Od kilku lat Laboratorium Badawcze Sił Powietrznych Stanów Zjednoczonych (AFRL) realizuje program Skyborg przy wsparciu organizacji komercyjnych. Jego celem jest stworzenie obiecującego wielozadaniowego bezzałogowego statku powietrznego, który mógłby uzupełnić lub zastąpić załogowy samolot taktyczny. Skyborg wchodzi teraz w prawdziwą fazę projektowania.
Na nowej scenie
Do początku 2019 roku program Skyborg był rozwijany przez AFRL samodzielnie i bez udziału organizacji projektowych. W marcu ubiegłego roku wystosowali prośbę o udzielenie informacji, która stała się de facto zaproszeniem do udziału. W tamtych czasach miał działać według tradycyjnej metody. Uczestniczące firmy musiały zaprezentować swoje projekty, a AFRL zamierzało wybrać najbardziej udany do dalszego rozwoju. W przyszłości podejście się zmieniło.
Do końca 2019 r. AFRL zmieniło swoje poglądy i przeprojektowało architekturę programu. Obecnie proponuje się równoległe opracowanie kilku projektów sprzętowych i programowych o otwartej architekturze – ich wyniki można łączyć i łączyć w rozwoju UAV. Zrezygnowano z tradycyjnego pomysłu opracowywania gotowych produktów przez różnych wykonawców.
Kluczowym elementem programu Skyborg powinny być systemy sterowania UAV o wysokim stopniu autonomii, zdolne do interakcji z człowiekiem. 18 maja 2020 r. za ten kierunek odpowiada firma Leidos, która ma duże doświadczenie w dziedzinie pojazdów bezzałogowych.
Niemal w tym samym czasie AFRL rozpoczęło przyjmowanie gotowych projektów samolotów platformowych do wykorzystania w programie Skyborg. Poinformowano, że na początku lipca Laboratorium ustali listę wykonawców i wystawi umowy na opracowanie proponowanych projektów. Do tej pory jednak takie zamówienia nie pojawiły się, a termin ich złożenia nie jest znany.
Przewidywane umowy będą przewidywały rozwój projektów w ciągu najbliższych pięciu lat. Maksymalny koszt pracy na wykonawcę to 400 mln USD. Oczekuje się, że takie kontrakty otrzymają wszyscy liczący się deweloperzy pojazdów bezzałogowych: Boeing, Lockheed Martin, Kratos itp.
Platformy i automatyzacja
Program Skyborg przewiduje tworzenie wielozadaniowych bezzałogowych statków powietrznych zdolnych w taki czy inny sposób wspierać załogowe statki powietrzne lub samodzielnie wykonywać misje bojowe. Cechą charakterystyczną takich urządzeń będą rozwijane systemy sterowania o wysokim stopniu autonomii oraz elementy sztucznej inteligencji.
Jednym z najciekawszych pomysłów programu jest poświęcenie przeżywalności na rzecz skuteczności bojowej. UAV nowego typu są początkowo uważane za podatne na ataki wroga i „zniszczalne”. Utrata takiego produktu nie będzie nadmiernie kosztowna i obejdzie się bez ofiar w ludziach - ale będzie można go zastosować w najtrudniejszych i najbardziej ryzykownych sytuacjach.
Zasada „wydajności” wpływa na wymagania dotyczące projektu i poszczególnych jednostek. W szczególności proponuje się zastosowanie silników turboodrzutowych o krótkiej żywotności, zapewniających lot pod- i/lub naddźwiękowy. Taka elektrownia zapewni UAV pożądane właściwości lotu, ale będzie tania i łatwa w obsłudze.
Leidos opracowuje uniwersalny sprzęt sterujący dla AFRL. Kompleks ten powinien zapewniać kontrolę nad UAV we wszystkich trybach, rozwiązywanie różnych misji bojowych itp. Wymagane jest zapewnienie możliwości samodzielnej pracy, a także wykonywania poleceń operatora lub dowódcy statku powietrznego.
Najszerszy zakres zadań przewidziany jest dla Skyborga, co znacznie komplikuje rozwój systemów komputerowych i oprogramowania. Prowadzi to do nowych problemów. Tak więc wymiary, waga, zużycie energii i inne parametry sprzętu z Leidos nie zostały jeszcze ustalone. W związku z tym twórcy platform bezzałogowych muszą stworzyć sprzęt z rezerwą cech.
