美國海軍水面無人艦發展觀察
2019.05.03
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壹、新聞重點
美國海軍於2019年3月公布2020年預算申請,總金額為2,056億美元。美國正面臨來自俄羅斯和中國的複雜威脅,海軍以「在新的大國競爭時代中應對挑戰,提供更大、更好、更充分的海軍」作為向國會爭取預算的訴求,其中值得注意的是隨著無人載具技術的進步,增加無人系統將成為美國海軍的發展重點,USNI News於4月15日報導指出無人水面艦(Unmanned Surface Vessel, USVs)將會是未來美國海軍艦隊的重要組成部分。 [1]
貳、安全意涵
一、情勢與科技發展影響預算調整
依照2020年的預算大綱,611億美元採購費中包含4億美元的兩艘大型無人水面艦(Large Unmanned Surface Vessels, LUSV),還有27艘MK-18無人水下機、8架小/中型無人海底車、2艘超大型水下無人機與2架MQ-4C Triton無人機。在未來年度防禦計畫(Future Years Defense Program, FYDP)中,未來5年每年購入兩艘LUSV,總計到2024年為止購買10艘,總金額為27億美元(見下表)。
表、美國海軍大型無人水面艦數量與預算
資料來源:周若敏譯自Highlights of the Department of the Navy FY 2020 Budget, https://tinyurl.com/y422h3z3
美國海軍預算助理副秘書長柯瑞提斯少將(Rear Admiral Randy B. Crites, Deputy Assistant Secretary of the Navy for Budget)表示規劃採購的LUSV長度約300英尺(約90公尺),排水量約2,000噸,比傳統船艦小,艦上配有感測器及垂直發射系統,但目前不確定最終的船體型態。感測器在載人船艦上非必要的配備,但裝在無人艦上透過網路傳遞資訊能提供指揮官更完整的情況覺知能力;垂直發射系統例如MK 41及MK57系統,可搭載SM-2和SM-6防空飛彈、新型遠程反艦飛彈、海軍打擊飛彈與反潛武器。 [2]
無人船艦與需要花費多年人力建立的傳統艦隊相比,可降低時間與金錢成本,對於美國海軍而言是能快速反應的利器。在先進作戰中,會發出可辨識電子訊號的物體,例如高能雷射與防空雷達等都有受到追蹤及攻擊的可能性,因此美國海軍擔憂載人船艦若受到俄羅斯和中國的攻擊,將會有嚴重的損傷,因此想用USV來降低風險,這個構想源於美國海軍正在發展的「分佈式海上作戰」(Distributed Maritime Operations, DMO)的一部分。[3] 這可看出美國海軍逐漸調整發展方向,將無人系統納入未來艦隊的規劃中。
二、「幽靈艦隊」各等級劃分不同任務活動
美國海軍目前只有一艘於2016年下水的USV「海獵人號」(Sea Hunter),為美國國防先進研究計劃署(Defense Advanced Research Projects Agency, DARPA)開發的實驗艦,主要用來測試反潛作戰,已完成聖地牙哥─夏威夷來回無人航程,不過在自動化航行時,全程都有人員監控全艦的電子及推進系統。[4]依照美國海軍海上系統司令部(Naval Sea Systems Command)的構想,將USV分為小型、中型、大型的三種等級(見下圖),小型USV能進行消耗性偵察和誘餌的情偵蒐活動、摧毀敵人的水雷以及擔任通訊中繼的工作,可編入載人護衛艦跟巡洋艦中;中型USV可搭載感測器及電子戰設備,例如干擾設備,進行追蹤與探測,可執行反潛作戰、情偵蒐任務;大型USV較接近傳統輕型護衛艦的大小,除了配有感測器外,還可搭載飛彈發射器進行攻擊,可執行電子戰、反潛作戰、情偵蒐與傳輸任務、反水面艦艇作戰以及超視距作戰的任務。USV又被稱為「幽靈艦隊」(Ghost Fleet),其中之中型及大型USV為目前美國海軍發展的主要目標,是一種海軍戰略與戰術的運用,以監視、主動攻擊、反擊、壓制敵人等行動協助載人艦隊進行任務,讓艦隊能更安全的在海上航行。「幽靈艦隊」將成為美國海上的無人前哨兵與火力儲藏庫,可成為美國在海上活動的助力。
圖、美國海軍無人水面艦概念分類
資料來源:“Panel: Unmanned Surface Vessels Will be Significant Part of Future U.S. Fleet,” USNI News, April 15, 2019, https://tinyurl.com/y3fjnjx2
參、趨勢研判
一、預算仍需由國會批准並影響未來發展
隨著全球局勢與科技發展的快速變化,使用無人載具可幫助美國擴大對中國的情報偵察範圍。海軍提出要購買LUSV仍需要國會批准,日前雖提出讓「杜魯門號」(USS Harry S. Truman)航空母艦提前除役的構想,以爭取無人水面系統的計畫發展資金,但遭質疑此航空母艦才服役25年,提前除役無疑是削弱美國海權而拒絕。[5] 但美國海軍的預算訴求顯示出希望在未來幾年內大幅擴大其無人水面艦隊規模,若國會同意購買,將會改變未來的行動方式。
二、未來無人水面艦的設計與行動需要跳脫傳統框架
從「載人到無人」是海事技術的大躍進,也是思考方式的轉變,如何在船艦上有限的空間中放置所需的設備將會是設計的變革,並提高態勢感知能力和對海洋的控制。當未來USV整合到艦隊時將仍有船員在船上,除了排除突發狀況外,也是要建立艦隊對於無人系統的信任。美國海軍仍在討論對USV的作戰概念運用以及部署,將來整合的無人系統越多就可節省成本,不須依賴大量人力,讓無人載具負責特定任務。對海軍來說,無人系統雖仍有許多挑戰,但追求擴張與現代化是為了對抗俄羅斯和中國艦隊的威脅,而「幽靈艦隊」則是未來的關鍵選項。
[1]John Grady, “Panel: Unmanned Surface Vessels Will be Significant Part of Future U.S. Fleet,” USNI News, April 15, 2019, https://tinyurl.com/y3fjnjx2
[2]Joseph Trevithick, “Navy’s Budget Requests Two Huge Missile-Laden Drone Ships That Displace 2,000 Tons,” The Drive, March 12, 2019, https://www.thedrive.com/the-war-zone/26915/navys-budget-requests-two-huge-missile-laden-drone-ships-that-displace-2000-tonsl
[3]DMO為透過整合有人與無人系統,使艦隊利用欺敵手段及各單位進行大膽攻擊,贏得勝利。
[4]Gina Harkins, “A Navy Ship Sailed to Hawaii and Back With No One on Board,” Military.com, February 15, 2019, https://www.military.com/defensetech/2019/02/15/navy-ship-sailed-hawaii-and-back-no-one-board.html
[5]David Axe, “Not Dead Yet: U.S. Navy Aircraft Carrier USS Harry S. Truman Won’t Become Scrap (Yet),” National Interest, April 18, 2019, http://bit.ly/2vjNSjF