空中沖突:俄烏戰(zhàn)爭如何成為世界上第一場真正的“無人機”戰(zhàn)爭?
在烏克蘭擁擠的天空中,空戰(zhàn)進入了一個新時代。這要歸功于在沖突中使用了前所未有的先進無人機。在這里,你可以找到成群結隊的配備攝像頭的無人機,這些無人機通常用于偵查活動,它們之間的碰撞就像一場原始的空中“訓練”。同時你還可以看到一架高度先進的無人機,它使用由人工智能和最新航空工程技術支持的先進雷達來創(chuàng)建火力網絡,旨在擾亂敵機的飛行。弗吉尼亞州阿靈頓米切爾空間研究所無人機和自主研究中心主任凱特琳·李說道,“這是我們以前從未見過的,這是我們第一次看到無人機全面投入沖突?!?/p>
無人機的實力

無人駕駛飛行器或“無人機”是指機上不搭載機組人員或乘客的飛機,可以長時間飛行并具有一定的速度和高度控制能力。第一批無人駕駛車輛是在第一次世界大戰(zhàn)期間由英國和美國開發(fā)的。第一架無人機是一架小型無線電遙控飛機,于1917年3月在英國進行了測試。美國于1918年10月首次進行了這些實驗,盡管兩者在飛行測試中都顯示出了有希望的結果,但在戰(zhàn)爭期間都沒有在實踐中使用。
在兩次世界大戰(zhàn)期間,無人機的開發(fā)和測試仍在繼續(xù)。1935年,英國生產了一批遙控飛機。據(jù)信“無人機”一詞自此開始使用,偵察無人機首次廣泛部署于越戰(zhàn)。之后,英美以外的其他國家也開始探索無人機技術。新型號變得更加復雜,續(xù)航能力得到提高,并且能夠在飛行過程中保持更高的高度。
自9月11日事件以來,美國大幅增加了無人機的使用,這些飛機主要用于偵查地形復雜、部隊無法安全通行的地區(qū)。它后來被用作戰(zhàn)斗武器,但這引起了許多問題,最明顯的是無法準確瞄準。例如,美國于2021年8月在阿富汗進行的一次襲擊錯誤地對準了一名無辜男子及其9名家庭成員,其中包括7名兒童。然此類事件和道德問題并沒有阻止無人機的使用或發(fā)展。
從烏克蘭天空的新開始

2022年10月29日星期六,俄羅斯艦隊在塞瓦斯托波爾附近的黑海遭到16架無人機襲擊。據(jù)信是烏克蘭發(fā)動了這次襲擊,目前無人知道其造成的損失有多大。但攻擊無人機拍攝的視頻顯示,這些船只無法避免被擊中。而作為對這次襲擊和其他成功襲擊的回應,俄羅斯發(fā)射了數(shù)十枚“沙希德-136”導彈和無人機,目標是烏克蘭各地的電力和供水系統(tǒng)。
事實上,烏克蘭的大部分沖突主要在空中進行,使用火箭推進式手榴彈和巡航導彈,此外還越來越依賴無人機的使用。無人機的最初戰(zhàn)斗始于商用低成本低空飛機的部署,例如四軸飛行器。它是一種配備攝像頭的飛行器,其設計基于4個水平螺旋槳,用于將其推進到空中并使其能夠垂直起飛和降落。
通常情況下,這種小型飛機并不是主要問題,防空系統(tǒng)可以很容易地進行重新訓練來搜索和發(fā)現(xiàn)小型飛行物體。但缺點是它會捕捉到周圍飛來飛去的每一只鳥,從而產生許多誤報。這些小型無人機帶來的另一個挑戰(zhàn)是,它們現(xiàn)在已廣泛使用且價格低廉,足以批量購買。雖然這種為戰(zhàn)斗而改裝的飛機無法造成大規(guī)模破壞,但潛在面臨風險的重要目標的數(shù)量幾乎是無窮無盡的,使得資源較少的團體可以攻擊更強大的敵人。

