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战地使命 绝密飞行

“阿帕奇”武装直升机部队的成员看不到地面上的任何情况。那是2010年的8月,凌晨2点,一支由大约120名美军和伊拉克士兵组成的联合部队正在伊北部地区一个偏远农场的上空执行秘密搜查任务。他们的目标是当地一个小泥屋。据已收到的情报,这里隐藏着两名计划在斋月结束时袭击某检查站的自杀式炸弹袭击者。但即便佩戴了夜视镜,联合部队的成员也没有发现小泥屋的位置,近2.5米高的向日葵完全遮住了他们的视线。

就在部队继续搜寻目标时,机动部队的两名美国士兵从背包中取出了一架仅重1.8公斤的微型飞机的组件,即“大乌鸦”B型(Raven-B)无人机。短短几秒钟内,飞机已组装完毕,发动马达,它像一只愤怒的蜜蜂般发出嗡嗡声。美军士兵将其抛向空中,通过手持控制器,该飞机会进入距离地面数十米的上空,并沿着自动轨道飞行。根据“大乌鸦”B型无人机装备的红外摄像机传回的视频资料,士兵们发现了小泥屋的所在地。然后,他们控制飞机用红外线激光器照亮屋顶,从而引导行动队穿过向日葵田,捕获目标。未费一枪一弹,他们就逮住了那两名尚在睡梦中的阴谋破坏者,他们的自杀背心就埋在附近的菜圃里。

当人们提起帮助美军部队在伊拉克和阿富汗等地作战的新一代机械勇士时,首先映入脑海的是那些价格高昂的高科技飞机,如通用原子公司(General Atomics)制造的“捕食者”(Predator)和诺斯罗普·格鲁曼公司(Northrop Grumman)制造的“全球鹰”(Global Hawk)。这些无人驾驶飞行器(Unmanned Aerial Vehicle,简称UAV)在中东地区并不少见,它们执行侦察任务,以便及时发现潜在的可疑目标。在这些无人机中,有的全副武装。2011年9月,基地高级领导人安瓦尔·奥拉基(Anwar al-Awlaki)在也门遭地狱火导弹袭击身亡,发起攻击的正是由美国中央情报局(CIA)控制的两架“捕食者”无人机。2011年12月4日,伊朗宣称它发现了一架被击落的RQ-170“哨兵”(Sentinel)无人驾驶机。而在5月袭击乌萨马·本·拉登(Osama bin Laden)住处并致其死亡的也正是这种属于最高机密的隐形无人机。

但在美国种类日益增多的无人机编队中,类似于MQ-1“捕食者”这样翼展达15米、造价则高达3000万美元的飞机所占的比例非常小,更多的则是便携、价格低廉的模型系统,如“大乌鸦”B型无人机。这些由耐久性复合材料制造,且装备有电子设备的小型装置充当了地面部队的空中双筒望远镜。此次负责指挥“阿帕奇”部队搜寻向日葵田中目标的美国陆军上尉基思·伯努特(Keith Benoit)说:“小型无人机提供了地面情报,而在5年前,只有将官或军级以上部队的地面指挥官才能使用这类设备。现在我们可以偷偷地发起攻击,这在很大程度上减少了士兵的伤亡。”

2002年,美国地面部队在阿富汗引入了少数几种无人机的原型机。通过这些无人机,士兵无需呼叫指挥系统提供空中支援就能了解周边村庄或山区的情况。据美国国防部介绍,截止今年7月,部署在阿富汗和伊拉克的小型无人机数量已经达到近7000架。位于加利福尼亚州蒙特雷的海军研究生院(Naval Postgraduate School)海上防务与安全研究项目的主管杰弗里·克莱恩(Jeffrey Kline)说:“不管是陆军、海军还是空军,在对其学员进行无人机侦察培训时,首要一点就是告诉他们:在最短的时间内做出决定。”

