□ 鄭杰光

軍事強(qiáng)國全面提速新一代武器裝備研制

□ 鄭杰光

隨著具有變革性、顛覆性作用的前沿技術(shù)不斷突破，新概念、新機(jī)理武器實(shí)戰(zhàn)化步伐加快，微系統(tǒng)、生物、3D打印技術(shù)廣泛應(yīng)用，軍事理論以及戰(zhàn)爭樣式和形態(tài)將發(fā)生根本性改變。主要國家圍繞高新武器創(chuàng)新及全疆域爭奪的角逐日益激烈

隨著高技術(shù)武器不斷更新?lián)Q代、軍事技術(shù)前沿突破加速，未來戰(zhàn)爭將呈現(xiàn)體系對抗、信息對抗、太空對抗、網(wǎng)絡(luò)空間對抗和非接觸對抗等特征，主要軍事強(qiáng)國對網(wǎng)絡(luò)空間、太空、深海等全疆域爭奪以及電磁、生物、微系統(tǒng)、高超聲速、遠(yuǎn)程精確打擊等領(lǐng)域的競爭更加激烈。

重視確保顛覆性、壓倒性、非對稱技術(shù)優(yōu)勢

今年2月6日，美國發(fā)布新《國家安全戰(zhàn)略》，提出確?！肮蚕砜臻g”安全使用能力，包括網(wǎng)絡(luò)空間、外層空間、空氣空間和海洋空間，重申“亞太再平衡”，根據(jù)形勢變化調(diào)整安全戰(zhàn)略和優(yōu)先事項(xiàng)，以確保主導(dǎo)地位。美軍正在制定第三次“抵消戰(zhàn)略”，2014年底提出的《國防創(chuàng)新倡議》旨在尋求“有助于提升美軍優(yōu)勢的突破性技術(shù)和新型作戰(zhàn)概念”。國防部最近啟動(dòng)“長期研究發(fā)展規(guī)劃”（LRRDP），針對高端對手“反介入”、“區(qū)域拒止”能力，重點(diǎn)聚焦太空、水下、空中主宰打擊、防空反導(dǎo)、其他由技術(shù)驅(qū)動(dòng)的概念五大關(guān)鍵能力，旨在謀求“顛覆性”、“突破性”、“壓倒性”技術(shù)優(yōu)勢和新的“非對稱”軍事優(yōu)勢。2月20日，美國防部負(fù)責(zé)系統(tǒng)工程的國防部助理部長幫辦斯蒂芬·韋爾比稱，計(jì)劃已收到來自企業(yè)界300多份回應(yīng)，其中許多來自“非傳統(tǒng)”私營企業(yè)。美國防高級(jí)研究計(jì)劃局正在推進(jìn)將產(chǎn)生比互聯(lián)網(wǎng)影響更大的四個(gè)項(xiàng)目，即原子級(jí)全球定位系統(tǒng)（GPS）、太赫茲頻率電子與超材料太赫茲頻率范圍、物聯(lián)網(wǎng)病毒防護(hù)和快速威脅評估（RTA）研究病毒和生化武器等威脅物質(zhì)如何對人體造成破壞。斯蒂芬·韋爾比表示，將繼續(xù)推進(jìn)顛覆性創(chuàng)新，確保差異化優(yōu)勢。今年2月，美國空軍宣布新制空權(quán)倡議，以識(shí)別和發(fā)展可維持2030年空中主宰的下一代技術(shù)，空軍已經(jīng)組織團(tuán)隊(duì)開展實(shí)驗(yàn)和技術(shù)演示驗(yàn)證，對能引導(dǎo)美國空軍及其軍機(jī)創(chuàng)新的，包括高超聲速、隱身、先進(jìn)傳感器、賽博技術(shù)、無人機(jī)、空間系統(tǒng)和定向能武器等技術(shù)的評估。

