如果這些仿生武器投入實戰(zhàn)，或?qū)㈩嵏参磥響?zhàn)爭。
在俄羅斯“軍隊-2019”國際軍事技術(shù)論壇上，一家參展的俄防務(wù)企業(yè)展示了一架不同尋常的“雪鸮”仿生無人機偵察機。從外觀看，這架無人機酷似真正的雪鸮，具有一定的偽裝欺騙效果。
有業(yè)界分析指出，在目前的仿生學研究中，軍事技術(shù)占重要地位，如果這些仿生武器投入實戰(zhàn)，或?qū)㈩嵏参磥響?zhàn)爭。仿生，顧名思義是模仿鳥類、蝙蝠或者飛行類昆蟲的外形構(gòu)造。仿生無人機，主要是通過仿生優(yōu)化無人機的設(shè)計外形及內(nèi)在結(jié)構(gòu)以提高飛行性能，進而增強無人機的環(huán)境適應(yīng)性，是未來無人機研發(fā)的重要方向。
事實上，仿生武器早已不止一次在人類軍事科技競爭中大放異彩，只是隨著科技的不斷發(fā)展，人們開始輕視或淡忘那些大自然生物饋贈給我們的靈感，但專注于軍事科技新增長點的科學家們卻不會放過那些“蛛絲馬跡”。如今基礎(chǔ)科學發(fā)展突破不易，應(yīng)用科學的發(fā)展動力逐漸匱乏，或許又到了人類“問道”大自然的時候。
由淺入深
在人類發(fā)展早期，認知和觀察自然界的手段完全依賴自身的視覺、觸覺、聽覺、嗅覺和味覺等生理感官，對于自然現(xiàn)象的內(nèi)在規(guī)律和運行機理僅憑表面觀察和猜測想象，仿生設(shè)計也是以外形和簡單動作模仿為主，形成了具有原始特色的外形模仿方式。隨著觀測手段和測量器材的出現(xiàn)，人類認知突破了感官的邊界，繼而開辟了仿生領(lǐng)域的新深度。比如顯微鏡發(fā)明后，人們對事物的微觀結(jié)構(gòu)有了新的了解。
除了模仿生物外形特征、行為方式和生存方式，仿生武器研發(fā)者還希望能夠模仿相關(guān)底層運動規(guī)律甚至戰(zhàn)略戰(zhàn)術(shù)。
例如在自然界中，蜜蜂一旦遭遇外敵入侵，即刻會傾巢而出，依靠數(shù)量眾多、飛行靈活的優(yōu)勢，對敵人進行迅速圍攻，這種戰(zhàn)法和狼的攻擊戰(zhàn)法也很類似，被稱為“蜂群戰(zhàn)術(shù)”或“狼群戰(zhàn)術(shù)”。對這種戰(zhàn)術(shù)的運用曾在人類歷史的長河中大放光彩。
二戰(zhàn)時期，德國潛艇部隊為了對付盟軍裝備精良的護航艦隊，趁著夜色掩護，在大西洋深處運用“狼群戰(zhàn)術(shù)”實施偵察搜索和快速圍攻，讓盟軍艦隊頭疼不已。僅在1942~1943年，德國潛艇通過該戰(zhàn)術(shù)就擊沉盟軍船只約1600艘，而自身損失不足10%。
近代以來，由于單個小型無人機的成本比目前精確打擊彈藥或常規(guī)導(dǎo)彈要低得多，且可避免人員受傷，還可回收重復(fù)利用，對于無人機的運用產(chǎn)生了新的需求。美國海軍重拾蜂群作戰(zhàn)戰(zhàn)術(shù)，美國國防高級研究計劃局（DARPA）提出“拒止環(huán)境中指揮協(xié)同”（CODE）項目，即利用短時、快速發(fā)射低成本無人機，在信息共享條件下，快速實現(xiàn)協(xié)同和快速進攻防御。