一名美军士兵在阿富汗的坎大哈省发射“大乌鸦”无人机

面对美国国内赤字额的不断攀升,加上阿富汗、伊拉克两场战争接近尾声,美国的军事预算已经有所下降,但其在无人机系统上的开支却日趋增长,从20年前的近乎于零一路攀升,到2012年预计将会达到62亿美元。在这一趋势推动下,美国国防承包商纷纷转变研发方向,致力于开发用于战争需要的无人驾驶飞机——一种由人工智能和远程人工输入联合控制的机器人系统。

出人意料的是,在蓬勃发展的飞行机器人行业,其领先者竟是位于洛杉矶地区的一家名为AeroVironment的小型公司。该公司正是“大乌鸦”B型无人机的制造商。据美国国防部的一项统计数据,在美国部署在伊拉克和阿富汗的无人机系统中,AeroVironment公司占据85%的份额。由此,它成为美国侦察无人机制造领域当之无愧的领先者。此外,美国陆军也为该公司最新一款无人机“弹簧小折刀”(Switchblade)的生产提供了资助。“弹簧小折刀”现仍处于研发阶段,同“大乌鸦”B型无人机及AeroVironment公司其他无人机产品一样,也可以装进士兵的背包里。但这个玩具大小的无人机并不仅仅执行侦察任务,还会发起致命攻击。当它的操作者发现敌人时,“弹簧小折刀”会按照指令锁定目标,并转变为一枚“导弹”直击目标。“在我看来,同我们的其他小型无人机一样,‘弹簧小折刀'一定会击穿敌人的军火库。”AeroVironment公司首席执行官提姆·康弗(Tim Conver)说。

截至今年4月的12个月时间内,AeroVironment公司实现收入2.92亿美元,其中85%来自无人机的销售和服务。尽管实力远不及波音公司(Boeing)和洛克希德·马丁公司(Lockheed Martin),AeroVironment公司还是成为了一家重要的军火供应商。不过该公司高管并不愿意其产品被冠以军火的名号。“我们认为自己是一家技术解决方案提供商,而不是国防承包商。”AeroVironment公司首席发言人史蒂夫·吉特林(Steve Gitlin)说。考虑到该公司的发展背景,这种说法是可以理解的。AeroVironment起步于20世纪70年代,以研发环保型人力飞行器和太阳能飞行器为主。在公司40年的发展历程中,从最初推崇自由精神的生态型初创公司到现在的军用无人机制造商,这不能不说是一个巨大的转变。

AeroVironment公司始建于1971年,创建者是航空航天工程与气象学领域的传奇人物保罗·麦克格雷迪(Paul MacCready)。麦克格雷迪已于四年前离世,当年他对不依赖于常规燃料的非常规飞机异常着迷。1977年,他设计出了“游丝秃鹫”——一种由钢琴琴弦、密拉(一种用于制造防热塑料薄膜的聚酯树脂)和废旧自行车零部件制造而成的人力飞行器。一名业余自行车手驾驶这个新发明,绕着“8”字飞行了1英里。该发明获得了皇家航空学会的克雷默大奖,奖金为10万美元,以表彰他在人力飞行领域所取得的成就。1978年的纪录片《飞翔的游丝秃鹫》(Flight of the Gossamer Condor)讲述的正是这个故事。该片赢得了一项奥斯卡奖。1979年,麦克格雷迪又推出了他的“游丝信天翁”,并成功穿越英吉利海峡。现在,这两架飞机都保存在史密森学会。

一方面,AeroVironment公司致力于建造麦克格雷迪的人力飞行器,另一方面,其工程师也不遗余力地开展风力研究,帮助美国城市和各州打造最高效的高速公路系统和风电场。20世纪80年代,麦克格雷迪全力投入太阳能无人机的研究,如“太阳能挑战者”——这款无人机重量仅为93公斤,且一再刷新飞行高度和飞行距离纪录。1986年,他与Imax合作,成功推出第一款扑翼式飞机——一种类似于翼龙的新发明。

