定向能武器从实验室走向战场

在珠海航展上展示的一款激光防御武器系统
文/黄国志
编辑/黄红华
据美国《纽约邮报》网站近日报道,白宫新闻秘书卡罗琳·莱维特在X平台上发布了一份目击者报告,显示美国在强行控制委内瑞拉总统马杜罗的行动中使用了一种神秘武器,导致委内瑞拉士兵跪倒在地,“鼻子流血”或吐血。外界分析,美军特种部队可能使用了某种定向能武器。事实上,以高能微波武器以及激光武器为代表的定向能武器已从实验室走向实战,一旦在大规模作战行动中应用,完全有可能改写现代战争规则。
定向能武器的优势
所谓定向能武器,主要是指利用沿一定方向发射与传播的能量射束来攻击、毁伤目标的新概念武器。按照发射能量束的不同类型,定向能武器大致可分为四类:激光武器、电磁脉冲武器、粒子束武器以及声能武器。
这四类定向能武器都是利用不同类型的能量束来实现对目标的毁伤。与常规的以化学能为主的火炮等身管武器以及导弹等制导武器相比,定向能武器在诸多方面都具有非常大的技术和性能优势。其所需的能量来源主要是电力,不需要像火炮、导弹等常规武器那样必须利用不同成分、配方以及形态(固体或液体)的发射药来进行发射。因此,从理论上讲,只要能够持续提供满足要求的电力供应,定向能武器完全可以做到“无限火力”,根本不受所谓弹容量或者备弹量的限制。
而且,这一技术特点能够大大降低攻击目标所消耗的成本。在现代战争中,摧毁一个空中目标以往需发射数百发高射炮弹或者1~2枚防空导弹,耗费可能高达数万甚至十多万美元,而利用高能激光武器照射数秒,所消耗的资金可以低至1000美元以下。
再者,某些类型的定向能武器,如激光武器、电磁脉冲武器所发射的能量束都达到了光速,粒子束武器的能量束也基本接近光速,因此其在攻击目标时完全不必考虑所谓的“提前量”问题,只要能够保持对目标的稳定跟踪,就可持续进行能量束照射,彻底毁伤目标。
此外,与常规武器相比,定向能武器更隐蔽、穿透力也更强。比如,次声波武器所发射的次声波人耳根本听不到,无法察觉,而且其传播距离远,甚至可以穿透十余米厚的钢筋混凝土工事,悄无声息地杀伤其内部的人员,称得上真正的“杀人不见血”。
发展技术不断更新
上述四类定向能武器基本上都是20世纪60年代以后出现并逐渐走向成熟的,而且都是在产生了某些重大发明或者发现之后,才被各国军方意识到其具备巨大的军事发展潜能。
激光武器的技术源头,是1960年5月在美国休斯飞机研究实验室诞生的世界上第一台激光器。不过,当时各国研发的早期型激光器所产生的激光输出功率较低,最初只能用于测距、照射制导、探测以及通信等用途。后来,随着20世纪70至80年代相关技术的飞速发展,高能激光武器产生,其输出功率可达数十千瓦甚至兆瓦以上,这就具备了对各类目标的毁伤能力。
在实战中,针对人员等有生目标,高能激光武器能对人眼造成重大伤害,使其暂时失明甚至永久失明,照射身体则会引燃衣服、严重灼伤皮肤乃至致死。如果目标是坦克战车、飞机等武器平台,高能激光武器主要毁伤这些平台所装备的各类光学设备,如瞄准镜等,使其彻底烧毁,从而失去作战能力。另外,随着输出功率的进一步提升,高能激光武器还可以用于反导作战,其发射的激光束通过持续高频脉冲照射各类导弹、无人机、巡飞弹,将其表面蒙皮烧穿、烧蚀乃至气化,进而引爆其内部的战斗部和燃料,或者损毁内部控制系统器件。
