美国国家海洋和大气管理局的飞行飓风猎人在风暴中发射自杀的“郊狼”无人机

雷神公司在设计“土狼”无人机时就考虑到了军事用途,但事实证明,这款小型无人机在收集飓风数据方面尤其有用。

通过 约瑟夫•特里维西克 | 更新 2019年6月29日晚11:39
美国国家海洋和大气管理局的飞行飓风猎人在风暴中发射自杀的“郊狼”无人机
分享

直接飞进飓风的想法可能不适合胆小的人,但有些地方对载人飞机来说太危险了,无论机组人员是谁。因此,当玛丽亚飓风向加勒比海和北美移动时,美国国家海洋和大气管理局(NOAA)的科学家们向这些难以到达的风暴区域发射了土狼无人机,以收集重要信息,这只是它众多新兴角色中的一个一次性无人机

在9月23日至24日期间,NOAA的WP-3D猎户座研究飞机共向玛丽亚的“眼壁”空投了6架小型遥控飞机,这是玛丽亚眼和风暴其余部分之间的一层边界层,那里的天气最恶劣,风速可达每小时200英里或更快。据制造商雷神公司透露.“土狼”在飞行过程中收集了气压、湿度、温度、风速和风向数据。

“NOAA正在投资这些无人驾驶飞机和其他技术,以增加天气观测,以提高我们飓风预测的准确性,”NOAA飓风研究部土狼项目负责人乔·西奥内博士在雷神公司的新闻稿中说。“土狼号在飓风的下部收集了关键的、持续的观测数据,这是载人飞机无法到达的区域。”

雷神公司提供的7磅重的Coyote是一种轻量级、低成本的平台,适用于各种角色。人员可以从地面、船上或飞机上的普通发射管上让无人机升空。发射后,6英尺宽的主翼、两个后稳定器和双垂直尾翼全部就位,使无人驾驶飞机具有独特的外观。

在海军联盟2017年海上航空航天博览会上展出的一只土狼。约瑟夫•特里维西克

NOAA WP-3Ds从飞机后部附近的声纳浮标发射器上投放无人驾驶飞机。以前,科学家会发布下投式探空仪这是一种小型空投和一次性吊舱,上面装有类似的传感器。

在风速通常为每小时100英里或更快的飓风或其他热带风暴中,这些没有电源的设备很容易就会偏离轨道。为了获得成功的机会,机组人员必须飞得离他们感兴趣的特定地点相对较近。

两台WP-3Ds美国国家海洋和大气管理局(NOAA)的飞机操作中心给它起了个绰号叫科米特和猪小姐著名的布偶人物,在舰上装有雷达和其他传感器。一架名为“怪诞”(Gonzo)的湾流IV公务机也为飓风研究部门提供了支持。该机构有一些其他小型飞机用于其他天气监测目的。

“科米特”是NOAA的两个WP-3Ds之一,在其最新的油漆方案中。美国国家海洋和大气管理局

在一项典型的任务中,机组人员将以一系列直线穿过风暴,也会绕着风暴的外缘飞行。在飞行过程中,他们将使用下拉探空仪,从雷达和其他传感器收集更多信息。

美国国家海洋和大气管理局国家飓风中心的员工克里斯·兰德西在一份描述中写道:“有趣的是飞行穿过飓风的雨带和眼壁,那里可能会有点动荡。在风暴中飞翔该机构的网站。“眼壁是包围平静眼的甜甜圈状雷暴圈。在飞行高度,眼壁内的风可以达到每小时200英里,但在飞机上你感觉不到这些。但让飞行穿过眼壁令人兴奋,有时又有点可怕的是,你会遇到汹涌的上升气流和下降气流。”

WP-3D在飓风玛丽亚附近的飞行计划。美国国家海洋和大气管理局

现在,有了Coyote,研究人员可以操纵传感器到正确的位置,而不会暴露在不必要的危险中。数据链将信息传回猎户座,因此如果无人机最终被摧毁也不是问题。“土狼”无人机确实有一个降落伞,因此人员可以将它们回收用于训练目的。