這種分布式集群攻擊模式，既可以大幅降低作戰(zhàn)成本，同時可減少大型作戰(zhàn)平臺及戰(zhàn)斗人員的傷亡，因而無人機“蜂群”技術(shù)被美軍視為一種可以改變作戰(zhàn)游戲規(guī)則的“顛覆性技術(shù)”。
2018年1月，敘利亞反對派發(fā)射了13架攜帶“簡易爆炸裝置”的小型無人機“蜂群”，對敘利亞境內(nèi)的赫梅明空軍基地和塔爾圖斯海軍補給基地進行“蜂群”攻擊。雖然此次無人機“蜂群”攻擊技術(shù)水平較低，所采用的全部零配件和原材料均是市售商用無人機，而且做工粗糙；無人機“蜂群”的攻擊規(guī)模也比較小，只有13架小型無人機，但還是給各軍事大國上了一課，各國抓緊研究“蜂群”戰(zhàn)術(shù)。
在美國和伊朗的較量中，美國海軍軍艦多次打著“航行自由”的旗號，頻繁穿越關(guān)鍵海上通道，這顯然是一種炫耀武力的挑釁行為。面對挑釁，伊朗近年來研究了“無人機蜂群”戰(zhàn)術(shù)：只需派出大批無人機飛掠霍爾木茲海峽，保持對美軍的監(jiān)視，同時配合大批雖然武器裝備簡陋但卻行動迅速的導(dǎo)彈攻擊快艇，進而使美軍不敢輕易對伊朗使用武力。
同時，數(shù)量巨大的無人機在進行察打一體化改裝之后，實際上是非常好的火力平臺。由于其極低的成本與無人員傷亡的優(yōu)勢，大量使用武裝無人機可以使進入霍爾木茲海峽的美軍艦隊防空系統(tǒng)疲于奔命而無法應(yīng)付飽和攻擊。面對伊朗的“無人機蜂群”戰(zhàn)術(shù)，美軍也缺乏好的應(yīng)對方法。
此種場面頗像動物世界中看到的“萬獸之王”被成群結(jié)隊的小蜜蜂折騰得遍地打滾，而又無計可施的情景，但也絕非毫無對策。
自然界對付蜜蜂最好的方法是搗毀蜂巢或者用另一群蜜蜂來對其進行針對性攻擊。無獨有偶，面對伊軍的“無人機蜂群”戰(zhàn)術(shù)，美軍表示，計劃使用“無人機蜂群”戰(zhàn)術(shù)和直搗無人機指揮控制平臺等方式進行反擊。
復(fù)雜變革
然而，隨著人工智能發(fā)展和指揮鏈路的進一步強化，無人機通過人工智能技術(shù)革新改造之后，能自動自發(fā)實施偵察攻擊，“無人機蜂群”戰(zhàn)術(shù)實現(xiàn)零中心化，所謂的攻擊指揮控制平臺將無的放矢。那時又會產(chǎn)生另外一種戰(zhàn)爭需求，進而引發(fā)對仿生武器和仿生技術(shù)的變革需求。
當然，仿生武器對于生物模仿的程度不僅僅是模仿狼群和蜜蜂戰(zhàn)術(shù)這么簡單。比如在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中，為了減少或避免附帶損傷，降低作戰(zhàn)成本，精確制導(dǎo)彈藥小型化成為一種發(fā)展趨勢。然而小型化精確制導(dǎo)彈藥對于高速運動的目標進行追蹤，按照舊有的導(dǎo)引律，被追蹤目標很容易逃出制導(dǎo)彈藥導(dǎo)引頭視場，所以需要尋找新型的制導(dǎo)律，來彌補傳統(tǒng)制導(dǎo)律的不足。對此，人們又將注意力轉(zhuǎn)向了生物界。
