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美军将从“实验室”打响战争

2021-11-23 13:34 中国航空报 孙立华

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作战实验室,就是以往通过运用以计算机技术为核心的现代模拟技术,现在依托大数据、云计算、人工智能等信息技术对未来作战环境、作战行动、作战过程以及武器装备性能等进行描述和模拟,使受训者在贴近未来战场环境中得到近似实战实装的锻炼和高度模拟化的训练场所。可以这样说,作战实验室不用鏖战,就可以造就身经百“战”的将领;不用牺牲,就可以透过“无情的战场”审视未来的战争;不用实装,就可以模拟未来战场的交战态势。作战实验室所具有的这种独特优势,必将成为未来战争的预演场。

凡事预则立不预则废。打有准备之仗,是世界各国军事家的共同选择。外军根据未来战争发展趋势,建立了多种级别、多种类型的作战实验室。其中,战略级实验室,可利用计算机模拟技术模拟战争背景和战略环境,用于训练国家和军队的高级指挥员;战役级实验室,可利用计算机模拟技术生成“虚拟兵力”代替实兵,演练大规模的战役作战行动;战术级实验室,可用计算机技术模拟战斗态势和过程,演练各种战斗的样式、行动和战法;技术实验室,可用计算机仿真器取代武器装备进行训练,减少武器装备的损耗,并可大大缩短训练周期。如:英军高度重视建立战斗实验室,实现与多个国家的作战实验室通过广域网相联接,提供全球性的指挥控制研究、试验和环境评估,具有信息交换和交互操作的能力。

现代作战实验室与传统意义上的实验室有着本质的区别,它并不是专门发明新技术新系统的研究机构,而是将现代信息技术、计算机技术、网络技术、模拟技术、虚拟现实技术、人工智能技术、大数据、云计算、战争云等与军事理论融合在一起营造出逼真的战场环境,对未来作战环境中的新概念、作战思想和作战原则进行预测研究、实验和评估,着力研究解决如何运用新武器和新战法赢得战争的胜利问题。

美军作战实验室作为美国国防科技创新的主体力量,规模庞大,下设研究机构众多,专业领域广泛,建立了战斗实验室、陆军实验室、空军实验室、海军实验室、陆战队实验室、生物实验室、气象实验室、太空实验室等,现已拥有30多个各类大、中型作战实验室,研制了多种作战模拟系统,成为美军和平时期武器系统试验、进行重大模拟演习、战争预先模拟的场所。

美陆军作战实验室

20世纪90年代,美国军事理论界普遍认为,以信息、数字化技术为代表的一系列先进技术,将有可能对未来战场产生革命性影响,但对于信息技术、数字化技术究竟在军事上有哪些作用,对未来作战理论研究会有什么样的影响,却并非十分清楚。1991年底,美陆军提出“作战实验室计划”。1992年5月,美陆军训练与条令司令部实施的“战斗实验室计划”,标志着美军战斗实验室建设工作的开始。此后,美陆军先后建立作战指挥、战斗勤务支援、纵深和同时攻击、徒步战斗、乘车战斗、机动支援等6个战斗实验室。随后,根据三军联合作战原则和作战方案,美陆军又建立了空中机动战斗实验室、空间和导弹防御战斗实验室。1997年11月,美陆军在得克萨斯州进行了师级规模高级战斗实验后宣称,实验部队指挥官能全面地掌握战场情况,实验师所控制的作战区域相当于现有军的控制范围。

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美陆军战斗实验室包括营规模特遣队高级战斗实验室、旅规模高级战斗实验室、师规模高级战斗实验室、分队初级作战实验室、部队级作战实验室,旨在取得作战指挥实验、夜战准备实验、联合精确打击实验、临战编组实验、战斗勤务支援实验等五个方面经验。

美海军作战实验室

在美陆军建立实验室后,美海军开始成系统地建立战斗实验室,也被称之为“海上战斗中心”,下设概念研究、技术评估和行动协调三个小组,具体的战斗实验由第2和第3舰队承担。从1999年开始,美海军基本上每年要搞2至3次大规模的“联合特遣部队实验”,以检验海军舰艇编队的综合作战能力和战法,而且此种方式基本上已成为美海军舰队出兵海外必不可少的“前奏”。

