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未来的电子对抗飞机 随着电子对抗的发展,除各种作战飞机上装有电子对抗设备以外,有些 国家还装备了专门的电子对抗飞机。它们不仅现在是战争中实施空中电子对 抗的 “空中麻醉师”,而且将成为未来电子战的主力,只要对现有专用飞机 加以扩展,提高性能,就有可能在未来的战争中发挥出重要作用。 电子对抗飞机,是专门用于对敌方雷达、无线电通信设备和电子制导系 统等实施侦察、干扰或袭击的飞机的总称。分为电子侦察飞机、电子干扰飞 机和反雷达飞机等。电子对抗飞机通常由其他军用飞机改装而成。 电子侦察飞机。它通过对电磁信号的侦收、识别、定位、分析和录取, 获取所需的军事情报。它装有宽频带的电子侦察系统。基本工作程序是:侦 察系统收到信号后,测出信号源的方位和技术参数,显示在指示器上,同时 加以录取;必要时,用数据传输系统,适时地将数据传送给己方指挥中心或 作战部队。例如美国的EA-3B电子侦察机上,就装有覆盖1~10.75千兆赫 的电子情报接收机、雷达频谱分析仪、雷达告警接收机和自动搜索及电子干 扰系统等。 电子干扰飞机。是专门用以对敌方防空体系内的警戒引导雷达、目标指 示雷达、制导雷达、炮瞄雷达和陆空指挥通信设备等实施电子干扰,进行“麻 醉”后,掩护航空兵突防的飞机。该机主要装有大功率杂波干扰机、无源干 扰投放器和侦察、引导接受机。其基本工作程序是:接收机收到信号后,经 计算机处理,引导施放有源和无源干扰。例如由A-6攻击机改装而成的美国 EA-6B“徘徊者”电子干扰飞机,即以远距离干扰和护航干扰两种方式执行 任务。该机翼展16.15米,机长18.24米,机高4.95米,起飞重量 (带五个 外部干扰吊舱)24703千克,最大飞行速度每小时987公里。其主要装备有 雷达欺骗装置、通讯干扰装置、战术杂音干扰装置、卡盘式箔片撒布装置等。 其中,战术干扰装置由计算机控制自动把干扰天线对向目标,并在5秒内完 成搜索、向机上人员指示构成威胁的所有目标。 此外,该机在进行远距离干扰时,是在地空导弹射程之外实施干扰,支 援在目标上空执行任务的己方飞机。在进行护航干扰时,通常是在攻击编队 的正前方飞行,用敷撒金属条、红外诱骗弹和积极干扰等手段掩护攻击编队。 反雷达飞机。主要用于袭击地面防空系统的火控雷达。机上装有告警引 导接收系统、反雷达导弹和其他制导武器。其基本工作程序是:接收系统收 到信号后,识别出雷达类型,测出其位置,发射反雷达导弹进行攻击。例如 于70年代末陆续装备美军的美国FG“野鼬鼠”反雷达飞机,它的翼展11.71 4 米,机长17.77米,机高4.95米。主要装备有:雷达与导弹发射告警系统、 最新式的双模干扰吊舱和干扰投放物系统。还可携带3~5枚反雷达导弹等。 电子对抗飞机,最早始于第二次世界大战期间,由一些国家把功能单一 的电子侦察或干扰设备装在轰炸机上改装而成。五六十年代,以美苏两家为 代表的专用电子对抗飞机陆续投入使用,如美国的PV—7电子侦察机,前苏 2 联的图一16P电子侦察机等。但这些专用飞机还存在着覆盖频率范围窄、干 扰功率小和自动化程度低等缺点。70年代以来,随着微波和电子计算机技术 的飞速发展,电子对抗飞机也形成了完整的体系,电子对抗设备性能有了很 大提高;频率覆盖范围加宽 (侦察设备的频率从数兆赫到数100兆赫,干扰 设备的频率从数十兆赫到数100兆赫),干扰功率加大 (1000瓦以上),自
