O Futuro da Luta Aérea Toma Forma

Durante décadas, a superioridade aérea foi definida pelas capacidades de aeronaves individuais tripuladas—a seção transversal do radar, a relação impulso-peso e o conjunto de sensores de cada caça determinando o resultado dos combates. O programa de Aeronaves de Combate Colaborativo (CCA) da Força Aérea Americana representa um desafio fundamental para esse paradigma, imaginando um futuro onde caças tripulados como o F-22 e F-35 operem como comandantes de missão dirigindo enxames de drones alados autônomos que estendem seu alcance, absorvem risco e criam dilemas táticos que os sistemas de defesa aérea dos adversários não conseguem simultaneamente abordar. Uma série recente de testes de voo em um local de teste em Nevada aproximou significativamente essa visão da realidade: o drone MQ-20 Avenger da Boeing operou com sucesso em coordenação com um F-22 Raptor em uma série de missões de combate simulado, demonstrando capacidades de coordenação autônoma que a Força Aérea considera uma validação do conceito central do CCA.

Os testes, conduzidos pela Ala de Testes 412ª na Base Aérea Edwards em parceria com o Comando de Combate Aéreo, envolveram cenários nos quais o MQ-20 operava como um companheiro leal—voando um perfil de missão coordenado ao lado do F-22, recebendo direcionamento tático e de alvo da aeronave tripulada, e executando manobras autônomas em resposta a ambientes de ameaça simulados. Os cenários táticos específicos não foram descritos publicamente em detalhes, mas a caracterização dos resultados pela Força Aérea como uma demonstração bem-sucedida da capacidade de trabalho em equipe em combate simulado sugere que as funções de coordenação autônoma—voo em formação, gerenciamento de link de dados, resposta a ameaças e atribuição de tarefas—funcionaram conforme as especificações.

O MQ-20 Avenger

O MQ-20 Avenger, anteriormente conhecido como Predator C, é um drone com jato da Boeing projetado para missões de ISR e ataque. Diferentemente do MQ-9 Reaper movido por hélice, o Avenger possui um envelope de desempenho—velocidade, altitude e manobrabilidade—que lhe permite operar em espaço aéreo mais contestado ao lado de caças de alto desempenho tripulados. Sua baía de armas interna pode carregar uma série de munições, e seu design de baixa observabilidade incorpora recursos destinados a reduzir a detectabilidade por radar, embora não seja considerado tão furtivo quanto as aeronaves de baixa observabilidade construídas com propósito.

Para o papel de trabalho em equipe CCA, o desempenho a jato do MQ-20 é crítico: um drone alado que não conseguir acompanhar um F-22 durante manobras táticas seria taticamente inútil. A velocidade de cruzeiro e capacidade de altitude do Avenger são amplamente compatíveis com os envelopes operacionais nos quais o F-22 normalmente opera durante missões ar-ar e ar-solo, tornando-o uma plataforma viável para o papel de companheiro, mesmo que não se esperasse igualar o Raptor em um encontro de viragem puro.

Desafios de Coordenação Autônoma

Os desafios técnicos na coordenação autônoma são significativos e vão muito além de simplesmente manter duas aeronaves em formação. Um CCA viável deve ser capaz de entender a situação tática conforme comunicado pela aeronave tripulada, alocar tarefas apropriadamente entre si mesmo e a aeronave tripulada, reagir a ambientes de ameaça dinâmicos de forma a proteger ambas as aeronaves, gerenciar seu próprio emprego de sensores e armas dentro das regras de engajamento estabelecidas para a missão e comunicar informações relevantes de volta ao piloto humano sem sobrecarregá-lo com dados.

As arquiteturas de AI que sustentam essas capacidades baseiam-se em avanços no aprendizado de reforço multi-agente, onde agentes autônomos aprendem a colaborar em tarefas complexas através de experiência simulada. A Força Aérea vem conduzindo pesquisa de combate aéreo AI contra AI e AI contra humano através do programa DARPA ACE, e as lições dessas experiências—incluindo a descoberta surpreendente de que aeronaves controladas por AI podem superar pilotos humanos experientes em certos cenários de combate um contra um—informaram o desenvolvimento dos algoritmos táticos autônomos usados nos testes de CCA.

O Programa CCA Mais Amplo

Os testes do MQ-20 fazem parte de uma avaliação mais ampla pela Força Aérea que eventualmente selecionará uma ou mais plataformas para o programa de registros do incremento 1 do CCA. Junto com o Avenger da Boeing, a General Atomics XQ-67A e outros designs foram avaliados. A Força Aérea declarou a intenção de implantar CCAs em números significativos ao lado do F-35, eventualmente estendendo-se a aeronaves tripuladas de próxima geração. O conceito operacional envolve cada F-35 ou futuro caça tripulado comandando de um a quatro companheiros autônomos, multiplicando a cobertura de sensores, capacidade de armamento e opções táticas disponíveis para um piloto individual sem aumentar proporcionalmente o custo ou risco da porção tripulada da força.

A Força Aérea tem sido cuidadosa em enfatizar a natureza de ciclo humano do conceito atual de CCA: as aeronaves autônomas executam missões sob direção e supervisão humana, mantendo o piloto humano a autoridade sobre o emprego de armas. Essa estrutura é operacionalmente precisa para sistemas atuais e politicamente importante—sistemas de armas autônomos que tomam suas próprias decisões de alvo letal permanecem legal e eticamente contenciosos, e a Força Aérea tem sido deliberada em estabelecer um marco de comando que mantém o julgamento humano no loop crítico de decisão.

Os testes bem-sucedidos de trabalho em equipe F-22 representam progresso genuíno para uma capacidade que pode remodelar o poder aéreo na próxima década. Se adversários—particularmente a China, que está desenvolvendo seus próprios conceitos de companheiro leal sob programas como o FH-97—alcançarem marcos similares em uma linha do tempo paralela determinará quanto vantagem operacional a Força Aérea pode construir a partir de sua liderança atual.

Este artigo é baseado em reportagem da Defense One. Leia o artigo original.