美海军作战实验室,主要采取建立模拟仿真和舰队战斗实验两种形式,对海战方案和相关技术进行验证。作战实验室负责人由海军作战部派出一名中将军官担任。1997年3月,美海军举行的“a”舰队战斗实验内容包括:验证新指挥与控制系统;演示“火力圈”方案。1997年8~9月,美海军举行的“b”舰队战斗实验,目的是进一步验证“火力圈”作战方案,验证各系统的反应能力、准确性、杀伤力和武器与目标的匹配等。1998年5月,美海军举行的“c”舰队战斗实验,目的是验证新型“区域防空指挥系统”作战性能。

美空军作战实验室

美空军作战实验室始建于1996年下半年。1997年3月,美空军第一个作战实验室“信息战战斗实验室”在得克萨斯州组建完毕,另5个实验室于同年7月1日建成并投入使用。它们分别是:空中远征部队战斗实验室、空间战斗实验室、部队防护战斗实验室、指挥控制与战斗实验室和无人机战斗实验室。

美空军作战实验室编制一般为20人,下设多个小组,分别负责某一特定领域的科研或行政工作。如信息战战斗实验室编制24人,设有支援、弱点分析和作战方案3个小组。每组由作战、通信、情报和计算机专家组成。

美空军把实验项目分为“米切尔”级计划和“肯尼迪”级计划。“米切尔”级计划,主要是指概念性项目的研究论证,由1个战斗实验室牵头,其他实验室协助,由一名中将军官负责。“肯尼迪”级计划论证的项目主要与空战和后勤相关,由各实验室组织。美空军战斗实验科目主要包括:远征部队战斗实验、空间战斗实验、信息战战斗实验、无人机战斗实验。

目前,美空军注重利用作战模拟系统研究智能化武器对未来作战样式的影响。据报道,美空军已开始实施两项规模庞大的航空智能化模拟演示计划:一是“空军精确打击技术”模拟演示计划;二是代号为“利剑”的航空智能化模拟演示计划,其目的均在于利用作战模拟技术深入研究智能化作战条件下无人化武器装备对未来空战的影响。利用这套作战模拟系统,实施“机上演兵”,使受训人员熟悉无人化武器装备的作战性能。近年来,美空军花巨资研制开发了“空战模拟训练系统”,可模拟上百批飞机的活动和进行各种空中战斗演练。2004年9月29日,美空军无人机作战实验室已搬到位于美国西南部沙漠中的新地点,从而计划扩展其研究活动范围。美空军无人机作战实验室负责确定成熟的无人机有关技术并验证其军事效用,从而为作战人员提供可快速部署的新能力。其工作成果之一是在MQ-1“捕食者”上综合美陆军AGM-114“海尔法”反坦克导弹,使该无人机具有了对地攻击能力。美空军在伊拉克已证实了带武器的“捕食者”的价值。该实验室目前的工作主要涉及情报监视与侦察、作战应用以及综合这三大领域。

海湾战争后,美军确立了“提出理论——作战实验——实兵演练——实战检验”的军队发展途径,加紧建设“21世纪教室”,强调“教战合一”、“课堂走向战场,战场走进课堂”。此后,美空军作战实验室开始研究十几个技术概念:微型侦察滑翔机,这种滑翔机与其他微型无人航空飞行器不同,它不用推进系统;探测无线电频率链路电子侵入的系统;提高态势认知设备,这种设备能监视和分析新闻媒体的报道,根据来自某地区的报道数量,提醒军事决策者注意特定地区将要发生的重要事件;智能软件工具,它能监视非保密、敏感的信息网址;用于监视非保密电话和电子邮件信息的自动化设备,以确保军事人员不共享敏感信息;单一数据库,把目前贮存在几个不同数据库中的有关战场重要信息综合在一起,这将有助于飞机驾驶员克服由电子信号引起的雷达异常显示问题;雷达预警改进,将验证使用新的信号处理技术以提供一种被动式的雷达识别。

美国太空战实验室

21世纪的第一个月,美空军因为举行了有史以来首次大规模太空战演习而一举成为全球关注的焦点。太空战以及由此引发的种种可能后果成了国际媒体争相报道的猛料。然而,沸沸扬扬的媒体炒作背后人们却忽略了这场戏的第一神秘主角——美国太空战实验室。

