Harpi Szpon bez­za­ło­gowy „lojalny skrzy­dłowy”

„Lojalny skrzydłowy” to bezzałogowy statek powietrzny, przeznaczony do realizacji zadań w bliskim współdziałaniu z wielozadaniowymi samolotami myśliwskimi.

Lojalny skrzy­dłowy” to bez­za­ło­gowy sta­tek powietrzny, prze­zna­czony do reali­za­cji zadań w bli­skim współ­dzia­ła­niu z wie­lo­za­da­nio­wymi samo­lo­tami myśliw­skimi.

10 paź­dzier­nika 2019 r. mini­ster Obrony Narodowej Mariusz Błaszczak pod­pi­sał „Plan Modernizacji Technicznej Sił Zbrojnych RP na lata 2021−2035”, z uwzględ­nie­niem 2020 r. Znalazł się w nim m.in. pro­gram „Harpi Szpon”, który jest ści­śle zwią­zany z woj­sko­wymi sys­te­mami bez­za­ło­go­wych stat­ków powietrz­nych. „Harpi Szpon” jest roz­wi­nię­ciem pro­gramu ope­ra­cyj­nego „Harpia”, który zakłada zakup 32 wie­lo­za­da­nio­wych samo­lo­tów myśliw­skich Lockheed Martin F‑35 Lightning II. Dodatkowym „Szponem” są nato­miast trudno wykry­walne, lek­kie i przy­stępne cenowo, samo­loty bez­za­ło­gowe, które mają współ­pra­co­wać z pol­skimi F‑35 na zasa­dach pro­gramu „Loyal Wingman”.

Program ope­ra­cyjny „Harpi Szpon” zakłada zatem udział Polski w ame­ry­kań­skim pro­gra­mie „Loyal Wingman” (lojalny skrzy­dłowy), który ma dopro­wa­dzić do stwo­rze­nia sys­temu bez­za­ło­go­wych bojo­wych stat­ków powietrz­nych (BBSP) wyko­na­nych w tech­no­lo­gii utrud­nio­nej wykry­wal­no­ści (ste­alth). Mają to być samo­loty bez­za­ło­gowe towa­rzy­szące myśliw­com F‑35, które będą w sta­nie podą­żać z nimi przed i wewnątrz połą­czo­nego zespołu lot­ni­czego (Manned and Unmanned – Teaming, MUM‑T).
Skrzydłowy w lot­nic­twie ozna­cza samo­lot towa­rzy­szący, któ­rego zada­niem jest współ­praca pod­czas lotu, obser­wa­cja oto­cze­nia i ochrona samo­lotu pro­wa­dzą­cego w trak­cie misji. Taki bez­za­ło­gowy skrzy­dłowy to także tar­cza, odgry­wa­jąca rolę celu pozor­nego dla sys­temu obrony powietrz­nej prze­ciw­nika. Nietrudno wyobra­zić sobie rów­nież sytu­ację w któ­rej skrzy­dłowy wykona lot demon­stra­cyjny, mający za zada­nie odwró­cić uwagę prze­ciw­nika od fak­tycz­nego celu misji połą­czo­nego zespołu lot­ni­czego.
Ostatnio dużo mówi się o pro­gra­mie „lojal­nego skrzy­dło­wego” o nazwie Skyborg, reali­zo­wa­nym w Stanach Zjednoczonych przez Laboratorium Badawcze Sił Powietrznych (Air Force Research Laboratory, AFRL). Zgodnie z nim pla­nuje się zbu­do­wa­nie demon­stra­tora tech­no­lo­gii BBSP wypo­sa­żo­nego w sztuczną inte­li­gen­cję (Artificial Intelligence), który ma się uczyć pod­czas lotów badaw­czych zacho­wań od pilo­tów zało­go­wych samo­lo­tów myśliw­skich. Dzięki temu taki „pod­ra­so­wany” BBSP będzie można póź­niej łatwiej zin­te­gro­wać z zało­go­wymi myśliw­cami, ponie­waż będzie on lepiej „rozu­mieć” kon­kretne zacho­wa­nia pilo­tów samo­lo­tów myśliw­skich, przez co łatwiej mu będzie pro­gra­mo­wać swoje dzia­ła­nia.
To o takie podej­ście do roz­woju sys­te­mów bez­za­ło­go­wych bojo­wych stat­ków powietrz­nych, a nie to znane z dosko­na­le­nia BBSP do misji w kon­flik­tach asy­me­trycz­nych, cho­dzi w pro­gra­mie Skyborg.

