Czy drony FPV to przełom w nowoczesnej wojnie?
Od wielu lat jestem posiadaczem drona. Miałem okazję troszkę już nim polatać. Dlatego jak tylko drony pojawiły się na wojnie i zaczęły być modyfikowane jak narzędzie walki, bardzo mnie ten temat zainteresował. Myślę, że nie tylko mnie.
Czym jest dron FPV?
To bezzałogowe statki powietrzne z czterema śmigłami umieszczonymi w czterech rogach statku, w przybliżeniu w kształcie kwadratu o długości od 15 do 30 cm z każdej strony. Są one kontrolowane przez operatora noszącego gogle wirtualnej rzeczywistości, które odbierają obraz z przedniej kamery drona (stąd nazwa widok z pierwszej osoby – FPV). Najpopularniejsze typy dronów z widokiem z pierwszej osoby są jednorazowego użytku, lecą bezpośrednio w cel, gdzie detonują ładunek wybuchowy o masie najczęściej do 1,5 kilograma, niektóre drony mogą przenosić także pociski od granatników np: od RPG-7. Drony te są reklamowane jako tanie i dostępne rozwiązanie, które może dać żołnierzom na poziomie taktycznym własną organiczną zdolność precyzyjnego uderzenia. Mogą rzekomo szybko reagować i atakować ruchome cele lub cele w trudno dostępnych miejscach, takich jak bunkry, piwnice lub wnętrza budynków. Zwolennicy dronów z widokiem z pierwszej osoby FPV często powtarzają twierdzenie, że aż 60 do 70 procent wszystkich ofiar na polu bitwy w wojnie rosyjsko-ukraińskiej jest obecnie spowodowanych przez drony. Statystyka ta jest prawdopodobnie ogólnie dokładna, choć nie rozróżnia ofiar spowodowanych przez drony z widokiem z pierwszej osoby i inne rodzaje bezzałogowych systemów latających.
Czy dron FPV zawsze jest skuteczny?
Wielu twierdzi, że drony FPVzapoczątkują rewolucję w sposobie prowadzenia wojen, porównywalną z wprowadzeniem muszkietów. Między innymi, sprawią, że ukrywanie się i gromadzenie wojsk i sprzętu w strefie działań wojennych stanie się praktycznie niemożliwe. Każda koncentracja wojsk lub pojazdów będzie rzekomo natychmiast zauważona i zmasakrowana przez roje tanich i szybkich dronów. Zwolennicy dronów, zwłaszcza w Dolinie Krzemowej, twierdzą, że drony mogą całkowicie zastąpić artylerię.
Niezależnie od tego, czy wierzymy w te daleko idące twierdzenia, czy nie, z pewnością wszyscy widzieliśmy w mediach społecznościowych filmy, na których drony te przeprowadzają imponujące, niezwykle precyzyjne ataki. Widzieliśmy, jak atakują rosyjski czołg w ruchu , wlatują przez otwarty tylny właz bojowego wozu piechoty lub wlatują do budynku, by zaskoczyć wroga, czasami dosłownie, z opuszczonymi spodniami . Ale te imponujące ataki to rzadkie wyjątki. Przypadki, w których drony z widokiem z pierwszej osoby rzeczywiście to robią, są nieliczne i rzadkie.
Według nieoficjalnych danych, wywiadów i publikacji, oczywiście tych co mnie udało się dotrzeć, tylko około 50 procent lotów bojowych zakończyło się trafieniem w zamierzony cel, w tym sensie, że dron był w stanie pomyślnie przelecieć do celu, poprawnie go zidentyfikować, trafić w niego, a ładunek wybuchowy drona zdetonował zgodnie z przeznaczeniem. Liczba ta nie obejmuje przypadków, gdy z przyczyn pogodowych, technicznych, zestrzeleń itp,wskaźnik sukcesu spada do 20–30 procent. Na pierwszy rzut oka ten wskaźnik sukcesu nie jest zły, ale to nie wszystko.