太空战实验室是1997年7月刚刚组建的美空军7个绝密作战实验室之一。由于这7个绝密作战实验室担负任务的敏感性,所以美空军和美国国防部长期以来对其讳莫如深,以至于外界对这7个绝密作战实验室的具体情况可以说是一无所知。现证实,包括太空战实验室在内的美国空军7个作战实验室实际上是一体化的,不论是其成立意图、研究项目还是隶属机构都是密不可分的。美空军的这7个绝密实验室分别是:“太空战战斗实验室”,直属美空军航天司令部管辖的科罗拉多州斯科里埃弗空军基地;“空军远征部队战斗实验室”,直属美国空军空战司令部直接管辖的爱达荷州芒廷霍姆空军基地;“指挥与控制战斗实验室”,直属佛罗里达州赫尔伯特空军基地;“无人驾驶航天器战斗实验室”,直属佛罗里达州埃格林空军基地;两个“部队保护战斗实验室”,直属美空军实战实验局管辖的德克萨斯州拉克兰德空军基地部队安全中心;“信息战战斗实验室”,直属美国空军情报司令部管辖的德克萨斯州凯利空军基地。根据美空军作战司令部内部作战条令,成立太空战实验室的意图是:研究有创意的作战和后勤设想,迅速确定潜在敌手的能力,保证美国空军在核心任务中能比潜在的敌人占有绝对的优势。太空战实验室的重点任务是:对一切有助于美空军在全球航空航天力量上占有优势的创意设想或者计划进行验证,确保美军在航空和航天中占有绝对优势,密切配合其他空军战斗实验室的科研任务。

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太空战实验室对“天战”设想的验证步骤如下:第一步是建议阶段。由太空战实验室专家小组对被确定的“天战”设想作进一步讨论,并向太空战实验室司令部提出申请建议,以便允许专家小组对该设想进行实质性研究;第二步是开始制定验证计划。一旦深入研究的申请获得批准,立即开始制定详细的研究计划;第三步是待命。这是开始实质性研究前等待更多更深入的有关情报;第四步是实施。获准开始对设想进行实际验证;第五步是报告。设想验证结束之后,开始撰写有关设想验证过程和结果的报告;第六步是完成阶段。第一份设想验证报告完成后就算大功告成,剩下的就由美国空军决策委员会来判定这一经过验证的“天战”设想是否可行。

2005年4月29日,美国国家安全太空学院设立了一个最新的建模与仿真实验室,帮助太空专业人士获得能够把天基能力融合到联合战区计划制订和行动中的必要知识和技能。学院计划在许多太空专业发展课程中增加基于太空军力实验室的演习。

美国生化实验室

二战后,美国不但不起诉日本731部队的头目石井四郎,反而利用他们的研究成果,建成第一座生产细菌战剂的设施即X-20工厂,开展大规模生物战剂研究和生产活动,建造了生产孢子构成的微生物、毒素、病毒、立克次体、破坏植物的细菌设施。据公开报道显示,1951年到1969年,美国生产了36000千克小麦茎锈病菌战剂;1951年到1957年,美国生产了大量裸麦茎锈病菌战剂;到1968年,美国生产储存了900千克(后来储存数量不详)水稻裂殖胞战剂。

二战刚结束,美国还把大批前纳粹科学家掳回,单独实施一项代号为“雪峰”的搜寻前纳粹生化战科学家的绝密计划。由于在两次世界大战中,纳粹德国在生化武器研究领域始终处于世界领先水平,因此美国政府决意把纳粹德国所有的生化战科学家都召到自己的旗下。为此,美军情报部门自进入德国领土那刻起就马不停蹄地侦察前纳粹生化战科学家们的行踪,然后找到他们说服他们连同家人秘密前往美国。抵达美国后,美国“雪峰”计划的负责人很快给他们换上了新的身份,并且加盟农业部,从而成为普拉姆岛“动物疾病中心”的创始人。

