הצי האמריקאי מפתח דרכים לבנות, לפרוש ולהפעיל נחיל של אלפי רחפנים קטנים שמסוגלים לשתק מערכי נ"מ בזכות מספרם הגדול, כך לפי מסמכי תקציב שנחשפו. המלחמה באוקראינה הוכיחה את ערכם של רחפנים קטנים, כולל קוַואדקופטרים מהשוק הצרכני, שביצעו משימות ריגול, הנחו אש ארטילריה והשמידו טנקים. את הרחפנים האלה עדיין מגבילה העובדה שכל אחד מהם זקוק למפעיל משלו - אבל בנחיל, מאות או אלפי רחפנים נשלטים על ידי גורם בודד.
"חשיבותם של נחילי רחפנים היא שבתיאוריה אפשר לשלוח אותם לכל סוג של משימה", אומר זכארי קאלנבֹורן, חוקר מדיניות בבית הספר למדיניות וממשל ע"ש שָאר באוניברסיטת ג'ורג' מייסון.
מדינות רבות עובדות על נחילים שכאלה, ובהן סין, רוסיה, הודו, בריטניה, טורקיה וישראל, שהפכה ב-2021 למדינה הראשונה שמשתמשת בנחילי רחפנים בקרב. הצי האמריקאי תמיד היה גורם מוביל בתחום הזה, ואמנם הוא לא הגיב לבקשותינו לשוחח על הפרויקט, אבל מסמכי התקציב ש-MIT Technology Review קרא חושפים תכניות שאפתניות לנחילים גדולים הרבה יותר מכפי שראינו בעבר. בתוך מאות עמודים של נתוני תקציב מסתתר מידע על כמה פרויקטים שלא פורסמו עד כה, הכוללים בנייה של ספינות ומטוסים שאינם מאוישים.
יחד נכנסים כל הפרויקטים האלה תחת פרויקט גג בשם Super Swarm ("נחיל־על").
כלהקת ציפורים
אולי ראיתם בעבר מטסי רחפנים עם מאות או אלפי יחידות שטסות יחד בסנכרון מושלם. אלה אינם נחילים, כי כל רחפן טס בנתיב מתוכנן וקבוע מראש. לרחפנים האלה אין מודעות לסביבתם או לרחפנים האחרים. בנחיל, לעומת זאת, הרחפנים טסים יחד, מודעים לסביבתם ולקרבתם זה לזה, ומשתמשים באלגוריתמים כדי להימנע ממכשולים ולא להפריע זה לזה, כמו להקת ציפורים. גרסאות מתקדמות במיוחד משתמשות בבינה מלאכותית כדי לתאם בין הרחפנים במשימות שונות, כמו התפרשות לביצוע חיפושים נרחבים או יציאה למתקפה מסונכרנת.
אולי ראיתם בעבר מטסי רחפנים עם מאות או אלפי יחידות שטסות יחד בסנכרון מושלם. אלה אינם נחילים, כי כל רחפן טס בנתיב מתוכנן וקבוע מראש. בנחיל הרחפנים טסים יחד, מודעים לסביבתם ולקרבתם, ומשתמשים באלגוריתמים כדי להימנע ממכשולים ולא להפריע זה לזה, כמו להקת ציפורים
הצי האמריקאי כבר עשה צעדים משמעותיים בתחום זה. ב-2017 הוא ביצע הדגמה שבה 30 רחפנים טסו יחד כנחיל. הרעיון הוא שהרחפנים נושאים ראשי נפץ למתקפות קמיקאזה, מה שהופך אותם לטילי שיוט זעירים. רוסיה השתמשה באותה גישה נגד ערים אוקראיניות בימים האחרונים. הפרויקט ההוא מ-2017, ששמו LOCUST (מילה שפירושה "ארבה", אבל גם ראשי תיבות של low-cost UAV swarming technology, כלומר "טכנולוגיית נחילי מל"ט בעלות נמוכה"), נכנס כעת גם הוא תחת המטריה הרחבה יותר של משימת Super Swarm.
באפריל בשנה שעברה, נחיל רחפנים של הצי ביצע לראשונה תקיפה נגד ספינה במסגרת תרגיל משחקי מלחמה. אפילו במשימה אמיתית, מציין קאלנבורן, כל אחד מהרחפנים יישא קילוגרמים מעטים בלבד של חומר נפץ (השוו זאת לראש חץ במשקל 220 קילו על טיל מסוג "הארפון" נגד ספינות). משמעות הדבר היא שיהיה אפשר להשתמש בהם בדרכים שונות ולנצל היטב את רמת הדיוק הגבוהה שלהם.