20世纪90年代,AeroVironment公司是通用汽车公司(General Motors)电动车项目主要的技术供应商。在90年代初的经济衰退中,遭遇亏损的通用汽车一度缩减开支,麦克格雷迪和康弗不得不将他们的房屋抵押出去,以维系AeroVironment公司的运转。自通用汽车转而生产紧凑型概念车后,两者之间合作关系趋于弱化。之后,AeroVironment公司将自己的技术研发领域转向了快速充电站,且至今仍在出售给工业用户。

长期以来,AeroVironment公司一直在电动车和飞机设计领域下注,希望在这两个领域的技术、尤其是微型侦察机技术能够为美国军方采用。AeroVironment公司在洛杉矶西北部约45分钟车程的西米谷设有一个研发中心,近20年来,它致力于新概念的研究,并时常获得美国海军陆战队和特种作战司令部的资金支持。“虽然我们没有卖出我们的概念,但无论是现任还是前任的前线观察员,都认为这是很好的想法。”康弗说。

在“9·11”事件之后,事情发生了变化。深陷两场战争泥潭的五角大楼对战场机器人技术越来越感兴趣。AeroVironment公司已经做好了准备。数码相机已由先前重达几斤降到现在仅重几百克,锂电池技术的发展也使得其飞机能够在空中飞行数小时之久,覆盖区域较之前大大增加。美国特种部队购买了几套AeroVironment公司生产的“指针系统”(Pointer System),供驻阿富汗美军侦察敌方战势。据康弗说,在军方高层视察驻阿富汗部队时,当地驻军拿出了他们的“指针系统”,然后说,“我们需要更多的这种系统。”

在接下来的几年里,美国陆军、海军陆战队、空军和特种作战司令部就建造小型无人机邀请承包商参与竞标。在所有的重大项目中,AeroVironment公司都赢得了胜利。2003年,美国陆军部署了数百套“大乌鸦”A型系统,另加三架飞机和两座基站的费用,总计达40万美元。到2007年时,这些升级版飞机每年的飞行作战时间已达到15万小时,而价格则下降了40%。两年后,AeroVironment引入了重量相对较重的“美洲狮”(Puma)无人机系统(重达5.4公斤)。该系统可自动飞行,既能在水面又能在地面降落,并装备有一台可360度取景的红外电子光学相机。今年8月,美国特种作战司令部与AeroVironment公司签署了总额达6500万美元的订单。AeroVironment的所有飞机系统都由同一地面控制部队掌管。

从战区返回的美国士兵表示,小型无人机在侦测敌方阵地、确保运输路线安全方面发挥了重要作用。在伊拉克摩苏尔周边地区某旅任职的美国陆军少校诺玛·C.马尔蒂尼(Noma C. Martini)说,他的连队就经常使用“大乌鸦”B型系统,通过超低空飞行震慑叛乱分子的攻击。“敌人会时不时地侦测我们的动向,”他说,“如果他们看到或听到我们的‘大乌鸦',那他们就知道我们有能力对他们采取行动了。”

十多年来,杰弗里·W.布雷(Jeffrey W. Bray)一直在美国空军一支精锐的特种战术中队(隶属于美国联合特种作战司令部)服役。四年前,他加入了AeroVironment公司,负责对军方参战人员进行培训,帮他们掌握无人机的操作技能。在该公司的800名雇员中,有大约10%为前军方人员。

11月的一天阳光明媚,在西米谷,布雷带着一个看似弱不禁风的同伴——也就是记者本人——走入农场的辣椒地进行演示。布雷及其6名同事将他们所带的飞机放到辣椒地里的跑道上。他们还展示了一款新的无人机——“伯劳鸟”(Shrike)。“伯劳鸟”是一款远程操作的四旋翼直升机,不同于固定翼飞机,它能在某一区域上空悬停并实施监视,完全可以同波音、霍尼韦尔(Honeywell)和诺斯罗普·格鲁曼公司的同类产品相竞争。“伯劳鸟”无人机具有超强的性能,不仅飞行速度快,机动能力强,而且还具有令人称奇的复原能力。着陆之后,AeroVironment公司生产的这款飞机通常都会分裂为多个大的部件,而这正是该公司的设计之一。这些部件很容易被重新组装起来。