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动化程度提高 (1名操纵员即可操纵机上全部电子对抗设备。)在这期间的 诸多电子对抗飞机中,尤以美国的 EF-111A电子干扰机和前苏联的图-16 “獾”-K电子战飞机最具代表性。 EF-111A电子干扰机是美军实施远距离干扰、护航干扰和近距支援干扰 的飞机。机上装有战术杂波干扰系统、欺骗性干扰系统、雷达告警接收机、 无源干扰物投放装置和计算机等。是80年代乃至90年代世界上最先进的电 子战飞机。 苏联的图-16“獾”—K电子战飞机,是图-16系列飞机的最新型电子情 报飞机。该机装备有8~20千兆赫频段的“尘菌”搜索雷达,10~20千兆赫 频段的 “短喇叭”导航轰炸雷达和 “蜂尾”机尾告警雷达等,也是目前较先 进的电子战飞机之一。 未来的电子对抗飞机将在现有电子战飞机的基础上,更充分地利用现有 机型的平台,进一步扩展频率覆盖范围,增大干扰的等效辐射功率,提高自 动化程度和对雷达袭击的命中率。同时也加强研制多用途无人驾驶电子对抗 飞机。
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未来的核电磁脉冲弹 1962年7月的一天,美军正在太平洋上的约翰斯顿岛上空进行核实验。 一切进展顺利,核弹发射成功了。可是,令人们惊奇的是,核弹爆炸刚过一 秒钟,距试验场800余公里的檀香山岛上,数百个防御报警器全部爆裂,瓦 胡岛上的照明变压器被烧坏,檀香山与威克岛之间的远距离短波通信中断。 与此同时,夏威夷群岛上美军的电子通信监视指挥系统全部失去控制和调节 能力;警戒雷达故障不断,荧光屏上产生无数回波和亮点、电子战储存程序 出现严重误差……事关重大,美国军方立即组织了调查,事后查明,“肇事 者”竟是核爆炸试验所产生的核电磁脉冲!于是,人们对核电磁脉冲另眼相 看了,一种未来的 “电磁脉冲核弹”的设想也便由此孕育而生。 可见,核电磁脉冲弹,就是利用核爆炸产生的射线与大气或某些材料中 的分子、原子相互作用而产生瞬时核电磁脉冲作为主要破坏因素的核武器。 与一般核武器的不同点,就在于它以产生电磁脉冲为主,其他破坏因素影响 很小,所以又有第三代核武器之称。 我们知道核弹爆炸时,除产生光辐射、冲击波、贯穿辐射和放射性沾染 外,第五种效应就是电磁脉冲效应。 当核弹在空中爆炸时,会产生极强的γ射线。这种具有高能量的γ射线 可使空气发生电离,电离产生的电子以光的速度离开爆心,使爆心周围聚集 了大量的正离子,形成强电场。电磁场在非对称条件下向外辐射,就产生了 核电磁辐射脉冲。核爆炸的x射线、高能中子和其他放射性粒子与空气撞击 时,也会激励出电磁脉冲。 当对核武器进行技术改造,使其爆炸时将更多的能量转换成电磁脉冲, 这样核武器就变成了专施电磁脉冲破坏的核弹了。 核电磁脉冲的持续时间虽只有几十至几百微秒,但它的电磁场强度极 高,爆炸瞬间可达每米几万至十几万伏;频率范围宽,可覆盖大部分军用和 民用电子设备的工作频段;作用范围大,可达数百公里乃至数千公里;传播 速度快,以光速向四周传播;脉冲上升前沿很陡,对各种电子设备威胁极大。 核电磁脉冲弹,作为未来一种电子战的新型武器,按其作战范围和威力 大小的不同,可分为战略型和战术型两种。国外也称为EMP型武器。 研究表明,当100万吨当量的EMP武器,爆高在400公里时,破坏半径 可达2200公里。当遇到金属物体时,能在金属表面感应出几百、几千甚至几 万安培的强电流。它还通过窗口、孔隙、天线、电信线路、铁轨、金属管道 等渠道,进入机场、指挥所、飞机、雷达、导弹、通信设备等内部,形成较 强的脉冲电压和电流,能烧毁电子设备中的晶体管和集成电路等元件;使计 算机存贮的信息被抹掉;使电力线路的保险丝烧断,从而造成雷达迷盲、通 信中断、指挥系统失灵、武器设备不能启动、动力电网瘫痪等严重危险局面。 此外,作为战术范围内电子战压制武器,人们可以将核电磁脉冲弹制成 小型的炮弹、炸弹,在有限的空间进行电子压制。它可以像炮火那样,压制 敌方的反坦克导弹系统,以掩护己方坦克集群的冲击;也可以像航空兵火力 突击那样,压制地面防空导弹等兵器和反空降火力的机动,以保证己方空降 部队的着陆;还可以像火力拦阻、封锁那样,破坏对方协同,割裂对方防御 体系和相互联系等。总之,未来的核电磁脉冲弹将在战场上发挥出重要的作 用。