2014年12月，俄羅斯總統(tǒng)普京首次提出“非核遏制”概念，將保證俄太空防御能力、確保在北極地區(qū)國家利益、建立和發(fā)展軍事基礎(chǔ)設(shè)施等作為俄軍優(yōu)先任務(wù)，要求“開展突破性、變革性研究”。俄羅斯先期研究基金會(huì)主席安德烈·格里戈耶夫表示“未來武器裝備具有針對性、高精度和遠(yuǎn)程特性”，“開發(fā)基于新原理系統(tǒng)，可保障高速度和隱蔽性”。俄羅斯出臺(tái)的《2030年前武器裝備與軍事技術(shù)主要發(fā)展方向》表明，將優(yōu)先發(fā)展戰(zhàn)略武器、空天防御武器和高超聲速武器。法國和日本加大隱形武器、高超音速武器、偵察預(yù)警和網(wǎng)絡(luò)攻防武器研發(fā)。法國國防部長勒德·里昂稱“今后將探索居于技術(shù)發(fā)展前沿的大膽理念，例如隱形和高超音速技術(shù)”，這是突破敵人封鎖的關(guān)鍵所在，對國內(nèi)工業(yè)和技術(shù)基礎(chǔ)具有重要意義。

全面提速新一代武器裝備研制

2014年11月，美國防高級(jí)研究計(jì)劃局開始征求空中機(jī)載平臺(tái)方案，計(jì)劃建造“空中航母”，用于空中發(fā)射和回收其他飛機(jī)，無人機(jī)可從平臺(tái)上起飛，執(zhí)行轟炸、導(dǎo)彈襲擊、偵察等任務(wù)。該局于6月推出替代GPS的“競爭環(huán)境下空間、時(shí)間及定位信息”（STOIC）項(xiàng)目，為競爭性環(huán)境下全球定位系統(tǒng)（GPS）尋求替代方案，研發(fā)具備GPS性能、但不依賴GPS系統(tǒng)的軍用定位、導(dǎo)航與授時(shí)技術(shù)。2015年1月，美國導(dǎo)彈防御局推出兩種新型大氣層外攔截器（EKV）采購的方案，用于陸基導(dǎo)彈防御系統(tǒng)。美空軍和海軍計(jì)劃通過F-X、F/A-XX項(xiàng)目研發(fā)替代F-22和F/ A-18E/F的新型戰(zhàn)機(jī)，預(yù)計(jì)2030年形成初始戰(zhàn)斗力。

2014年10月，俄羅斯先期研究基金會(huì)總經(jīng)理安德烈·格里戈耶夫宣布開始研發(fā)采用復(fù)合材料的六代戰(zhàn)斗機(jī)，計(jì)劃2020年下半年開始研制。日本計(jì)劃在ATD-X“心神”隱身戰(zhàn)機(jī)基礎(chǔ)上發(fā)展六代戰(zhàn)機(jī)F-3，2035年服役。2014年，俄羅斯金剛石-安泰公司宣布，正在制造類似美國THAAD和GMD的反導(dǎo)系統(tǒng)。俄先期研究基金會(huì)和俄無線電電子技術(shù)公司簽署協(xié)議，開展“基于無線電-光子學(xué)的有源相控陣發(fā)展”科研專項(xiàng)，發(fā)展下一代航電系統(tǒng)核心技術(shù)。法國國防部開始研制新一代高超音速導(dǎo)彈ASN4G，以替代“阿斯姆普”改進(jìn)型中程空地巡航導(dǎo)彈，ASN4G即“阿斯姆普”第四代，能有效突破2035年前的防空系統(tǒng)，速度達(dá)7-8馬赫。英法兩國簽訂協(xié)議，聯(lián)合研制新一代無人戰(zhàn)斗機(jī)，采用新型低探測技術(shù)、高可靠性渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)和多用途雷達(dá)。印度航天局計(jì)劃今年3月試飛配裝高超聲速吸氣式動(dòng)力的可重復(fù)使用航天運(yùn)載飛行器技術(shù)驗(yàn)證機(jī)（RLV-TD），飛行速度達(dá)5馬赫。

