英军试验喷气背包登陆作战,"钢铁侠"何时上战场

近日,英国皇家海军陆战队在一次登船训练中,使用了一款非常奇特的“喷气式战斗服”。

从公开的视频中我们可以看到,多名英国皇家海军陆战队官兵身上背着一种奇怪的“大背包”,手上也带着尺寸巨大的“手套”,之后从充气式快艇上一跃而起,平稳地降落在“塔玛尔”号江河级巡逻舰上。也许,让每一名士兵都拥有飞行能力在不久的将来将成为现实。

英国皇家海军陆战队在一次登船训练中,使用了一款非常奇特的“喷气式战斗服”。

冷战时期就已经出现单兵飞行器

自从人类发明飞机并应用于战争后,军事家们也梦想武器专家能够研制成功一种有动力的单兵飞行器,使得步兵也能够“插上翅膀”,大大增强其机动能力和快速突击能力。不过,直到进入20世纪50年代以后,随着航空技术、空气动力学以及火箭技术的快速发展,单兵飞行器才逐渐从想象走向现实。

随着英国前首相温斯顿·丘吉尔于1946年3月5日在美国富尔顿发表“铁幕演说”,东西方冷战的大幕徐徐降下。从此,以欧美为首的西方阵营与以苏联为首的东方阵营展开了日益激烈的“明争暗斗”,而且双方都在为随时可能爆发的第三次世界大战不断做准备。在这种情况下,美国陆军为了打赢下一场大战,挖空心思探索和研发了大量今天看来匪夷所思的“新式武器”,其中就包括单兵飞行器。

美国陆军的将军们希望武器专家研制的这款单兵飞行器能够达到作战要求,像摩托车一样操作简便,并且安全可靠,造价还要负担得起。这样,当美国陆军的步兵们大量装备这种先进的单兵飞行器后,就可以从空中快速机动到指定区域,而完全不受各种地形的限制,尤其是河流、峡谷、丘陵等。所谓“重赏之下必有勇夫”,美国军工企业乃至民用企业纷纷行动起来,利用自身的技术优势提出了一个又一个设计方案,甚至演示样机。要知道,按照冷战时期美国陆军的兵员规模,巅峰时期超过了70万人。即便是只有十分之一的作战部队装备单兵飞行器,其订单总价也将是一个天文数字。所以,美国国内各家企业都鼓足了干劲。

冷战时期,美国对单兵飞行器进行了大量的探索。

最初,美国航空技术天才查尔斯·齐默尔曼利用人体自动平衡原理,研制了一款单兵旋翼飞行器,操作员站在一个小型平台上,使用手柄操控飞行器,而下方则是由80马力活塞发动机驱动的两副桨叶。不过,这种飞行器的飞行速度太慢,容易受到攻击,桨叶也容易打到周围的障碍物。更重要的是一旦操作员从平台上跌落,将会被高速旋转的桨叶打得粉身碎骨,所以没有得到美国陆军的认可。

另一位航空工程师斯坦利·希勒对单兵旋翼飞行器继续进行改进,并且在桨叶外围加装了涵道,形成了涵道风扇式设计。为了增强安全性和可靠性,斯坦利·希勒为单兵旋翼飞行器加装了三副桨叶和三台发动机,结果使得飞行器太重、操控过于复杂,无法达到美国陆军的使用要求。

之后,著名的贝尔航天实验室首席航天工程师温德尔·摩尔提出了大胆的“火箭腰带”设计概念,首次把火箭技术引入到单兵飞行器中。这种火箭单兵飞行器以危险的过氧化氢为燃料,以银为催化剂,从而产生的高温高速蒸汽从两个向下的喷嘴中喷出,作为飞行的动力。贝尔航天实验室的研发团队进一步完善了“火箭腰带”的操控性,甚至在1961年为包括总统肯尼迪在内的美国军政要员成功进行了飞行演示。

不过,贝尔的“火箭腰带”也有着两个致命的弱点:一是飞行时间太短,只有21秒。这意味着装备“火箭腰带”的步兵只能成为“飞跃兵”,而不是飞行兵。另外,“火箭腰带”的操控也过于复杂,普通士兵要经过大量训练才能掌握技巧,成本太高了。为此,美国陆军也没有认可“火箭腰带”。

动力翼伞有一段时间也成为特种部队的渗透工具。

正所谓“柳暗花明又一村”,20世纪60年代正是美国载人航天高速发展的时期,“火箭腰带”有了新的用武之地,化身为美国宇航员的火箭动力背包。这样,美国宇航员在太空中就可以实现短距离的可控飞行,大大提升了太空行走能力。

在遭遇“火箭腰带”的失败后,温德尔·摩尔并不甘心。他带领团队抛弃了原来的火箭发动机方案,将动力源改为微型涡轮喷气式发动机,并且携带两具燃料箱。而微型涡轮喷气式发动机运转时所产生的高温高速气体也是通过两个向下的喷嘴,来提供升空的动力。由此,“火箭腰带”进化成为了“喷气式背包”。而相比前者,“喷气式背包”的飞行时间可以长达25分钟。可惜的是,温德尔·摩尔英年早逝,终年仅51岁。在他去世后,贝尔研发团队也失去了最为重要的核心,导致“喷气式背包”一直停留在技术验证样机阶段,而没有能够走向实用化,整个计划只好下马。

在一系列单兵飞行器的技术探索以及验证项目均告失败后,美国陆军终于冷静下来,开始审视这一“新式武器”的必要性。再加上越战爆发后,美国陆军大量使用直升机作战并且取得成功,便彻底放弃了单兵飞行器项目。

现在不少民用企业也在研发单兵飞行器。

单兵飞行器进入军队还有多久?