Cele porażone wcześniej przez artylerię lub inne środki walki bezpośredniej, często uszkadzały cel lub go unieruchamiały. I tu okazuje się, że o wiele tańszym sposobem na dobicie celu jest wysłanie drona. To w znaczny sposób podnosi wskaźnik trafień.
Istnieją dwa powody, dla których drony te rzadko z powodzeniem realizują zadania, do których zostały zaprojektowane. Pierwszy z nich wiąże się ze sposobem, w jaki dowódcy decydują się na wykorzystanie dronów. Dowódcy często uznają, że drony FPV są „dokładniejsze”, więc często z nich korzystają, nawet jeśli istniały inne systemy uzbrojenia, które mogłyby tak samo razić przeciwnika. Chociaż drony FPV są tanie, zazwyczaj nie są najtańszą opcją dostępną dla dowódców. Jeden taki lot drona kosztuje około 500 dolarów w materiałach. Pocisk moździerzowy kosztuje mniej niż 100 dolarów. Amunicja zrzucona z drona wielokrotnego użytku, zazwyczaj również coś w rodzaju zmodyfikowanego pocisku moździerzowego lub granatu 40-milimetrowego, również kosztuje mniej niż 100 dolarów.
Drugim powodem, dla którego drony te rzadko spełniają swoje zadanie, są kwestie techniczne. Są kapryśne, zawodne, trudne w obsłudze i podatne na zakłócenia elektroniczne. Niewiele dronów FPV posiada funkcję widzenia w nocy. Tych, które ją posiadają, jest niewiele i kosztują dwa razy więcej niż model podstawowy. Na Ukrainie zimą panuje ciemność przez 14 godzin dziennie. Wiatr, deszcz, śnieg i mgła sprawiają, że dron nie może latać.
Co czwarta część wszystkich tych dronów ma jakąś usterkę techniczną, która uniemożliwia im start. Zazwyczaj jest ona wykrywana dopiero podczas przygotowań do startu. Najczęstszą usterką jest usterka odbiornika radiowego odbierającego sygnały z panelu sterowania lub nadajnika wideo przesyłającego sygnał do gogli wirtualnej rzeczywistości operatora. Czasami usterkę tę można naprawić poprzez aktualizację oprogramowania w terenie. Często jednak nie jest to możliwe. Wiele wadliwych dronów jest po prostu wykorzystywanych jako części zamienne, ponieważ nie ma dla nich lepszego zastosowania. Nawet gdy dron jest już w powietrzu, baterie często rozładowują się w trakcie lotu. W około 10% lotów dron trafia w cel, ale jego głowica bojowa nie eksploduje.
Po uniesieniu w powietrze, udane operowanie dronem z widokiem z pierwszej osoby nie jest łatwe. Drony te pierwotnie miały być zabawkami dla bogatych ludzi. Zanim zostały przymusowo wcielone do służby jako narzędzia wojny, wykorzystywano je albo do pokazów akrobacyjnych, albo w wyścigach, w których grupa operatorów rywalizowała w przelatywaniu przez tor przeszkód. W obu przypadkach drony nie miały być łatwe w pilotażu. Miały być bardzo zwrotne, ale jednocześnie niestabilne. W rezultacie szkolenie wysoce wykwalifikowanego operatora może trwać miesiące. Standardowy, podstawowy kurs dla ukraińskich pilotów dronów trwa około pięciu tygodni. Jakość przygotowywanych operatorów jest wątpliwa, a absolwenci kursu potrzebują dodatkowego doświadczenia praktycznego, aby osiągnąć prawdziwą biegłość. Większość pilotów dronów, których spotkałem, nie ukończyła tego kursu. Zamiast tego uczyli się latać dronami w praktyce. Nawet doświadczeni operatorzy często nie trafiają w cel i rozbijają się o drzewa, linie energetyczne lub inne przeszkody.
