ドローン群が海戦をどう変えているのか
安価で高速、使い捨て可能なドローンは、海軍のリスク計算を変えた。近年の紛争では、小型無人航空機が艦船を追跡し、船団を妨害し、場合によっては高価値目標を攻撃している。この流れは明らかだ。数千ドルもあれば、低空を飛び、海面の雑音に紛れ、簡易な自動操縦装置で航行する高性能のクアッドコプターや固定翼ドローンを購入できる。1機なら対処可能だ。しかし、連携する数百機、数千機となれば、レーダーを圧倒し、近接防空を飽和させ、艦船に小型で探知しにくい目標へ高価なミサイルを使わせることができる。攻撃側の支出が少なく、防御側の支出が大きいと防御の持久力が失われる。この費用の逆転こそが問題の核心だ。
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ドローン群は、空に飛ぶドローンが単に多数いる状態ではない。航路、高度、タイミングを調整するチームだ。任務を分担し、妨害電波に対応し、隙を探す。海上では課題がさらに厳しくなる。移動距離は長く、天候は過酷で、低空飛行する機体に対する艦船のレーダー探知距離は短い。ドローン群は複数の方向から接近でき、水上から、あるいは母機となる航空機から飛来することもある。少数の高価な迎撃兵器を中心に構築された従来の多層防空は、小型の脅威が群れをなす事態を想定していなかった。各国海軍は、ドローン群が必要とする大量の火力に対応できる新型センサー、自動化技術、低コスト兵器の導入を急いでいる。
中国が描く「海上デジタル万里の長城」構想
中国海軍の研究者らは、大規模なドローン群から軍艦を守るためのアーキテクチャーを提示した。「海上デジタル万里の長城」と称されるこの構想は、衛星、航空機と艦船のセンサー、電子攻撃に加え、高出力マイクロ波、レーザー、長射程ミサイルを含む複数の新型兵器を統合する。中国人民解放軍海軍大連艦艇学院の郭伝福教授が率いるチームは、8月下旬に学術誌「Command Control & Simulation」でこの枠組みを発表した。前提は厳しい。機体1機あたり数千ドルの自律型ドローン群が、ステルス性、連携、そして圧倒的な数を生かし、従来型の艦艇防御を消耗させたうえで突破するというものだ。
提案の答えは、動的なキルネットワークだ。艦船が固定式のシステムだけで単独戦闘するのではなく、ソフトウェア定義ネットワーク、自動化、人間と機械の連携を利用して、センサーや兵器をリアルタイムで再配置する。レーダーが妨害されたり、ノードが損傷したりすれば、ほかのノードが引き継ぐ。衛星による探知情報は海上哨戒機に引き継がれ、さらに艦船のレーダー、赤外線カメラ、パッシブ無線受信機へと受け渡される。探知から撃破まで脅威を継続的に追跡し、自動化で意思決定のサイクルを短縮して、ドローン群に遅延を突かせないことが目標だ。
この設計ではコストが重要だ。小型のプラスチック製ドローンに100万ドルのミサイルを撃つのは、割に合わない。アーキテクチャーは、1発あたりの費用が低く、弾数を多く確保できる兵器を優先する。高エネルギーレーザー、一度に多数の小目標を攻撃できる高出力マイクロ波ビーム、プログラム可能な空中炸裂弾を用いる速射砲などだ。ミサイルも搭載し続けるが、役割は変わり、大規模なドローン群を放出する前に発射母機や空母を破壊するために使われる。
探知から撃破までの仕組み
中国の設計図は、多くの海軍が考える対ドローン群防御と共通点があるが、ネットワーク化された探知と非運動エネルギー効果をより重視している。機能は、発見・追跡・識別、誘導と通信の妨害、生き残った目標を拡張性があり手頃な火力で撃破、という段階に分かれる。それぞれに複数の手段を備え、1つが失われても一連の対応が途切れないようにする。
複数領域にまたがる探知と追跡
継続的な状況把握が出発点となる。上空の衛星が哨戒機に広域捜索の情報を与える。波長の短いレーダーを含む艦載レーダーは、海面すれすれの小さな反射断面積の目標を捜索する。赤外線センサーはモーターやバッテリーの熱を探知する。パッシブ無線周波数受信機は制御リンクを捜索する。海面の音響センサーは、艦船近くのプロペラ音を捉えることができる。これらの情報は人工知能によって融合され、操縦員は画面を切り替えずに単一の追跡状況図を確認できる。海面の雑音に紛れ、予測不能な機動を試みる高速で低被探知性の目標を、継続して追跡することを目指す。
