这架最先进的无人机即将退役,进驻空军博物馆

“女武神”是一款旨在伴随战斗机飞行的炫酷无人机。它仅飞行了几次。
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Kratos XQ-58A 女武神,尾号 1。 Ty Greenlees / 美国空军

仅仅进行了几次飞行后,美国空军的第一架“女武神”无人机已经安详地进入“退休生活”,陈列在美国空军国家博物馆。

在进行了寥寥几次试飞后,XQ-58A 女武神尾号 1 现在成了一个历史奇物。空军实验中使用的“女武神”无人机是为了自主伴随成本高得多的载人战斗机而设计的。尾号 1 仅进行了几次飞行就迅速退役,这恰恰展示了“女武神”任务的另一个关键部分:它的设计初衷就是可消耗的。

从技术上讲,空军使用的术语是“可消耗的”(attritable),这是一个简洁但术语化的说法,指的是飞机在使用和作战过程中预期的损耗。这款“女武神”无人机的价格仅为 200 万美元左右,虽然按日常标准来看很昂贵,但与其要伴随的战斗机相比,它又极其便宜。

F-35A 战斗机,隐形且由人类飞行员驾驶,在价格多年下降后,每架价值 7800 万美元。当俄罗斯宣布其新型隐形“绝杀”战斗机的价格在 2000 万至 3000 万美元之间时,它被宣传为比昂贵的 F-35 系列要划算。即使是 F-35 飞行员佩戴的头盔也要 50 万美元,相当于一架“女武神”无人机的四分之一。因此,即使这种可消耗的无人机仅相当于有人驾驶战斗机功效的一小部分,但其低成本在预算方面也是值得的。

“这个项目的目标是在 24 个月内设计、制造并进行飞行测试一架飞机,”自主协作平台项目总工程师 Dave Hart 在一份声明中表示。“我们的飞行测试验证了该系统在性能方面的能力,并利用了空军研究实验室的设施。当这个项目启动时,我没想到它会彻底改变美国空军。”

“女武神”无人机究竟引发了多大的革命,还有待观察,但它确实在现代军事采购中完成了一件非同寻常的事情:从概念到飞行原型再到测试用例的快速迭代。

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由 Kratos 公司制造的“女武神”无人机,其部分起源于靶机,旨在被击落以供训练。靶机不仅仅是一个要被摧毁的空中目标——它们必须为与之对抗的飞行员提供有用的训练经验,为此,这些飞行器必须像靶机一样在空中飞行和移动。但这同时也是一种去除所有不必要部件的设计原则,因为没有必要过度设计一个靶机。

从那个早期的承诺到第一次成功试飞,再到现在即将入博物馆的尾号 1,仅用了两年时间。此后,“女武神”在几次飞行中都表现出色,证明了这种亚音速气动布局在从跑道或轨道发射时也能正常工作。

该无人机的多功能性以及其可消耗的特性,意味着“女武神”也是军事部门计划如何在空中操作自主机器人的一项关键组件的试验台。这就是“天空 the Borg”(Skyborg)项目,它指的是一种自主飞行员套件,该套件已经驾驶过“女武神”这样的无人机,还驾驶过通用原子公司的“复仇者”(Avenger)无人机型号以及 Kratos 公司制造的“Mako”无人机

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在其新本领中,“女武神”甚至可以充当空中航母。2021 年初,另一架“女武神”型号在飞行途中从其弹舱中释放了一架小型无人机,证明了这种护卫无人机可以携带自己的护卫无人机。无人机释放其他无人机,如果这些机器都能自主协同工作,将产生强大的效应;如果每架无人机都需要人类远程操控,那将是一团混乱。

在未来的战争中,像“女武神”这样的护卫无人机群,与其他有人和无人飞机相结合,将对防空系统构成严峻挑战。只要这些无人机能够相互通信并接收人类操作员的指令,它们就可以掩护其他飞机免受敌机攻击。然后,这些无人机可以发射自己的导弹或投掷炸弹,并可以与巡飞弹协同作战,瘫痪敌方雷达等传感器,从而大大增加摧毁空中攻击的难度。

几十年来,在估算新飞机的成本和开发时,军事规划者和分析师可以根据飞机的预期重量来估算,这个估算值与最终交付的实际成本非常接近。这个数字被称为“单位重量成本参数”(cost per weight parametric),它起源于二战时期的制造,并且在冷战期间得到了兰德公司(RAND)多项研究的支持。Kratos 无人系统部门总裁 Steve Fendley 在一份声明中声称,“‘女武神’是美国国防部第一种打破传统单位重量成本参数的飞机系统。”

如果它能继续以这个成本提供价值,那么美国空军的新博物馆展品可能不仅仅是 2010 年代末一个小型项目成功的证明。相反,它将预示着一种新的天空作战方式。

 

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Kelsey D. Atherton

科技领域特约撰稿人

Kelsey D. Atherton 是一名军事技术记者,自 2013 年起为《大众科学》供稿。他报道无人机器人和其他无人机、通信系统、核企业以及用于规划、发动和缓解战争的技术。


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