透视五大国防战略前沿技术发展趋势

随着以信息化为核心的世界新军事革命不断向纵深发展，国防科技创新发展的步伐不断加快，主要军事强国瞄准未来十到二十年甚至到21世纪中叶的战略博弈和军事对抗需求，以大胆的构想和前瞻性思维，不断加快对国防战略前沿技术的探索研究。一些国家着眼国防战略前沿技术发展的巨大“红利”，还设立专门的研究机构，如美国国防部国防高级研究计划局（DAPPA）、英国国防科学技术实验室、印度国防研究与发展组织等，千方百计抢占国防战略前沿技术的发展先机，战略前沿技术呈现出蓬勃发展的态势。

空间技术正向快速响应、攻防兼备、空天一体方向发展

随着空间技术应用的快速发展，国际空间战略竞争日趋激烈。空间成为国家安全与发展的战略制高点，空间技术已成为国防科技竞争的战略制高点，呈现出快速响应、攻防兼备、空天一体的发展趋势，空间对抗武器装备逐渐走向实用，成为确保自由进出空间、有效利用空间、夺取空间优势、维护空间安全的关键。

其一，各军事强国空间态势感知技术向实现全球覆盖、全天候、高精度、高时效的空间态势感知方向发展，将为保护空间资产、维护空间安全、防范天基对地打击等奠定坚实基础。天基成像侦察监视技术不断取得进步：美国“锁眼”光学成像侦察卫星分辨率达0.1m,“长曲棍球4”雷达成像侦察卫星的分辨率达0.3m。天基弹道导弹预警探测技术已实战部署：“天基红外系统”的高轨卫星能够穿透大气层，在导弹发射后10-20s内传送警报信息给地面部队。临近空间侦察监视技术急前发展：美国DARPA的“传感器与飞艇结构集成”项目正稳步发展，空间态势感知网络技术趋于成熟，极大地提高空间态势感知能力。

其二，新概念推进技术将在爆震燃烧推进、太阳光热推进、脉冲等离子体推进和激光推进等方面出现重大突破，支撑微小型航天器和长寿命大机动航天器等空间对抗装备的发展。大型航天器向长寿命、多功能和复合化方向发展，小型航天器向高功能密度、分布式和快速响应方向发展，快速响应卫星、星箭一体化飞行器、分离模块集群航天器、新概念微小卫星与编队飞行等新体制航天器技术，以及高超声速临近空间飞行器技术的突破，将为空间和信息对抗带来新的作战能力。空天新兴技术将为维护国家空天安全、保护空间资产和防范未来天对地打击提供有力支撑。

其三，空间对抗技术发展迅速。地基动能反卫技术取得突破，成功进行演示验证实验：美国用经过改装的“标准﹣3”导弹成功实现击落报废卫星。空间对抗平台技术取得重要进展：美国无人驾驶轨道测试飞行器（X-37B）已成功进行飞行演示验证试验，随着关键技术的日渐成熟，未来完全可能发展成为空间武器对抗平台的有力支撑。

网络空间对抗技术将推动战场空间由现实空间向虚拟空间拓展

网络空间已成为大国博弈的重要战略空间，网络空间技术已成为国际高技术竞争新的战略制高点。主要国家采取多种措施，不断攻克网络空间攻防核心关键技术，加快形成非对称战略威慑能力，努力形成新的战略威慑手段。

其一，网络技术将朝着宽带、移动、可信、智能化、自组织、分布式和网格化方向发展。智能化网络体系将得到积极探索，物联网和传感器网络得到大规模应用和普及。美国提出“智慧地球”计划，欧盟提出《欧洲物联网行动方案》，日本提出i-Japan战略。

其二，“网络基因”应用技术得到重点发展。美国DARPA启动的“网络基因”计划，开发基于计算机软硬件特性分析的网络攻击检测技术。以“网络电磁基因组”计划为代表的网络技术，为网络空间安全技术发展提供了一个创新发展思路，有可能从根本上改变当前被动应对不断蔓延的网络电磁恶意攻击防御态势。美国正在发展“网络电磁飞行器”技术，借用平台搭载武器的原理，在“固定”基础代码上，动态搭载各种应用信息，具有攻防兼备的能力，能够扩大其在网络空间的优势。

其三，无线病毒注入技术、电子攻击技术的实战应用，推动网络空间攻击技术向网电一体、软硬结合、体系破击方向发展。以“舒特”系统为代表的远距离无线注入计算机网络攻击技术的发展，将使网络空间成为遂行电子对抗和网络对抗行动的统一战场。以“震网”病毒为代表的强破坏性计算机病毒攻击技术，将使传统上以窃取商业机密、公民网银账号等为主的计算机病毒攻击技术出现质的变化。以“网络电磁飞行器”为代表的新型攻防兼备的网络电磁武器，将传统实体作战武器装备概念与虚拟网络攻击技术手段结合，极大拓展了网络电磁攻防技术的发展思路。

纳米技术将为武器装备信息化、智能化和微型化提供重要的物质基础

纳米技术是当今科学技术研究中最为活跃的领域，是世界各国高新技术竞逐的前沿阵地，各国高度关注纳米技术最新发展动态和可能的军事应用，应超前谋划、提前布局，打牢提升武器装备微观和宏观性能的基础，为新型作战力量建设提供有力支撑。