Cione说:“来自这些有前途的新技术的数据尚未得到分析,但预计将为风暴环境的关键区域提供独特的、可能具有开创性的见解,这些区域通常很难进行足够详细的观察。2014年说在美国国家海洋和大气管理局首次使用Coyote作为爱德华飓风观测的一部分之后。之后,该机构用救灾拨款法案的资金购买了无人机飓风桑迪这场飓风对纽约和新泽西海岸造成了严重破坏。

2016年,NOAA开始从雷神公司接收改进型土狼。最大的改进是在WP-3Ds上增加了无人机与控制器之间的飞行距离。最新型号可以在距离主机50英里的范围内运行,并在研究传感器有效载荷下飞行约1小时。

2014年,NOAA发现了第一只土狼。美国国家海洋和大气管理局

虽然研究人员已经使用无人机提供有关风暴的信息,以帮助预测人员模拟可能的影响并预测它们的路径,但NOAA的主要任务仍然集中在更广泛的研究上,以提高这类数据的准确性,以及科学家如何收集和分析这些数据。这些研究有助于长期规划和准备项目,以及普遍增加关于风暴如何运作的知识库。

位于密西西比州凯斯勒空军基地的美国空军预备役第53天气侦察中队仍然是美国政府主要的飓风狩猎部队。这个单位有特别配置的WC-130飞机该公司还没有采用Coyote无人机。1974年,美国海军停止参与飓风搜寻任务,根据NOAA

一架美国空军预备役的WC-130J飓风搜寻机。美国空军

但这项研究任务强调了像Coyote这样的系统在民用和军事应用上的更广泛潜力。雷神公司表示,这款无人机足够大,可以携带用于军事情报和监视任务的摄像头和其他传感器。它甚至可以携带进攻性有效载荷,在攻击一个有机会的目标之前,在战场上徘徊一段时间。美国特种作战部队已经安装了类似的系统,称为弹簧小折刀的一切东西在中东和以色列已经开始使用掌握了“选择性消耗型”无人机很多年前的概念。

也许更重要的是,土狼的轻量化特性,加上强大的网络,可以让一组无人驾驶飞机以单一蜂群运行提供更大范围的监视,对各种敌人阵地的分布式攻击,或其他任务。作为项目的一部分,美国国防高级研究计划局正在进行一项研究和开发计划,以探索这种系统的潜力恰当地称为德国人

同样的功能也可以用于执法或人道主义救援等场景。目前,许多美国民间政府机构不得不在很大程度上依赖于相对有限的静态和视频摄像机快速评估损失其他危险在大风暴或其他灾难之后。

最重要的是,美国国家海洋和大气管理局的行动表明,飞机完全有可能快速发射郊狼或类似的无人机,并直接控制它或指示它自主跟随。在过去,美国空军曾考虑为其AC-130武装直升机增加类似的能力,这可能使他们能够发现和跟踪超出其内置传感器范围的目标,或者在决定交战之前从安全距离更仔细地检查目标。

最新的AC-130W毒刺II型和即将ac - 130 j Ghostrider变种,以及美国海军陆战队收获鹰KC-130飞机美国已经有了能够发射的普通发射管AGM-176格里芬导弹而且GBU-69/B小型滑动弹药精确制导炸弹。在兵工厂中添加郊狼作为另一个选择并不困难。

雷神公司已经与美国海军研究办公室合作,研究Coyote,作为其低成本无人机蜂群技术的一部分,或蝗虫.该部门对成群的土狼感兴趣,用于收集情报,甚至可能作为诱饵来分散或迷惑对手任何综合防空系统特别是在大规模的攻击中。

美国陆军也对使用无人机的可能性表示了兴趣拿出来敌对小型无人驾驶飞机,比如ISIS等恐怖组织在伊拉克和叙利亚使用的商用四旋翼和六旋翼直升机。美国军队作为一个整体正在慢慢意识到这种和其他空中威胁,战区自己的泰勒·罗戈韦(Tyler Rogoway)提出了这个问题最近深入探索

如果气候变化趋势继续产生更大更强的飓风,土狼对NOAA的研究工作只会变得更加重要。与此同时,我们很可能会看到无人机或类似的小型、低成本设计最终执行一系列其他任务。

联系作者:joe@thedrive.com

条纹
Baidu