溫溫
電子戰(zhàn)“魔高一尺,道高一丈”
雷達是第二次世界大戰(zhàn)中出現(xiàn)的三大新式武器之一,由英國科學家首先發(fā)明,并率先在英、美兩國的軍隊中裝備。由于可以率先發(fā)現(xiàn)敵機,提前做好準備,在盟軍的飛機和軍艦裝上雷達以后,“二戰(zhàn)”的勝負已無懸念。英國“不列顛空戰(zhàn)”的勝利、德國“狼群”潛艇戰(zhàn)隊的覆滅以及日本航母在對美海戰(zhàn)中的完敗都和雷達有關(guān)系,雷達在其中起了舉足輕重的作用。
但有矛必有盾,隨著雷達的廣泛應用,各種反雷達的技術(shù)也逐漸興起。雷達再也沒有“二戰(zhàn)”時的那種好日子過了。
對付雷達有一種更為直接的方法。1965年,越南的防空導彈開始使用雷達制導,擊落美國飛機的效率大為提高。很快,美軍就裝備了一種反雷達導彈。它能夠在接收到敵方的雷達信號后,順著雷達波發(fā)出的方向反向?qū)Ш?,摧毀雷達站——制導成為引導,令敵方很尷尬。于是,“電子靜默”戰(zhàn)術(shù)開始出現(xiàn):我方的雷達不常開,必要的時候再打開。為應對這種戰(zhàn)術(shù),雷達定位的技術(shù)也逐漸出現(xiàn):只要你敢開,我就能測算出你的位置,再利用精確制導的武器將你摧毀。1999年的科索沃戰(zhàn)爭,南聯(lián)盟的雷達只要一開機,5分鐘內(nèi)即被摧毀。
除了這些“硬”的方式,還有一些“軟”的方法,比如“隱身”:通過結(jié)構(gòu)設(shè)計和涂抹吸波材料,盡量減少雷達波的反射。目前,一些最先進的轟炸機的雷達反射面積比一只鳥還小,被探測到的概率很低。
不論是飛機還是導彈,都需要燃燒燃料來推動。有燃燒就會有高溫,有高溫就會發(fā)射紅外線。雖然飛機能偽裝得像小鳥一樣,但高強度的紅外線很快就暴露了它的真實面目。目前不少防空導彈都在利用熱紅外制導,不需要發(fā)射電磁波探測,一樣可以追蹤目標。
在這種“魔高一尺,道高一丈”的較量中,一種新式武器應運而生。在它正式登場之前,我們不妨先做一道問答題放松一下。
問:“在《笑傲江湖》中,誰的武功最高?”
答:“東方不敗。”
回答正確。
東方不敗最讓人忌憚的功夫,就是他的繡花針。繡花針小而快,還沒看見,就扎到你的身上了,防不勝防——這里最關(guān)鍵的就是“看不見”。
不論是用雷達探測,還是用紅外線制導,都是為了能“看見”目標。下一代的進攻武器就是讓對手“看不見”:既不反射電磁波,又不發(fā)射紅外線。這樣的武器已經(jīng)出現(xiàn),電磁炮就是其中之一。
科幻電影中的電磁炮
電影《變形金剛2:卷土重來》中就出現(xiàn)了電磁炮的身影:為制造能量源,邪惡的墮落金剛爬上金字塔的頂部,妄圖啟動滅日機器,此時,美國的一艘驅(qū)逐艦使用了一種秘密武器——電磁炮,將強大的墮落金剛打成重傷……
電磁炮的類型
電磁炮可分為線圈炮、電熱炮、重接炮、軌道炮等。
線圈炮相當于一臺電動機。在電動機中,定子產(chǎn)生磁場,作用于轉(zhuǎn)子中的電流,推動轉(zhuǎn)子高速轉(zhuǎn)動。在線圈炮中,發(fā)射裝置相當于“定子”,炮彈相當于“轉(zhuǎn)子”,發(fā)射裝置產(chǎn)生的磁場作用在炮彈上,使其高速運動,發(fā)射出去。