Po raz pierwszy publicznie zaprezentowano BBSP BATS w czasie Australian International Airshow (Avalon Airshow),

Po raz pierw­szy publicz­nie zapre­zen­to­wano BBSP BATS w cza­sie Australian International Airshow (Avalon Airshow)

Jak poin­for­mo­wał 19 marca 2019 r. „Aviation Week & Space Technology”, labo­ra­to­rium AFRL zaini­cjo­wało pię­cio­letni pro­gram Skyborg, który ma na celu opra­co­wa­nie roz­po­znaw­czo-ude­rze­nio­wego bez­za­ło­go­wego statku powietrz­nego, wyko­rzy­stu­ją­cego ele­menty sztucz­nej inte­li­gen­cji. Platformą dla nowego BBSP ma być samo­lot bez­za­ło­gowy XQ-58A Valkyrie. Najpóźniej w 2021 r. AFRL pla­nuje obla­ta­nie Skyborga z auto­no­micz­nym sys­te­mem ste­ro­wa­nia, dys­po­nu­ją­cym moż­li­wo­ściami zgod­nymi z zało­że­niami pro­gramu.
Ten inno­wa­cyjny pro­gram wyko­rzy­stu­jący do roz­wią­za­nia zada­nia sztuczną inte­li­gen­cję ma na celu opra­co­wa­nie wspól­nej plat­formy dla wielu typów bez­za­ło­go­wych stat­ków powietrz­nych, która w przy­szło­ści ma stać się wir­tu­al­nym dru­gim pilo­tem, wspie­ra­ją­cym dzia­ła­nia pilo­tów zało­go­wych stat­ków powietrz­nych.
Skyborg jest reali­zo­wany w ramach dwóch bar­dzo waż­nych ame­ry­kań­skich ini­cja­tyw zwią­za­nych z wyko­rzy­sta­niem przez woj­sko sztucz­nej inte­li­gen­cji: USAF Artificial Intelligence Strategy (2018 r.) oraz Executive Order of Maintaining American Leadership in Artificial Intelligence (2019 r.).
Początkowo wir­tu­alny pilot będzie uczyć się latać z wyko­rzy­sta­niem symu­la­tora lotu, dopiero póź­niej roz­pocz­nie współ­pracę z bez­za­ło­go­wymi celami powietrz­nymi typu QF-16 FSAT (Full-Scale Aerial Target) oraz Composite Engineering BQM-167 Skeeter.
Docelowo, Skyborg ma stać się cen­tral­nym ele­men­tem modu­ło­wego, bez­za­ło­go­wego samo­lotu bojo­wego o otwar­tej archi­tek­tu­rze, który ma dzia­łać przy mini­mal­nej inte­rak­cji czło­wieka. Walorem sztucz­nej inte­li­gen­cji ma być znacz­nie szyb­sza ana­liza, aktu­ali­zo­wa­nie danych i przy­śpie­szone podej­mo­wa­nie decy­zji w powie­trzu w opar­ciu o wcze­śniej zde­fi­nio­wane para­me­try zebrane w bazie danych. Pozwoli to wyeli­mi­no­wać poten­cjalne błędy ludz­kie w skom­pli­ko­wa­nym i dyna­micz­nie zmie­nia­ją­cym się śro­do­wi­sku walki.
Pierwsze próby z bez­za­ło­go­wymi stat­kami powietrz­nymi – celami będą spraw­dzia­nem tego, czy Skyborg będzie w sta­nie pra­wi­dłowo iden­ty­fi­ko­wać cele powietrzne oraz komu­ni­ko­wać się z pilo­tami zało­go­wych stat­ków powietrz­nych. Piloci wyty­po­wani do prze­pro­wa­dza­nia przy­szłych testów już dziś są mocno pod­eks­cy­to­wani całym tym przed­się­wzię­ciem i jego prze­ło­mo­wym zna­cze­niem dla dosko­na­le­nia Sił Powietrznych Stanów Zjednoczonych.
Nowe BBSP wypo­sa­żone w ele­menty sys­temu sztucz­nej inte­li­gen­cji Skyborg, mają peł­nić rolę „lojal­nych skrzy­dło­wych”, wspie­ra­ją­cych dzia­ła­nia myśliw­ców i innych stat­ków powietrz­nych. Obok BBSP XQ-58A Valkyrie, należy tu wymie­nić bez­za­ło­gowy bojowy sta­tek powietrzny UTAP-22 Mako. Był on testo­wany jako wspar­cie dla samo­lo­tów sztur­mo­wych AV-8B Harrier II.
Podobną ini­cja­tywą do Skyborga jest zapro­po­no­wany Siłom Powietrznym Australii pro­gram BATS (Boeing Airpower Teaming System). To roz­wią­za­nie powstało w ramach austra­lij­skiego pro­gramu Loyal Wingman – Advanced Development Program. W tym wypadku BBSP ma być wypo­sa­żony w sys­tem ste­ro­wa­nia, wyko­rzy­stu­jący sztuczną inte­li­gen­cję, która ma mu pozwo­lić na auto­no­miczne dzia­ła­nie, w tym manew­ro­wa­nie w połą­czo­nych zespo­łach lot­ni­czych, z zało­go­wymi stat­kami powietrz­nymi.
Obecnie główną pro­po­zy­cją na BBSP, który będzie skrzy­dło­wym dla samo­lo­tów myśliw­skich F‑35 jest XQ-58A Valkyrie – BBSP zbu­do­wany w tech­no­lo­gii utrud­nio­nej wykry­wal­no­ści. Jest on two­rzony przez labo­ra­to­rium AFRL oraz part­ne­rów z Kratos Unmanned Aerial Systems.
Z tego co jest dotych­czas wia­domo nie wynika, póki co, czy to wła­śnie ten BBSP będzie wdra­żany do współ­pracy z pol­skimi F‑35. Można jed­nak z dużym praw­do­po­do­bień­stwem zało­żyć, że będzie to kon­struk­cja wcze­śniej prze­te­sto­wana i zapro­po­no­wana przez Stany Zjednoczone.
Prawdopodobnie począt­kowo „Harpi Szpon” będzie dzia­łać jako nosi­ciel środ­ków bojo­wych dla wspar­cia zało­go­wych samo­lo­tów myśliw­skich w zada­niach „powie­trze-powierzch­nia” (prze­no­szo­nych na pod­wie­sze­niach wewnętrz­nych i zewnętrz­nych – jeśli cha­rak­te­ry­styki ste­alth nie będą wyma­gane dla powo­dze­nia misji), dopiero póź­niej, kiedy ilość BBSP znacz­nie wzro­śnie, będzie on w sta­nie reali­zo­wać rów­nież misje roz­po­znaw­czo-ude­rze­niowe, pro­wa­dzone auto­no­micz­nie przez roje bez­za­ło­go­wych bojo­wych stat­ków powietrz­nych. W takim wypadku BBSP będą samo­dziel­nie pro­wa­dzić selek­cję celów i doko­ny­wać wyboru prio­ry­te­tów pod­czas ude­rze­nia.