美國生物學家發(fā)現(xiàn)蜻蜓在捕食人工果蠅的追蹤軌跡過程中，不管在鉛垂平面還是在水平平面內(nèi)，也不管蜻蜓的初始位置和身體朝向如何，在目標捕捉點附近，蜻蜓的身體朝向都與目標運動方向接近，并且追蹤過程中果蠅基本上都保持在蜻蜓的視場25度內(nèi)。這表明，蜻蜓在追蹤目標時始終要讓自身在尾追的情況下進入目標的捕獲點，如果自身初始處于迎擊的狀態(tài)，就在追蹤初始段快速調(diào)整自身狀態(tài)，進而進入尾追模式。
研究人員受蜻蜓這種捕獲獵物方式的啟發(fā)，為微小型巡飛導(dǎo)彈設(shè)計出一種仿生的分段復(fù)合制導(dǎo)律，從而從理論上解決了目標逃逸出導(dǎo)引頭視場的問題。目前已經(jīng)通過仿真模擬，效果較好，相信不久的將來就會在戰(zhàn)場上見到這種微小型彈藥。
未來活力
當我們運用一定手段將偽裝技術(shù)與仿生技術(shù)完美融合，達到肉眼或者偵測真假難辨的程度，就會讓仿生武器煥發(fā)新活力。
近些年來，隨著戰(zhàn)場環(huán)境的迅速變化，多種高級智能機器識別算法在偵察情報處理方面正逐步得到應(yīng)用。傳統(tǒng)的迷彩光學偽裝圖案設(shè)計已不能滿足偽裝要求，研究人員正在研究破解生物遺傳進化的基本機理，希望利用遺傳算法對偽裝圖案進行優(yōu)選復(fù)制、交叉繁殖和變異繁殖等仿生化處理，改進傳統(tǒng)偽裝圖案設(shè)計方法，提高偽裝效果。
設(shè)想有一天，某國的邊境線上飛來一群遷徙的大雁，而這個時而排成一字時而排成十字的雁群中，有一只是仿生大雁，它能逼真到騙過真實的大雁。這只大雁飛過邊境，時而在劍拔弩張的軍事基地上空盤旋，時而停下來站在枝頭曬太陽（補充能源）。
在軍事基地附近，從“大雁”肚子里走出若干個仿真“生物”：蒼蠅從此地出發(fā)，通過下水管道、通風口飛進基地的辦公室，完成它該完成的使命；一只“小鳥”站在大型設(shè)備動力的電線上，在火線和零線之間搭了一條漂亮的弧線，“啪”的一聲，所有電源全部損毀；一只鴿子突然出現(xiàn)在軍用飛機即將起飛的跑道上，讓飛機的飛行員心驚膽戰(zhàn)。
這類似我們在電影和動畫片中才能出現(xiàn)的場景，如果成為現(xiàn)實，將讓你大吃一驚。據(jù)報道，有關(guān)國家研制的高技術(shù)仿生無人機“信鴿”，其外形和動作與真正的鴿子無異，已進行過實際測試。新無人機從空中對地面人員進行監(jiān)測，而地面人員只會認為從他們上方飛過的是普通鳥類。
與俄羅斯的“雪鸮”仿生無人偵察機類似，未來這類仿生無人機能以逼真的外觀騙過敵方肉眼識別和偵測，又可以躲過敵人的雷達等探測技術(shù)的偵察，并且可以混入普通鳥類以假亂真，飛進敵方的軍事禁區(qū)。如此，仿真武器將會在叢林地帶、邊境巡邏、高原偵察、城市巷戰(zhàn)、特戰(zhàn)等場景中發(fā)揮重要作用。
隨著前沿技術(shù)的不斷發(fā)展，類似在科幻大片中才能看到的場景，將會陸續(xù)出現(xiàn)在戰(zhàn)場，各種“形神兼?zhèn)洹钡姆律淦髟谖磥韺òl(fā)新的生命力。
文章源 | 網(wǎng)絡(luò)
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