自航空出现以来,技术一直在改变着空战的面貌。20 世纪 70 年代微电子技术的进步使空战更具杀伤力和决定性,正如 20 年后 1991 年海湾战争的巨大成功所证明的那样。苏联解体后,空中优势立即成为美国大战略的工具之一,确保了其对领空和大气层外空间几乎无可争议的统治地位。

为了对抗这种不对称优势,俄罗斯等建立了反介入和区域拒止(A2/AD)态势,主要目的是对抗西方空军相对优势,但已逐渐演变为以远程打击、防空和反太空资产为基础,并以网络战和电子战(EW)为手段,建立庇护工具。

乌克兰战争的紧张局势清楚地表明,国家间的竞争进入了一个以缺乏对使用武力的限制、技术水平的提高和对共同空间的争夺为特征的时代。在这一新的战略背景下,对不同环境控制权的争夺正悄然表明空中力量以其主要形式的回归,即使用武力实现或争夺对领空的控制权。与空中环境对抗相伴的技术动态提出了新兴技术及其可能对空战造成的潜在破坏的问题。本文拟通过概述航空航天行动的未来,对此提出一些见解。

C4ISR 架构和电磁频谱控制:空战的新焦点

乌克兰冲突中明显缺乏空中优势可能会让人错误地认为,未来的高强度交战可以在没有空中掩护的情况下进行。然而,面对日益增长的威胁,掌握制空权比以往任何时候都更加重要。首先,因为没有空中掩护,地面部队很容易遭到敌人的轰炸,而且空中力量是 C4ISR 链中的重要一环,即使在困难的电子战环境中也能进行深入打击。在未来可能发生的冲突中,获得暂时的空中优势对于在多域作战(MDO)框架内形成局部 "超优势气泡 "仍然至关重要。特别是,空中力量将是多传感器和多效应器网络中的一个环节,它将为敌方提供作战优势。空中力量非但不会被边缘化,反而会不断扩大,以满足质量和数量优势、电磁频谱指挥、MDO 集成和互操作性等方面的需求。

为了应对这些挑战,对抗 2014 年已达到技术均势的对手,美国推出了 "第三次补偿战略",利用其技术优势,从人工智能(AI)和机器人领域的进步中获益。这一补偿战略尤其依赖于新兴能力与新使用概念的结合,其核心是无人机和自主系统的使用。与任何战略一样,它也有辩证的因素,因为俄罗斯等大国的装备战略可被解读为对抗美国第三次抵消战略的运动。由于 C4ISR 架构和连通性在美国作战概念中的重要性与日俱增,莫斯科等试图增强其反 C4ISR 和电子战能力。在智能化战争方法中,人工智能、云计算和蜂群作战等技术将发挥重要作用,甚至改变胜利条件本身。

2040 年的航空航天行动:颠覆性技术的有利环境

要充分考虑新兴技术和颠覆性技术对空战的影响,就必须勾勒出清晰的轮廓。首先,需要考虑战略文化、国家创新体系和可能的交战场景,同时整合当前的能力趋势和现有的作战命令。其次,需要设定一个足够遥远的远景,以便现在仍在出现的技术能够达到必要的成熟度,从而对空中力量的使用产生重大影响。反之,必须将那些发展过于不确定或其预测成熟度将超出合理范围的技术排除在外。因此,2040 年似乎是一个明智的选择。第三,由于空中力量有不同的方面,而且它有助于实现部队和政治力量所要求的效果,因此似乎应该把重点放在技术密集程度最高的任务上。这并不意味着空中力量其他应用领域的技术中断不会产生重大的战略影响,而是说技术构件及其在未来作战环境中的多重互动构成了可能导致出现新的使用概念和大幅提高战场军事效率的因素之一。

到 2040 年,最新一代空战系统的首批作战能力应该已经公布。到那时,美国也将把 "下一代空中优势"(NGAD)计划及其配套的无人机(被称为 "协同作战飞机")纳入其库存,它们将与大约 225 架 B-21 一同服役。届时,高超音速巡航导弹、反 IADS 导弹和超远程空对空导弹将扩大空载弹药的范围。它们将为美国空军提供相当于欧洲Meteor、俄罗斯 R-37M 和中国 PL-17 的导弹,估计射程约为 400 公里。

欧洲人及其合作伙伴将开始使用来自全球空中作战计划(GCAP)和未来空中作战系统(FCAS)的首批装备及其相关无人机。

预计俄罗斯将有不少于 76 架苏-57 "费伦 "隐形战斗机和苏-70 "奥霍特尼克-B "战斗无人机加入其武器库。

届时,各种型号的歼-20 和歼-31 也将在中国空军和海军服役。各种各样的无人机可能会为这一战斗机群锦上添花,为中国提供全新的能力。WZ-8超音速侦察无人机、GJ-11、WZ-3000和FH-97隐形作战无人机、FH-95电子战无人机以及WZ-7 "翔龙 "和 "神鹰 "等高空长航时(HALE)侦察无人机都值得一提。后者有一个双层机身,机身上装有一个低频双静态雷达,有可能用于探测隐形飞机。这也将改变美国对武装对抗代价的战略计算。决不能忘记卫星群在每个战略竞争者的 C4ISR、目标定位和预警方面所发挥的主导作用。