Na chwilę obecną w ramach programu proponuje się wykonanie kilku dronów o różnym wyglądzie, ale o podobnych możliwościach na raz. Jak to możliwe uczestnicy Skyborg, m.in. z najpoważniejszymi perspektywami rozważa się kilka istniejących i rozwijających się samolotów z kilku firm. Będą musieli nosić różny sprzęt i broń. Proponuje się zastosowanie zintegrowanych i podwieszonych środków radarowych i optycznych; zawieszenie wewnętrzne i zewnętrzne itp. W tym kontekście nie ma jeszcze ścisłych wymagań.
Efektem rozpoczętego etapu programu będzie pojawienie się kilku doświadczonych UAV z różnych firm. Stosując zunifikowane systemy sterowania, będą się różnić w innych komponentach. Próbki tego rodzaju zapraszamy do porównania i wyciągnięcia wniosków. Zarówno pojedyncze próbki, jak i całą linię można łączyć seryjnie i eksploatować w zależności od uzyskanych wyników.
Plany na przyszłość
Planowane jest poświęcenie około trzech lat na rozwój, testowanie i dopracowywanie kilku projektów. Już w 2023 roku AFRL rozpocznie wdrażanie gotowych próbek w jednostkach Sił Powietrznych. W przyszłości, przy braku poważnych trudności, możliwy jest szerszy rozwój tej techniki z uzyskaniem rzeczywistych wyników, m.in. w sytuacji bojowej.
Zakłada się, że bezzałogowce Skyborg będą mogły pracować samodzielnie i w połączeniu z załogowymi statkami powietrznymi. Będą mogli prowadzić rozpoznanie, uderzać w cele naziemne lub prowadzić walkę powietrzną – w zależności od możliwości konkretnej próbki i pojawiających się potrzeb.
Rozważa się również fundamentalną możliwość wykorzystania UAV jako celu sterowanego radiowo do szkolenia pilotów lub w postaci amunicji krążącej. Ostatnia "funkcja" może być wykorzystana podczas rozwijania zasobu konstrukcji lub gdy konieczne jest trafienie w szczególnie ważny cel, z którym standardowa broń nie radzi sobie.
Ogólnie mówimy o wszechstronnej technologii, która może uzupełnić lub zastąpić istniejące samoloty załogowe. W związku z tym budowane są najśmielsze plany. Na przykład Dowództwo Bojowe Sił Powietrznych już bada możliwość wprowadzenia Skyborga do struktur eskadr i skrzydeł. Po 2025 roku taki sprzęt może zastąpić przestarzałe myśliwce F-16. Po 2030 r. podobne procesy rozpoczną się w odniesieniu do ciężkich UAV starych typów.
Problemy z czasem
W ostatnich latach, w ramach programów AFRL, różni producenci samolotów opracowali szereg obiecujących UAV, które mogą wchodzić w interakcje z samolotami załogowymi. UAV konceptu Loyal Wingman są pomyślnie testowane i pokazują swój potencjał.
Program Skyborg oparty jest na innych pomysłach, przede wszystkim w obszarze systemów sterowania. Jednocześnie producenci samolotów i AFRL mają możliwość połączenia całkowicie nowych rozwiązań i zgromadzonego doświadczenia. Skutkiem tego powinno być pojawienie się jednego lub więcej „niewolniczych” UAV o szerokich możliwościach różnego rodzaju.
Obecność doświadczenia i wielu gotowych platform to pozytywny czynnik, który może przyspieszyć pracę na jednym programie. Jednak jego wyniki zależą bezpośrednio od sukcesu w tworzeniu ujednoliconego systemu zarządzania - a następnie od jego integracji z istniejącymi lub rozwijanymi platformami. Niektóre z tych zadań nie są szczególnie trudne, podczas gdy inne mogą być problematyczne.
Według obecnych planów prace nad Skyborgiem potrwają jeszcze kilka lat, a w 2023 roku Siły Powietrzne zaczną opanowywać gotowy sprzęt. To, czy uda się dotrzymać tych terminów, to wielkie pytanie. Natomiast nie można wykluczyć zmiany harmonogramu lub rewizji celów programu. Możemy tylko śmiało powiedzieć, że Siły Powietrzne USA poważnie podjęły temat bezzałogowych statków powietrznych, które mogą pracować niezależnie lub w połączeniu z samolotami. Wcześniej czy później zainteresowanie to powinno doprowadzić do pojawienia się gotowych do walki modeli i dozbrojenia.