識別は探知と同じくらい重要だ。商船の航跡に沿って飛ぶ小型クアッドコプターは、レーダー上では波の反射とよく似ている。キルネットワークは複数センサーの相関分析で誤警報を減らし、味方、中立、正体不明の目標を振り分ける。さらに、ドローン群内での役割を早期に識別しようとする。弾頭を搭載する機体もあれば、妨害機や囮として働く機体もあり、ミサイルのシーカーを誘導するために偵察する機体もある。早期かつ正確に識別できれば、目標ごとに適切な対処手段を選び、高性能兵器を低性能の脅威に浪費せずに済む。
ソフトキル、妨害、欺瞞、マイクロ波エネルギー
ドローンを1機ずつ撃墜するより、群れの中枢を崩す方が安く済むことが多い。電子攻撃部隊は、一般的な制御リンク、GPS、その他の衛星航法信号を妨害する。欺瞞システムは偽の座標や幻の目標を送り込み、群れを別方向へ誘導したり、時間を浪費させたりする。高出力マイクロ波兵器も新たな手段となる。一定の範囲内にある多数のドローンに向けてエネルギーを照射し、電子機器を妨害、あるいは焼損させる。効果的に使えば、物理的な弾薬を消費せずに空域を一掃でき、群れの機動に合わせて素早く照準を変更できる。
ソフトキルにもトレードオフがある。マイクロ波照射や強力な電波妨害は大量の電力を消費し、艦船のシステムが処理しなければならない熱を生む。また、連携やシールドが不十分だと、味方の電子機器にも影響を与える可能性がある。ソフトキルで全機を止められるとは限らず、攻撃の最中に損害を評価するのも難しいため、指揮官は実弾による攻撃に切り替えるタイミングについて明確なルールを必要とする。中国の提案では、これらの手段を交戦の初期段階に配置し、ハードキルシステムがとどめを刺す前に群れの規模を削る。
ハードキル、レーザー、砲、ミサイル
指向性エネルギー兵器は、ハードキルの第一層となる。中国が公開したLY-1レーザーは、短距離で光学機器や機体を焼損させるよう設計されており、1回の照射コストは高価な迎撃ミサイルではなく電力で測られる。レーザーは視界が良く、見通しが利く状況で最も効果を発揮する。雨、霧、煙、ほこりがあると性能は低下する。また、損傷を与えるには目標に一定時間照射し続ける必要があり、機動するドローンを正確に追尾しなければならない。こうした制約があっても、艦載レーザーを加えれば、本来ならミサイルを消費する多くの近距離交戦に対処できる。
近距離戦では砲が主力となる。中国の兵器産業は「Bullet Curtain（弾丸のカーテン）」として知られる対ドローン群構想を披露している。35ミリの空中炸裂弾を使い、飛来する目標の進路に致死性の弾幕を形成する。各弾は単一の弾体ではなく、多数の子弾を放出し、目標の空域付近で炸裂するように時限設定される。射撃管制システムはレーダーと光学追尾を連動させ、状況に応じて射撃パターンと発射速度を調整する。「メタルストーム」と呼ばれることもある電子発火式の事前装填弾を用いた多銃身の関連構想は、あらかじめ装填した銃身を交換することで極めて高い発射速度と迅速な再装填を目指す。これらの方式は、着弾までの最後の数秒間に密集した目標を手頃なコストで撃破しようとするものだが、混雑する航路や港の近くで使用する場合、指揮官は巻き添え被害のリスクを考慮しなければならない。
ミサイルも依然として重要だが、対ドローン群防御では発生源まで届かせるのが最も効果的な使い方となる。中国の枠組みは近距離の防御層に加え、大型航空機や艦船など、ドローンを搭載する母機が機体を放出する前に攻撃する長射程兵器を組み合わせる。CJ-1000極超音速巡航ミサイルに関する報道は、こうした考え方を示している。高速・長射程の迎撃兵器で発生源の脅威を減らし、突破してきた目標に備えて近距離兵器の弾数を温存する。
パレードから試作機へ
