第3章 新式武器
- 現代武器(世界軍事百科叢書)
- 馮平 王國富 吳志樵主編
- 19074字
- 2021-05-26 17:35:37
定向能武器
曾經在科幻小說里描繪過的“致命的射線”,如今作為一種戰略性武器,正處在加緊研制之中,并起名為“定向能武器”。
這種武器的基本工作原理是這樣的:通過某種能量轉換裝置,把電磁輻射或高速運動的微觀粒子集中起來,形成一個具有強大能量密度的能量射束,而這種射束以光速或接近光速射向目標,將目標摧毀。所以定向能武器又叫“束能武器”、“能束武器”或“射束武器”。
定向能武器是一個武器系列,它包括激光武器、粒子束武器和微波武器。
定向能武器的主要特點是:波束以光速直線運行,大約相當于步槍子彈射速的35萬倍,因此它一經射出便能立即擊中目標。這樣,在用它射擊空中運動目標時,無需考慮“提前量”。若以定向能射束射向1千米以外的以音速飛行的飛機,從射束射出到擊中目標,在這段時間內飛機的移動距離只有1毫米。因此在使用定向能武器時,就無需借助于復雜的計算機系統來解決“跟蹤”問題。
定向能武器的另一個特點是:發射以后可以立即看到毀傷效果,萬一沒有射中目標,還可以再次補射,對方無法躲閃。
當然,定向能武器也有它的局限性。一是它只能“直來直去”,不能拐彎;二是造價昂貴;三是在技術上較為復雜,實現起來其難度較大。
激光武器
人類把光作為武器的設想,可以一直追溯到古代。西方至今還廣泛流傳著公元前212年希臘科學家阿基米德的故事:當時他用鏡片聚光,結果燒毀了敵方入侵的戰艦。
在18世紀,有個法國人設計了一架由168塊玻璃組成的反射鏡“光炮”。它能將太陽光聚集在一起,使相隔47米處的松木板在幾分鐘之內燃燒起來。
19世紀以后,英國科幻作家威爾斯和俄國著名文學作家A·托爾斯泰都著有關于“死光”的小說。美國的衛克·羅查斯的“死光”連環畫更是風行一時,使“死光”這個名詞幾乎達到了家喻戶曉,人人皆知。
在我國的古代劍俠小說中,也屢屢有劍客口吐一道青光或紅光將對手殺死的活靈活現的描寫。例如在《封神演義》中,姜子牙手持一個紅葫蘆,只見一道白光沖天而上,剎那間妖精白猿的腦袋便落于地。
在科學技術不發達的古代,上述這些都只是幻想而已。自從1960年激光誕生以后,用“光”來作為武器就真正變成了現實。
激光為什么能作為武器呢?這要從它的特性上來找原因。激光的主要特點是方向性好、亮度極高、相干性高、單色性好。激光武器正是利用了激光的方向性好、亮度極高這兩個特點。就方向性來說,激光只朝一個方向發射,激光束是一束平行的光。若將一束激光射到相距1千米遠處,其光斑直徑只有10厘米左右。利用激光的這個特性來對武器進行制導,稱為激光制導。
激光的亮度,比太陽表面的亮度要高出400億倍以上。把這種高亮度的光投射到物體上,物體受照射部分的溫度可上升到10000°以上。無論是金屬還是非金屬,在這種特高溫度下都會迅速熔化和氣化。
激光武器的主要特點是:
1.“零”飛行時間。由于激光是以光速傳播的,因此飛行中的飛機、導彈都可視為“靜止”目標,在進行射擊時無需考慮“提前量”。
2.無慣性。由于激光束的質量接近于“零”,所以激光武器不會像一般的機炮那樣產生后坐力。
3.可多次發射。一般武器的發射次數都是很有限的,而激光武器原則上可以無限多次進行發射。
4.命中精度高。使用激光武器時可以精確地選擇射擊目標,甚至還可以選擇目標的薄弱部位來進行攻擊,以提高毀傷率。
5.抗干擾。激光不受電磁脈沖和地球磁場的影響,因此即便是處在電子對抗的戰場環境中其命中精度也不會受影響。
6.無污染。激光武器無論是對地面還是對空間都不構成放射性污染、灰塵污染或噪聲污染。
7.受氣象條件的影響。風、雨、雪、雷暴等惡劣氣象條件都是使用激光武器的嚴重阻礙。但在太空中沒有大氣及氣象條件變化的影響,因此激光武器在太空中更能充分發揮它的效率。
激光武器的殺傷破壞作用,主要體現在以下3個方面:
1.燒蝕效應。激光照射到目標上以后,其中一部分能量被目標吸收而化為熱能,使目標表面局部出現熔化及氣化而穿孔,或產生嚴重變形,從而達到殺傷或破壞的目的。
2.激波效應。當目標表面由于受到激光的照射而產生熔化、氣化并向外噴射時,在極短的時間內會對目標本身產生一個反沖作用,這樣在固體材料中就會形成激波,這種激波可以將目標拉斷,并產生層裂破壞。
3.輻射效應。目標表面因氣化而形成等離子體云。等離子體產生的輻射可造成目標本身的結構及其內部的電子元器件、光學元器件的損傷。
對于激光武器有各種各樣的分類方法,這里姑且把它分為低能激光武器和高能激光武器兩大類:
1.低能激光武器。
它又叫激光輕武器或單兵激光武器。其特點是激光能量較低,是屬于小型激光武器。它主要用于對付單個的敵人,可使對方眼睛失明、喪失戰斗力直至死亡;同時也可使對方的激光測距儀及各種夜視儀的光敏元件受損或失靈。目前的低能激光武器主要包括激光槍、激光手槍、激光致盲武器等。
激光槍能在近距離內使人致死或致傷,射穿鋼盔,使某些武器裝備遭到損壞;在相距1500米處能致瞎人眼,燒焦皮肉,燒著衣服、房屋、樹木、花草等,并能使炸藥在頃刻之間受劇熱而起火爆炸……
激光槍的樣式同普通步槍差不多,其結構分為4大部分:一是激光器,用于發射激光束,相當于普通步槍的彈匣和槍膛;二是激勵源,用以驅動激光器產生激光;三是擊發器,用以驅動控制開關,其作用相當于普通步槍的扳機;四是槍托。
現在有的自動步槍是利用激光束進行瞄準,在射擊時只要用激光束對準目標就能達到百發百中。實驗表明,紅色激光束一旦對準了目標,便會顯現出一個鮮紅的瞄準點,這時只要扣動扳機即可擊中目標。即使目標在快速移動,也不難做到跟蹤瞄準。像美國的AM-180型自動步槍,就是利用激光束進行瞄準的。