美國防高級(jí)研究計(jì)劃局今年1月宣布，將發(fā)展自主無人機(jī)系統(tǒng)，提出“拒止環(huán)境協(xié)同作戰(zhàn)”（CODE）項(xiàng)目，建立“通信約束、分布式、高自主協(xié)同系統(tǒng)”，自主發(fā)現(xiàn)和依據(jù)既定規(guī)則打擊目標(biāo)，并適應(yīng)各種環(huán)境變化或突發(fā)威脅，提高軍用無人機(jī)自主、協(xié)同作戰(zhàn)能力。美國《國防》雜志2014年第11期報(bào)道，美國正在大力研發(fā)能快速擊敗敵方的自主性武器系統(tǒng)，如能夠自主擔(dān)任護(hù)航任務(wù)的無人小船，帶有“大腦”感知系統(tǒng)而不只是計(jì)算機(jī)芯片的無人機(jī)。美海軍已經(jīng)通過13艘無人駕駛小型護(hù)衛(wèi)船在弗吉尼亞州詹姆士河上進(jìn)行了試驗(yàn)。預(yù)計(jì)未來5年，自主式無人潛航器和無人機(jī)系統(tǒng)將獲得快速發(fā)展。此外，美國在研發(fā)新型自主攻擊遠(yuǎn)程反艦導(dǎo)彈，能在無人控制情況下自主避開雷達(dá)自行搜索目標(biāo)實(shí)施攻擊。英國研發(fā)的“硫磺石”導(dǎo)彈具有自行區(qū)別裝甲車，以及交換數(shù)據(jù)“分工”攻擊的能力。以色列反雷達(dá)導(dǎo)彈能在空中盤旋伺機(jī)，一旦敵方開啟雷達(dá)便自行發(fā)動(dòng)攻擊。挪威計(jì)劃為戰(zhàn)機(jī)安裝能自主搜尋并辨識(shí)目標(biāo)的導(dǎo)彈。TenCate美國先進(jìn)裝甲公司最近推出智能防彈衣，可實(shí)現(xiàn)各種嚴(yán)酷環(huán)境下的人員防護(hù)。

新概念、新機(jī)理武器實(shí)戰(zhàn)化步伐加快

美國國防部導(dǎo)彈防御局加速推進(jìn)高空無人機(jī)以激光探測和攔截助推段彈道導(dǎo)彈研究，今年2月在2016財(cái)年預(yù)算中，為“定向能研究”（DER）項(xiàng)目中“高空無人機(jī)以激光探測和攔截助推段彈道導(dǎo)彈研究”工作加大投資力度，2016-2020財(cái)年總的計(jì)劃預(yù)算是2.57718億美元。該項(xiàng)目旨在將高效緊湊的激光武器集成到高空長航時(shí)無人機(jī)上，最終用于攔截處于助推段的彈道導(dǎo)彈。

美海軍于2014年在艦船上裝備首臺(tái)激光武器，并與雷聲公司簽約，將其作為海軍陸基防空定向能在研項(xiàng)目的一部分。將該激光武器改裝為車載型，以對抗小型無人機(jī)等低空飛行器威脅并計(jì)劃于2016年組織30千瓦級(jí)激光武器系統(tǒng)外場試驗(yàn)。2014年7月，美國海軍研究實(shí)驗(yàn)室宣布，美國氟化氪激光器突破世界紀(jì)錄，速度高達(dá)1000公里/秒，相當(dāng)于每小時(shí)225萬英里（約362萬公里）。同時(shí)，海軍宣布將激光武器部署到直升機(jī)上，包括光束定向器、控制子系統(tǒng)、原動(dòng)力子系統(tǒng)等，以推進(jìn)定向能武器發(fā)展。

過去5年，美空軍一直在推進(jìn)高功率微波武器，旨在研發(fā)可用于壓制電子目標(biāo)的非致命性武器，于2012年10月成功完成高功率微波武器首次作戰(zhàn)飛行試驗(yàn)，并計(jì)劃2016年試驗(yàn)高功率微波電子戰(zhàn)導(dǎo)彈。美空軍特種作戰(zhàn)司令部計(jì)劃2017年采購定向能武器，計(jì)劃裝備在AC-130飛機(jī)上。2014年6月，美國陸軍開發(fā)出世界首個(gè)自適應(yīng)相位光纖激光相干陣列系統(tǒng)，使士兵在戰(zhàn)場上使用的定向能武器和激光通信系統(tǒng)更加有效；9月，美陸軍“高能激光機(jī)動(dòng)演示驗(yàn)證機(jī)”項(xiàng)目成功完成海上環(huán)境試驗(yàn)，采用安裝在“奧什科什”戰(zhàn)術(shù)軍車上的10千瓦高能激光器，成功命中150多個(gè)空中目標(biāo)，后續(xù)將組織50、60乃至100千瓦級(jí)激光器試驗(yàn)，以驗(yàn)證其對抗火箭、火炮、迫擊炮及無人機(jī)的能力；10月，美國Daylight公司和Thorlabs公司結(jié)成戰(zhàn)略伙伴關(guān)系，合作開發(fā)中紅外量子級(jí)聯(lián)激光器，滿足國防和安全市場需求。