電熱炮與傳統(tǒng)的火炮很相像,它是先用電將工質(zhì)加熱至等離子態(tài),再讓具備了相當熱能與動能的工質(zhì)推動炮彈發(fā)射。
重接炮是電磁炮的一種新形式,目前只有美國進行了相關(guān)研究,它在大質(zhì)量炮彈與高速度之間取得了一定的平衡,被認為是未來武器的一種重要形式。
軌道炮是目前各國主要研究的一種電磁炮,已經(jīng)處于裝備前的試驗階段。它的基本原理也很簡單:電流在磁場中受力的作用——初中入門級的物理知識。
射程堪比防空導彈
傳統(tǒng)的火炮是以火藥急劇燃燒提供的膨脹力來推動炮彈發(fā)射的,在經(jīng)過100多年的發(fā)展后,它的實戰(zhàn)性能已經(jīng)接近極限。目前,最先進的火炮炮彈的出口速度僅在1.5千米/秒左右,最遠的攻擊距離不超過200千米。
而電磁炮的作用時間相對較長,能提供更大的能量,炮彈的加速度可達到幾萬至幾十萬倍的重力加速度,即在短短的千分之一秒內(nèi),能將炮彈加速到每秒數(shù)千米甚至十幾千米,打擊距離400千米以上(目前的設(shè)計水平),遠遠超越傳統(tǒng)火炮,與一些先進的防空導彈的攻擊距離相近。即在傳統(tǒng)戰(zhàn)場上,電磁炮可以實現(xiàn)超視距作戰(zhàn),甚至發(fā)揮出一些近程導彈的攻擊效果。
創(chuàng)世武器成為導彈克星
當今,建立在導彈基礎(chǔ)上的核平衡已經(jīng)持續(xù)了半個多世紀。之所以能形成平衡,在于遠程導彈的裝藥量很大,飛行速度非???,洲際導彈的末端攻擊速度可達25倍音速左右。而防空導彈同樣是基于化學能的推動,體積比遠程導彈小得多,目前最先進的防空導彈的飛行速度也不過9倍音速,理論上只能攔截15倍音速以下的來襲目標。
電磁炮能打破這種平衡嗎?畢竟戰(zhàn)爭中也有“快打慢”之說。目前,美國用于試驗的是艦艇電磁炮,主要用于近岸攻擊和艦艇間的對抗,它的目標距離是185千米左右,最遠可至400千米。而未來的電磁炮發(fā)射平臺一定不會只限于艦艇,還可以布置在飛機、坦克等處,射程也不會限于400千米。電磁炮的射程遠、速度快、體積小且價格便宜等優(yōu)勢,使得它或許能終結(jié)延續(xù)了幾百年的、以化學能發(fā)射炮彈的歷史,帶領(lǐng)人類進入一個新的戰(zhàn)爭時代:“10年之后,你看不見我,我看不見你,而我們已經(jīng)開始交火?!?/p>
隱形殺手令你猝不及防
已經(jīng)服役的“朱姆沃爾特號”驅(qū)逐艦的最大特點就是隱身。為了能盡量減少雷達反射、紅外線發(fā)射和噪聲,艦體采用了革命性的內(nèi)外結(jié)構(gòu)設(shè)計,新的雷達系統(tǒng)以及大量的復合材料,從而使此艦的造價高達約30億美元。但若不配備同樣可以隱身的武器,之前所有的努力都將白費。
由于火藥燃燒時會產(chǎn)生火光和煙霧,傳統(tǒng)的火炮和導彈發(fā)射平臺幾乎沒有隱蔽性可言。電磁炮則沒有這方面的顧慮,它的發(fā)射平臺具有相當?shù)碾[蔽性,不容易暴露自己的位置。這可以大大提高武器發(fā)射平臺在戰(zhàn)場上的存活率,并像一個殺手一樣,悄悄地潛伏到距對方400千米的范圍內(nèi)。