[科普中国]-【百年无人机】疯狂岁月——化不可能为可能的机械怪物

随着电子计算机、涡喷发动机乃至于火箭发动机的出现和成熟，各国对于无人飞行器的构想和需求又发展到了一个全新的阶段：一方面，人类难以承受火箭发动机带来的巨大过载和震动，对速度的追求也使得人类的感官并不能较好控制飞行器；而另一方面，电子计算机又使得机械可以拥有一定的逻辑思考能力，更复杂的控制手段也不再是纯粹的幻想。

在此基础上，美苏冷战更极大刺激了无人机等飞行器的高速发展，以至于短短几年间，各国的军用无人机就已经具备了今天我们熟知的模样。

陆海空样样全能：“火蜂”的四十年

随着Me-262、格洛斯特“流星”、P-80“喷射星”、米格-15等第一代喷气式战斗机从襁褓走向成熟，统治天空长达40年之久的“螺旋桨时代”终迎来了落幕之时，并即将被“喷气时代”取而代之。

而作为当时全世界最强大，最全面的空中力量，刚从美国陆军当中独立出来不久的美国空军自然要着重研习喷气机时代的攻防战术，喷气靶机的需求也由此诞生：在X-1火箭验证机突破音速的次年（1948年），美国空军就向瑞安（Ryan，最终并入诺斯洛普格鲁曼）和radioplane公司下达了研制喷气式无人靶机的研制需求。

图为庞大的“火蜂”无人机家族，该机为美国广泛应用无人机奠定了基础。（来源：Gizmodo）

出人意料的是，从30年代后期就向美国陆航/海军提供无线电遥控靶机的radioplane公司，以及它们设计的XQ-1无人机并没有被美国空军相中，取而代之的是瑞安设计的XQ-2“火蜂”。值得一提的是，XQ-1后来演进成了GAM-67“十字弓”第一代反辐射导弹，这就自然是另一个故事了。

简单来说，“火蜂”的外观特征就是把一台J69喷气发动机装上流线型外壳，再插上一对后掠角度相近的机翼和尾翼，可谓简单至极——但如此简单的构型并没有阻碍“火蜂”的多用途能力，一旦其内在的控制系统得到更新，它一样能胜任多种任务：时至今日，“火蜂”已经涵盖了靶机、可见光侦察、防空导弹诱饵、反辐射箔条布撒、雷达侦察、战区导航等用途，甚至有具备攻击能力的“火蜂”曾被开发出来，但最终毁于美苏之间的核裁军条约。

麻雀虽小五脏俱全：甲板上的“冲刺”

事情还得从二战本身说起。第三帝国的无限制潜艇战，以及美国海军潜艇部队对日本的围困作战，都无疑说明了潜艇的非凡战略价值。

因此，美国海军在战后的舰艇发展中，便明确将“反潜”作为不亚于传统制海任务的重点考虑，而59年代末的SQS-26主动低频声纳就是这一考量的直接体现：该声纳的探测距离达到了惊人的60公里往上，几乎十倍于当时存在的所有类似反潜探测装备。

但在与此同时，美国海军的护航舰队也面临着一个“幸福的烦恼”：SQS-26能指示的目标总是在反潜鱼雷的攻击范围之外，就连射程10余公里的“阿斯洛克”反潜火箭也常鞭长莫及；而具备长航程的美国海军第一代反潜直升机HSS-1则太大太重，不能为当时的护航驱逐舰所用。

图为现存日本吴海自博物馆内的QH-50D“DASH”无人反潜直升机。（来源：ume_retire）

为此，使用无人遥控技术，旨在于极大降低重量、体积的无人反潜直升机QH-50“DASH”便应运而生：尽管QH-50的自重不过1吨出头，但该机却能够携带一枚324毫米轻型反潜鱼雷飞行超过20海里，并准确地把鱼雷丢到声纳标定的潜艇头顶上。

而很有意思的是，QH-50在美国海军和日本海上自卫队手中的评价却完全相左：在不到十年的使用时间里，美国海军拥有的不到800架QH-50就折损了一半有余，由此美国海军很快停止了该机的使用；而日本海上自卫队的16架QH-50在15年的服役期中只折损3架。

若要论起差异背后的原因，美国海军活动区域的海况比日本人更差是事实——但美国人对无人直升机的不够重视诚然才是主因：QH-50在控制系统上缺乏主动性，自动化程度不够高、系统冗余程度有限等缺陷被“不够重视”的使用环境无限放大，最终使得它变成了近乎于失败的项目。

冲击亚空间：D-21与冷战最后的越境侦察

自1950年苏联下令可以对美国越境军机开火之后，美国空军和中央情报局却依旧我行我素，各种由轰炸机和攻击机改造的高空侦察机曾一度深入到乌克兰上空，专为越境侦察的U-2更是让苏联人为之焦头烂额。

但在高空防空导弹进入苏联防空军服役之后，局势急转直下。1960年，U-2侦察机首度折戟，但美国中情局并没有就此收手，因为更为疯狂，能在三万米高空以三马赫高速飞行的A-12（SR-71）侦察机彼时已经开始制造。

但中情局所求仍不止于此。为了不让飞行员成为“人质”，他们要的是万无一失——而D-21无人侦察机，就是洛克希德-马丁“臭鼬工厂”拿出的答案。

图为现存美国太平洋海岸航空博物馆的D-21无人侦察机。（来源：Peter_Loughlin）

在那个没有卫星建立绝对坐标系，没有卫星提供全球宽带通讯，更没有人工智能的年代，D-21无人侦察机要在27000米的高度上，以3.3马赫的平均时速飞行近3000公里，这可谓是异常疯狂的挑战。

而更加疯狂的是，臭鼬工厂设计师们给出的控制系统方案几乎简单到极点：惯性导航系统和高度计将帮助D-21完成这一趟穿过目标国家内陆并最终返回公海的“致命旅程”。一旦D-21从载机上发射，除了D-21本身之外没有人再能干涉它将要去向何方。

当然，如此疯狂的计划本身就是冒险。昂贵的，几乎全由钛合金制成的D-21仅进行过四次实际任务，但全都以失败告终。而在不久之后，更加安全，可控的间谍卫星就得到了中情局的芳心，D-21项目也就至此告一段落。

出品：科普中国军事科技前沿

策划：赵清建

作者：旋钮工作室

监制：光明网科普事业部