激光手槍可以拿在手里,裝在兜里,別在腰間?,F在有一種紅寶石袖珍式激光手槍,其外形及大小與派克鋼筆相似,在相隔幾米遠的地方能燒毀衣物、燒焦皮肉面置人于死地;在相隔十幾米能使人眼致盲;在近距離內可以引爆火藥。
有一種“三用”激光手槍,在平時可當鋼筆用,在緊急情況下可用于自衛,在夜間行路時可用于照明。
2.高能激光武器。
高能激光武器又叫激光炮,簡稱光炮。它的功率輸出達到幾百至幾千千瓦,因此不能使用一般的小功率激光器,而必須使用功率強大的高能激光器。
在高能激光武器系統中,必須通過反射鏡把激光束聚集起來,形成一根很細的光柱,并借助于精密的激光束瞄準系統來對目標進行跟蹤。
激光炮的威力大,在現代戰場上用途很廣。比如:
1.打飛機。還在80年代,美國陸軍在試驗機載激光炮時,就曾用它擊落過兩架高空無人駕駛靶機。
2.反導彈。也是在80年代,美國陸軍在武器試驗中曾用激光炮一舉擊毀了一枚正在1000米以外高速飛行的反坦克導彈。幾年前美國還在白沙導彈試驗場用激光炮給正在飛行中的“大力神”導彈穿了一個窟窿眼。此外還用激光炮摧毀了一枚飛行在650千米高空的高空探測火箭。
3.反衛星。試驗表明,高能激光束能破壞衛星上的太陽能電池、各種光敏元件、精密儀器儀表、電子設備和照相裝置等。
4.反坦克。主要是用它來破壞坦克的潛望儀器,傷害坦克乘員的眼睛。目前大威力的激光炮已經能夠將坦克那厚厚的裝甲射穿。
此外還可以用激光炮在敵方的森林、山區及城市中進行大面積縱火。因此激光炮也是一種新型的縱火武器。
目前的激光炮主要有以下3種類型:
一是折疊式的。其外形很像火箭炮,它那并排著的管子,正是多只巧妙地折疊起來的大功率氣體激光器。由于這種激光炮體積龐大,笨重,附加設備多,因此常把它裝在坦克、汽車、艦艇及大型飛機上,可用它來攻擊敵方的坦克、飛機。反艦導彈、魚雷以及貼近海面飛行的巡航導彈等。
二是固定式的。它與普通加農炮有點相像,但炮筒較短小。人們往往把這種激光炮分散隱蔽在樹林深處及草叢中,使敵方防不勝防。
三是輕型的。這種激光炮與普通“八二”式迫擊炮有點相似,炮筒也較為短小。這種炮相當輕便,連同炮筒、炮座及驅動電源加在一起,也不過幾十千克。
激光炮可以連續快速發射。目前的脈沖激光炮,可以在1秒鐘內連續射出上千發“光彈”。為了充分發揮激光炮命中率高的威力,在使用中必須有目標跟蹤雷達和目標導引雷達與之緊密配合,協同作戰。
粒子束武器
這里所說的“粒子”,是指那些非常微小的物質顆粒,即“微觀粒子”。物理學上把直徑小于10ˉ?~ˉ?厘米的微小物質顆粒叫做微觀粒子,通常包括分子、原子以及被稱為“基本粒子”的電子、質子、中子、離子等。
要使微觀粒子成為一種毀傷性武器,那就必須創造一個前提條件——使粒子具有非常大的能量。物理學告訴我們,運動物體的能量同它的質量及運動速度這兩個因素有關,就是能量等于其質量與速度平方的乘積。
一個微觀粒子的質量雖然很小,但如果能使其運動速度達到或接近于光速,那么其能量也可以達到相當可觀的程度。固然,一個粒子的能量很是有限,但要是能夠把大量的粒子聚合在一起,那么其能量總和就會非常可觀。
能夠給微觀粒子不斷加速的裝置叫做“粒子加速器”。它能將微觀粒子加速到接近于光速,同時將許多粒子聚集成一個非常細小的射束,然后再發射出去,即可毀傷目標。
粒子束武器作為一個武器系統,由以下幾個部分組成:粒子源,粒子加速器,目標的探測、捕獲和識別系統,目標的精密跟蹤系統,粒子束的瞄準和跟蹤系統,指揮、控制和通信系統。其中,粒子加速器是粒子束武器系統的核心,它包括粒子注入器、加速器、能源、貯能及能量轉換設備等。
高能強流粒子束形成的基本原理是這樣的:由于帶電粒子在電場中都會受到電場力的作用,不斷地受到此電場力的推動,從而使帶電粒子不斷加速,最后達到或接近于光速;然后再通過聚焦磁場把高速帶電粒子聚焦成細而密的束流,射向目標。
粒子束武器是一種嶄新的武器系統,它具有以下突出的特點:
1.能量高度集中,威力大。高能加速器每秒鐘能發射600萬億個粒子,這些高速粒子通過聚焦后所形成的粒子束射向目標,其威力與453.6克高能炸藥爆炸所具有的威力相當。
2.效能高。一般的常規武器,是在炸彈爆炸后再通過飛速運動的碎片擊毀傷目標。而粒子束武器是以電子脈沖的形式在極短的時間內發射出來,并同目標直接發生作用,與激光武器相比,具有更大的破壞性。比如,要燒穿5毫米厚的銀合金材料,在使用激光武器時每平方厘米需要輸入100萬焦耳的能量,而在使用粒子束武器時每平方厘米只需輸入3萬焦耳的能里。
3.速度快。粒子束的運動速度接近光速,而洲際導彈的速度只有每秒7千米左右,因此在用粒子束武器來反導彈時,不但無需考慮“提前量”,比如,它可以在不到1秒鐘的時間內摧毀1000千米以外的目標,因此粒子束武器是非常理想的反導彈反衛星武器。
4.無慣性,方便靈活。在這一點上粒子束武器與激光武器相似。
5.不受天氣條件的影響,具有“全天候”的作戰能力。在這方面粒子束武器明顯的強于激光武器。
粒子束武器和激光武器都可以作為“天基武器”,但顯然是前者優于后者。比如說:
第一,粒子束武器系統較為堅固,不易受到損壞。一方面因為它是用磁鐵來聚焦的,個像激光武器那樣要用“嬌氣”的反射鏡來聚焦。再者,無論是磁鐵還是粒子加速器,都不易受到高強度輻射的影響。
第二,粒子束武器對目標的毀傷作用比激光大。特別是,粒子束比激光武器更能夠穿進目標的深處。
不過,從技術上說,粒子束武器目前的發展水平同作為武器使用的要求之間仍有一定的差距。
微波武器
普通無線電波、微波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線等,從本質上說,它們都屬于微波。在物理學上用波長和頻率來表現電磁波的性質。