Aby zminimalizować koszty, drony z widokiem FPV używane przez ukraińskie siły zbrojne nie posiadają żadnych pomocy nawigacyjnych, takich jak kompas, odbiornik GPS (choć należy zauważyć, że korzystanie z GPS-u często i tak byłoby niemożliwe ze względu na powszechne zagłuszanie sygnału GPS) ani bezwładnościowego systemu nawigacyjnego. Operator opiera się na swojej znajomości lokalnego terenu i ustnych instrukcjach nawigatora, który zazwyczaj ma dostęp do obrazu z samego drona z widokiem z pierwszej osoby oraz z innych zasobów rozpoznawczych śledzących cel.
Jednak największą przeszkodą w udanym użyciu tych dronów jest zdecydowanie zawodność połączenia radiowego między operatorem a dronem. Jednym z powodów, dla których precyzyjne trafienie celu na poziomie gruntu jest trudne, jest to, że gdy drony z widokiem z pierwszej osoby zbliżają się do ziemi z powodu przeszkód, zaczynają tracić połączenie radiowe z operatorem, często znajdującym się nawet 10 kilometrów dalej. W niektórych przypadkach drony nie mogą zaatakować celu, jeśli znajduje się on po prostu po złej stronie wysokiego budynku lub wzgórza, ponieważ budynek lub wzgórze blokuje linię widzenia między dronem a operatorem. Czasami operator może obejść utratę sygnału blisko ziemi, wspinając się, kierując drona na cel i mając nadzieję, że siła bezwładności doprowadzi go do celu po utracie kontroli. Podczas uderzania w mały cel, taki jak drzwi, okno lub wejście do piwnicy, znacznie pogarsza to precyzję.
Drony działają również w zatłoczonym segmencie widma elektromagnetycznego. Drony z widokiem z pierwszej osoby wykorzystują niezaszyfrowane analogowe sygnały radiowe, a w gorących rejonach frontu nawet kilkanaście zespołów dronów może konkurować o dostęp do kilku częstotliwości (konsekwencja stosowania tańszych komponentów). Powoduje to konieczność stosowania zaawansowanych procedur dekonfliktowych, które po prostu nie zawsze działają. Nawet gdy dekonfliktowe procedury działają, czasami zespół musi czekać nawet pół godziny na dostępność częstotliwości przed startem. Jeśli to się nie powiedzie i dwa drony znajdą się w powietrzu na tym samym kanale w tym samym czasie, zakłócą się wzajemnie, co zazwyczaj skutkuje rozbiciem. Co więcej, drony wroga również latają na tych samych częstotliwościach, co również może skutkować zakłóceniami i rozbiciem. Zakłócenia ze strony innego drona, niezależnie od tego, czy jest on przyjazny, czy wrogi, doprowadzają do rozbicia przynajmniej w kilku procentach.
Oprócz zakłóceń i fizycznych ograniczeń łączności radiowej, drony z widokiem z pierwszej osoby są również bardzo podatne na zakłócenia w ramach walki elektronicznej. Obie strony wojny rosyjsko-ukraińskiej szeroko stosują zagłuszanie. Oznaczało to, drony po prostu nie mogły startować, czasami przez kilka godzin. Czasami własny tron znajdujący się w powietrzy zostawał zagłuszony przez własne jednostki, kiedy załączano awaryjnie system i nie zdążono poinformować o tym zespołu droniarzy. Co więcej, czasami nawet najlepsze próby dekonfliktacji nie wystarczały, po prostu dlatego, że ukraińska piechota lub pojedyncze pojazdy są często wyposażone w małe, przenośne zagłuszacze. Gdy usłyszeli drona, po prostu go aktywowali, nie czekając na sprawdzenie, czy dron jest sojuszniczy, czy nie.