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军事专家们对未来的核电磁脉冲弹的使用,作了这样一番描绘:激战前 夜,A军防御地域内正在紧张地进行临战准备。突然,照明用电中断,指挥 部一片漆黑,刚刚启用应急电源,又传来接二连三的报告:警戒雷达出现故 障、无线电通信联络中断、电子计算机出现严重错误、指挥控制系统失灵…… 就在指挥员忙于应付这一片混乱局面的时候,B军轰炸机已突破防空体系。 这是未来战争中,电磁脉冲武器用于实战时可能出现的情景。 目前,世界各国都在加强对核电磁脉冲弹及其防护问题的研究,并已提 出了一些切实可行的措施。
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未来的气象武器 1.人造洪暴 人造洪暴,就是用人工降水的方法增加降水量,形成大雨、暴雨,以影 响敌人的机动能力,甚至造成洪水泛滥,消灭敌人。这是目前气象武器中研 制最早、范围最广、效果也最显著的项目之一。它始于本世纪的40年代,并 已在局部战争中得到试验性应用。下面,我们先来看一下人造洪暴的原理。 我们知道,要想造成洪暴,首先要使空中降水。所谓降水,是指空气中 液态的或固态的水汽凝结物从云中降至地面的现象。如下雨、雪、霰、雹等 都是降水现象。其中尤以暴雨的降水量最大。气象知识告诉我们,降雨大体 上需具备三个基本条件,即水汽、上升气流和凝结核。水汽是成云降雨的物 质基础;上升气流是把水汽带到高空的运输工具;凝结核是使水汽得以凝结 成水滴的核心。水蒸气从地面 (水面)随着上升气流升入高空的过程中,温 度不断降低。当气温降至 0℃以下时,如果空中有适当的凝结核,水汽便凝 结成云。云是降水的必要条件,但有云并非一定降水,只有当云中水汽达到 一定程度并且有相应的动力条件——上升气流时,云才会变成雨水降下。所 以,要想达到人造洪暴,必须在上述三个基本条件上下功夫。我们不妨做出 如下的设想,第一,人工向空中增加水汽。这样做难度太大,单靠向空中增 加水汽,既无可靠的水源也无使水汽成云的技术保障,因而行不通。第二, 通过人工造成强大的上升气流,把水蒸汽输送到空中,使其成云致雨。这样 做也是非常困难的。且不说技术上大面积的人工气流如何造成,即使可行, 其经济代价也太大。据估算,要想造成在260平方公里的面积上产生2.5毫 米降水量的云,其所需的能量相当于美国 60年代全国六天之内发电量的总 和。可见,这种方法,在相当时期内是难以实现的。第三,看来只有在凝结 核上做文章了。在某一空域已有云的条件下,通过飞机或其他工具向空中投 放一些能够改变云的物理变化的物质,促使云内发生有利于降雨的动力状 态,最后促成降雨或加大降雨效率。这就找到了人工造暴的可行途径。 此后,人们需要解决的是找出能使云层向雨水转化的物质及投放的时机 等问题。经过实践,科学工作者发现碘化银和干冰 (固体二氧化碳)都能使 云雾变成冰晶并可促成降雨。于是,人们就用这类物质作为云雾的催化剂, 达到降雨的目的。与此类似的催化剂还有碘化铅、硫化铜、聚乙醛、碘化酸 银装置等。 试验中的人工造暴的实施方法通常是,用飞机、火箭及高射炮等将催化 剂播撒到云中,或是用探空气球把装有火药和盐粉混合物的炸弹带到空中, 令其在云底附近爆炸,产生的微小粒子随着上升气流进入云中,以促成降雨 或加大降雨量。 需要进一步了解的是,在具体实施过程中还有很多技术问题。比如,要 根据不同种类云的性质,采取不同的催化方法。云内温度低于 0℃时的云叫 冷云。对这种云,主要通过播撒碘化银等催化剂的方法,促使云中的过冷小 水滴蒸发,水汽凝化 (即由水汽直接变成冰晶的过程),冰晶增大,然后造 成降雨。这种方法常称为冷云致雨。当云内温度高于 0℃时的云叫暖云,这 种云是由大量的小水滴组成的。对这类云主要靠喷撒大水滴或播撒盐粉之类 的吸湿性物质。这些物质能促使云中的大水滴增加,而大水滴又易于在重力 作用下降落,下落过程中又兼并较小的水滴,从而造成降雨或加大降雨量。
