无人水面艇改变现代战场格局的潜力已在全球海军界引起震动,证明小型无人舰艇甚至能对最先进的军舰构成严重威胁。先前主要存在于理论讨论中的概念,已通过俄乌战场的作战经验得到验证。无人水面艇不仅代表一种技术新奇事物,更是一种战略平衡器,使乌克兰能够争夺先前被认为不可涉足的海域。乌克兰冲突表明,未来海战的定义将不再取决于最大或最昂贵的舰船。其表明无人机可以弥补数量和经济上的劣势。它们不仅是一种战术创新,更是对海上力量的根本性重新构想。因此,整个既有的全球海军等级体系受到了挑战。可以发展非对称海上能力,从而有效威慑规模更大、装备更传统化的海军力量。
或许可以认为,无人水面艇用于海战的时代始于2016年的也门内战,当时胡塞武装利用装满炸药的遥控艇攻击了在也门海岸附近活动的沙特领导的多国联盟船只。2018年至2020年间,伊朗使用无人水面艇和无人机在霍尔木兹海峡“骚扰”航运,进一步发展了这种手段。毫无疑问,过去十年,无人系统在进攻性海军行动中的重要性日益增长。2022年,俄乌冲突的重新开始,见证了无人机技术、能力、战术和战略应用方面的一系列显著进步。乌克兰已成为军事创新的熔炉,特别是在海战领域。他们对无人艇的使用,从装载炸药的水面艇到隐蔽的水下潜航器,改变了海战策略,并重塑了该地区的海军力量平衡。其结果引起了全球军事规划者的关注。
战争伊始,乌克兰军方面临着对抗俄罗斯在黑海制海权的艰巨任务。在西方的协助下,他们迅速开发并部署了第一代无人水面艇。最初的设计相对简单但有效,基于民用喷气式滑水艇或小型船体,并装载了炸药。其小巧尺寸与高速度的结合使其难以探测和拦截。尽管仍相当初级,但这些无人机与胡塞武装或伊朗早年使用的有所不同,因为其配备了摄像机、卫星通信系统和全球导航卫星系统导航装置,允许远程操作或半自主运行。其结构简单,通常使用商用部件,便于以相对较低的成本大批量生产,单个成本为数万美元。这相比于一些更知名的反舰导弹具有优势,如“鱼叉”、“海上打击战斧”和“飞鱼”导弹,单价分别为120万、230万和330万美元。
这些第一代无人水面艇的效能,体现在一系列对俄罗斯海军资产的攻击中。其中最具意义的或许是2022年10月29日,当时九架乌克兰无人机和七艘无人水面艇突破了俄罗斯黑海舰队主要基地塞瓦斯托波尔海军基地的防御。俄罗斯国防部称,一艘“娜佳”级扫雷舰受到轻微损坏。然而,随后来自其他俄罗斯来源的报告表明,作为舰队旗舰的“格里戈罗维奇海军上将”级护卫舰也在袭击中受损。尽管对这些舰船造成的损害并不严重,但此次袭击的影响广泛。此次行动证明了无人水面艇能够渗透防御严密的区域,精确打击高价值目标,并对更大、更昂贵的舰船造成损害。俄罗斯海军部队变得更加谨慎。随着俄军舰队大部分时间开始停留在港口,其进攻能力和作战灵活性急剧下降。
随着乌克兰冲突的持续,海军无人机技术也在演进。最初相对简单的舰艇迅速转变为能够执行复杂任务剖面的先进自主系统。每一次交战都提供了即时反馈。工程师们在推进系统方面取得了重大进展。特别是在开发混合电柴油发动机方面取得了显著进步,这种发动机在功率、效率和隐身性之间提供了最佳平衡。这些推进单元使无人机能够在高速冲刺和低特征巡航之间切换,增强了其在战斗场景中的多功能性。超级空化螺旋桨通过用气泡包裹螺旋桨,显著减少了阻力并提高了效率。这项创新使得一些无人机型号能够实现远高于巡航速度的爆发速度,这对于躲避敌方火力或快速接近目标至关重要。
在黑海复杂海洋环境中运行的挑战,也推动了导航系统的实质性改进。乌克兰无人机现在采用了全球导航卫星系统、惯性导航和地形识别算法的融合——后者使用视觉或声纳数据来匹配海底或海岸线特征以进行定位。这种多层方法确保了抗干扰和抗欺骗能力,使无人机即使在受抑制的环境中也能保持准确定位。一个意想不到的突破来自受海洋动物启发的仿生导航的集成。一些先进的水下无人潜航器现在使用人工侧线,模仿鱼类的感觉器官,来检测水压和水流的微小变化。这使得在沉积物浓厚的水域中或当传统传感器受损时,能够进行精确导航。
