寫道。然而,布萊爾並沒有呼籲停止無人機襲擊,而是呼籲美國和巴基斯坦軍隊在計劃此類襲擊時進行更密切的協調。

未來
美國軍方的一個目標是增加無人機在各種任務型別中的使用。除了在組合中加入 MAV 和 NAV 外,梅布里還認為空軍無人機將向野戰部隊運送燃料和其他物資。無人機也將變得越來越自主,由人類監控但不一定由人類駕駛。這並非易事,因為自主系統必須具有在人工智慧的幫助下適應不斷變化條件的能力,而人工智慧有助於決策。儘管如此,一個長期目標是建立可以作為一個自我協調的單位移動並協同攻擊的無人機艦隊。空軍聲稱,它將內建超控控制,使地面飛行員能夠在必要時重新分配或重新規劃無人機的路線。

根據 FAS 的說法,無人飛行器系統的任務預計將從偵察和攻擊地面目標擴充套件到更廣泛的任務,包括人員恢復、空中加油、醫療後送和導彈防禦(pdf)

除了發射導彈外,未來的無人機有一天可能能夠發射定向能武器,包括用雷射破壞或摧毀敵方裝備和旨在燃燒敵方作戰人員而不致命的高功率毫米波系統。

無人機還能夠在空中停留數年,而不是數小時或數天。“去年,我們在能源領域做了很多工作,其中包括超長續航飛機,例如禿鷲和整合感測器即結構 (ISIS),它們的部分動力來自輕型太陽能電池,”梅布里說。

無論無人機技術發展到何種程度,它們在過去 10 年中在支援美國軍隊方面所展示的效用都將確保這些遙控飛機將繼續存在。

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