2011年叙利亚战争爆发以来,形成了三家混战、多国角力的局面,多个往日繁华的城镇化为废墟。在这非常危险的情况下,还是有许多记者、纪录片拍摄者为了获取第一手资料,冒着被炮火击中或被ISIS劫为人质的风险,深入伊拉克和叙利亚地区进行采访和拍摄。而本文作者要向读者介绍的,则是在完成这些采访拍摄任务中的一款最新的民用科技产品——消费级无人机!
记录战争实景
作为中国“智造”的代表,这两年某品牌创新科技有限公司在新闻媒体上没少露面。它最成功的营销就在于,将安装摄像头和图像传输设备,并具备航路规划和自动返航等自主驾驶功能的小型多旋翼飞行器命名为无人机,一下就高大上起来。由于这种无人机主要面向的是摄影爱好者和数码发烧友这样的普通玩家,因此也被称之为消费级无人机。
当前消费级无人机可以搭载高清摄像头飞到几百米的空中进行航拍,拍下以往通常需要有人飞机才能拍下的镜头。这些录像很快就运用于各种影视剧的制作。而实时高清图像无线传输技术的出现,让体育比赛、演唱会、庆典等需要实时直播的活动也用上了无人机,带来了以往难得一见的观感。有许多电视台的新闻节目都开始大量运用无人机航拍镜头进行报道。而承担媒体工作中最危险的战地记者们,很快也开始使用消费级无人机进行素材的收集。
在叙利亚战争爆发近五周年之际,几名俄罗斯记者冒险进入叙利亚战场的核心区域——大马士革的朱巴尔,发来了震撼的无人机战场航拍实况。
这些记者跟随叙利亚政府军记录下了真实的战场实景。他们身穿防弹衣,在战线的前沿,躲在高塔上、废墟边,操纵着无人机直接飞入火线。无人机穿过硝烟拍下向反对派武装阵地开火的叙利亚政府军的火箭炮,躲在沙丘后射击的T-72主战坦克。它们还掠过临时挖掘的简易战壕,拍下曾经是城市和居民区的废墟。最为震撼的就是无人机拍到一架苏24战机迎面而来并投下炸弹,被炸中的建筑物浓烟滚滚。在记录战争场景以外,还拍下了战火中的叙利亚人民。他们还是乐观而坚强,朝着无人机的镜头挥手,脸上还有笑容。
通过他们拍摄的视频,观众有亲临战场之感。消费级无人机在这里发挥了重大作用。而这些视频的拍摄可能要付出生命代价。不过我们还是应该感谢出生入死拍摄出如此震撼画面的记者,正是他们的工作,让我们明白和平的可贵。
临时客串侦察机
这些俄罗斯记者用消费级无人机进行的是宣传报道素材收集的工作。在一档户外真人秀节目《侣行》第三季中,摄制组深入伊拉克和叙利亚进行拍摄,展示了消费级无人机用于战场前线侦察的巨大潜力。
在节目中,摄制组在科巴尼的库尔德人阵地上采访时,遇到了ISIS的化学武器攻击。虽然摄制组没有人员伤亡,但库尔德人有7人被芥子气毒气弹杀死。面对这种情况,摄制组采用他们的方式对ISIS进行反击——他们使用消费级无人机对附近的ISIS据点进行侦察。
科巴尼的库尔德人阵地和ISIS阵地相隔并不远,只有2~3千米。而市售的消费级无人机中,中高端的理论控制距离可以达到5千米。笔者在无信号干扰的宽阔海岸操纵无人机飞行时,最远飞过4.5千米,再远就受到电池容量的限制,有可能无法安全返航。在这个控制范围内,无人机的遥控信号和图像传输信号都是清晰稳定的。因此对于2千米开外的阵地侦察还是有把握的。由于《侣行》摄制组使用的消费级无人机当时还没有配备变焦摄像头,只有保持飞行高度在几十米时才能拍到比较清晰的前沿阵地的情况。同时这款无人机的飞行速度在100千米/小时内,地面轻武器对它的威胁很大。因此他们选择了一个风力较大的日子,这样ISIS的步枪和机枪射击精度下降,以提高无人機的存活概率。
侦察行动开始后,摄影师控制无人机在库尔德人的阵地飞过时,没有开启录制功能。这是为了防止飞机一旦被击落,被ISIS拿到机内的存储卡,那么库尔德人阵地的情况就完全暴露了。无人机全程保持在相对30~50米左右的高度上,以最快速度飞行,在顺风时可达到22米每秒。由于飞行高度较低,很快ISIS就听到了螺旋桨的声音,并通过无人机上的灯光发现了它。他们使用7.62毫米的班用机枪和步枪对它射击。
这款无人机的体积只有438×451×301毫米,在空中很难被击中。摄影师操纵无人机在ISIS阵地上拍了个遍依然毫发无损。ISIS回过神来,开始使用高射机枪对无人机射击。同时,用迫击炮对库尔德人的阵地进行炮击,企图干扰甚至攻击操纵无人机的摄影师。在使用高射机枪射击时,为了校准弹道,使用了曳光弹。但这无疑是一大败笔,不但没有击中无人机,还让库尔德人在阵地上直接通过望远镜观测到了高射机枪阵地的位置,达到了侦察的效果。