人工智能已成为现代海上无人机行动的基石。基于海量海战数据和海洋条件数据集训练的机器学习算法,使无人机能够自主做出瞬间战术决策。这些系统可以识别和分类潜在威胁,实时调整任务参数,并根据历史模式预测敌方行为。也许最令人印象深刻的是,开发人员已经实现了群体智能协议,允许无人机群作为一个协调单位运行。这种涌现行为显著增强了它们在进攻和防御行动中的效能。然而,恶劣的海洋环境继续对无人水面艇的运作构成重大挑战。海水的腐蚀、极端的温度变化和强大的风暴都对无人机硬件造成了损害。工程师们已经用创新材料和密封设计来应对,但定期维护和更换的需求仍然是一个后勤挑战。
随着乌克兰海上无人机日益先进,俄罗斯军队也加强了其对抗措施的部署。先进的电子干扰系统被部署在克里米亚海岸沿线,试图切断无人机与其操作员之间的指挥链路。但这被证明只有部分效果。无人机的自主操作能力,配合多重冗余控制和导航系统,意味着即使最先进的干扰系统也可能失效。乌克兰工程师还开发了韧性日益增强的通信系统,利用跳频技术和网状网络来保持控制。这场猫鼠游戏延伸至全球导航卫星系统欺骗,俄罗斯部署了系统向来袭的无人机发送虚假定位数据。乌克兰则通过增强的惯性导航系统和星体跟踪摄像机来反制,使无人机能够不依赖卫星信号独立验证自身位置。
俄罗斯海军为许多舰艇加装了专为打击小型、快速移动目标而优化的近防武器系统。一度被视为未来科技的激光防御系统也匆忙投入使用。俄罗斯还开始部署其自身的防御性无人机——包括海上和空中类型——旨在拦截和摧毁来袭的乌克兰无人机。这导致了黑海上空无人机对战无人机的超现实景象。为夺回上风,乌克兰采用了上文提到的“集群战术”,即多架无人机协同作战,以数量优势压倒敌人。一个协调的集群可以压倒防御技术并继续执行任务,呈现出一种常规军事学说迄今难以应对的适应性威胁。
乌克兰工程师一直在调整其各种无人机——包括空中和海上——以满足特定的作战需求。一个显著的例子是“海上自主警卫无人机器人装置”V5,这是一种新一代、多用途无人水面艇,据称能够执行监视、侦察、巡逻、搜救、反水雷、海上保护和作战任务。V5长5.5米,宽1.5米,吃水0.2米,其小巧的外形丝毫不影响其效能。据报道,其能实现超过40节的爆发速度,并可携带320公斤的爆炸有效载荷。2024年2月1日,六架单价25万美元的“海上自主警卫无人机器人装置”V5袭击了克里米亚多努兹拉夫湾内价值6500万美元的“塔兰图尔III”级导弹艇“伊万诺维茨”号,使其成为首个在战斗中击沉敌舰的无人水面艇。经过改装以携带空军技术后,一架“海上自主警卫无人机器人装置”V5在2024年12月成功击落一架米-8直升机,记录了无人水面艇首个确认的空中“战果”。截至2024年底,据称“海上自主警卫无人机器人装置”V5自服役以来已攻击了14艘俄罗斯海军舰艇,击沉其中8艘,估计总价值达1.5亿美元。在创新模式的延续下,2025年1月6日,一艘经过改装可远程发射无人机的乌克兰无人水面艇,在乌克兰海军成功将其用作移动发射平台时,成为首艘无人水面艇“航空母舰”。这显著扩展了其作战半径,提升了对陆基目标的打击效能。据报道,此次行动摧毁了两套“铠甲-S1”防空导弹系统和一套“黄蜂”防空导弹系统。