中国の9月3日の軍事パレードでは、対ドローン群の構想に沿った複数の装備が公に示された。映像や展示では、高出力マイクロ波システム、車両や艦船に搭載されたLY-1レーザー、航空機の発射プラットフォームに対抗するとうたわれる長射程ミサイルが取り上げられた。並行して、国有防衛企業は誘導迎撃ではなく、密集した火力に頼る近接防御手段を売り込んできた。プログラム可能な35ミリ弾とレーダー・光学装置を統合したBullet Curtainは、小型ドローンや一部の巡航ミサイルから空域を守る費用対効果の高い手段として紹介されている。開発企業は、コンテナ型弾倉とモジュール式架台によって、艦船、車両、固定施設への迅速な再装填と設置が可能になるとしている。
中国は「九天」と呼ばれる大型ドローン母機も公開している。高高度を飛行して多数の小型ドローンを放出し、各機が広がって目標へ急降下した後、自律機能で連携して攻撃する構想だ。こうした母機には一長一短がある。小型ドローンの大量発進と長距離展開を可能にする一方、争奪空域では大型の目標となり、太平洋規模の距離で群れの連携を保つには、信頼性の高い自律機能と通信が欠かせない。初期型に生存性がなくても、将来的により生存性の高い母機へ移されるアルゴリズムや展開方法の実験台となりうる。
台湾海峡で何を意味するのか
近年の中国の軍事研究は、封鎖や上陸作戦の局面を中心に、ドローン群を海上の支配や拒否を実現する手段として描いている。同時に、敵のドローン群への強固な対抗手段も求めている。論文に繰り返し登場する機能は、探知、ソフトキル、物理的な破壊、偽装だ。実際には、センサーを分散させて継続的に追跡し、電子攻撃とマイクロ波で群れを崩した後、砲、レーザー、短距離ミサイルで仕留める一方、囮、電波放射の管理、探知されやすさの抑制によって自艦を隠すことを意味する。
アナリストらは、こうしたネットワークで自律機能や機械学習の利用が増えれば、従来の意思決定サイクルを大きく下回る時間で対応を迫られると警告する。迎撃ドローンを大量に発進させたり、強力な妨害装置を作動させたりする防御行動も、相手側には攻撃と映る可能性がある。軍民両用のプラットフォームは意図を曖昧にする。民間用に見える無人艇が、ある日はセンサーとなり、翌日には兵器となることもありうる。船舶が行き交う海峡では、信号の誤読と自動応答が、冷静な外交の余地を狭める。急速に展開する事態でも人間の判断を介在させるため、海軍には信頼できる通信と明確な指揮規則が必要となる。
海上という環境も結果を左右する。陸上では有効なドローン群も、海上では長距離飛行、塩害、厳しい天候に直面する。GPSが妨害された際にも確実に航法でき、地形や船体で見通しが遮られた状況でも堅牢な通信を保つ必要がある。多くの海戦で長射程の対艦ミサイルが依然として決定的なため、ドローン群は艦船をそらし、混乱させ、防御用の一斉射撃を浪費させるために、ミサイルと組み合わされる可能性が高い。強固な対ドローン群防御態勢は、より多く撃てる機会と時間を防御側にもたらすが、ミサイル、潜水艦、航空機も含む、より大きな競争の一部にすぎない。
各国海軍の対応
ライバル各国も同じ方向へ進んでいる。米国は多数の自律型航空・海上システムを配備する計画を推進する一方、ソフトウェア、安全性、旧式艦隊との統合という現実的な課題にも取り組んでいる。無人水上艇の試験では可能性が示された一方、衝突や制御の不具合など、自律機能が未成熟なことによるリスクも明らかになった。軍事技術でおなじみの教訓が浮かぶ。海上で信頼性の高いネットワーク型自律システムを構築するのは難しく、実戦規模で運用するには試作機以上のものが必要だ。
防御面では、米海軍が空母打撃群にCoyoteやRoadrunner Mのような短距離迎撃ドローンを加えている。小型ジェット推進の迎撃機は発進後、空中で待機し、飛来するドローンを追尾でき、標準的な艦載ミサイルを大幅に下回る費用で運用できる。一部の型は艦船に戻って燃料を補給し、再利用できる。小型目標を探知できる小型レーダーと組み合わせれば、こうした迎撃機は弾薬の余裕を増やし、近距離戦に柔軟に対処できる手段となる。海軍各国は数キロ以内の脅威を減らす高エネルギーレーザーも試験しており、ここでも交戦あたりの低コストを目指している。