在電磁波中,已有好幾種被用來作為武器,比如X射線激光器、γ射線激光器等?,F在人們正在研究如何利用微波來制造武器,這就是微波武器。
微波是指波長在分米、厘米、毫米范圍內的無線電波,其頻率為3~300千兆赫。在這個頻率范圍內的無線電波可以用天線輻射出去,所以把這一頻段叫做“射頻”。微波的波長接近于光波,它具有同光波相近的性質。又因微波的傳播是直線前進的,所以它是屬于直線波。
微波武器是這樣一種裝置:用超高頻微波發射機和高增益定向天線,來發射高強度的、匯聚的微波射束,以殺傷敵人和破壞敵人的武器裝備。
研究和試驗表明,強微波對人體和電子元器件具有殺傷和破壞效應,而對一般的武器裝備則無明顯作用。
微波對人體的殺傷效應主要體現在兩個方面。一是“熱效應”。超強微波能造成人體的外部損傷,如皮膚灼傷、眼睛出現白內障等,嚴重時可導致死亡。二是“非熱效應”。較弱微波能穿過人體皮膚,使人的神經系統受損,出現神經混亂、行為反常等現象;并使人體的免疫力下降,出現頭痛、煩躁不安和記憶力衰退等現象。
強微波的照射能夠導致電子設備的功能下降,甚至燒毀電子元器件。功率密度為10~100瓦/平方厘米的微波,足以干擾雷達的正常工作。而大功率的微波武器,則能在來襲的敵方導彈及偵察衛星的周圍形成一個強輻射場,造成足以損壞其電子設備的高電壓,使這些導彈及衛星的制導系統和計算機系統失靈,導彈的引信失效甚至自行引爆。強微波波束武器還足以使隱形飛機變熱直至熔化。
微波武器的主要優點是傳播速度快,不受大氣條件的影響,具有一定的穿透能力,比較容易對目標進行跟蹤和瞄準;其主要弱點是抗干擾能力差,有時會出現“敵我不分”的現象,對己方的電子設備造成干擾破壞。
與激光武器和粒子束武器比較起來,微波武器還顯得不夠成熟。特別是對于空間微波武器的研制,可以說目前尚處于可行性論證的階段。
動能武器
顧名思義,所謂動能武器,正是依靠高速運動所形成的巨大動能來直接擊目標,將目標摧毀,而不是像某些常規武器那樣,通過彈頭本身的爆炸來摧毀目標。目前一些軍事強國正在加緊研制的動能武器,主要包括電磁炮、非核動能攔截彈和群射火箭等。
電磁炮
電磁炮是這樣一種裝置:利用強大的電磁力來加速彈丸,使彈丸高速射向目標并將其摧毀。
電磁炮的發射原理同普通電動機的工作原理是一樣的。我們都知道電動機由定子和轉子兩大部分組成。通電后,電流通過定子上的線圈而產生電磁力,而轉子就在電磁力的推動下高速運轉起來。
在這里,我們把電磁炮看作一臺特殊的“電動機”。炮身相當于電動機的“定子”,炮彈相當于電動機的“轉子”。電磁炮的炮身是兩條長長的平行銅導軌,炮彈就夾在這兩條導軌的中間。
導軌通電后產生一個強大的電流,此電流沿其中一條導軌輸入,流經炮彈,然后再由另外一條導軌返回;這樣,便在這兩條導軌之間形成一個強大的磁場;而該磁場與炮彈中的電流相互作用,產生一個強大的電磁力;此電磁力推動著炮彈沿導軌高速前進,并且日其運行速度越來越高,炮彈就這樣被射了出去。所以電磁炮又叫“軌道炮”。
由于電磁推力大,所以電磁炮的炮彈能夠達到很高的速度。美國的兩個電磁炮實驗室已經將3克重的彈丸加速到每秒11千米,另外還將300克重的彈丸加速到每秒4千米。我們知道,一般火炮的射出速度只有每秒0.8千米左右,步槍子彈的射出速度也只有每秒1千米左右。
由于電磁力很均勻,故電磁炮的彈丸在飛行中比較穩定;又由于在發射時不出火焰和煙霧,也不產生沖擊波,所以電磁炮的隱蔽性好;電磁炮可以根據目標的特征快速調節電磁力的大??;另外,電磁炮也比較經濟。常規火炮的發射藥每產生1兆焦耳能量大約需耗資10美元,而用電磁炮只需0.1美元。
電磁炮的發展受到各軍事強國的高度重視,例如在美國的“戰略防御計劃”中,對電磁炮的研制占有重要地位。
不過,從電磁炮的當前發展水平來看,距離實戰要求仍有一定的距離。例如:實戰要求能將3千克重的彈丸加速到每秒15~30千米的速度,而目前的實際水平距離這個要求還差得很多;目前的電磁炮導軌材料還不夠強固,彈丸高速掠過時,往往會使導軌發生剪切、變形甚至熔化;高速飛行的電磁炮彈丸在穿過大氣層時,容易被燒蝕;目前仍處于試驗階段的天基電磁炮武器系統,其重量太大,其費用也極高。
電磁炮從結構上可分為電磁軌道炮、電磁線圈炮和電磁“重接”炮。
其中,電磁軌道炮是目前發展較為迅速的一種電磁炮,它主要由兩條平行的導軌和在導軌之間滑動的微型射彈以及射彈電樞等組成。導軌作為電磁軌道炮的線性電磁推進加速器,當發射時,導軌和射彈電樞被通上巨大的瞬時電流,在導軌間形成強電磁場,由電磁相互作用使導軌加速器產生巨大的加速力,從而使導軌間的微型射彈加速,并以極高的速度發射出去,實現與目標直接碰撞,靠相對碰撞產生的巨大動能摧毀目標。
目前,美國有多家機構在從事電磁軌道炮的研究工作,并取得了一些重大進展。電磁線圈炮也叫同軸線圈加速炮,是最早制造的電磁炮,在20世紀初就已能做到將10千克重的炮彈加速到100米/秒。
在70年代中期,前蘇聯的科學家已能將1.3克重的金屬環加速到4.9千米/秒。線圈炮由環繞于炮膛的一系列固定加速線圈與環繞微型射彈的彈載運動線圈組成,當這些線圈按順序加電時,產生運動磁場,使處在磁場中的微型射彈加速發射出去。電磁“重接”炮簡單地說就是利用兩個磁場重新結合產生新的更大容積的磁場結構,來加速發射微型射彈?!爸亟印迸谑翘旎咚匐姶排诘膫溥x方案。
除美國以外,俄羅斯、澳大利亞、英國、德國、日本和以色列等國也在開展電磁炮技術的研究。
反衛星動能攔截彈
這是一種靠彈頭的動能來擊毀敵方衛星的機載空對空導彈。美國在80年代用一枚這樣的導彈成功地擊毀了一顆廢舊衛星。這枚導彈全長5.4米,彈徑0.5米,重1.2噸,裝在F-15戰斗機上。