布雷递给我一架“老乌鸦”B型无人机,并后撤让出空地。随着引擎启动,无人机在我手中的震动越来越强烈。由于1.37米的翼展和反向旋转的螺旋桨,我不得不小心翼翼地握着它,并让它尽可能地远离我的身体。我终于把这架无人机扔了出去,它先是迅速坠向地面,但颇为神奇的是,它最终竟然成功地飞到了空中。

在AeroVironment公司位于西米谷的办公楼前,美国国旗迎风飘扬,而要进入这栋大楼,参观者需要持有美国护照。在7900平米的生产车间里,AeroVironment公司每天可以生产80架无人机。而最初制造该型飞机时,一个星期仅能生产两架。建筑物中间区域是一个由法拉第笼包围的测试区,在这里,外部的电磁信号会被完全屏蔽。在建筑物的另一区域,工人正在修理从战场运回的折损无人机,部分无人机上面弹痕累累。

AeroVironment公司于2007年公开上市,募得1.14亿美元资金,用于扩张公司的无人机和汽车充电站业务。当时保罗·麦克格雷迪已是81岁高龄,但每天仍坚持工作。他和康弗一同参与了在纽约进行的首次公开募股活动,并录制了关于公司不同寻常发展史的视频访谈。七个月后,他因脑癌离世。

自此之后,对于AeroVironment的投资者来说,该公司前景变得不可预测起来。该公司一度希望扩大客户群,将其生产的飞机出售给私营公司(用于资产监控)和地方执法部门(用于高犯罪区域的监控和犯罪嫌疑人的追捕)。但这均告落空。2007年,美国联邦航空局出台规定,严格限制无人机在国内领空使用。(在辣椒田等场地进行试验则需要特别许可证)。美国当局担心无人驾驶的飞机可能会在空中相撞,而且这一技术也有可能会被恐怖分子和毒品走私者所利用。不过,美国联邦航空局已经承诺它会在2013年年中出台新的无人机相关规定。

康弗表示,公司会全力抓住这些新的机会,但就目前而言,他坦言,“我们的业务处在稳定与混乱的边界层中。”与此同时,AeroVironment公司也在不遗余力地预测其主要客户五角大楼的需求。今年2月,该公司引入了“纳米蜂鸟”(Nano Hummingbird)无人机系统。这是一种可以在空中悬停的双翼鸟式机器,翼展为16.5厘米,并可通过“颈部”的相机传回实时视频。该项目由美国国防部高级研究计划局(DARPA)提供资助,旨在打造一种可在市区执行户内和户外监视任务的机器人。但要最终部署应用,这还需要多年时间。

就尺寸而言,与“纳米蜂鸟”相对的是“全球观察者”(Global Observer)。这是一个由液氢驱动的无人机,翼展长53米,按照设计,可在同温层连续飞行一个星期。在后航天飞机时代,拥有这样一种飞机的好处是显而易见的:就成本而言,这要比向太空发射卫星低得多,而且其有效载荷还可以持续更改和提升。AeroVironment公司2010年开始在位于加利福尼亚州的爱德华兹空军基地进行试验。2011年4月,在第9次试验进行到第18个小时时,两架“全球观战者”原型中的一架坠毁。在这个星期,该公司股价下挫16%(这一年,公司股价总体上涨18%)。AeroVironment公司表示它已经找到了事故的原因,但在空军发布报告之前,它不会对外公布这些发现。提姆·康弗表示,该项目的研发工作线已处于停滞状态,在找到新的资金之前,公司不会再启动这一项目。

下面该讲讲“弹簧小折刀”无人机了。

一支美国陆军卡车运输队在一条偏远的沙漠道路上遭到猛烈袭击,背景是那种夸张的动作片音乐。一名狙击手的子弹呼啸而过,一辆卡车在烟雾中突然停下。士兵迅速分散,寻找掩护点,以便采取反击措施,但远处山脊一带,敌人的自动武器又形成强大的火力压制。如此一来,对士兵来说,他能做的就只有一件事情了。“发射飞鸟!发射飞鸟!”一名士兵喊道。