Oczywiście, gdy druga strona aktywowała swoje systemy zakłócania to nie ma żadnego ostrzeżenia. Wrogie systemy walki elektronicznej potrafiły zniszczyć nawet 30 procent Ukraińskich dronów. Gdy wrogie zakłócacze działają, drony wroga również nie mogą latać, podobnie jak to działa po drugiej stronie. Niemniej jednak, gdy zakłócacze były dostępne i włączone, operacje z dronami FPV stały się praktycznie niemożliwe.
Niektóre problemy związane z dronami FPV mają szanse być rozwiązane wraz z rozwojem technologii. Lepsze standardy produkcji zapewnią, że większy odsetek dronów faktycznie wystartuje. Na Ukrainie istnieją niezliczone linie montażowe, które budują drony z tanich, gotowych komponentów pochodzących od wątpliwych dostawców. Pojedyncza jednostka często pozyskuje drony od wielu organizacji, z których każda ma własne procesy produkcyjne. Większa standaryzacja, lepsza kontrola jakości i mniejsze poleganie na tanich komponentach mogłyby poprawić niezawodność. Lepsze nadajniki i odbiorniki, bardziej odporne na zakłócenia, poprawią połączenie między dronem a operatorem. Cyfrowa transmisja sygnału i przeskok częstotliwości zaczynają pojawiać się w niektórych dronach, choć nadal są rzadkością. Umieszczenie translatorów, które wzmacniają sygnał drona, na drugim dronie, który zawisa gdzieś pomiędzy operatorem a dronem FPV, może również poprawić jakość połączenia. Ulepszone i ujednolicone procedury szkolenia operatorów skróciłyby czas potrzebny na osiągnięcie biegłości w pilotażu.
Obecnie niektóre jednostki ukraińskie i rosyjskie również używają dronów sterowanych światłowodem, a nie radiem, choć osobiście nie miałem z tym typem drona w swojej jednostce doświadczenia. Technologia ta jest często reklamowana jako kolejny krok w ewolucji wojny dronów. Wydaje się, że rozwiązuje ona niektóre z głównych problemów dronów sterowanych radiowo, z którymi się zetknąłem, a w porównaniu z nimi drony światłowodowe mogą rzeczywiście mieć szereg zalet. Światłowody uniemożliwiają zagłuszanie i eliminują konflikty częstotliwości. Brak energochłonnego nadajnika radiowego może wydłużyć czas pracy baterii, a nawet umożliwić zastosowanie innowacyjnych taktyk, takich jak lądowanie drona przy drodze i czekanie kilka godzin na przejazd pojazdu.
Drony światłowodowe mają jednak szereg wad, które oznaczają, że mogą nie w pełni zastąpić dronów sterowanych radiowo. Przewód łączący drona z operatorem ogranicza jego manewrowość. Zahaczenie o przeszkodę może skutkować utratą kontroli . Drony światłowodowe nie mogą zawrócić ani okrążyć celu, ponieważ mogłoby to zaplątać przewód sterujący i doprowadzić do utraty kontroli. W rezultacie drony światłowodowe są podobno jeszcze trudniejsze w pilotażu niż drony sterowane radiowo. Z powodu tych ograniczeń kilku operatorów dronów, z którymi rozmawiałem, aktywnie sprzeciwia się używaniu dronów światłowodowych. Co więcej, chociaż koszty prawdopodobnie spadną, obecnie koszt kabla oznacza, że dron światłowodowy o długości 10 kilometrów kosztuje około dwa razy więcej niż model sterowany radiowo o podobnym zasięgu. Wreszcie, moce produkcyjne dostępne na Ukrainie w zakresie kabli światłowodowych są obecnie dość ograniczone w porównaniu z dronami sterowanymi radiowo, co oznacza, że ich podaż jest chronicznie ograniczona.
Co zamiast dużej liczby FPV?