這種導彈的工作過程是這樣的:導彈脫離飛機之后,靠彈上的慣性制導系統進行制導,直到飛抵預定空間點;此后彈上的紅外傳感器開始自動跟蹤目標;當攔截彈達到最大飛行速度時,其戰斗部與二級火箭自動脫離;此后彈頭便依靠小型計算機進行控制,并通過彈上小型火箭的點火與熄火來對彈道進行修正;最后,彈頭前部的小型撞擊殺傷器以每秒13.7千米的高速與目標相撞并將其摧毀。
反導彈動能攔截彈
這是一種利用彈頭的動能摧毀來襲導彈彈頭的“反導彈導彈”。這種導彈也和上述反衛星動能攔截彈一樣,是采用現有的導彈技術。這種導彈的彈頭最后以每秒9千米的高速與目標相撞并將其摧毀。
群射火箭
這是一種子彈式旋轉穩定的無控火箭,主要用來對付來襲的洲際彈道導彈的彈頭,特別是用來對付多彈頭導彈的。
群射火箭的具體工作過程是這樣的:在來襲彈頭再入大氣層后,群射火箭發射,形成一個多層次的密集火箭雨陣,使火箭與來襲彈頭相撞并將其摧毀。
可用這種群射火箭來保護導彈的地下發射井,每個發射井約需配備5000~10000枚火箭,其攔截概率可達85%以上。
群射火箭是美國“戰略防御計劃”中最后一道反導彈屏障的主要武器系統。
超導武器
軍事專家們預言:超導技術應用于軍事領域,將導致未來戰場上的武器裝備和作戰方式出現一系列的變革,并將對軍事戰略和戰術思想產生深遠的影響。
超導海軍艦艇
數百年來,海軍艦艇的動力盡管已從蒸汽機、柴油機、燃氣輪機發展到核動力,但始終未能擺脫笨重的螺旋槳推進部件,航速也無重大突破,從而使海上高速機動作戰能力受到了很大的限制。
70年代以來,一些工業化國家積極開展超導技術在海軍艦艇方面的應用研究,并已初見成效。英國已研制出478千瓦的超導電磁力推進裝置;美國已研制出5513千瓦的超導驅動系統;日本制成了世界上第一艘超導船。
試驗表明,大型驅逐艦在負荷、航速、續航力相同的條件下,采用超導電磁力推進系統可以少裝一臺燃氣輪機,減少滿載排水量,節省續航燃油,少花建造費用。
超導軍艦是怎樣航行的呢?如果在艦艇上安裝電磁鐵,在海水中便會產生磁力線,同時產生方向與磁力線相垂直的電流。在磁場與電流的相互作用下,推動海水向后運動。由于海水的反作用力,使艦艇獲得一種向前的推動力。
超導艦艇由于取消了傳統的螺旋槳推進部件,因而具有結構簡單、維修方便、推力大、航速高、無震動、無噪聲、無污染、造價低等諸多優點。在潛艇上應用超導推進系統以后,能有效地消除噪聲影響,降低紅外輻射,更不易被敵方發現,從而大大地提高了自我生存能力和快速機動的突防能力。
超導激光武器
激光武器耗能大,它要求在瞬間提供數十億到數百億焦耳的能量。而且目前的貯能裝置所貯存的能量都非常有限,很難滿足這一要求。
超導技術的發展,為激光武器提供了新的能源。采用由超導材料做成的超導閉合線圈就是一種理想的貯能裝置。因為在超導線圈中的電流是一種持久的電流,只要將線圈保持超導狀態,則它所貯存的電磁能便會毫無損耗地長期保存下去,并可隨時把強大的能量提供給激光武器。激光武器一旦有了超導貯能器,就如虎添翼,好比是有了一個機動靈活而又容量無比的彈藥庫,可時刻保持高度的戰備狀態。一旦受到敵方飛機、坦克、導彈等的侵犯,便可隨時給予有力的回擊。
超導發射裝置
利用超導技術來發射航天飛機,這是專家們多年來的夢想,但因受技術條件的限制而難以成為現實。近年來國際上超導材料研究中的突破性進展,為實現這一夢想創造了技術條件。
計劃中用來發射航天飛機的超導磁懸浮發射裝置,由一條長3500米的水平導軌與一條2000米高的垂直導軌相連接,形成一個接近于90°的弧形陡坡。導軌采用新型常溫超導材料。
發射時,龐大的航天飛機在磁懸浮力的作用下,沿水平導軌前進并逐漸加速,當到達終端的弧形軌道后,便隨弧形軌道而改變前進方向,并以每小時500~600千米的速度飛離發射裝置。與此同時,航天飛機的發動機點火并開始工作,靠它自身的動力直刺蒼穹。
采用超導磁懸浮發射裝置,可以取代用火箭發射航天飛機的傳統做法。這樣可以減輕航天飛機自身的重量,增加有效載荷,并且推力大、耗能少、起飛速度快、安全可靠,可以多次重復使用,能節約大量經費。
專家們認為,還可用超導材料制成超導電磁炮、超導火箭發射架、超導磁力儀、超導陀螺儀、超導雷達天線、超導接收機和超導衛星等等。可見超導材料的發展前景是極其誘人的。
次聲武器
遠在二戰期間,前蘇聯的強擊機曾在德軍陣地上空反復進行超低空飛行,尖嘯刺耳的噪聲使德軍官兵驚恐萬狀。這便是把聲音作為武器的一種嘗試。
十多年前,在法國馬賽附近的一個“次聲研究所”,秘密地研制了一種新式武器—次聲武器.也叫聲波槍。據介紹,在試驗中曾不慎誤傷了一名研究人員,并導致十幾千米之外的一些無辜喪命。國外曾有人撰文這樣說:“這種武器能夠消滅一座城市或某一地區的人。那些躲藏在秘密掩體里的人,躲藏在諸如坦克、潛艇或其他貌似牢不可破的機器里的人,都難以幸免?!边@種說法或許言過其實,但次聲對人和動物具有殺傷作用,卻是不容置疑的。
所謂次聲,就是聲波的振動頻率低于20赫的聲音。普通人耳能聽到的聲音,其最低頻率在16~23赫這個范圍內。這里為何有個“范圍”呢?就是因人而異。低于16赫的聲波,是任何人的耳朵都聽不到的,而只能作為一種振動被人察覺出來。
低頻振動對人體和動物具有很大的危害,甚至具有破壞性。
許多自然現象都能產生次聲波,如火山爆發、地震、打雷、臺風、龍卷風等等;其他如核爆炸、發射火箭、放炮以及飛機的長行等,也都能產生次聲波。
物理學告訴我們:振動波的頻率越高則其方向性越好,但卻衰減得越快,因而其傳播距離也越近。相反,由于次聲波的頻率很低,所以它在傳播中衰減得很慢,因而能傳播得很遠。發射大炮時所產生的次聲波,在幾十千米甚至上百千米以外仍能用儀器接收到;氫彈爆炸時所產生的次聲波甚至能夠圍繞地球跑上好幾圈。次聲波除了跑得遠以外,它還有另外一個特點,那就是“無孔不入”、“見縫就鉆”。
次聲波是怎樣危害人體健康的呢?
