新一波战斗机如何改变空战
一位艺术家对美国空军计划中的第六代战斗机F-47的渲染。图片：uux.cn美国空军
（神秘的地球uux.cn）据《对话》（大卫·巴奇）：世界上最先进的战斗机被称为“第五代”。它们包含了21世纪上半叶开发的技术。第五代战斗机的例子包括美国的F-35闪电II和F-22猛禽，中国的成都歼-20和俄罗斯的苏霍伊苏-57。
然而，现在各国正在推进第六代战斗机的研发。在过去的几个月里，中国已经试飞了J36和J50原型机。与此同时，美国已选择波音公司制造一种名为F-47的新型战斗机。
与前几代一样，第六代将在飞机设计、机载电子设备（航空电子设备）和武器系统方面取得重大进展。
但是，新一代喷气式飞机将如何从上一代中脱颖而出呢？未来的战斗机最高速度和飞行性能都不会大幅提高。相反，真正的创新将在于这些系统如何运作并在空战中占据主导地位。
与第五代一样，第六代将由隐形技术主导。这有助于战斗机减少被红外和雷达传感器探测到的机会，以至于当它们的特征最终被探测到时，对手没有时间采取行动。
隐形是通过特定形状的机身（如菱形）和飞机上的涂层（称为雷达吸收材料）来实现的。机身是飞机的基本结构框架，包括机身、机翼、尾翼组件和起落架。
已经成为第五代喷气式飞机特征的钻石形状可能会留在下一代战斗机中，但它们会不断发展。
我们可能会看到的一个共同特征是减少或完全去除飞机后部的垂直尾翼及其控制面。在目前的飞机中，这些尾翼在飞行中提供方向稳定性和控制，使飞机能够保持航向和机动。
然而，第六代喷气式飞机可以在推力矢量的帮助下实现这种控制——操纵发动机方向的能力，从而操纵推力方向（使喷气式飞机在空中移动的力）。
F-35闪电II战斗机。在这架第五代喷气式飞机的后部可以看到垂直尾翼。图片：uux.cn美国空军/Paul Holcomb
垂直尾翼的作用也可以被称为流体致动器的装置部分取代。这些通过向机翼的不同部分吹高速高压空气来向机翼施加力。
去除垂直尾翼将有助于战斗机的隐形。新一代战斗机也可能使用具有先进性能的新型雷达吸波材料。
我们将看到在第六代战斗机上引入所谓的自适应循环发动机。这些发动机将采用所谓的三流设计，即通过发动机的气流。目前的喷气式飞机有两个气流：一个穿过发动机核心，另一个绕过核心。
第三股气流的发展提供了额外的气流来源，以提高发动机的燃油效率和性能。这将使其既能以超音速高效巡航，又能在战斗中提供高推力。
中国和美国很可能会建造两架不同机身的独立战斗机。其中一架将拥有更大的机身，专为太平洋地区等地区使用而设计。在这里，由于涉及的距离，飞得更远并携带更重有效载荷的能力将是关键。因此，为该地区设计的飞机将更大。
无人驾驶飞机可以充当“僚机”，以支持有人驾驶的第六代喷气式飞机。图片：uux.cn美国空军
另一架携带较小机身的战斗机将设计用于欧洲等敏捷性和机动性更为重要的地区。
下一波喷气式飞机将在驾驶舱内安装一个系统，从其他飞机、地面监视站和卫星收集大量信息。然后，它将整合这些数据，为飞行员提供更强的态势感知。该系统还能够主动干扰敌方传感器。
另一个关键特征将是部署无人战斗机（Ucavs），这是一种无人机。有人驾驶的战斗机将能够控制各种无人驾驶飞行器，从忠诚的僚机到更便宜的无人驾驶战斗机，这些战斗机将协助执行任务，包括保护有人驾驶战斗机。
这一切都将由一种名为高级数字驾驶舱的东西负责，这是一个软件驱动的系统，将使用虚拟现实，使飞行员能够有效地成为战斗管理者。人工智能（AI）将成为无人机支持系统的关键特征。这将使他们能够完全自主地控制。飞行员将分配主要任务，例如“攻击该区域的敌方喷气式飞机”，系统将在没有任何进一步输入的情况下执行任务。
美国未来F-47战斗机的渲染图。图片：uux.cn美国空军
另一个进步将是武器系统，采用的导弹不仅能够以高超音速飞行，而且还将具有隐形功能。这将进一步缩短敌军的反应时间。定向能武器系统，如激光武器，可能会在后期出现，因为这项技术正在研究中。
根据美国的第六代战斗机计划，美国海军正在研发一款名为F/a-XX的独立喷气式飞机，以补充F-47。
英国、意大利和日本也在进行一项名为全球空中作战计划（GCAP）的喷气式飞机项目。这将取代英国和意大利服役的欧洲台风战斗机以及日本服役的三菱F-2。
德国、西班牙和法国正在研究一项名为未来空中作战系统（FCAS）的战斗机项目。这可能会取代德国和西班牙的台风和法国的阵风。
第六代战斗机的发展道路似乎已经确定，但仍存在不确定性。所描述的一些特征的可行性以及开发时间和成本尚未得到很好的界定。对于第五代战斗机来说，这段时间间隔超过了十年，而第六代战斗机在要求和能力方面将更加复杂。
新一代战斗机预计将服役30年左右。但世界各地的战争发展迅速。目前尚不清楚我们今天确定的设计要求在未来几年是否仍然适用。