Zdecydowaną większość misji dronów z widokiem z pierwszej osoby można wykonać taniej, skuteczniej lub niezawodnej za pomocą innych środków. Co więcej, inni autorzy zauważyli, że drony wciąż nie dorównują efektom, jakie można osiągnąć dzięki zmasowanemu ostrzałowi artyleryjskiemu. Co więcej, eksperci ds. systemów artyleryjskich konsekwentnie podkreślają większą niezawodność i zasięg artylerii.
Zwiększenie skali użycia dronów wiązałoby się również ze zwiększeniem ich logistycznego ogona. Oznacza to bardziej skomplikowaną i kosztowną logistykę dla dronów, które konkurowałyby o zasoby z innymi rodzajami broni. Na razie drony FPV prawdopodobnie nie zastąpią całkowicie innych systemów uzbrojenia. Żaden dowódca wojskowy nie opowiada się jeszcze poważnie za całkowitym wyeliminowaniem artylerii na rzecz dronów z widokiem z pierwszej osoby. Oznacza to, że wojsko będzie miało dwa konkurujące ze sobą ogony logistyczne: jeden dla dronów z widokiem z pierwszej osoby i jeden dla artylerii.
W przypadku zaawansowanych armii NATO, zamiast inwestować w rozwój możliwości dronów z widokiem z pierwszej osoby, zalecałbym przede wszystkim zapewnienie żołnierzom w terenie dobrze wyszkolonego, organicznego wsparcia moździerzowego z odpowiednim zapasem amunicji. Moździerzy, podobnie jak artyleria, nie mogą zostać zatrzymane przez złą pogodę, zakłócenia ani zatłoczone częstotliwości. Nie może im również przeszkodzić ciemność. Dobrze wyszkolona obsługa moździerza może niezawodnie ostrzelać cel w mniej niż pięć minut. Nasze loty z widokiem z pierwszej osoby trwały około 15 minut od momentu wysłania polecenia do momentu uderzenia drona w cel, i to tylko wtedy, gdy warunki były optymalne. Koszt jednego strzału moździerza jest niższy niż w przypadku drona z widokiem z pierwszej osoby. Drony mogą teoretycznie mieć przewagę nad moździerzami pod względem zasięgu, ale jest to zmienne i zależy od terenu, konkretnego położenia moździerzy względem miejsca startu drona oraz rozmieszczenia zasobów wywiadowczych, obserwacyjnych i rozpoznawczych, które identyfikują cele dla dronów lub moździerzy. W praktyce nie przypominam sobie ani jednego przypadku, kiedy zaatakowaliśmy cel znajdujący się poza zasięgiem moździerzy, a już na pewno nigdy nie zaatakowaliśmy celu znajdującego się poza zasięgiem artylerii.
Po drugie, w rzadkich przypadkach, gdy wojska rzeczywiście potrzebują taktycznych, organicznych możliwości precyzyjnego uderzenia na poziomie taktycznym, a przeprowadzenie takiego uderzenia jest wykonalne, poleciłbym coś nieco bardziej zaawansowanego niż dron F1. Kraje NATO i ich sojusznicy produkują już wysokiej jakości amunicję krążącą, taką jak Switchblade, czy polski Warmate. Taka amunicja krążąca zapewnia większą precyzję w dzień i w nocy, większą łatwość obsługi i wyższą odporność na zakłócenia elektroniczne niż drony FPV. Są one również droższe, ale ich koszt, podobnie jak w przypadku dronów FPV – spada. Inwestycja w jakość wydaje się uzasadniać wyższy koszt, zwłaszcza że co dziesiąty lot FPV to atak precyzyjny.
Na bazie wspomnień i opisów:
Jakub Jajcay jest byłym oficerem Sił Zbrojnych Republiki Słowackiej, w latach 2024 i 2025 służył przez sześć miesięcy jako międzynarodowy wolontariusz w zespole dronów szturmowych z FPV w Siłach Zbrojnych Ukrainy. Obecnie pracuje nad doktoratem w Katedrze Studiów Bliskowschodnich Uniwersytetu Karola w Pradze.
Dron FPV na światłowodzie źródło: pap.pl