人體無時無刻不在進行著細微的有節奏的脈沖式振動。這種振動的頻率通常為7~13赫。人體在甚低頻區的共振頻率為4~8赫。因此那些頻率低于10赫的次聲波,可能使人體發生“共振”而遭到傷害。
次聲波傷害人體后的主要癥狀是昏暈、頭痛、嘔吐、心痛、呼吸困難、恐慌、眼球震顫等;有的人還會出現昏迷、站立不穩和產生酒醉似的感覺;重者還會出現肌肉痙攣,甚至形成精神錯亂;在高強度次聲波的作用下,有的人會出現耳聾以至全身癱瘓,重者甚至導致死亡。
軍事專家們預言:在未來戰場上,次聲致聾武器與激光致盲武器將配合使用,使對方的作戰人員成為聾子和瞎子,使之完全喪失作戰能力甚至自行死亡。
基因武器
在介紹基因武器之前,這里先簡單說說什么是基因。
基因是控制生物性狀的遺傳密碼,它是由DNA構成的。DNA是構成基因的物質基礎。在生物工程中,用來控制生物性狀的遺傳密碼就是DNA中所包含的四種核苷酸。組成DNA的核苷酸雖然只有這么四種,但它們可以有許許多多的排列順序,而不同的排列順序就可以決定不同的信息,即遺傳密碼。
基因武器又稱遺傳武器。它是采用遺傳工程的方法,按照設計制造者的意圖,通過基因重組,即通過重新排列DNA中那四種核對酸的排列順序,把一些特殊的致病基因移植到微生物體內,使之成為一種具有顯著抗藥性的致病菌。例如人體內的大腸桿菌本來是一種非致病微生物,在通過改變其基因之后,就變成了一種致病菌。
由于這種致病菌利用了人種生化特征上的差異,因此它只對特定遺傳型的人種才具有致病作用,而對除此以外的其他人種并不起作用。這樣,基因武器的設計制造者就可以“有選擇性地”利用這種武器來對某些特定的人種進行殺傷,而不會同時傷害處在同一環境中的其他人種。
基因武器正是通過致病基因來感染人體的,而人們所感染的致病基因,只有設計者才能知道其遺傳密碼,因而也只有他們才能夠解救染病者。這正是“解鈴還需系鈴人”!其他人要在短期內來“破譯”這種密碼是不大可能辦到的。因此受害者只能坐以待斃,其他旁觀者“愛莫能助”!
盡管基因武器目前還只是處于研究探索階段,但它已經引起一些有責任感的科學家的憂慮。這種憂慮,甚至已經遠遠超過了當年愛因斯坦等著名科學家對于原子武器的憂慮。
軍用機器人
據專家們估計,機器人產業將會成為21世紀少數幾項能主宰經濟的高技術產業之一,就像汽車、化工、鋼鐵等工業曾經主宰了20世紀60~70年代的經濟一樣。隨著機器人產業的發展,機器人的勞動分工也越來越細,包括工業機器人、農牧業機器人、服務機器人、軍用機器人、極限作業機器人、太空機器人、智能機器人等等。
就軍用機器人而言,早在二戰期間,德國陸軍就曾研制了大約5000輛無人駕駛的坦克。他們通過電線或通過無線電傳送信號來控制坦克行駛,用它所攜帶的炸藥去摧毀對方的防御工事。這便是現代軍用機器人的雛形。
到了1985年,美國海軍部隊開始利用機器人在海底開展清洗和打撈沉船的業務。這種軍用機器人裝有技術先進的信號傳感系統,能夠進行水下偵察、排除水雷和擔任各種用人力難以勝任的危險工作。
美國有一種“機器人偵察兵”,能夠根據敵方的反應來隨時編制電腦程序,其造型如同一輛小型戰車,可以充當“流動哨兵”。它由微電腦、人工智能軟件和遠程監視傳感能等主要部件構成。
在平時,它可擔任基地或機場外圍的警戒任務,能夠識別那些“不速之客”,一遇上“敵情”便會立即發出警報。在戰時,它可根據主人發出的遙控指令來使用隨身攜帶的武器,包括輕機槍、手榴彈、催淚彈等。
目前,一些軍事強國都在加緊研制各種各樣的多用途軍用機器人。比如,能夠在前線搶修軍車,運送糧草、彈藥和燃料等戰斗物資的軍用機器人;能夠架橋、筑路、布設地雷和施放煙霧的軍用機器人;能夠充當“步兵偵察班”來收集對方軍事情報的軍用機器人,等等。
近幾年來國外還出現了一種機器人掃雷車。其外形像坦克,但車頂沒有炮塔;車上沒有兩個專用來裝炸藥的大箱子,車前安有掃雷棍。在掃雷的時候,第一步是首先向前方發射炸藥,將地雷引爆;第二步是再用掃雷棍來清除那此尚未引爆的漏網的地雷。
英國制造的1臺巨型機器人,有3個很大的“吸盤”,能夠把停放在航空母艦上的“鷂”式飛機“吸”起來,使飛機對準航向,然后通過它那能夠轉動的巨臂將飛機高高地舉起來,使飛機騰空而飛。當飛機返回時,機器人早已伸出巨臂在等候飛回的飛機,并能熟練地把飛機“抓住”,然后輕輕地放到航母的甲板上。
為減少未來戰場上士兵的死亡率,目前一些軍事強國還在加緊研制能夠在戰場上沖鋒陷陣的“機器人士兵”。
強激光武器
也稱“高能激光武器”或“光炮”,是利用高能激光束,直接摧毀敵方飛機、導彈和衛星等目標或使之失效的定向能武器。主要特點為:光速傳播、命中率高、能迅速變換射擊方向、短時間內攔截多個目標。但毀傷能力隨射程增大而降低,不能全天候作戰。
它由高能激光器、精密瞄準跟蹤系統和光束控制與發射系統組成,激光器則為武器的核心,研究中的有二氧化碳、化學準分子、自由電子、核激勵、X射線和γ射線等激光器。此種武器只獲得原理成功,尚未裝備部隊。
粒子束武器
這是利用高能強流亞原子束摧毀目標或使之失效的一種定向能武器。它由粒子源、粒子加速器、探測瞄準跟蹤裝置和指揮通信設備等組成。
主要特點為:能量高度集中、束流穿透力強、脈沖發射率高、能快速改變發射方向。工作原理是:用高能強流加速器將粒子源產生的電子、質子或離子加速到接近光速,用磁場將其聚集成密集的束流后射向目標,靠束流的多種效應摧毀目標或使之失效。通常分為在大氣中使用的帶電粒子束武器和在外層空間使用的中性粒子束武器兩大類,可用于摧毀飛機、導彈。衛星等高速運動目標,破壞其結構,或使電子設備失效,也可引起被攻擊目標所裝引爆藥提前起爆。此種武器只獲得原理成功,尚未裝備部隊。
新概念武器
新概念武器裝備是相對傳統武器而言的,是指工作原理和殺傷機理有別于傳統武器系統概念的,可大幅度提高作戰效能的一類新型武器裝備。
這種新型武器裝備在設計思想、系統結構、總體優化、材料應用、工藝制造、高技術含量、部署方式、作戰使命、作戰樣式、毀傷效果以及經濟可承受性等方面都不同于傳統武器,是武器裝備體系中發揮戰斗力倍增器作用的創新性武器,一旦新概念武器裝備大量投入實戰使用,將對未來高技術戰爭帶來革命性的影響和變化。