最近,俄羅斯方面也參加了最先進無人機,即伊朗“沙希德”無人機的仿制活動。這種三角螺旋槳無人機是用來實現(xiàn)某些目標的,通常以5架飛機為一組發(fā)射。盡管它們可能相對容易被摧毀,但除非你能找到它,否則你將無法摧毀它,這就是困難所在。無人機飛得又低又慢,足以讓雷達誤認為是候鳥。
當這些飛機像俄羅斯人那樣分批發(fā)射時,這增加了其中一些無人機躲避最好的防御以造成巨大傷害的能力。2022年10月,烏克蘭估計已擊落70%或更多的小型無人機,但剩余的無人機足以削弱并瞄準該國的電網。
情報官員稱,2022年8月至11月,俄羅斯向烏克蘭上空派遣了400架攻擊無人機。盡管與轟炸該國的數(shù)千枚導彈相比,官員認為這個數(shù)字很小,但攔截成群飛行的無人機可能會更加困難。此外,無人機的制造成本較低,并且可以部署越來越多的數(shù)量。
到11月初,烏克蘭已經面臨耗盡對抗這些飛機所需的防空導彈的風險。烏克蘭副總理米哈伊洛·費多羅夫當時表示:“過去兩周,我們更加堅信,未來的戰(zhàn)爭將基于使用最多的無人機和最少的人類?!?/p>
另一方面,烏克蘭在戰(zhàn)爭中使用了許多無人機,其中最著名的是土耳其的“拜拉克塔爾”無人機。但它并不滿足于此,因為基輔在無人機作戰(zhàn)中運用人工智能方面取得了長足進步,這可能會掀開空戰(zhàn)的全新一頁。在烏克蘭鄉(xiāng)村的一個開放試驗場,一架裝有炸彈的無人機在受到電子干擾設備攻擊后與操作人員失去了聯(lián)系。但無人機并沒有墜落到地面,而是加速沖向目標并將其摧毀。
這架飛機依靠一種考慮了電子干擾的新人工智能程序,避免了這場戰(zhàn)爭中數(shù)千架其他無人機的命運,這可以穩(wěn)定無人機并使其鎖定在預定目標上。即使目標移動,人工智能功能也能幫助無人機完成任務。這代表了使用遵循特定坐標的無人機領域的重大發(fā)展。

越來越多的烏克蘭無人機公司正在開發(fā)這項人工智能技術,是基輔當?shù)責o人機市場正在進行的眾多創(chuàng)新飛躍之一。速度、飛行范圍、有效載荷和其他能力的改進對戰(zhàn)場產生了直接影響。這使得烏克蘭能夠摧毀俄羅斯車輛,炸毀觀察哨,甚至摧毀著名的克里米亞大橋的一部分。
烏克蘭從來就不是無人機創(chuàng)新的環(huán)境,但戰(zhàn)爭的緊迫性卻讓該國變成了無人機研發(fā)的超級實驗室。這種環(huán)境吸引了包括知名商人的投資?,F(xiàn)在有超過200家烏克蘭公司正在與前線的軍事單位一起參與改良和增強無人機,以提高其殺傷和監(jiān)視敵人的能力。
6月,法國《世界報》發(fā)表的一篇報道指出,俄羅斯和烏克蘭的無人機戰(zhàn)爭規(guī)模達到了“前所未有”的程度。報道解釋稱,自俄羅斯發(fā)兵開始以來,兩軍每天都使用數(shù)百架無人機。英國專門研究國防問題的研究中心皇家聯(lián)合軍種研究所5月19日發(fā)布的一份報告稱,烏克蘭軍隊現(xiàn)在每月在戰(zhàn)場上損失約1萬架無人機,或者說每天損失300多架無人機。該報告解釋稱,這一龐大的數(shù)字在現(xiàn)代軍事沖突史上是前所未有的。相比之下,法國陸軍的軍械庫目前僅有3000多架無人機。
“噩夢”的發(fā)展

多年來,軍事戰(zhàn)略家一直預測空戰(zhàn)將演變成所謂的“無人機群”,即大量小型飛行器的集合,這將預示著智能戰(zhàn)爭的新時代。
在無人機群中,就像在昆蟲或鳥類群中一樣,每架無人機都獨立思考,與其他無人機進行通信,并共享有關其在群體中的位置、周圍環(huán)境、潛在威脅以及如何應對這些威脅的信息,特別是當方向發(fā)生變化或群體組成發(fā)生變化時。
大衛(wèi)·漢布林在其2015年出版的《Swarm Troopers》一書中指出,軟件工程師已經能夠通過使用三個簡單指令對無人機進行編程來模擬自然界中的大型群體,即分開、避免碰撞、與他人保持一定的最小距離,與周圍的人保持一致或保持在同一條道路上,以及團結一致或嘗試向鄰居的中間位置移動。根據(jù)這三個指令,無人機群將在天空中移動并能夠作為一個整體運作。

這些飛機可能一開始會分散開來,以免被雷達發(fā)現(xiàn),然后在最后一刻聚集到特定目標。機群將能夠在沒有人為干預的情況下通過改變航向、速度或高度來應對威脅。另外,機器不會灰心喪氣,不會撤退和掉頭。
誠然,烏克蘭交戰(zhàn)雙方使用的無人機距離這個噩夢場景還相去甚遠,但本迪特解釋道:“這是圣杯,這是每個人都在努力的目標,我所說的每個人是指希望從機群技術中受益的發(fā)達國家和先進軍隊?!?所以名單很短,但發(fā)展緩慢。當然,這個名單包括美國、以色列、俄羅斯、土耳其和伊朗,也許還有印度和韓國等其他一些國家。