音乐声渐强。另一名士兵从他的背包里拿出一根管子,把它靠在可伸缩的支架上。一架细细小小的无人机从管子里弹出向空中飞去,前后的翅膀迅速冒了出来。这名士兵通过手持的控制组件了解该无人机传回的实时视频信息。在听到战友呼叫“我们顶不住了,干掉他”之后,他就会让“弹簧小折刀”锁定目标,并直指敌方阵地,然后将其转变为“导弹”直捣黄龙。“打中了!”士兵欢呼道。

这是AeroVironment公司为最近在拉斯维加斯召开的无人机会议而拍摄的一辑“弹簧小折刀”演示视频。通过这段视频,这一新型的自杀式无人机的工作原理得以详细呈现。AeroVironment公司早在5年前就已启动该项目。今年9月,该公司宣称已收到了美国陆军关于生产该系统的合同,订单总额为490万美元。在新闻发布会上,AeroVironment公司强调,该系统的装药量是“精确的,附属损失会被降至最低”。同时,它还表示,“即便航空器准备了弹药之后,士兵仍可以让它停止攻击。”

生产“弹簧小折刀”的决定是经过深思熟虑的。在该项目立项时,康弗就组织了公司的全部人员来讨论这一项目。雇员是持支持态度的。其中一名高管还站起来说,如果当年他在越南服役的时候就有这样一种武器,那么他可能就不会受重伤了。

并非AeroVironment公司的所有对手都热衷于给便携式无人机配备武器。位于加拿大安大略省滑铁卢的艾伦实验室(Aeryon Labs)是一种小型无人侦察直升机“侦察兵”(Scout)的制造商。最近,它向推翻了穆阿迈尔·卡扎菲(Muammar Qaddafi)政权的利比亚反政府组织出售了部分无人机。该公司的创始人戴夫·克罗奇(Dave Kroetsch)表示,艾伦实验室绝不会在它的飞行器上装备任何武器弹药。“在我们看来,这么做是危险的,”他说,“我们知道,总有一天会有人在它上面绑上手榴弹,但这是他们的事情,我们不管。我们要保证我们自己的手干净。”

佐治亚理工学院移动机器人实验室主任罗纳德·阿尔金(Ronald Arkin)教授表示,真正的挑战是为这些新的武装化无人机设立一种机制,确保它们的使用符合战争规则。当“捕食者”的操作人员在数十万公里之外决定是否对某个特定目标实施打击时,他们要与军队律师进行磋商。但即便如此,美国的无人机能否在也门和索马里等国家实施军事打击也是一个问题,因为美国并未介入这些国家的武装冲突,所以对其实施军事打击并不符合国际法。除非军队律师同这些新系统一同投入战斗——这实际上不太可能的,否则小型的武器化无人机将会对武力使用方面的法律造成更严峻的挑战。

这个问题只是战争中机器人使用问题大辩论的一部分。时下的大多数无人机都具有自控能力,无需人工输入指令即能正常运转。如果这些无人机是独立部署的武装力量,那么它们可以剥夺敌方士兵的生命吗?如果美国的敌人也部署了类似于“弹簧小折刀”式、可以穿过传统防空体系的精锐机器人,那么美国该如何应对?如果机器人系统相互攻击,那么又会产生什么后果?

在生命的最后时刻,保罗·麦克格雷迪谈到了人类对地球造成的危险,以及人类该如何应对这种危险。然而,据说康弗表示,麦克格雷迪在“弹簧小折刀”立项之初就已经知道该项目,并明确了自己的支持态度。

保罗·麦克格雷迪的儿子泰勒·麦克格雷迪也表示,他很高兴父亲一手创建的公司能够实现转型。“我们在拯救生命,”他说,“这是一件非常美妙的事情,我们使用是一种前所未有的方式。显然,我们不是用翼龙来拯救世界!”

(原载于《商业周刊/中文版》2012年1月20日刊)