航空航天领域新兴和颠覆性技术

在这种战略环境下,新兴技术和颠覆性技术会带来什么?在确定其前景之前,首先需要了解它们是什么,然后再看它们能给空战带来什么变化。新兴技术和颠覆性技术有多种定义。欧洲防务局(EDA)和北约就新兴技术和颠覆性技术(EDT)的主要应用领域达成了一致,但在解释上有所不同: 欧洲防务局认为,这些技术将在一两代人的时间内导致战争方式的根本改变,而北约则将破坏性技术与新兴技术区分开来。此外,北约还补充说,这些技术可能结合在一起,导致颠覆性应用的发展,并与智能、互联、分布式数字系统交叉连接。尽管如此,这些词汇并没有为这些技术在航空航天领域的颠覆性潜力提供一个实用的视角。因此,不得不求助于其他更具操作性的分类方法,详细说明技术构件本身。《关键技术追踪》已统计出 44 项,而其他分类则统计出近 200 项可能在未来三十年影响军事安全的技术。在法国,2022 年国防创新政策参考文件详细介绍了新兴国防技术:量子探测器(如超稳定微型微型原子钟和频谱分析仪)、隐形材料、弹道防护、高温材料、功能性纺织品、制造添加剂、雷达处理、新光电技术(如激光源)、主动式 3D 图像和能源效率等。

似乎正在演变的航空航天作战环境是军事能力转型复杂动态的一部分。其趋势是减少火力和防护,以提高速度、射程和精确度,以及有助于赢得探测和规避竞争的能力。因此,可以根据新兴技术和颠覆性技术对空中力量以下特征的潜在影响对其进行任意分类:速度、射程、精确度、探测、规避、饱和度、电磁频谱指挥和力量生成。下表列出了新兴技术和颠覆性技术在未来航空航天活动中的可能用途。

表1:用于空战的新兴和颠覆性技术的非详尽表

虽然不可能对表中所示的每种情况都进行详细说明,但很明显,其中一些技术破坏有可能极大地改变空战的面貌。正如新型材料和推进手段的开发将提高航程、精度和速度一样,人工智能、自主系统和连通性也将有助于加快交战周期。它们将共同提升人类决策者在人机协作中的重要性。在这种情况下,人工智能将从能够收集、计算、解释、共享并在人类设定的参数限制内采取行动的智能体分布式网络中产生一个敏捷的群体。

新美国安全中心(CNAS)副总裁兼科学主任保罗-夏尔提醒我们,在数字时代,军事力量的衡量标准已经发生了变化。舰艇、飞机、坦克和地面部队仍然重要,但更重要的是它们的数字化能力:探测敌情的传感器、数据处理算法、传输信息的网络、做出决策的适当 C2(指挥与控制)以及打击目标的智能弹药。日本采办、技术与后勤局(ATLA)GCAP 计划负责人 Masaki Oyama 将军指出,虽然综合通信系统(ICS)和机载电子设备(综合传感与非动能效应--ISANKE)的成本可能达到计划总成本的 25%(而前几代计划的成本约为 10%至 15%),但它们对系统整体军事效能的贡献可能超过 50%,这就是正在进行的转型的证明。

随着 2023 年 3 月 "阵风 "F4.1 标准的认证,空天军也站在了当前变革的前沿。据说,这一标准尤其能提高数据交换能力,更好地防范网络威胁。法国现在正站在进入联网协同作战时代的前沿,从而为实现 FCAS 铺平道路。

面对日益加剧的威胁,必须以敏捷性、反应能力和应变能力作为使用空中力量的战略思想的指导。例如,美国 "敏捷战斗部署"(Agile Combat Employment)等新后勤概念的发展,可以使部队的组建和部署更具反应性。在这方面,新兴技术也将起到决定性作用,需要在有利于作战、技术和后勤互操作性的整体方法中加以考虑。

最后,应该牢记的是,任何创新都是技术、用途和意愿三者结合的结果。因此,未来空中作战的胜利既取决于飞行员对新兴技术的运用,也取决于部队是否愿意进行必要的转型,以适应新的战争现实。在未来的冲突中,数字化转型将是现代化挑战的核心,因为它是最具颠覆性技术的催化剂。未来空军的作战优势将取决于此。

参考来源:Raphaël BRIANT,法国国际关系与战略总局(DGRIS)

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