"נחיל הרחפנים יוכל לתקוף מזוויות שונות בשאיפה לחסל מערכות מהותיות כמו אנטנות מכ"ם, רובים המותקנים על צוללות ומערכות נשק נוספות", אומר קאלנבורן.
תוכניות הצי שבמסמכי התקציב כוללות נחילים שיוזנקו מספינות, צוללות, כלי טיס וכלי רכב קרקעיים, במסגרת "מבצעים רב-תחומיים", כלשון המסמך. לרחפנים יהיו כל מיני כלים: חלקם יישאו חיישנים, לאחרים יהיו משבשים או ציוד אחר של לוחמה אלקטרונית, ולאחרים יהיו ראשי חץ. אבל הנחילים בכל זאת יהיו בעלי טווח מוגבל. רחפן "רייתאון קויוטי", ששוקל כשישה קילוגרם ושימש בתוכנית LOCUST, לדוגמה, יכול לשייט רק שעתיים במהירות של 80 קמ"ש, ולכן הוא צריך לתפוס טרמפ.
פרויקט נוסף בשם DEALRS (ראשי תיבות של Deployment and Employment of Autonomous Long-Range Systems, או "פרישה ושימוש במערכות אוטונומיות ארוכות טווח") מנסה לתת מענה לאתגר הזה. אחד ההיבטים שעובדים עליהם ב-DEALRS הוא מערכות "כיס" (מלשון חיות כיס), שאפשר לכנות גם ספינות אם: כלי טיס בלתי מאוישים גדולים יותר הנושאים מספר רב של רחפנים. שתי יצרניות רחפנים אמריקאיות, Kratos ו-General Atomics, כבר ביצעו הדגמות של רחפנים גדולים המשגרים רחפנים קטנים. אבל בכלים ההם היו רק רחפן אחד נוסף או שניים, ואילו DEALRS שואף לייצר כלי טס שיישא וישגר "מספרים גדולים מאוד" של רחפנים קטנים ללא מעורבות אדם.
תת-פרויקט נוסף של Super Swarm שואף להתגבר על בעיה יסודית בחומרה הצבאית: העלות. צבא ארה"ב משלם כ-49,000 דולר על כל אחד מהרחפנים הקטנים שלו (ששמם Rucksack Portable Unmanned Aircraft Systems). רחפני נחיל חד-פעמיים יצטרכו להיות הרבה יותר זולים אם רוצים לייצר אותם במספרים גדולים. פרויקט בשם MASS (ראשי תיבות של Manufacturing of Autonomous Systems at Scale, או "ייצור מערכות אוטונומיות בהיקפים גדולים") משתמש בהדפסת תלת-ממד ובכלי עיצוב דיגיטליים כדי לייצר רחפנים זולים במספרים גדולים.
המטרה היא להגיע לעיצוב שאפשר לבצע בו התאמות לפי דרישה כדי לנפק מאותו פס ייצור רחפנים המותאמים למטרות שונות – לדוגמה, עם דגש על מהירות, עמידות, חשאיות וקיבולת. לפי מסמכי התקציב, MASS ייצר רחפנים "כמה שיותר במרחק/בעומק הים", מה שמרמז על ייצור על גבי סיפון אוניות צי הקרובות לפעילות המבצעית. המטרה המוצהרת היא לייצר עשרות אלפי רחפנים.
פיקוד ושליטה
הצי מעוניין גם במערכות בקרה מתוחכמות יותר. Super Swarm כולל כבר תכנון והקצאה שיתופיים של משימות לחברי הנחיל: תת-פרויקט נוסף בשם MATes (Manned and Autonomous Teams, או "צוותים מאוישים ואוטונומיים") שואף לסייע לבני אדם ולנחילים לעבוד יחד וגם לתת לנחיל אוטונומיה רבה יותר.
רוחב הפס התקשורתי הזמין למפעיל עשוי לרדת במהלך משימה, למשל כתוצאה משיבוש אותות מכוון, ו-MATes מאפשר לנחיל לפעול ביוזמתו כשאינו מצליח לקבל הנחיות מהמפעיל. הפרויקט גם משקלל בקבלת ההחלטות של הנחיל את המידע הנאסף במהלך המשימה: הוא עשוי לשנות את נתיב הטיסה כשהרחפנים מזהים איומים חדשים, או לשלוח רחפנים לחקור מטרה חדשה שזוהתה. זה יהיה אתגר לא פשוט של בינה מלאכותית.