2014年8月，英國國防部宣布大幅增加對激光武器投資力度，啟動(dòng)高能激光武器研制，并公布定向能武器（DEW）發(fā)展計(jì)劃，旨在開發(fā)可進(jìn)行外場試驗(yàn)性發(fā)射的高能激光武器系統(tǒng)。

重點(diǎn)加強(qiáng)前沿性、基礎(chǔ)性、變革性技術(shù)突破

今年2月2日，奧巴馬總統(tǒng)批準(zhǔn)的美國防部2016財(cái)年預(yù)算高度重視技術(shù)優(yōu)勢和國防創(chuàng)新倡議，將對一系列“聚焦技術(shù)”優(yōu)先投資，包括賽博、導(dǎo)彈防御、核威懾、空間、精確打擊、情報(bào)監(jiān)視與偵察（ISR）以及航空和海洋能力，以加強(qiáng)在拒止環(huán)境中投送力量和進(jìn)行作戰(zhàn)。國防部的采購和研究、發(fā)展、試驗(yàn)與鑒定（RDT&E）預(yù)算以及國家核安全局投資1900億美元，比2015財(cái)年實(shí)際預(yù)算增長13%（220億美元）。其中國防部RDT&E預(yù)算超過800億美元。在先進(jìn)技術(shù)上的投資體現(xiàn)在基礎(chǔ)研究、應(yīng)用研究和先期技術(shù)發(fā)展科目上，超過115億美元，包括國防高級(jí)研究計(jì)劃局（DARPA）的30億美元；IT總支出約373億美元，比2015年增長10億美元。美國空軍發(fā)布《技術(shù)前沿》報(bào)告稱，未來20年，武器系統(tǒng)將從“有人走向無人、大型走向小型、人工控制走向自動(dòng)化、精專走向兼容”，并明確110項(xiàng)重點(diǎn)攻關(guān)的關(guān)鍵技術(shù)，如核遏制、全球機(jī)動(dòng)、空中和空間優(yōu)勢、全球情報(bào)監(jiān)視和偵察等。美海軍稱：“到2030年將以光速般的速度作戰(zhàn)，全力支持定向能武器發(fā)展?！苯衲?月4日，美國海軍研究署發(fā)布2015年《海軍科技戰(zhàn)略》，強(qiáng)調(diào)加強(qiáng)基礎(chǔ)技術(shù)投入，促進(jìn)未來技術(shù)創(chuàng)新，提出海軍科技發(fā)展三大目標(biāo)是：減少對火藥的依賴；研制“持久性更強(qiáng)”的無人水下航行器推進(jìn)系統(tǒng)；高度重視網(wǎng)絡(luò)安全。重點(diǎn)關(guān)注9個(gè)領(lǐng)域：確保海戰(zhàn)場介入、自主和無人系統(tǒng)、電磁機(jī)動(dòng)作戰(zhàn)、非常規(guī)和不對稱戰(zhàn)爭、制信息——賽博、平臺(tái)設(shè)計(jì)及生命力、動(dòng)力與能源、力量投送與綜合防御、作戰(zhàn)人員能力。

1月，俄羅斯總統(tǒng)普京要求先期研究基金會(huì)加強(qiáng)前沿技術(shù)研究，稱“基金會(huì)應(yīng)成為國防創(chuàng)新的技術(shù)直梯”，“以最快速度促進(jìn)新研究成果實(shí)際應(yīng)用”，“2015年基金會(huì)要加速先期工業(yè)技術(shù)發(fā)展，滿足第六代裝備發(fā)展需要，這些技術(shù)將決定國防工業(yè)的未來面貌”。基金會(huì)已批準(zhǔn)49個(gè)項(xiàng)目，其中26項(xiàng)已經(jīng)落實(shí)。俄羅斯先期研究基金會(huì)主席安德烈·格里戈耶夫稱，未來武器裝備發(fā)展重點(diǎn)包括第6代殲擊機(jī)、高超音速技術(shù)等，高超聲速武器最大速度將提升到5-7馬赫。2015-2016年，基金會(huì)將投入約45億盧布，比2014年增加12億盧布，2018年基金會(huì)預(yù)算將大幅增加。俄國防部長紹伊古宣布，將于今年制定俄羅斯《國家軍備計(jì)劃（2016～2025年）》（GPV），其中近80%用于精確制導(dǎo)武器，優(yōu)先項(xiàng)目包括戰(zhàn)略核力量、太空設(shè)備和C4I設(shè)備。今年2月，歐洲防務(wù)局發(fā)布2014年年度報(bào)告稱，已經(jīng)在確定的空中加油、遙控飛機(jī)系統(tǒng)（RPAS）、衛(wèi)星通信以及網(wǎng)絡(luò)等四個(gè)關(guān)鍵能力項(xiàng)目上取得顯著進(jìn)展，明確了實(shí)施方案和工作程序。