其一，纳米制造技术将向更高精度、更小尺寸方向发展，成为决定武器装备精密化、信息化发展的重要因素。纳米制造技术本质上是指制造体积不超过数百个纳米的物体，其宽度只有几十个原子聚集在一起的宽度。纳米制造技术通过技术途径，把原子和分子组装起来，制造具有特功能的产品，这种方法需要的材料少，对环境的污染也少，将促使制造的概念发生革命性的改变。纳米电子技术促进“微武器装备”的发展。纳米材料将在纳米管、纳米线、纳米带，特别是碳纳米管、石墨烯等方面取得突破，极大提高传统军用装备材料的性能，促进信息化武器装备的发展，并可能产生大量新概念武器装备。

其二，在军用领域，轻质、高性能纳米结构材料，纳米隐身材料，纳米电子材料和器件是重点开展研究的领域。纳米材料技术的总体发展趋势表现为由随机合成向可控合成过渡；由性能的随机探索向按照应用的需要制备具有特殊性能的纳米材料发展。目前美国在该研究领域处于领先地位，2010年美国哈佛大学就研发出了世界首个可编程纳米处理器，加速推进了研制纳米计算机的研制应用。美国研制成功的纳米激光器，有望开启纳米光电子学革命；美国加利福尼亚大学研制出能让光线“绕行”的纳米材料，实现可见光视觉隐身；IBM研制成功的石墨烯晶体管，开关频率达155GHz。

无人作战系统技术将极大拓展作战任务领域

无人装备是人类智慧在武器装备中的充分前置。由于其不受人的生理因素限制，可以形成有人装备难以达到的能力，承担许多有人装备无法完成的任务，大幅减少人员伤亡、提高作战效能，是夺取信息优势、实施精准打击、完成特殊任务的重要手段。

无人作战系统技术将向全自主控制、信息化、智能化方向发展，无人机、无人地面车辆、无人水面舰艇和无人潜航器等无人平台技术将得到重点发展，实现与有人系统的无缝集成，增强有人作战系统的作战能力，推动无人装备向更大规模的实战应用发展。

其一，无人机技术向多用途、有人无人协同方向发展。无人机已具备较好的性能，广泛应用于战场侦察与监视、目标指示与跟踪、通信中继，并逐步向火力打击、毁伤评估等领域拓展。美国的无人机已具备多无人机协同任务作战、分布式控制、无人作战飞机自主驾驶、飞行期间动态任务更新等能力。“全球鹰”“捕食者”等无人机经过伊拉克、阿富汗战场的实战检验，已广泛应用于侦察与火力打击。美国X-47B无人作战飞机成功搭载于航母并可望实现与F-35等有人飞机的协同。

其二，地面无人系统向自主化方向发展。无人车辆是未来陆军建设发展的重要装备，可以替代人在高危环境下完成侦察、破障、运输和作战等多种任务。美军的Demo-3全自主无人车已具备在有植被的崎岖地形上越野自主驾驶的能力，最大行驶速度32kM/h，能够识别用树枝覆盖的坑沟，且具备多辆无人车的协调控制能力。排爆无人车辆已在战争中得到广泛使用。随着远程控制、探测、自主感知等关键技术的突破，无人地面系统的自主化水平和智能化水平将大幅提高，无人车辆的应用会更加广泛。

其三，无人潜航器和无人艇成为水中无人系统的发展重点。为适应完成水雷、反潜、信息战、海洋调查等多样化任务的需要，美国《海军无人潜航器计划》提出发展便携式、轻型、重型和巨型四种无人潜航器。美国“瑞慕斯600”型大型反水雷无人潜航器技术成熟，并开始开发新型发射与回收系统。

高超声速技术将提供新的战略威慑和精确打击手段

高超声速技术是21世纪航空航天技术的制高点。高超声速飞行器以吸气式发动机及其组合发动机为动力，在大气层和跨大气层实现高速远程飞行，是人类航空史上继发明飞机、突破音障之后的第三个划时代的里程碑。高超声速飞行器的发展使战场空间更加广阔，使飞行器突防能力更强大，使精确作战效能更高。美、俄等国都在加速发展高超声速飞行器，其全球远程、快速打击能力不断展现，高超声速武器已逐步显现作战能力。

其一，高超声速推进技术已取得系列进展，推动高超声速飞行器快速发展。超燃冲压发动机技术是高超声速临近空间飞行器装备技术发展的关键，正向实用化方向发展，美国空军的X-51A高超音速无人飞行器，测试中速度达到5.1倍音速，在约6min的时间里飞行了约426km。美国已完成氢燃料超燃冲压发动机、碳氢燃料超燃冲压发动机的自由飞行试验。英国对“佩刀”火箭基组合循环发动机技术的试验已经开展了十年，“云霄塔”空天飞机已经开始亚轨道飞行。

其二，新概念发动机技术不断涌现和发展，具有广阔的应用前景。美国在采用碳氢燃料的吸气式脉冲爆震发动机方面做了大量工作，己实现了JP28燃料在空气中的爆震。随着实验技术的提高与数值研究的发展，俄罗斯对旋转爆震技术开展了深入研究，并且开始在工程中得到广泛重视，特别是与火箭发动机相结合的螺旋爆震发动机已开始进入演示样机的研究阶段。由德国宇航研究院主导的SHEFEX-2高超声速飞行器在安多亚基地发射升空，飞行距离为250km，初始滑翔速度达到了Ma=11。澳大利亚主持的高超声速国际飞行研究项目成功进行了代号为HIFiRE-0、HIFiRE-1、H1FiRE-2项目试验，主要用于检验有动力高超声速飞行器技术的动力自由飞试验，取得了大量飞行试验数据。