אחד ההיבטים שעובדים עליהם ב-DEALRS הוא מערכות "כיס", שאפשר לכנות גם ספינות אם: כלי טיס בלתי מאוישים גדולים יותר הנושאים מספר רב של רחפנים. DEALRS שואף לייצר כלי טס שיישא וישגר "מספרים גדולים מאוד" של רחפנים קטנים ללא מעורבות אדם
"אלפי רחפנים אוטונומיים פירושם אלפי מוקדי שגיאות", אומר קאלנבורן. "המידוּל וההדמיות יעזרו לצמצם את פוטנציאל הטעות, אבל קשה לתכלל את המורכבויות העצומות של העולם האמיתי".
הגל הראשון
אם הפרויקטים של Super Swarm יתממשו, הצי האמריקאי יוכל לשגר נחילים עצומים למרחקים ארוכים כדי לבצע משימות ריגול באזורים רחבים, לאתר מטרות ולתקוף אותן. הרחפנים הקטנים של אוקראינה הרסו יותר ממאה כלי רכב משוריינים רוסיים, ונחיל של אלף רחפנים יוכל לחסל גדוד שלם בתקיפה בודדת. הוא יוכל להפנות רחפנים נוספים לתקוף מטרה ששרדה את המתקפה הראשונית, ואחר כך לספק תמונות מפורטות של התוצאות.
ממסמכי התקציב אנו לומדי שהנחילים נתפסים כתשובה לאחד מכאבי הראש הגדולים ביותר של הכוחות המזוינים האמריקאיים: "anti-access/area denial" (או A2/AD), עגה צבאית לאזורים המוגנים ברשת מתקדמת של טילי קרקע-אוויר וטילים נגד ספינות המונעים מהכוחות האמריקאיים להיכנס אליהם.
הנחילים יוכלו לפרוץ אפילו את ההגנות החזקות ביותר שקיימות כיום: גם אם עשרות או מאות רחפנים ייורטו, אלפים נוספים יחדרו עם די תחמושת לחסל את מכ"ם הנ"מ ומערכי הגנה נוספים, מה שיסלול את הדרך למתקפות של טילי שיוט, כלי טיס מאוישים וכלי נשק מסורתיים אחרים.
פיטר ו' סינגר, אסטרטג בצוות החשיבה New America ובר סמכא בכל הקשור ללוחמת רחפנים, אומר שבפני פרויקט Super Swarm ניצבים אתגרים עצומים – ובייחוד פיתוח של יכולת תיאום שאינה מסתכמת רק בסנכרון פשוט של תנועות בין הרחפנים, אלא מגיעה לרמה של ציד כלהקה – אבל הוא מוסיף שאלו בכל זאת אתגרים שיהיה אפשר להתגבר עליהם.
"מבחינות רבות, האתגרים שניצבו לפני הדורות הקודמים, כמו הטסת מטוס מספינה או תיאום תנועות של מאות מטוסים מאוישים, ודאי נראו להם כבירים לא פחות", אומר סינגר. הנחיל יוכל לקחת על עצמו כל מיני משימות נוספות, מריגול ואיסוף מודיעין ועד לוחמה אלקטרונית ואספקת ציוד. כפי שאומר סינגר, הנחיל יוכל לעבוד לצד מערכות מאוישות.
"אמזון מדמיינת עולם ובו גם משאיות תובלה רובוטיות בשביל הובלת כמויות של סחורה ורחפני משלוח קטנים בשביל הקילומטר האחרון, וסביר להניח שנראה גם מקבילות צבאיות לכך", הוא מסביר. קאלנבורן אומר ש-Super Swarm לא יהיה בהכרח הכלי שיכריע מלחמות, כי חוקרי צבא עובדים כבר עכשיו על דרכים לנטרל את הנחילים.
"לכל כלי נשק יש מענה. השאלה היא כמה אמין ויעיל המענה הזה", הוא אומר. עם זאת, לדבריו יידרש עוד זמן לפתח ולפרוש אמצעי לוחמה נגדיים כאלה, שאולי יכללו לייזרים, כלי נשק במיקרו-גל או נחילי יירוט. סינגר מתייחס אומנם לאמצעי הנגד הרבים הנמצאים בשלבי פיתוח, אך הוא רואה בהגעתו של Super Swarm, או משהו דומה לו, דבר בלתי נמנע.
"כל מי שטוען שנחילי רחפנים לא יופיעו בשדה הקרב יום אחד בעתיד, הוא כמו האנשים שטענו פעם שהצוללת או הטנק או המטוס הם מדע בדיוני", אומר סינגר. "זה להתעלם לא רק מכל מה שאנו רואים במלחמות כמו אוקראינה, אלא גם ממה שצבאות וחברות בכל העולם עובדים עליו עכשיו".
תרגום: תומר בן אהרון
Copyright 2022 Technology Review, Inc. Distributed by Tribune Content Agency, LLC
https://www.technologyreview.com/2022/10/24/1062039/us-navy-swarms-of-thousands-of-small-drones/