新概念武器的種類很多,如代表定向能武器的激光武器。高功率微波武器、粒子束武器,代表功能武器的電磁炮、電熱炮武器及其微型射彈,以及非致命武器、微小型化武器、氣象武器、基因武器、反物質武器、暗物質武器以及新型化學武器等。
這些新概念武器少部分已部署使用,但大部分還處于探索研究、原理試驗、演示驗證等階段,但隨著技術的不斷發展與進步,到2020年前后,像激光武器、高功率微波武器、電炮武器、非致命武器、微小型化武器以及技術基礎較好、經濟上可承受的其他一些新概念武器將逐步成熟,并可能投入實戰使用。
限于篇幅,本章只對激光武器、高功率微波武器、電磁炮武器、非致命武器作重點介紹,并介紹部分微小型化武器,這幾類新概念武器的研究與發展活動日益活躍,有此武器技術已趨于成熟,有可能在不久的將來裝備部隊使用。
天基激光武器
天基激光武器是把激光器與跟蹤瞄準系統集成到一個衛星平臺上而構成的一種部署在空間的定向能武器,主要用于在全球范圍內摧毀剛剛飛出地球稠密大氣層的助推段彈道導彈。
20多年來,美國一直十分重視這種武器的發展,目前已將其作為動能武器的備選后繼系統和國家導彈防御系統的組成部分。1998年3月,美國航人司令部總司令Howed ·Estes上將稱,目前美國已經擁有建造天基激光演示器的技術,能在2005~2008年試驗發射首臺星載演示器樣機。
機載激光器計劃
機載激光器計劃是美國空軍目前正在大力推進的戰區彈道導彈助推段攔截方案,是其聯合的多層戰區導彈防御研究的一部分。該計劃是目前美國投資規模最大、進展最快的主要的定向能武器計劃,將于2002年末用機載激光器樣機YAL-1A進行摧毀一枚助摧毀戰區彈道導彈的演示驗證試驗。
ABL還具備反衛星和反飛機的能力。
其設想是在軍事危機時期,使ABL飛機在白沙導彈靶場上空的航道上或偏離東西海岸方向上飛行,等待可能援助潛在敵方衛星經過并擊落它們。另外還在進行ABL附加使命的研究,以評估ABL在對付空空和地空導彈、巡航導彈防御和奪取空中優勢等方面的潛能。在對付防空導彈方面,ABL將能夠進行自衛和保護高價值飛機,如E-3預警飛機、E-8“聯合監視目標與攻擊雷達系統”飛機及RC-135“鉚釘”電子偵察機。
基地反衛星激光武器
為了爭奪制空間權,美俄雙方在積極發展衛星技術的同時發展反衛星武器,并均已具備不同程度的激光反衛星能力。美國陸軍還在1997年10月進行了激光反衛星試驗,引起了世界范圍的廣泛關注。
地基反衛星激光武器可以通過干擾、破壞衛星上的儀器或摧毀衛星平臺,使敵方的指揮、控制、通信與情報系統癱瘓;也可通過攻擊天基武器或激光武器的作戰反射鏡來破壞對方的空間防御系統。由于衛星軌道一般已知,光電儀器設備的破壞閾值較低,因而相對于戰略反導激光武器而言,其技術難度較小,費用較低。
美國、以色列合作研制的高能激光武器
目前,美陸軍和以色列國防部正在開展戰術高能激光器先期概念技術演示器計劃,這項計劃是在美陸軍空間與戰略防御司令部原來的“鸚鵡螺”戰術高能激光演示器計劃的基礎上進行的,計劃于1998年完成演示器研制,進行系統能力試驗與演示驗證。
1996年2月,美國利用中紅外先進化學激光器(M1RACL)和“海石”光束定向器(SLBD)在白沙導彈靶場進行了兩次成功的“鸚鵡螺”戰術高能激光演示器演示驗證試驗。
第一次試驗時,激光鎖定來襲的未帶彈頭的俄制BM-21炮射火箭達15秒,并將火箭摧毀。第二次試驗時,激光在幾秒鐘內擊中并摧毀了一枚從機動發射架上發射的帶彈頭的BM-21火箭彈。
試驗后,美國和以色列開始聯合開展戰術高能激光器先期概念技術演示器計劃(THEL/ACTD),從而開始了“世界上首臺激光防空系統”樣機的方案確定與研制工作。
一旦THEL/ACTD系統演示驗證成功,將會為作戰系統的研制鋪平道路。TRW公司稱,他們正在開展一些計劃,以便縮小武器系統的體積,將其安裝到一輛拖拉機的拖車上,最終于2000年左右將其安裝到一輛坦克車上,其機動性更好、更有效。
如,設想的未來高能激光武器(THEL)系統將安裝在一輛“布雷德利”戰車或5噸卡車上,其燃料倉中攜帶足夠的化學燃料,在必須重新加載燃料以前能進行50次射擊。
未來高能激光武器系統將主要用于防御小區域,對付從其他防御層漏網的點目標。設想組建一些由4輛或6輛THEL戰車組成的火力單元,這些火力單元能摧毀由多管火箭彈發射系統在幾秒鐘內齊射到一個小區域里的數枚非制導的人箭彈。
它們能保護靠近戰斗前線的部隊集結地或城鎮,也可單獨用于對付那些用原始的發射裝置進行的單枚火箭彈發射,以保護城鎮或軍事基地,起到反恐怖主義的作用。
還考慮將其部署在適當位置上,以便與其他的陸軍防空武器,諸如戰區高空區域防御系統、“愛國者”和“擴展的中程防空系統”等配合使用。還有可能將其小型化,以便安裝到機載平臺和艦船上。
小型機載和直升機載氧碘化學激光武器
波音公司正在利用其大型機載氧碘化學激光武器技術,發展V—22傾轉旋翼飛機載和直升機載氧碘化學激光武器,用于擊落巡航導彈和掠海飛行導彈。
波音公司于1997年初開始探索該設想并稱能在18個月內演示驗證該武器系統,1年后交付1個初始作戰系統。該武器系統擬采用功率為20萬瓦的氧碘化學激光器,能在目標探測后的6秒內將其摧毀,2秒后接著對付另外一個目標。預計該系統能進行100次連續射擊,系統作戰距離為10千米。
高功率微波武器
高功率微波武器又叫射頻武器,是利用強能量的微波源向目標定向發射高功率脈沖調制的高功率微波極窄波束能量,用來干擾或毀壞目標上的電子設備以及殺傷作戰人員,是一種定向能武器裝備。
高功率微波武器的輻射頻率為1~30千赫,輸出峰值功率一般在1千兆瓦以上,個別的可達10千兆瓦。高功率微波武器的主要攻擊目標是雷達、通信系統、計算機、制導系統以及車輛、艦船、飛機和導彈中的電子元器件,像激光武器一樣,也具備硬殺傷和軟殺傷兩種功能。當微波能量很強或極強時,可作為硬殺傷武器裝備,直接摧毀敵方武器裝備,致死敵方作戰人員。當微波能量較弱時,可作為軟殺傷武器或非致命武器使用,干擾電子設備,使作戰人員失去戰斗力。
微波彈