Kratos

Amerykańska firma Kratos pod­czas salonu lot­ni­czo-kosmicz­nego w Paryżu w 2019 r. zapre­zen­to­wała dwie pro­po­zy­cje BBSP, które wkrótce mogą wspie­rać dzia­ła­nia bojowe zało­go­wych myśliw­ców: XQ-58A Valkyrie i UTAP-22 Mako. Oba samo­loty bez­za­ło­gowe ofe­rują podobne do myśliw­ców para­me­try lotu i to za znacz­nie mniej­sze pie­nią­dze, rzędu 2 – 3 mln USD. Szczególnie wtedy, kiedy te kwoty porów­namy z 140 mln USD, jakie trzeba zapła­cić za jeden samo­lot F‑35, to takie porów­na­nie robi duże wra­że­nie.
Kratos ma sie­dzibę w San Diego w Kalifornii i wie­lo­let­nie doświad­cze­nie w takich dzie­dzi­nach jak łącz­ność sate­li­tarna, cyber­bez­pie­czeń­stwo, elek­tro­nika mikro­fa­lowa, sys­temy rakie­towe oraz inne sys­temy uży­wane w siłach zbroj­nych. Jednak Kratos jest znany głów­nie z dostar­cza­nia celów powietrz­nych dla lot­nic­twa oraz wojsk obrony prze­ciw­lot­ni­czej, które są w sta­nie osią­gać para­me­try lotu i manew­ro­wość podobne do tych pre­zen­to­wa­nych przez symu­lo­wane przez nie odrzu­towe samo­loty bojowe.
Kratos sły­nie z krót­kich ter­mi­nów reali­za­cji zadań oraz umie w opty­malny spo­sób pogo­dzić takie cechy pro­duktu jak wyso­kie para­me­try lotu oraz niski koszt. Tak jest m.in. reali­zo­wany inno­wa­cyjny pro­gram BBSP XQ-58A Valkyrie. Laboratorium AFRL zapre­zen­to­wało zało­że­nia pro­gramu LCAAT (Low Cost Atrritable Aircraft Technology) w marcu 2016 r., a już po trzech latach wzbił się do pierw­szego lotu samo­lot bez­za­ło­gowy demon­stra­tor tech­no­lo­gii, który powstał w ramach pro­gramu Sił Powietrznych Stanów Zjednoczonych LCASD (Low Cost Attritable Strike Demonstrator), będą­cego inte­gralną czę­ścią pro­gramu LCAAT.

