作者：餘潤澤，孫鑫
在全球安全局勢日益複雜多變的今天，各國對於偵察與通信的需求空前高漲。隨着科技的飛速發展，平流層無人機作爲一種新興的高空偵察與通信平臺，正以其卓越的性能和巨大的潛力，逐步成爲各國軍事戰略的重要組成部分。
圖 1平流層無人機
時代變革，僞衛星迎來新世紀
平流層無人機，又稱僞衛星，是一種設計精良的高空無人機，其特點在於能夠在平流層（約20-25公里或更高）長時間飛行，續航時間可達數月。這些無人機通常配備氫燃料電池或太陽能電池板充電的鋰電池，從而實現了長時間滯空的能力。目前，高空偵察機已在很大程度上被戰略偵察無人機 （UAV）所取代，例如 RQ-4 全球鷹，它可以在空中停留約一天。
圖 2 RQ-4 全球鷹
平流層無人機的高空飛行能力賦予了其獨特的偵察視野。相較於傳統的中低空偵察無人機，平流層無人機能夠規避地面的雷達探測和防空火力，以更高的隱蔽性和安全性執行偵察任務。其搭載的先進偵察設備可以實現對地面目標的精準定位和監視，爲軍事行動提供寶貴的情報支持。
除了偵察能力外，平流層無人機還具備高效的通信中繼功能。通過搭載通信中繼器，平流層無人機可以爲遠離基站或缺少通信基礎設施的地面部隊提供穩定的通信連接，確保信息的實時傳輸和指揮的順暢進行。這種通信中繼能力在複雜多變的戰場環境中顯得尤爲重要，能夠有效提升作戰效能和協同戰鬥能力。
圖 3 Hawk 30 平流層無人機的概念圖
相較於衛星偵察和通信手段，平流層無人機具有更低的成本和更高的效益。衛星的發射和維護成本高昂，且受到軌道和壽命的限制。而平流層無人機則可以通過地面發射和回收，實現重複使用，大大降低了成本。同時，平流層無人機的靈活性和可部署性更強，能夠根據任務需求快速部署到指定區域，以提供及時的偵察和通信支持。
翱翔天際，飛速發展面臨挑戰
近年來，平流層無人機技術得到了快速發展，各國紛紛加大研發力度，推出了一系列具有自主知識產權的平流層無人機產品。特別是2024 年 10 月，美國公司 Skydweller Aero 測試了重 2550 公斤、翼展 72 米、運載能力爲 363 公斤的 Skydweller 無人機。Skydweller 無人機的機身由碳纖維製成，由太陽能電池板進行充電。然而，在快速發展的同時，平流層無人機也面臨着諸多挑戰。
圖 4 Skydweller 無人機
首先，平流層無人機需要在極端的高空環境中長時間飛行，這對無人機的材料、結構、動力系統和控制系統等提出了極高的要求。如何確保無人機在高空中的穩定性和耐久性，以及如何實現高效能的偵察和通信功能，是當前平流層無人機技術面臨的主要挑戰。
其次，平流層無人機的飛行高度和範圍往往跨越多個國家或地區，導致其飛行活動可能涉及複雜的法律問題和國際監管。因此，如何制定合理的法律框架和監管機制，確保平流層無人機的合法飛行和信息安全，是各國政府和國際組織需要共同面對的問題。儘管平流層無人機具有較高的隱蔽性和安全性，但在面對敵方先進的防空系統時，仍存在一定被擊落的風險。此外，平流層無人機的飛行高度和速度也可能對民航飛行安全構成潛在威脅。所以，如何確保平流層無人機的飛行安全，是各國軍事和民航部門需要共同關注的重點問題。
未來征途，應用廣闊前景可期
隨着技術的不斷進步和全球安全局勢的轉變，平流層無人機將迎來更加廣闊的發展前景和應用領域。未來，平流層無人機將更加註重技術的融合與創新。通過引入更加先進的人工智能算法、機器學習技術等，平流層無人機將實現更加智能化、自主化的飛行和偵察功能。同時，與其他軍事防禦系統的深度融合和協同作戰，以形成更加強大的防禦體系，爲保衛國家安全提供更加堅實的保障。
除了軍事領域外，平流層無人機在民用領域也將發揮重要作用。例如，在自然災害監測、環境保護、資源勘探等方面，平流層無人機可以提供高效、準確的偵察和監測服務。此外，平流層無人機還可以作爲通信中繼平臺，爲偏遠地區或災難發生地區提供穩定的通信連接，爲救援和重建工作提供有力支持。
圖 5
在國際安全形勢複雜多變的背景下，平流層無人機的研發和應用將呈現國際合作與競爭並存的新態勢。一方面，各國將加強在技術研發、人才培養、法律監管等方面的合作與交流，共同推動平流層無人機技術的快速發展和廣泛應用；另一方面，各國也將通過自主研發和引進先進技術，提升本國平流層無人機的性能和競爭力，以在全球安全格局中佔據有利地位。
平流層無人機是高空偵察與通信領域的新星，其優異的性能和巨大的潛力引領着無人機，乃至無人系統領域的發展。在未來的發展中，期待看到創新性的平流層無人機產品和有關技術不斷湧現，爲全球偵察與通信領域注入旺盛的生命力。同時，也希望各國能夠秉持和平、合作、共贏的理念，共同推動全球安全局勢的穩定和發展，爲人類的繁榮與進步創造更加美好的未來。