这种降雨的方法叫做暖云致雨。此外,对由大量的过冷水滴组成的积云,则 主要靠播撒大量的碘化银,使云内的过冷水滴冻结。由于物质在冻结过程中 要放出大量的潜热使云内增温,这样就增加了云的浮力,使上升气流得到加 强,最后使云体不断发展成高大而浓密的积雨云,促使增大降水量。这种降 水方法叫动力催化降雨。 上述三种降水方法中,以动力催化降雨法发展得较快、实验运用得较多、 效果也较明显。这里不妨让我们来看一下美国是如何将试验的气象武器运用 于实战之中的。 在1966~1972年的侵越战争中,美军为了阻止越南北方 “胡志明小道” 的后勤运输,阻断越南北方部队的机动。从1967年3月~1972年7月,美 军利用东南亚地区西南季风季节多雨的有利气象条件,秘密地在老挝、越南、 柬埔寨的毗邻地区进行了数百次的人工降雨造洪暴的试验这是目前所知道的 在战争中把气象武器运用于实战的第一次尝试。在此期间,美军曾先后出动 飞机2602架次,向云中撒放碘化银炸弹47409枚,耗资达2160万美元,约 有1400多人参加了这项计划。结果表明,由于降水量的剧增,使局部地区洪 水泛滥,桥断坝毁,道路泥泞难以通行。以 “胡志明小道”为例,1971年4 月间每周约有9000辆运送物资的车辆通过,而到6月间美军实施人造洪暴的 时候,每周仅能通过900辆汽车。这样的效果,甚至超过了美军B-52重型轰 炸机的轰炸,另外,由于美军的气象武器作用,在越南北方造成的洪暴灾害 中约有近100万平民死亡,相当于当时北方人口的 5%。气象武器的灾难性 可见一斑。此外,据美国中央情报局人员透露,当时还曾经研究用一种化学 药品处理云雨的方法产生酸雨, “以使北越用来引导地空导弹的雷达不能正 常运转”。虽然由于技术原因,美军未能对这项计划的最终结果做出精确评 价,但他们还是认为气象武器在战争中产生了明显的作用。据美国国防部情 报局估计,小范围内人工造暴可使降水量增加30%左右。 总之,无论美军在越南战争中的人造洪暴取得了多大的成果,但这一行 动本身,就足以证明了气象武器已从设想开始走向了实战。今后随着这一领 域的技术发展,人造洪暴必将在未来的战争中运用得越来越频繁,其破坏作 用越来越大。 2.人工制造臭氧层“洞穴” 在我们头顶的大气层中,有一种无色、透明并且有特殊臭味的气体—— 臭氧 (O)。它约占大气层气体体积的十万分之六。绝大部分集中在离地面 3 25~30公里的高度上,气象上称这一层为臭氧层。可别小看这些臭氧,没有 它人类就在地球上无法生存。臭氧的最大作用就是吸收太阳光中紫外线等短 波辐射。较长时间的紫外线照晒能烤焦皮肤,破坏细胞组织,导致皮肤癌等。 因此,如果臭氧层遭到了破坏,紫外线就会直射地面,使无遮蔽的人员和生 物遭到伤害。 人工制造臭氧层 “洞穴”就是设想在某个空间上空人为地破坏部分臭氧 层,使太阳光直射地面,达到杀伤敌人或生物的军事目的。有人设想,将氟 利昂或氮的氧化物送到臭氧层中,使局部空间的臭氧浓度减小,就好像在臭 氧层上打开了一个 “洞穴”,紫外线就可以通过“洞穴”直射地面,对这一 地区无遮蔽人员和生物起到杀伤作用。实验表明,当太阳直射头顶时,从臭 氧 “洞穴”中穿过的紫外线只要照射几分钟,就可使地面无遮蔽的生命全被 烤焦,或使人和生物体的细胞组织破坏,皮肤灼伤,皮癌增多。甚至还可引
起地面平均气温降低和湿度增加,影响农作物的生长,给当地经济造成损失。 可见,这一气象武器的研究发展及在未来的使用,是人类应该重视的问题之 一。 总之,对气象武器的研究是个特殊的课题。有些气象武器已处于初步试 验阶段,更多的尚处于理论研究之中,但可以肯定,在未来战场上,气象武 器拥有着巨大的、不可忽视的军事潜力。