微波彈的研究以美國海軍為主,目前主要集中在常規炸藥激勵的微波彈,對核激勵的微波彈也作了效應分析。1991年海灣戰爭中,美國海軍首次使用了試驗性的高功率微波彈,從戰爭開始的第一天起,就從潛艇和驅逐艦上發射了帶有這種彈頭的海軍“戰斧”巡航導彈,干擾和毀壞伊拉克防空系統和指揮控制中心的電子系統。
壓制敵防空系統的高功率微波武器
該類高功率微波武器的研制以美國空軍為主,旨在對用于飛機自衛、壓制敵防空、指揮控制戰、奪取空中優勢、空間控制等方面的寬帶和窄帶高功率微波源進行進一步的研究與鑒定,實現利用微波能量燒毀敵防空系統中的敏感電子元件。
這種武器能在敵防區外發射,利用有限的目標信息實現攻擊效果。它可以對敵方的射頻威脅系統造成永久性電子損傷,具有發射后不用管的能力,單次發射能殺傷大量目標,有一定的覆蓋范圍,對發射精度要求不高,天線產生的旁瓣對己方的附帶損傷很小。
高功率微波炸彈
高功率微波炸彈是俄羅斯發展的一種高功率微波武器。
這種炸彈可以放在公文包中,使用時能釋放10吉瓦的高功率脈沖,相當于10個標準核電機組的功率,可用于攻擊戰斗機、核電站等目標的計算機系統,而且不發出任何聲音。單枚炸彈的市場價不到10萬美元。俄羅斯已將這種高功率微波炸彈出口到瑞典和澳大利亞。
電炮武器
電炮武器又稱超高速炮武器,是當今世界正在研究的超高速動能武器技術。
電炮武器主要由超高速炮和微型射彈組成,是利用電磁能、電熱能或其他先進手段把微型射彈加速到極高速度發射出去并攔截目標。由于電炮武器發射的微型射彈具備輕小型化、速度快、加速度大、攔截目標能力強、經濟有效性好等特點,因此,具有廣泛的軍事應用潛力,既能部署在固定基地,也可以部署在空間平臺上,既能反彈道導彈,也能反裝甲和反衛星。
典型的電炮武器包括電磁軌道炮、電熱炮、電磁線圈炮和電磁“重接”炮等,美國和以色列在電炮武器的發展上步伐較快。微型射彈是供電炮發射的“炮彈”,這種炮彈是一種動能彈頭,可通過直接碰撞毀傷目標。典型的微型射彈主要是美國研究的“輕型大氣層內高空射彈”和“大氣層外輕型射彈”,其中LEAP射彈發展最為迅速。本節主要介紹電磁炮和D-2、LEAP兩種微型射彈。
微型射彈
微型射彈是為電炮武器發展的炮彈,一種是霰彈,每秒數百發;另一種是能自動尋的制導炮彈,每秒數發或幾十發。自80年代以來,美國在研制電磁軌道炮用的微型射彈方面取得了很大進展,采用動能技術發展的制導微型射彈已較為成熟。研制了供天基電磁軌道炮使用的“大氣層外輕型射彈”和供地基電磁軌道炮使用的“大氣層內輕型射彈”。
特別是LEAP射彈,不僅可作為美國未來大基反號系統的技術基礎儲備,而且目前還在技術轉移,應用于地基戰區導彈防御系統,提高地基戰區導彈防御系統的高層攔截性能。
大氣層內輕型射彈
大氣層內輕型射彈是美國通用電氣公司為美國陸軍戰略防御司令部研制的電磁軌道炮微型射彈,具有全天候、雙模制導、重量輕、動能命中殺傷目標、能夠承受電磁軌道炮發射時產生的高加速度的過載。
其發展目標是,電磁發射速度為3~4千米/秒,縱向過載為10萬g,橫向為500g,在末端2秒的交戰階段,射彈的機動能力要達到10~15g。對空間目標,使用指令制導,并具有使用光學尋的器的末尋的能力。在未段防御中作為高速動能攔截彈使用,攔截高度10~25千米,攔截距離5~50千米,單枚射彈的成本低于10萬美元。通用電氣公司設計的D-2射彈直徑0.0875米,長0.725米,重6.7千克,呈長錐形。
大氣層外輕型射彈
大氣層外輕型射彈是美國原“星球大戰”計劃研究與發展的一種微小型動能殺傷攔截器。發展LEAP射彈的最初指導思想就是準備作為電磁軌道炮發射的動能殺傷彈頭,要求射彈能承受10萬g的加速度軸向過載,以滿足當初美國建立全面防御系統的需要。
隨著美國彈道導彈防御重點的轉變,11AP射彈現已作為用助推火箭發射的動能殺傷攔截器,供近期戰區與戰略導彈防御用,要求的承受過載能力也降低為200g的加速度,并瞄準通用化動能殺傷攔截器的方向發展。美國現階段正在發展的“標準-3”艦載反導防御系統就采用LEAP射彈作為殺傷彈頭。
非致命武器
非致命武器是一種全新概念的高技術武器。
這種武器的殺傷機理不同于傳統的武器彈藥,不以大規模殺傷人員、毀壞武器裝備和基礎設施為軍事目的,而是通過攻擊人員、武器裝備和基礎設施的最薄弱部位,使人員部分失去作戰能力,使裝備暫時失去作戰效用,使基礎設施等不能正常發揮作用,從而達到阻止或限制敵方作戰與行動的能力。因此,非致命武器又稱失能武器。非致命武器的應用將為作戰部隊提供新的重要軍事能力和威懾力量,作戰毀傷的可控性更強,對平民、物資和環境的附帶破壞最小,將廣泛用于戰爭與非戰爭行動當中,特別是維持和平行動當中。
目前,非致命武器的發展主要集中在反傳感器、反人員、反機動和反基礎設施等方面。
AN/PLQ-5型激光對抗系統
該系統是洛克希德·桑德斯公司研制的便攜式多功能激光系統,已于1995年通過美陸軍定型鑒定。
它采用閃光燈泵浦固體激光器,全套系統由一個主動/被動目標捕獲系統、一臺晝/夜激光發射器和一個電池電子學組件構成,重約19千克,可以安裝在步槍或偵察車上。能暫時致盲人眼,探測和干擾光電傳感器。該系統主要用于在反坦克距離上干擾光電傳感器,在1千米或更近的距離采取小分隊軍事行動,其目標捕獲系統的晝/夜捕獲距離為2~3千米。
“軍刀”-203激光照明器
該裝置由空軍菲利浦實驗室研制,用于照明、致盲和瞄準目標。
與激光瞄準具采用小光斑瞄準的方式不同,它將照亮整個目標,增強射手的瞄準能力,并在心理上威懾敵人。該裝置目前有兩臺樣機,采用鎳鎘電池供電,工作波長為670納米,功率400毫瓦,有效照明距離300米,重0.48千克,每枚電池可連續運行30分鐘,100米處的光斑尺寸可在1~10米之間變化。1995年1月美軍從索馬里撤離的時候,海軍陸戰隊曾使用兩臺樣機中的一臺來驅散有威脅性的索馬里人群。
目前正在討論用這種裝置武裝執法人員以拘捕罪犯的可行性。
手持式激光“致眩器”