如今,随着航空技术、新材料技术以及微电子控制技术的飞速发展,研发单兵飞行器的技术可行性已经比上世纪60年代有了本质上的提升。而目前包括美国、英国、法国等国军方进行的单兵飞行器研究的目标,也与当年完全不同。当今的单兵飞行器已经不再是为成建制步兵部队配备的“消耗性装备”,而是主要由特种部队使用的“高级装备”。而且,已经有很多民营企业研制了用于运动、娱乐以及旅游的各式单人飞行器,经过改进后就可以作为单兵飞行器使用。

目前,已经出现并且得到广泛使用的民用单人飞行器包括飞行动力伞、飞行摩托以及喷气式飞行背包等。

在2019年法国国庆阅兵式上出现的飞行踏板。

飞行动力伞出现于上世纪80年代的欧洲,最初主要用于体育运动、娱乐、航空拍摄等。这种单人飞行器由滑翔伞、活塞式发动机以及螺旋桨组成,操作人员吊挂在伞下,身后则背负着活塞式发动机和螺旋桨。与其他类型的单人飞行器相比,飞行动力伞滞空时间较长,飞行安全性较高(即使关闭发动机也能进行滑翔着陆),成本较低,速度较快,升限较高。不过,其缺陷也比较明显,比如滑翔伞目标比较明显、发动机运转时噪音较大、容易暴露,而且起飞和降落条件也比较高,需要较大的开阔场地。所以,曾经有部分国家军方将飞行动力伞作为军用单人飞行器装备使用,但是发现其局限性后便放弃了。

法国扎帕塔公司研发的飞行摩托和飞行踏板则是新一代单人飞行器的代表作之一。其设计类似于前文提到的美国单兵旋翼飞行器的“迷你版”,只是将危险且笨重的旋翼换成了微型喷气式发动机。在2019年法国国庆阅兵式上,扎帕塔公司的创始人——法国喷气滑雪世界冠军弗兰基·扎帕塔就操纵着飞行踏板、并且手持一支HK416F自动步枪,在法国总统马克龙以及众多国家领导人面前,展示了单兵飞行能力。这款飞行踏板的最大飞行速度为190公里/时,但是只能飞行10分钟。而该公司还研发了一款更大型的飞行摩托,最大飞行速度为128公里/时,不过飞行时间更长,而且最大飞行高度能达到3000米。

对于飞行踏板和飞行摩托,法国扎帕塔公司还是希望法国军方能够采购作为军用单兵飞行器使用,因为其对于人员的操控技术要求较高,只有经过严格训练的军人才可胜任。而弗兰基·扎帕塔专门选择法国国庆阅兵式这一场合来进行展示,也是为了这一目的。不过,目前暂时还没有得到法国军方决定批量采购飞行踏板和飞行摩托的消息。

喷气式飞行背包就是本文开头所提到的、英国皇家海军陆战队官兵使用的“喷气式战斗服”。这种单兵飞行器由英国重力工业公司研发生产,其正式名称为“重力喷气式套装”。该公司的创始人理查德·布朗宁曾经在英国皇家海军陆战队服役,可以说这款喷气式飞行背包几乎就是为英国皇家海军陆战队量身定做的。

从结构设计上看,“重力喷气式套装”采用了5台微型喷气式发动机。其中,较大的一台安装在背包上,由人员背负,用于提供主要的升力和动力;另外四台较小的发动机分成两组,安装在人员两侧的手臂上,主要用于控制方向和姿态。而且,人员的手臂上还带有隔热防护罩,以防被发动机的高温气流烧伤。燃料箱也设在背包上、发动机两侧,同时还各有一个输油管连在两侧的两组小型发动机上。

总体来看,“重力喷气式套装”的设计要比之前美国贝尔实验室的“喷气式背包”更合理,其最大飞行速度可达137公里/时,飞行时间10分钟以上,执行飞跃登船任务完全没问题。只是“重力喷气式套装”的造价太过昂贵了,高达30万英镑,约合42万美元/270万人民币。如此昂贵的单兵装备,英国国防部以及英国议会的“老爷们”又舍得掏钱买几套呢?

(原标题:讲武谈兵|英军试验喷气背包登陆作战,“钢铁侠”何时上战场)

(责任编辑:姚文广_NN1682)

发表评论

邮箱地址不会被公开。 必填项已用*标注