军用无人机的前世今生

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捕食者前传——军用无人机的早期岁月

  遥控无人驾驶飞机最早出现在第一次世界大战期间。受有限的控制和导航手段影响,作为飞行员替代品的无人机飞行控制系统还很不成熟。在最初的岁月里,军用无人机是和导弹技术的发展如影随行的。但导弹与之还是存在根本的不同:无人机的设计思想从一开始就是要求其在完成任务后返航并进行回收,而导弹显然在命中(或错失)目标后就将爆炸。

埃尔默.斯佩里在演示一个陀螺原理装置

  1909 年,美国发明家埃尔默.斯佩里(Elmer Sperry)发明了一种陀螺仪装置以控制飞行器的稳定性,这便是现代惯性导航系统的前身。当时的美国海军对此颇感兴趣,希望在此基础上发展一种所谓的“空投鱼雷”,而这其实就是现代巡航导弹的雏形。为了改善早期陀螺仪的有限性能,提高“空投鱼雷”的导航精度,美国西部电气公司成功开发了专用于无人机的无线电控制系统。而惯性导航与无线电控制技术共同构成了遥控无人驾驶飞机在其后 80 多年里的核心技术。1917 年 12 月,名为“寇蒂斯-斯佩里”的“空投鱼雷”成功完成了首飞。受这次成功试飞的鼓舞,美国陆军航空队也采纳了查尔斯.凯特林(Charles Kettering)的方案,研制出了“自由鹰”式“空投鱼雷”。无独有偶,远在大洋彼岸的英国也对无人机产生了浓厚兴趣,索普威思、德哈维兰以及皇家飞机工厂均开展了类似的研制项目,但遗憾的是都没能进入试飞阶段。到了 1918 年,人们意识到采用现有的技术无法缔造出真正实用的无人机,热情因此也在逐步消退。当时只有美国海军和英国皇家海军深信遥控无人驾驶飞机的军事潜力,至少认为在防空作战领域作为靶机进行作战训练是非常可行的,这一设计思想一直延续了近半个世纪。

斯佩里的“空投鱼雷”

1917 年查尔斯.凯特林制造的“空投鱼雷”

  两次世界大战之间,军用无人机技术主要朝导弹和无人靶机这两个方向发展。1918 年,法国的第一架无线电遥控飞机试飞成功;英国皇家航空研究院于 1922 年对其研制的 RAE 1921 型无人靶机进行了试飞,这是一种将空气动力学、轻型发动机和无线电技术有效结合起来的无人机,可在近 2 千米的高度上以 160 公里的时速飞行;1933 年,采用无线电控制技术的“仙后”靶机成功首飞。由于“仙后”靶机在 1932 年的皇家海军舰队防空试验中表现出色,英国人又于 1934 年至 1943 年间采购了 420 套在“虎蛾”双翼教练机基础上改装成的 DH 82B 型“蜂后”靶机。

英国皇家航空研究院在 RAE 1921 型的基础上于 1927 年研制的“喉咙”遥控靶机

正在遥控 DH 82B“蜂后”靶机的英军士兵

  1920 年,美国陆军展开了一个名为“信使”的研究项目,这个项目的设想很简单,就是利用一种相对较廉价的飞行器代替传令兵来传达总部下达的命令。这次美军再次找到了斯佩里,希望他能设计一种名为“信使空投鱼雷”(MAT)的可以在各个作战指挥部间遥控飞行的无人飞行器。在研制过程中,斯佩里逐步改进了飞机的无线电控制和惯性导航系统,在航空导航技术的发展历程中发挥了重要作用。然而,由于 MAT 的概念在当时还不成熟,美军于 1926 年宣布取消了该项目。有趣的是,美国人将无人机用于靶机的想法却是来自于一个玩具模型制造商人。20 世纪 30 年代,雷吉纳德.丹尼(Reginald Denny)在他的无线电飞机公司里制造出了一架遥控飞行模型,并将其命名为 RP-1 并推荐给军方,遗憾的是当时美国军方对这种“小玩意”毫无兴趣。然而很快的,密布的战云改变了军方人士的想法——从 1939 年到二战结束期间,美军一口气采购了 15,000 多架这种遥控飞机,型号也由 RP-4 型发展到 RP-18 型。1946 年,经过再次改进的 RP-19/OQ-19 型无人机研制成功,并在 1946 至 1984 见间一共生产了 48,000 多架。1952 年,无线电飞机公司被诺斯罗普公司兼并,后者也因此成为当今世界最成功的军用无人机研制厂商。

雷吉纳德.丹尼和他的 RP-1 靶机

RP-19/OQ-19 型无人机

  拥有悠久航空史的德国也不甘人后。阿果斯发动机工厂的弗里茨.古斯洛(Fritz Gosslau)博士研制了一种名为 FZG-43 的靶机用于德国空军地面高炮部队的防空作战训练。到了 1939 年 10 月,阿果斯又提出了一个具有革命意义的大型军用无线电遥控无人轰炸机——“深火”(德语名:Fernfeuer),这种飞机可以携带一吨重的炸弹,而且还有有人驾驶的轰炸机型号。在向目标投掷完炸弹后,“深火”无人机将返回基地。从这一点上看,“深火”已经极大的有别于美国人斯佩里的“空投鱼雷”概念,从而成为现代意义上的“无人战斗飞行器”。尽管后来德国空军对此不够重视,但在此基础上完成的一系列研究成果却催生了后来的 FZG-76——这就是后来震惊世界的 V-1 导弹!

FZG-43 靶机

FZG-76 V-1 导弹

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