該系統由聯合信號軍用激光產品公司研制。步兵肩扛式發射,重9千克,大小與沖鋒槍相當,折疊式槍托,帶有望遠鏡瞄準具,背負式鎳鎘電池組供電。它采用金綠寶石激光器,工作波長為700~815納米,用于探測和干擾敵方火控系統。海灣戰爭期間,該系統曾在“沙漠風暴”行動中部署,但并未真正使用。1995年9月計劃被迫中止。
“騎馬侍從”車載激光致盲武器
該系統由馬丁·瑪麗埃塔公司開發,其中50%的技術來自“魟魚”系統。系統安裝在一輛高機動性多用途輪式戰車上,用于增強先頭部隊的突擊力量,特別是輕型偵察分隊的突擊能力。1994年10月,車載樣機系統在美國陸軍協會年會上進行了公開的靜態展示。樣機系統改進后將增加慣性和全球定位系統。
美國三軍定向紅外干擾系統
目前美國三軍正分別開展以脈沖二氧化碳激光器或固體激光器為紅外干擾源的定向紅外干擾系統研制計劃,計劃裝備在飛機、艦艇或軍車上,用以干擾敵方紅外制導導彈。
系統包含一個威脅告警接收機和一臺捕獲跟蹤器,可及時報警并告知來襲導彈方向,然后使激光束瞄準導彈的導引頭實施干擾,使導彈偏離預定的攻擊方向。這種系統的初期應用是,安裝在大型高價值飛機上,只需單個激光器,就能保護其不受地對空的威脅。目前已有樣機產品,并進行了飛行試驗。
英國“復仇女神”定向紅外干擾系統
美國諾思羅普·格魯曼公司為英國國防部研制,可用于干擾敵方的近程紅外制導導彈,提供主動防御。安裝在固定翼飛機或直升機上,可能的載機為波音CH-47“支奴干”直升機和洛克希德C-130“大力士”運輸機。
初期裝備的系統將采用非相干紅外源,后續型號改用激光器。裝在固定翼飛機上的“復仇女神”有兩套安裝在旋轉架上的傳感器/紅外源系統,而裝在直升機上的“復仇女神”只有一套傳感器/紅外源系統。
英國激光致眩器
由工業用激光器或軍用激光測距機、指示器應急改裝而成。能量較低,結構簡單,放在臨時支架上,用人眼跟蹤瞄準目標,可對飛行員的視覺進行干擾甚至致盲,有效距離達5000米,已經裝備了十幾艘大型艦船,每船的艦橋兩側各有一臺。在英阿馬島之戰中,英艦可能使用了“激光致眩器”,因為阿根廷3架攻擊英艦的飛機由于不明原因墜入海中或偏航,而飛行員稱受到了強光的照射。
前蘇聯激光致盲武器
前蘇聯的激光致盲武器已有多種樣機,并在飛機、艦船和坦克進行了演示驗證。西方國家稱,它們的飛行員曾多次遭到蘇聯驅逐艦上發射的激光束照射,1987年美海軍偵察機駕駛員視力被干擾10分鐘,同年瑞典SAAB35“龍”式戰斗機駕駛員被暫時致盲。1989年10月和11月,美飛機再次遭到蘇艦上的強光照射。
燃燒劑“病毒”
燃燒劑“病毒”實際上是一種化學燃料添加劑,可由人工撒布,或用運載工具在機場、港口、導彈發射基地、重要后勤運輸基地等軍事要地上空投放,污染發動機的燃燒劑,改變燃料的特性,影響發動機的性能,導致裝備失靈。
電磁脈沖彈
電磁脈沖彈,是主要以電磁脈沖來破壞無防護的復雜的晶體管裝置和電子電路裝置的一種核彈。
這種核武器的主要功能是發出強大的電磁脈沖,破壞敵方的電子設備。它將使對方的指揮、控制和通信系統的網絡遭受最大的破壞,從而切斷其武裝部隊同中心指揮機構的聯系。經試驗表明,在距離爆炸中心幾公里的地方近地電場強度特別高,也就是說,高能核爆炸在最初十億分之幾秒內所釋放的R射線與上層大氣中的電子發生撞擊,被R射線撞射的電子受到加速,然后在電磁場的影響下發生偏轉,這一變化導致極高的高壓電,高壓電越強,產生的電磁脈沖越強。這種電磁脈沖波射向地球表面時,凡天線、電線、電纜等金屬物體都成了電磁脈沖收集器。
然后將能量集合起來,傳到相互連接的設備上,就會破壞無防護的電子設備,包括雷達、數據處理系統、電傳機、電子計算機、衛星、武器系統、通信系統等等、高壓會擊穿絕緣體。熔化保險裝置、破壞半導體元件,它對露天電線、地下電纜、電話線、信號線等等破壞很大。強大的電磁脈沖甚至會破壞城市的電力系統、使居民產生恐怖心理,造成社會秩序的混亂,打擊和動搖民心士氣。
然而,電磁脈沖彈不是短期內可以研制成的,其中的難題需要對世紀的科學家們去解決。
弱輻射沖擊波彈
據報道,美國1979年曾試驗過這種核武器,現已進入方案論證階段,將成為21世紀破壞導彈發射井、地下指揮中心、機場、建筑物、山間要道、涵洞以及阻止大部隊前進的有力武器。
新型增強輻射彈
新型增強輻射彈的當量只有50~100噸,用雷達制導,能攔截并摧毀進入大氣層高度的來襲彈道導彈。美國“哨兵”反彈道導彈系統所用的新型增強輻射彈頭已經在研制之中。美國1977年研制的中子彈是它的雛形和先驅。
X射線激光武器
X射線激光武器,是一種發射激光的定向能武器,可用來防御來襲彈道導彈,也可作反衛星武器。它利用核爆炸產生的X射線,并定向射出。由核爆炸產生的X射線向四面伸出的激光棒同時產生強大的X射線激光,用來摧毀來襲武器。這種神奇的武器的中央是一個特殊裝置,四周有幾十根激光棒,每個激光棒可以瞄準一個目標。核裝置爆炸時產生的X射線打在激光棒上,激光棒受激發出X射線激光,射向目標并將之摧毀。
從1980年以來,美國進行過幾次X射線激光的核爆炸試驗,并取得了一定效果,估計在下一個世紀將進入實用階段。
感生輻射彈
感生輻射彈是一種加強放射性污染的核武器,它利用感生輻射造成殺傷力,其原理是爆炸產生的中子與彈體內的選定材料互相作用,產生感生放射性物質,在一定時間和地區造成污染,從而達到阻擋和殺傷敵方部隊的目的。這是一種裂變成分較小的氫彈。
定向等離子體武器
定向等離子體武器。這是第3代核武器中最難研制和最無把握的一種,如果在未來世紀研制成功并投入使用,將給人類造成極其巨大的災難。該彈爆炸后,巨大的能量使周圍的物體溫度升得很高,形成一個大火球。火球中物質的電子被電離,猶如太陽一般。這個火球不斷吞噬著周圍大氣和其他物質,使它們也變成火球的一部分,而且它本身也越脹越大,同時它的溫度不斷下降,幾秒鐘后逐漸熄滅。
對于一個1000萬噸當量的核彈,在大氣中爆炸,它的火球半徑可達1000米。由于它是向四面八方膨脹的,能量很快消失,火球半徑不可能很大。如果能使這些高溫等離子體即火球沿著一個狹小的方向噴射,就像一個巨大的火焰噴射器一樣,它就可以燒毀遠距離的目標,故而它是宇宙大戰的理想武器。
現在,科學家們正在絞盡腦汁,想使之成為新世紀的標準核武器之一。