美國正在大力研發(fā)能快速擊敗敵方的自主性武器系統(tǒng)，如能夠自主擔(dān)任護(hù)航任務(wù)的無人小船，帶有“大腦”感知系統(tǒng)而不只是計(jì)算機(jī)芯片的無人機(jī)

大力推進(jìn)微系統(tǒng)、生物、3D打印技術(shù)應(yīng)用

美國防高級(jí)研究計(jì)劃局微系統(tǒng)技術(shù)辦公室（MTO）大力開發(fā)新一代微系統(tǒng)技術(shù)，已經(jīng)在微處理器、微機(jī)電系統(tǒng)和光子元器件等微電子產(chǎn)品研制以及寬帶隙材料、相控陣?yán)走_(dá)、高能激光器和紅外成像等技術(shù)領(lǐng)域取得積極成果，將把工作重心放到電子、光子、計(jì)算和MEMS等微系統(tǒng)領(lǐng)域。該局于2014年設(shè)立生物技術(shù)辦公室（BTO），啟動(dòng)一系列生物學(xué)和工程學(xué)交叉領(lǐng)域項(xiàng)目，包括“可靠神經(jīng)接口技術(shù)”“血液透析治療”以及“活體內(nèi)納米裝置”等項(xiàng)目。陸軍研究實(shí)驗(yàn)室重點(diǎn)研究神經(jīng)科學(xué)技術(shù)，提高士兵的理解能力及決策能力。

2014年9月，美國海軍、能源部和農(nóng)業(yè)部宣布，將投資三家生產(chǎn)軍用生物燃料公司，包括翡翠生物燃料公司、支點(diǎn)生物燃料公司和紅石生物燃料公司，滿足軍隊(duì)和商業(yè)的運(yùn)輸燃料要求，減少對化石燃料的依賴。美國防部成立陸軍再生醫(yī)學(xué)研究所（AFIRM），由維克森林大學(xué)再生醫(yī)學(xué)研究所領(lǐng)導(dǎo)的約30所大學(xué)、醫(yī)院聯(lián)合組成，負(fù)責(zé)研發(fā)修復(fù)受損細(xì)胞、組織和器官的新方法，通過3D生物打印，將健康細(xì)胞精確用于受損部位，促進(jìn)皮膚再生。該所正在研究血管的生物打印，可用于器官、肌肉組織乃至四肢的打印。美軍通過3D打印技術(shù)使海軍受損的AV-8B“鷂”式飛機(jī)快速恢復(fù)工作。美海軍戰(zhàn)場開發(fā)司令部概念與創(chuàng)新部主管吉姆·洛佩爾表示，后勤的未來就是3D打印技術(shù)，如果在艦上可以使用3D打印技術(shù)打印所需產(chǎn)品，將顯著減少后勤供應(yīng)船只。

2014年7-10月，GE公司宣布首次將3D打印技術(shù)用于GE9X渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)葉片生產(chǎn)，美國擠壓研磨公司和航空噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)-洛克達(dá)因公司計(jì)劃用3D打印技術(shù)制造火箭發(fā)動(dòng)機(jī)，以替代俄制發(fā)動(dòng)機(jī)RD-180；美國弗吉尼亞大學(xué)采用3D打印技術(shù)制成1.8磅重的名為“剃刀”的無人機(jī)機(jī)體部件，使用的馬達(dá)、伺服系統(tǒng)、自動(dòng)駕駛儀、電池等電子設(shè)備均為貨架產(chǎn)品，用一臺(tái)安卓智能手機(jī)充當(dāng)計(jì)算機(jī)就可飛行。美國專家預(yù)測，3D打印技術(shù)可使部隊(duì)現(xiàn)場按需制作小型無人機(jī)。

（作者單位：中國保利國防研究中心）