电磁脉冲武器源于各国军方在空爆核试验中发现核爆会产生强大的电磁波,其对周边区域的电子设备以及电器产生干扰甚至损毁。1962年7月,美国在太平洋约翰斯顿岛上空实施了一次高空核爆试验,爆炸当量达到1.4兆吨TNT,其产生的强电磁波传播到数百公里外的夏威夷岛,导致当地通讯中断、电力系统受损。各国军方设想,是否可以通过人为可控激发的方式来产生高功率电磁波,从而有效毁伤敌方武器装备控制系统的电路以及元器件,使其失去作战能力。经过数十年的发展,目前电磁脉冲武器主要包括高功率微波武器以及电磁脉冲弹两类,前者利用与雷达相似的大尺寸天线向目标发射电磁波,而后者属于一次性使用武器,主要装备在各类导弹、制导炸弹内,通过远程发射、投掷毁伤敌方的电子设备。
粒子束武器的诞生则得益于高能粒子加速器以及粒子对撞机技术的飞速发展,特别是强聚焦技术的产生,让高能高速粒子束流的产生成为可能。对于军方人员来说,如果高能高速粒子束流的撞击目标不是靶板或者另一束相向而来的粒子束流,而是各种打击目标,那么这种高能粒子加速器实际上就成了一种可怕的先进武器。虽然截至目前,粒子束武器在实用化方面还是这四类定向能武器中发展速度最慢的那个,但从未来发展看,粒子束武器一旦达到实用化,其对于现代战争规则的改变很可能会大大超过其他三类定向能武器。
声能武器的起源来自人们对于各类声波危害,特别是次声波危害的研究。在大自然中,各种自然现象都会产生次声波,特别是火山爆发、风暴、海啸、雷电等。19世纪至今,曾发生多起轮船船员在航行中突然无征兆集体死亡的事件。1948年,一艘名为“乌兰格梅奇”号的货船在马六甲海峡遭遇风暴,船上所有人员因持续不断的强次声波全部丧生。某些国家的军方人员从中受到启发,认为如果能研发一种可以产生次声波的声能武器,就可以用来对付敌方人员。
性能在实战中得到检验
目前实用化程度较高且已在某些作战行动中投入使用的定向能武器,主要是激光武器、电磁脉冲武器和声能武器。其中,激光武器被认为是最早投入实战的定向能武器。在1982年马岛海战中,有阿根廷空军飞行员表示,在攻击英国皇家海军军舰的过程中因遭到激光武器的照射导致无法瞄准,最后不得不放弃。不过,英国皇家海军在战后并没有公开任何关于军舰装备眩目激光武器的信息,此事也就再无下文。但这也从一个侧面反映出当时世界各军事强国已经非常重视激光武器的发展。
冷战中后期,以美国和苏联为代表的两大强国都在激光武器的研发上投入了大量人力、物力,特别是战略级别的高功率激光武器。美国里根政府当时提出的著名的“星球大战”计划,就包括在地球同步轨道上部署天基高能激光武器,用于拦截苏联发射的洲际弹道导弹。苏联也大力研发陆基大型高能激光武器,对西方发射的弹道导弹、航天飞机乃至军用卫星等实施照射、拦截。据称,曾有多颗美国军用侦察卫星在飞过苏联上空时,遭到陆基大型高能激光武器的照射,造成不同程度的损伤。即便是冷战结束后的20世纪90年代至21世纪初,美国空军仍在大力发展以拦截助推段弹道导弹为目的的大型机载高能激光武器(ABL)。
目前,各国军方在高功率激光武器的发展上更倾向于战术级别的应用。特别是随着“蜂群”无人机/无人艇的出现,战术高功率激光武器更凸显其具备反应快、毁伤率高、成本低等技术优势。在沙特军队针对胡塞武装的反无人机作战行动中,其装备的“沉默猎手”机动式战术高功率激光武器首次经历实战检验,战绩斐然。此外,高功率微波武器、电磁脉冲弹以及声能武器在21世纪以来的多次军事行动中也都有应用。只不过出于保密等原因,各国军方,尤其是美军对于这类定向能武器的使用情况很少对外透露信息。
可以预见,随着定向能武器技术的进一步发展,其在未来战场上的应用将会更多,甚至有可能在相当程度上取代传统的枪炮、导弹等常规武器,成为战场的主宰之一。
(作者系《现代兵器》采访部主任)


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