乌克兰海上无人系统的使用,促使全球对海军战略进行了重新评估。许多国家及非国家行为体,正大力投资无人机技术。这一转变正在引发对传统舰队构成的重新审视。一些分析家预测,未来大型水面舰艇或将由自主舰艇群进行补充,甚至完全取代。这也引发了关于扩散的担忧。这导致了关于出口管制以及围绕自主系统展开新型海军军备竞赛可能性的辩论。事实上,海军无人机军备竞赛可能已经开始。也门胡塞武装一直在利用伊朗提供的武器和改进的无人机技术,在也门海岸持续制造混乱。他们实际上已将红海变成了高风险海域。迄今为止,已有超过185艘船只成为无人水面艇和/或无人机的袭击目标,其中超过40艘受损。借此,胡塞武装已成为苏伊士运河事实上的“看门人”。其经济影响深远,通过曼德海峡的货运量下降了超过三分之二,导致估计经济损失超过2000亿美元。一个非国家行为体仅凭相对低成本的无人机技术就能如此程度地影响国际贸易航线,这对传统海军条令和海上安全战略构成了挑战。无人潜航器已成为当前海上地缘政治中新兴复杂侦察策略的关键工具。其深入海底、绘制通信和电力电缆路线的能力,突显了自主水下航行器当前的技术水平。
这是比在黑海和红海所见到的军事化部署更为隐晦的无人机运用方式。无人系统是一种用于探查和了解潜在冲突环境的工具。战略侦察过去需要昂贵的飞机或卫星飞越。如今,无人水面艇和无人潜航器可以无限期巡弋,在监测环境时提供实时观察,收集水下和水面状况以及其他国家军事资产动向的数据。美国在自主海军载具领域也取得了重大进展。特别是“蝠鲼”超大型无人水下航行器,其设计定位是一个“长航时、远航程、具备有效载荷能力”的平台。尽管其规格细节是严格保密的,但它被设计为能够“在无需现场人力后勤支持或维护的情况下长时间运行”,同时能够对抗“探测威胁”。这突显了即使是世界上最强大的军队,也意图开发能够在具有挑战性的海洋环境中独立长期运行的无人系统。
海军无人机的兴起正在全球范围内影响着海军战略和地缘政治考量。海上无人机的部署有可能加剧本已存在争议水域的紧张局势。较小国家通过非对称无人机战挑战较大海军强国的能力,正在引发对海上主导权和力量投送能力的重新评估。这一转变在印度-太平洋和波罗的海等地区尤为重要,在这些地区,海军无人机正成为增强海上能力和战略适应性的关键焦点。持续的“无人机军备竞赛”可能会进一步加剧这些地缘政治紧张,因为各国在关键海域争夺技术优势和战略优势。随着全球海军努力应对这些不断演变的威胁,对有效对抗措施和适应性战略的需求变得日益明显。无人系统的扩散已开启了海战的新时代,传统的海上主导权概念正受到挑战。各国海军现在不得不发展能够探测、跟踪和消除从空中无人机到水下潜航器在内各种无人威胁的多层防御系统。这包括整合人工智能、电磁战能力和创新干扰系统等先进技术。
军事战略家们预见到能够跨多种介质操作的混合无人机的开发。正在考虑的概念包括能够进行短暂水下作业以实现隐蔽接近的空中无人机。人们对模块化无人机设计的兴趣日益增长,这种设计可以轻松重新配置以适应不同的任务剖面。同一个平台可能今天配备传感器套件用于侦察,明天就换装进攻性武器,从而提供作战灵活性。尽管能源存储仍然是无人机运行的关键限制因素,但固态电池技术的有望进展可能会极大扩展未来无人机的作战半径和续航时间。无人机不仅是武器,更是集机器人技术、人工智能、通信技术和战略思维于一体的复杂系统。近年来,特别是俄乌战争期间,无人水面艇和无人水下航行器的进步代表了海战的一个分水岭。它们从最初简陋的临时爆炸物投送系统,演变为复杂的、由人工智能驱动的机器,挑战了关于海上力量的长期固有认知。世界各国的国防部门都在努力应对无人机战争的经济影响。以传统舰队成本的一小部分部署一支可靠的海上威慑力量的能力,对资源有限的国家尤其具有吸引力。然而,这也引发了关于昂贵的主力舰长期生存能力的问题。
尽管自主海战时代显然才刚刚开始,但当今在冲突熔炉中得到验证的创新,将在未来数十年间塑造海上交战形态。适应这种海军作战新范式的国家,将在21世纪的安全格局中占据显著优势。海上无人机革命有力地提醒人们,技术创新能够迅速而彻底地改变力量平衡,使较小的国家能够有效挑战较大的对手。随着这些技术的持续演进,关于现行海洋法将如何——或是否能够——适用于这项新技术、其可能导致意外升级的潜力,以及其应受到何种程度的人工监督等问题的争论正酣。国际社会的军事规划者、立法者和政策制定者面临着关于其伦理使用、法律影响、扩散以及对全球安全的长期影响等关键问题。