简述美军浮空器的发展历程

摘要：近几年，美军十分重视高空浮空器在侦察监视、情报收集、通信中继等方面能力的开发，企图将它作为现代军事或准军事行动中重要的补充和应急装备，用于增强美军持久的C4ISR能力。

关键词：美军;浮空器;近空间

一、美军重视发展浮空器的动因

1、浮空器本身具有优长

美军重视发展浮空器的一个重要原因是由于浮空器本身具有很多优点和长处。一是效费比高。浮空器的效费比优势，其一是生产成本相对低廉。浮空器的制造费用比军用飞机和卫星的都低。一个40米长的小型软式飞艇的价格约为200万美元。相比之下，无人机的价格往往要上千万美元，预警飞机和卫星的价格甚至达到了数亿美元。而美军正在开发的“近空间机动飞行器”计划中的原型机“攀登者”飞艇的造价仅为50万美元，还不到RQ-4“全球鹰”高空长航时无人侦察机造价的40%。其二是运行成本低。军用浮空器的运行成本比飞机和卫星要低得多。美国海关总署通过试验证实：采购一套能够探测到278千米半径范围内、雷达截面大于2平方米空中目标、耗资为1800～2200万美元的浮空器，其系统每小时的运行费大约在300～400美元之间，假设每个浮空器的利用率为60%，即全年5256小时监视，系统一年的运行费约为200万美元。相比之下，如果使用P-3“猎户座”空中预警机，按照“探测到280千米半径范围内、雷达截面大于2平方米的空中目标，利用率为60%，每年监视时间为5256小时”的相同标准，则需要4架空中预警机才能完成。购买4架预警机耗费约1.48亿美元。而且每架预警机每小时的运行费高达3500美元，照这样计算，其每年的运行费将达到1800万美元以上。此外，浮空器只需要少量的维护工作。

2、持续及定点工作时间长

浮空器与军用飞机相比，它的最大优势是它可滞留于空中。飞机在空中的飞行时间是以小时来计算的，而浮空器则是以天来计算的，有的系留浮空器的滞空时间可达7～10年，这使得它能够长时间的持续工作;浮空器还能够定点工作。与飞机或卫星的越空飞行相比，浮空器能够在目标地域上空悬停，如果其上安装的是雷达系统，就可以对目标进行持续、定点探测。

3、相对安全

与其他航空飞行器相比，浮空器相对安全。其安全性主要体现在，一是浮空器的囊体内外压差小，既便是受到炮火攻击，氦气泄露速度缓慢，通常可以有充裕时间返回基地，不会立刻导致灾难性后果。二是由于浮空器重量轻、结构疏松，可采用无金属骨架的软体结构，且需要非常小的动力。这使得浮空器的外部信号特征，尤其是雷达反射截面和红外辐射强度都很容易被设计成很低的指标，一定程度上达到了隐身效果。三是目前的技术使得浮空器能够被制造成可悬停在20千米以上，美军认为，这样的高度已超过了现在世界上绝大多数作战飞机的攻击高度和地空导弹的射程。在当前外太空武器还没有进入实战阶段的情况下，部署高空浮空器相对安全。

二、美军浮空器的发展趋势

美军目前的浮空器部署及研发计划表明，美军将在今后战争中更多地运用浮空器。浮空器的研发重点将侧重于拓展功能和拓展部署空间两个方面。结合未来美军的军事需求和浮空器相关技术所能达到的水平，美军浮空器的发展趋势将有以下三点。

1、“近空间”浮空器倍受青睐

美军目前重视的几个浮空器项目大多都计划部署在20千米以上的高空，因此，许多人将其称之为“近空间”浮空器。从概念上讲，“近空间”的高度应该在一般飞机的最高飞行高度和卫星的最低轨道高度之间。“近空间”浮空器受青睐的原因，一是由于“近空间”侦察不易涉及国家主权问题，抢占这一空间并部署装备对美军有战略意义。二是美国通过利用卫星、飞机、无人机并加紧开发利用小型卫星和“近空间”浮空器来实现优势互补，经济有效地利用这些平台来满足战区指挥员对情报、监视与侦察和通信的需求。三是试验证明，“近空间”浮空器效果明显。它能解决目前美军存在的相关的战场感知信息不能始终连续地通达到部队这一重要问题。

2、浮空器种类不断增多

由于浮空器价廉而实用，在军事上曾被用作气象侦察、辐射侦察、无线电技术侦察、电视侦察和照相等军事侦察目的;在空中拦截、军事运输等方面也有广泛应用。随着技术水平的不断提高，军事需求的旺盛，浮空器的种类将不断增多，除了涉及到电子对抗、空中运输、反潜探雷、侦察监视、预警探测、通信中继，还将渗透到导航定位、心理宣传、甚至武器发射等领域。浮空器有望成为空中武器装备中新的一员，成为美军一种有效的战略、战术工具。

3、浮空器趋于外形隐形化

现代战争中的任何一种武器，无论是杀伤性的还是非杀伤性的，都要考虑自身的防护问题。为了能够达成作战的突然性和情报获取的连续性，浮空器必将在外形的隐形化方面有进一步要求。在外形设计方面将更加注重外形的隐身性，采用表面涂覆雷达波吸收材料，并降低对太阳光的反射和浮空器自身的红外发射，或改变其辐射方向，尽可能地做到防雷达探测和光学探测。

三、结束语

浮空器所具有的独特优势，至使美军开始重视挖掘浮空器的军事潜能，并把预警、通信和信息获取的重点由高空无人侦察机转入到“近空间”浮空器的研制与应用上。虽然现在“近空间”浮空器还处于研究、论证和试验阶段，而且任何浮空器都不能取代军事卫星、飞机和无人机，但从美军对浮空器研发的重视程度上来看，浮空器以及“近空间”浮空器将具有良好的发展前景，势必成为美军航空航天装备中的重要补充和应急手段。

参考文献

[1]漂浮的电眼——美军浮空器雷达探秘[J].于君.国际展望.2018（11）

[2]雷达浮空器高效費比的战场监视平台[J].刘晨涛.现代军事.2018（07）

[3]军用浮空器的新使命[J].李向阳.当代军事文摘.2019（06）

作者简介：卫爱奎，主要从事浮空器全工艺流程及加工制作方法研究