LCAAT

Celem pro­gramu LCAAT jest opra­co­wa­nie pod­dźwię­ko­wych bez­za­ło­go­wych bojo­wych stat­ków powietrz­nych kupo­wa­nych przez ame­ry­kań­skie siły zbrojne w cenie 2 – 3 mln USD za samo­lot. Kratos wygrał rywa­li­za­cję o wstępny kon­trakt, pozo­sta­wia­jąc w poko­na­nym polu znane ame­ry­kań­skie ośrodki badaw­cze.
W BBSP Kratos UTAP-22 Mako i XQ-58A Valkyrie, start samo­lotu odbywa się poprzez wspo­ma­ga­nie rakie­towe, nato­miast do odzy­ska­nia wyko­rzy­stuje się spa­do­chron. Tym samym do ich startu i lądo­wa­nia nie są potrzebne kla­syczne lot­ni­ska, co znacz­nie zwięk­sza zakres ope­ra­cyj­nego wyko­rzy­sta­nia.
Większa grupa tych bez­za­ło­go­wych stat­ków powietrz­nych nowego typu wspól­nie z samo­lo­tami myśliw­skimi F‑35 lub innymi środ­kami roz­po­znaw­czymi, może ope­ro­wać nad znacz­nie więk­szymi obsza­rami niż to było moż­liwe dotych­czas i to za dużo mniej­sze pie­nią­dze. Należy mieć także na uwa­dze, że już nigdy nie będzie wystar­cza­ją­cej ilo­ści zało­go­wych samo­lo­tów bojo­wych. Wszyscy twardo stą­pa­jący po ziemi zdają sobie sprawę, że ze wzglę­dów finan­so­wych będą obo­wią­zy­wały duże ogra­ni­cze­nia w tym zakre­sie.
W kolej­nych deka­dach można spo­dzie­wać się, że jeden zało­gowy samo­lot myśliw­ski, pod­czas misji wyko­ny­wa­nej wspól­nie z przy­dzie­lo­nymi BBSP (od czte­rech do sze­ściu, w zależ­no­ści od zada­nia), będzie mógł ata­ko­wać wiele obiek­tów, w celu obni­że­nia poziomu zagro­że­nia do mini­mum.
Przy obec­nym tem­pie postępu naukowo-tech­nicz­nego w dzie­dzi­nie sys­te­mów bez­za­ło­go­wych bojo­wych stat­ków powietrz­nych, jest bar­dzo mało praw­do­po­dobne, że zwięk­sze­nie zdol­no­ści w zakre­sie wyko­rzy­sta­nia przez jedną stronę kon­fliktu BBSP pozo­sta­nie bez odpo­wie­dzi. Zatem w przy­szło­ści należy liczyć się z tym, że roje ame­ry­kań­skich bez­za­ło­go­wych bojo­wych stat­ków powietrz­nych w dro­dze do celu będą mogły spo­tkać się z porów­ny­wal­nymi, a nawet licz­niej­szymi, rojami wro­gich BBSP wszę­dzie tam, gdzie będzie docho­dziło do star­cia dwóch lot­ni­czych for­ma­cji.

  • Józef M. Brzezina, Stanisław Kutnik

To jest skrócona wersja artykułu.

CZYTAJ E-WYDANIE KUP WYDANIE PAPIEROWE