世界上許多國家都在研制新型武器,特別是那些從未利用過物理原理的武器,其中包括微波武器。武器的復(fù)雜化使戰(zhàn)場上出現(xiàn)微波武器潛在的殺傷目標。因此,軍事當局做出了巨大的努力,以研制武器各系統(tǒng)和分系統(tǒng)保護\"設(shè)備\",免受這一武器的影響。正是看到了這一武器的巨大優(yōu)勢,俄羅斯正在研制微波武器,將首先配備在空軍的飛機上,然后裝備在其它軍種中。
微波武器四大特點
電磁射線概念通常是指核爆炸,但在技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)有水平下,它也將由非核源產(chǎn)生?,F(xiàn)代雷達在數(shù)微秒內(nèi)發(fā)射出0.7~1兆瓦。在微波技術(shù)領(lǐng)域,在可測量的毫微秒內(nèi),射線的功率要高出數(shù)千倍。根據(jù)功率、頻率和到目標的距離的變化,微波武器的作用也不盡相同,從停止使用電子設(shè)備到部分或嚴重損壞或破壞。它可作為純防御性武器而加以使用。
有些人認為,微波武器系統(tǒng)也就是電子戰(zhàn)系統(tǒng),但實際上這一說法并不正確。電子戰(zhàn)系統(tǒng)僅限于進行無線電電子壓制,它只有在敵系統(tǒng)工作時才能施加影響。如果電子戰(zhàn)設(shè)備關(guān)閉,則敵方可立即恢復(fù)正常的工作狀態(tài)。電子戰(zhàn)兵力兵器需要預(yù)先掌握敵系統(tǒng)的信息,因為要了解到敵系統(tǒng)的具體頻率或調(diào)制方式。此外,還有許多對抗無線電電子壓制的方法。與電子戰(zhàn)系統(tǒng)不同的是,微波武器可對殺傷目標產(chǎn)生極大的,甚至是致死的影響。微波武器與電子戰(zhàn)系統(tǒng)主要有四點不同之處:一是它無需掌握敵系統(tǒng)的情報;二是可對敵電子設(shè)備造成致命的影響,殺傷和摧毀電路、組件和分系統(tǒng);三是甚至在敵系統(tǒng)不開機的情況下也能將其摧毀;四是在與其進行對抗時,敵方應(yīng)加強自己所有系統(tǒng)保護,而不僅僅是保護其某個組成部分。
性能優(yōu)越效果巨大
通過對微波武器的某些術(shù)語的解釋,便可了解到這一武器的主要性能,更可看到其巨大的作戰(zhàn)效能。
\"進入點\":通過進入點,微波射線可進入到電子系統(tǒng)中。如果射線能夠通過目標的天線、整流罩或其它開放式傳感器而進入,則這一通道通常被稱為\"正門\"。另一方面,如果射線通過裂縫、鐵絲、金屬管等進入目標的電子心臟,則被稱為\"后門\"。
\"微波效率\":在闖入電子設(shè)備時,微波射線破壞或損壞獨立的組元,包括集成電路、電路板和繼電器。破壞程度取決于\"吸附\"在目標上的能量數(shù)量。
\"微波殺傷\":電子組元對微波射線極其敏感,特別是集成電路和微電子設(shè)備。影響的效率可根據(jù)\"破壞\"任務(wù)而改變,這意味著工作能力變壞或壓制,降低能力或系統(tǒng)\"故障\",直至摧毀或破壞。效果取決于射線的距離,微波源的性能(頻率、功率和脈沖的持續(xù)時間等)和殺傷目標的可破壞性。
\"目標恢復(fù)\":任何目標如果處于殺傷距離范圍之內(nèi),都將被微波武器所破壞,因此就需要數(shù)周的時間尋找故障,以恢復(fù)系統(tǒng)的工作。
\"防守薄弱性\":微波武器不會區(qū)分我方或敵方的電子設(shè)備。己方的系統(tǒng)應(yīng)加以保護,免受微波頻率的影響。