从1943年到1969年,德特里克堡一直是美国进攻性和防御性生物战研究中心。1969年,尼克松总统签署行政令,禁止进行攻击性生物武器研究,但防御性生物制剂研究仍在进行。2004年2月17日,美国出版商——哈珀·科林斯出版集团推出的一本新书如同在美国引爆了一颗原子弹。这本名为《257实验室:美国政府的秘密和致命病毒研究设施的恐怖故事》的新书,披露了一个令美国民众异常震惊的秘密:纽约普拉姆岛的“动物疾病中心”其实是美国陆军的生化战绝密实验室,从20世纪60年代到21世纪在美国本土先后莫名其妙出现的莱姆关节炎、变异口蹄疫、西尼罗河病毒等怪异的疾病均源于该中心。书中写道:这家曾经被美国称为世界上最安全的实验室现在却是世界上最危险的实验室。《华盛顿邮报》透露说,新的生物实验室已破土动工,位于马里兰州德特里克堡陆军基地内,距华盛顿约一个小时的车程。实验室隶属于国土安全部美国国家生物武器防护分析和对抗中心,整个实验室8层楼高,将于2006年后建造完毕,预计耗资1.28亿美元。

“9·11”事件发生后,给了美国政府发展生物武器一个更好的借口。《华盛顿邮报》提供的数据显示,美国从此开始在非军事生物武器防御计划上投入巨资,且年年猛增。仅波士顿大学和得克萨斯大学就从美国国立卫生研究所各自拿到了1.2亿美元,专门研究生物武器以及防止各种类似生物武器攻击的疫苗。

2021年,随着新冠变种病毒继续在世界传播,人们对疫情的传播途径也有了更深入的认识。各国媒体也越来越关注此前在传播链中被忽略的某些环节。德特里克堡美军基地,这个神秘的地点,越来越引人注目。德特里克堡基地由三片不相邻的土地组成:A区、B区和C区,总面积大约5平方公里。而德特里克堡的B区,有专供培养实验室动物的饲养场,以及六个大型废弃物填埋场,里面有生物废物、测试材料、化学废物和制药废物等污染物。

美国气象实验室

早在100多年前,一些科学家就开始研究气象武器,他们中的代表人物是美国著名科学家特斯拉,他曾于19世纪末制造了一台超大功率的变压器,能产生10千瓦的人工闪电,传播距离可达50千米。此后,美军逐渐重视气象武器的研究。在艾森豪威尔担任总统期间,美军在一份研究报告中明确提出了“气象控制比原子弹还重要”的观点,美军先后进行过数10个秘密气象研究项目,其中包括制造地震的“阿耳戈斯”计划、制造闪电的“天火”计划和制造飓风的“烈风”计划。

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伯纳德·伊斯特兰出生于美国得克萨斯州的伊斯特兰,是美国著名物理学家、核能专家、气象战教父。1994年,由美国空军和海军资助、伊斯特兰主持的HAARP试验基地,落户阿拉斯加半岛的加科纳,占地33英亩。一夜之间,在阿拉斯加半岛一望无际的荒原上,180根直插云霄的天线突然树起,每根都有十几米高。这就是伊斯特兰一手推进的HAARP项目。该项目的基建工程于2002年前后完成,2003年起正式展开各种实验。2005年,伊斯特兰亲率“高频主动极光研究项目”的科学家,在五角大楼内为将军们进行了一次模拟演习。演习结束后,伊斯特兰和7名军官一起,向五角大楼提交了一份题为《让气候成为一种力量倍增器—2025年掌握气候》的研究报告。

实践是检验真理的唯一标准,作为决定国家民族命运的战争是不会给失败者第二次机会的。“亡国不可以复存,死者不可以复生”,对于战争的研究者来说,直接从理论到实践将面临极大风险,更何况信息时代科学技术的飞速发展带动军事理论的更新速度不断加快,新的作战理论在没有付诸实践之前就有可能面临过时的危险。因此,在从军事理论到军事实践的过程中,必须增加实验环节来验证理论,指导实践,以保证理论的科学性和实践的客观性。单纯的实兵演练耗资巨大,胜负评判主观性较强且难以突破现有武器装备的局限。而以人工智能、大数据、云计算模拟为主,辅之以必要的实兵演练的经济、高效、客观、超前的作战实验室必将成为孕育新的作战理论的母体。美军曾进行了代号为“千年挑战2002”的规模最大的联合一体化军事演习,这既是一次规模空前的计算机仿真作战演习(演习中80%的战斗都是模拟的),也是对指挥控制系统扁平化、网络化的一次尝试,还是对美军向信息化智能化军队转型的一次试验,其根本目的就是检验和训练美军进行信息化智能化战争的能力。

责任编辑:实习编辑