美国空天战机的神秘任务

    高度机密的美国X-37B无人驾驶航天飞机即将展开第六次飞行任务。该机在这次太空之旅中测试的一项尖端技术，被认为具备改写未来空天战争格局的潜能。

    机上装有“特殊载荷”

    美国国防部公布的信息显示，X-37B定于5月16日从美国佛罗里达州卡纳维拉尔角航天中心发射升空，它即将执行的任务代号“轨道试验飞行器-6”（OTV-6）和“美国航天部队-7”（USSF-7）。除了评估宇宙辐射和太空育种等常规项目，该机的“有效载荷”中还包含一套由美国海军实验室（NRL）设计的系统，它可以收集太阳能，并通过微波将能量回传。

    官方消息语焉不详，这项远程微波供能技术因其战略价值吸引了外媒关注。美国“战区”网站刊登分析文章称，该技术对长航时无人机的作战能力影响巨大，可以通过卫星向地球上的任何一个角落传输电能，还能向在轨航天器供电。

    美国军方科研机构试图推动微波供能技术的实用化。去年10月，NRL曾在马里兰州的“水面作战中心”进行为期3天的路演，军方安排一束微波从观众头顶扫过，宣传相关技术的成熟度和安全性。据美国海军官网介绍，有了微波供能技术，偏远地区的军事哨所将不再依靠太阳能或发电机，只需架设天线即可从太空中接收能量；发生自然灾害时，身处受灾地区的人们也可借助这项技术确保电力供应，直至基础设施恢复。

    早在2016年，美国海军就为这类系统申请了专利。NRL的工程师保罗·贾菲称之为“能量光束”。他说，微波可以作为无人驾驶飞机的能量来源，“如果我们能让无人机无限期飞行，将产生深远影响。有了‘能量光束’，我们就有了实现目标的途径”。

    用卫星给无人机供电

    续航能力一直是制约军用无人机普及的因素。上世纪80年代，美国空军尝试过以激光作为小型飞行器的动力来源，曾用激光将测试用原型机推动了数百米。X-37B当下测试的技术有所不同。美国海军设想中的新型无人机采用传统的螺旋桨驱动，以整流天线捕获借助微波束传递过来的能量，让自身拥有“源源不绝”的电能。

    2015年，美国国防部高级研究计划局（DARPA）举行了“能量光束”圆桌会议，来自企业、大学和军方实验室的代表参加。2018年，DARPA展示了“沉默猎鹰”激光动力飞机，称该项目旨在“通过高能光束……延长（无人机）在有争议和远距环境下的任务时间。”

    上述研究中的能量束都是从地面或海面发射的。相比之下，在太空中配置发电和传输设备，能提供更大的覆盖范围和基于太阳能的稳定能量来源，是对相关概念的突破。

    尽管优点众多，考虑到近地卫星通常以极高的速度围绕地球旋转且机动性有限，NRL新推出的系统仍然存在局限性。“战区”指出，要想实现全时全域远程供电，可能需要建设一个卫星群，确保无人机等作战平台不间断地得到卫星的“关照”。

    “续航力”将成为历史

    微波供能技术拥有广阔的军用和商业应用前景。美国海军官网去年10月发布的一则新闻稿称，NRL的“能量光束”得到了美国海军陆战队、陆军和空军的认可，有望在不久的将来获得其他政府机构的青睐。从2014年开始，美国能源部也在探索“从太空发射微波”的概念，但尚未推进到测试或部署此类系统的程度。

    2011年，美国智库兰德公司发布报告指出，对于高空传感器阵列，远程供电可以依托“飞行母舰”实现，原因在于，受海拔高度、相对位置和地形地貌影响，从地面向空中传输能量的效率较低。让大气层内的飞行器互相传输能量有助于避开上述障碍，但会牺牲系统整体的耐用性和简便性。所以，从太空中供电逐渐成为吸引人的选项。

    微波远程供电技术军事意义重大，对社会和经济发展同样影响深远。有了这项技术，无人机可以连续飞行几天甚至几个月，在某个地区发生紧急状况时取代蜂窝基站和通信卫星，维系日益复杂的民用通讯网络正常运行。和其他一些方案提倡的系留气球不同，无人机所需的基础设施少得多，还可以随意移动以获得最佳覆盖范围，需要时迅速降落进行维护。简而言之，有了基于太阳能的天基电源，无人驾驶平台几乎可以在地球上任何地方部署。

    虽然X-37B的新任务细节还很模糊，但它准备测试的技术完全有能力改写诸多与军事行动相关的游戏规则，甚至将“续航力”这个概念从未来的空天作战中抹掉。

    责任编辑：张昊天