米国以外でも、各国の計画が世界規模の競争を示している。スウェーデンでは、兵士が数十機の無人航空機を同時に操縦する実地試験が行われている。ドイツ、英国などは、陸・空・海にまたがる混成ドローン群のアーキテクチャーを構築している。ドローン群と対抗手段を導入する主体が増えるなか、多層防御が標準となりつつある。早期に発見し、妨害し、最後に費用を抑えて撃破するという考え方だ。
技術面と経済面の課題
こうした選択の多くを左右するのは、費用の交換比率だ。攻撃側は防御側の弾薬を使い果たそうとする。防御側は、各交戦を安価で繰り返し可能なものにしたい。レーザーとマイクロ波は弾数の制約が少ないことを約束するが、大きな電力と熱管理が必要で、艦船のほかの電力負荷と両立させなければならない。プログラム可能な弾薬を使う砲はミサイルより安いものの、海上で保管、輸送、再装填する弾薬を消費することに変わりはない。
多数のセンサーと射手をネットワーク化すれば速度と冗長性が高まる一方、サイバー攻撃や電子攻撃を受ける危険も増す。ソフトウェア定義ネットワークはデータの迂回経路を確保できるが、複雑性を高め、訓練を必要とする。AIによる情報融合は操縦員の負担を減らせるが、誤った追跡情報や味方への誤射を避けるには、質の高いデータと慎重な検証が欠かせない。1隻を助ける対ドローン群防御も、妨害下や荒天時に任務部隊全体で情報を共有し連携できなければ、大きな意味を持たない。
巻き添え被害のリスクと法令順守も重要な課題だ。空間を金属片で満たす弾幕射撃は効果的だが、混雑する海峡の近くでは中立国の船舶を危険にさらすおそれがある。マイクロ波は、味方のシステムや甲板上の人員に被害を与えないよう管理しなければならない。レーザーには、意図しない眼の損傷や反射を防ぐための厳格な目標管理が必要だ。明確な運用指針、徹底した試験、現実的な演習によって、宣伝上の主張と危機の際に艦隊が実際に使える能力との違いが明らかになる。
今後の注目点
この構想がどれほど速く艦隊の実運用に移るかを示す指標はいくつかある。レーザー、マイクロ波、速射砲を単独の実演にとどめず、艦艇の戦闘システムに統合して行う洋上試験に注目したい。ノードが失われたり妨害されたりする状況を含め、ネットワークに負荷をかける演習も確認したい。対ドローン群防御と、航空機の発射プラットフォームを狙う長射程ミサイルを組み合わせた試験は、中国が矢ではなく射手の撃破をどれほど重視しているかを示すだろう。対ドローン群装備をパートナー国へ輸出する動きも、技術の成熟度に対する自信を示す。最後に、指向性エネルギー兵器の電力不足や高火力砲の再装填の遅さといった実用上の制約が、配備方法と配備数を左右する。
要点
- 中国海軍の研究者らは、衛星、航空機、艦船を動的なキルネットワークで結ぶ多層型の対ドローン群防御を提案している。
- この構想は、レーザー、高出力マイクロ波、速射砲など、低コストで弾数を多く確保できる手段を重視し、ミサイルは発射プラットフォームの攻撃に温存する。
- 郭伝福教授が率いる研究は、低コストのドローン群が連携と数によって従来型の艦艇防御を圧倒する可能性を示している。
- 2025年のパレードや産業展示では、LY-1艦載レーザー、マイクロ波システム、35ミリ空中炸裂弾を使うBullet Curtainなどの近接防御手段が披露された。
- このアーキテクチャーは、中国の研究で見られる4つの機能、探知、ソフトキル、物理的破壊、偽装に沿っている。
- 中国の大型ドローン母機「九天」構想は、小型ドローンの大量発進を目指す一方、争奪空域での生存性と自律機能に課題を抱える。
- 各国海軍は短距離迎撃ドローンや艦載レーザーなど、多層的な対抗手段を配備する一方、自律機能と統合の課題に対処している。
- ソフトキル手段は大規模な脅威への対処を可能にする一方、味方への誤射や巻き添え被害を避けるため、多大な電力と慎重な連携を必要とする。
- 費用の交換比率が依然として核心的な課題だ。防御側は、ドローン群の攻撃を持ちこたえるため、手頃な攻撃手段と大容量の弾薬を求めている。
- 統合型の洋上試験、妨害下でも途切れないネットワーク、再装填や電力、交戦規則を検証する現実的な演習が、進展を見極める指標となる。