ISIS的炮击则要危险得多,有一发迫击炮弹就落在距离摄制组十几米的地方,万幸的是这一发是哑弹,没有爆炸。最终,无人机胜利返航。库尔德武装的指挥官非常兴奋,这是他们几个月来第一次获得ISIS控制区域内的第一手信息。随后库尔德武装就根据无人机侦察获得的情报,使用炮火反击ISIS的火力点。
ISIS也用无人机
消费级无人机由于价格低廉、购买方便,ISIS也使用它们进行一些侦察活动。ISIS中的许多外籍雇佣兵来自西方国家,各种社交媒体和互联网时代的信息传播方式都掌握得炉火纯青。而如此有军事价值的消费级无人机自然也被他们利用起来。
据美国《陆军时报》网站报道称,ISIS开始运用市面上买到的无人机进行各种军事活动,从拍摄宣傳视频、侦察到间接火力点定位,应有尽有。甚至可能包括在无人机上绑上炸弹进行自杀性的攻击。就精密性或杀伤力而言,消费级无人机与美国空军的“捕食者”相差十万八千里。但武装分子利用无人机,意味着伊拉克和叙利亚战场上的战争手段出现了重要的变化。
从伊拉克国防部在2016年4月7日公布的照片上看,伊拉克陆军中士卡苏姆骄傲地展示着一架被损毁的四轴无人机。据报道他是在安巴尔省吉拉希地区击落的。伊拉克国防部在网站上称:“这名勇敢的战士……击中了一架IS团伙的侦察飞机。当时这架飞机正试图对这一地区拍照,对我军从事间谍活动。”这款无人机是市面上最为常见的消费级无人机。虽然结构简单,价格低廉,但是几千米的遥控距离、高清摄像头、实时图像无线传输系统和航路点规划等功能都是具备的。
华盛顿IRIS独立研究所长格兰特说,这意味着打击IS的多国部队指挥官们被迫要对抗一个“不是闹着玩的军事目标”。美军将不是唯一利用无人机从事战场侦察的一方。而一名美国官员也认为,IS使用市面上可买到的简易无人机,定期对潜在攻击目标进行侦察,通过收集敏感战术情报构成了“有效的潜在威胁”。而早在2015年3月17日,美军就首次摧毁了IS的一架无人机。发言人陆军上校沃伦说:“这是一款市面可买到的远程遥控飞机,的确是任何人都能轻易获得的东西。”
消费级无人机的缺点
虽然消费级无人机在战场上日益活跃,那么它到底有哪些软肋呢?事实上叙利亚内战和库尔德与ISIS战争的技术水平还停留在二战程度。双方使用的大部分是上世纪70年代的武器。而除了叙利亚政府军以外,空地协同基本没有,制导武器也很罕见。ISIS攻坚更多的是依靠诸如自爆卡车这种武器。煤气罐炮弹和皮卡自行火炮也是频频出镜,而消费级无人机就算是高技术装备了。但如果面对真正的大国冲突,消费级无人机的许多缺陷令它难堪大任。
首先是电磁干扰。消费级无人机通常依靠的是1.2G赫兹、2.4G赫兹和5.8G赫兹频段进行数据和图像传输。这些频段与民用的WiFi、电信基站等有所重叠。因此虽然在开阔地有时候图像传输距离可以达到几千米甚至更远,但在电磁环境复杂的城市里,经常飞出几百米就信号丢失了。而在叙利亚战场上,大部分基础设施都被摧毁了,没有了其它信号的干扰,消费级无人机飞出几千米侦察自然是没有问题。但是如果遇到有一定技术水平的对手,针对这几个频段进行干扰,这种消费级无人机压根飞不了多远。而且这些无人机通常都是要依赖GPS导航。对GPS进行干扰就能让使其变成无头苍蝇。
其次是消费级无人机使用元器件的环境适应性比较低,也没有全天候工作能力。
第三,消费级无人机在面对拥有专业设备的对手时,操纵者是非常危险的。对于无加密与分布式发射功能的民用无人机遥控端,使用无线电定位设备很容易确定其位置,炮火袭击将会迅速到来。
最后,其性能还是不足以满足需求,军用小型侦察无人机一般配置是可见光/红外变焦摄像头,可以适应各种环境条件。在黑夜中依然能够准确识别目标。而高倍数的变焦摄像头可以在更安全的距离捕捉到目标信息,做到来无影去无踪。消费级无人机的续航时间通常都在30分钟以内,控制距离几千米,这也极大地限制了它的使用范围。续航时间受到多旋翼飞行器的工作原理和电池技术水平的限制,是很难有质的飞跃的。因此军用的小型前线侦察无人机,如美军的“乌鸦”,采用固定翼布局,续航时间可以达到1小时。军用加密和抗干扰的通信链路也保证了控制范围在10千米以上。
总的来看,在低技术水平的武装冲突中,消费级无人机的确能起到奇兵作用。低廉的价格也成为一种不对称战争中简便易得的侦察手段,但离真正的武器还是有明显差距的。除了电磁干扰以外,多国也在研制各种反制这类低、小、慢飞行器的方式。激光、声波乃至用更大的无人机直接攻击都取得了明显的成效。但消费级无人机的成功无疑也会引领一场地面侦察手段的变革。之前除了美军以外,很多国家的军队对连排级侦察无人机并不重视,如今都在研发自己的小型侦察无人机,并融入C4ISR系统中已经成为潮流。从某种角度上来说,这也是消费级无人机的鲶鱼效应。这恐怕是某品牌厂商所始料未及的。