\"集群目標武器\":微波武器是一種面狀性武器,它的殺傷區(qū)域取決于頻率、天線的方向圖和到目標的距離。大部分天線擁有寬從數(shù)度到數(shù)十度的方向圖。最為明顯的是,這里不需要進行準確的瞄準,而目標指示的精度要比激光武器或常規(guī)彈藥低許多。對于地面目標來說,微波武器的殺傷區(qū)是平面的,而對于航空和航天目標來說是三維圓錐空間,這意味著它可同時影響到數(shù)個目標。微波武器的另一優(yōu)勢是它的天線可由許多元件組成,這可使有機地配置在飛機的結(jié)構(gòu)中。
\"全天候性\":與激光射線一樣,高能量的微波射線可以光速的速度移動。但與激光不同的是,微波射線對天氣、降水、大氣狀況并不敏感。
\"遠程打擊和多彈藥性\":微波射線的移動速度要比最快的炮彈,即彈道導(dǎo)彈快4萬倍。此外,在現(xiàn)代技術(shù)條件下,戰(zhàn)術(shù)微波武器的殺傷距離可達到數(shù)十公里,而在未來將會更遠。同時,它擁有\(zhòng)"巨大的彈夾\",也就是說,只要擁有足夠的能量,它便可用殺傷脈沖進行\(zhòng)"射擊\"。
\"維護\":武器的微波系統(tǒng)可從蓄電池、動力裝置(如飛機的發(fā)動機)獲取電子能量或使用內(nèi)部電源,不需要傳統(tǒng)意義上的\"消耗材料\"(如子彈、炮彈、導(dǎo)彈等),維護與使用費用要比傳統(tǒng)的系統(tǒng)低得多。\"各種作用\"的微波武器將爆炸能量轉(zhuǎn)變成電子能。實際上,這也是航空炸彈,它們的維護與其它任何航空彈藥的維護相同。
\"副效應(yīng)\":微波武器產(chǎn)生極小的副效應(yīng),它(除一次性彈藥外)將只影響到電子設(shè)備,不會對基礎(chǔ)設(shè)施造成破壞。美國空軍人員能力研究處(布魯克斯和得克薩斯空軍基地)的專家所進行的生物和醫(yī)學(xué)研究表明,微波脈沖不會對人員造成致死性的影響。
航空彈藥效力倍增
1000公斤常規(guī)高精度彈藥的密集殺傷區(qū)半徑約40米,面積約5000平方米。未來將出現(xiàn)專門用于摧毀(壓制)陣地防空導(dǎo)彈系統(tǒng)的航空彈藥。也許,這將是可控航空炸彈或可控空面導(dǎo)彈,它具有雙重殺傷作用,即大威力的破片殺傷和微波殺傷作用。在起爆時,爆炸的部分能量將由并不復(fù)雜的裝置轉(zhuǎn)變成電磁源。這樣,此種彈藥的主要殺傷因素是微波能量,將大大增加殺傷半徑和范圍。例如,1000公斤口徑的微波彈藥最小殺傷半徑約為200米,殺傷區(qū)域約12.6萬平方米。未在碎片和爆炸沖擊波區(qū)域內(nèi)的目標將被微波能量摧毀。
此種武器的作戰(zhàn)使用方法是:在從無線電技術(shù)偵察兵器獲得目標參數(shù)(防空導(dǎo)彈的數(shù)量、型號、坐標等)后,機載計算機將完成殺傷行動的優(yōu)化任務(wù),計算出瞄準點的坐標,根據(jù)地形和氣象條件計算出作戰(zhàn)航向,起爆高度,以對集群目標造成最大的系統(tǒng)性損失。炸彈可為常規(guī)型,即最便宜的一種,而導(dǎo)彈也可是普通的導(dǎo)彈或反雷達導(dǎo)彈,但要改進其戰(zhàn)斗部,而天線無需進行任何改進。在用常規(guī)兵器很難摧毀加固目標時,使用微波彈藥極為有效。
微波打?qū)椥Ч黠@
近幾十年來,導(dǎo)彈給航空兵造成了極大的威脅。到目前為止,航空兵還沒有可靠有效的防御兵器。在數(shù)個國家正進行激光防護設(shè)備的研制,但這條路并不通暢,因為它只能對付尋熱導(dǎo)彈,但這是遠遠不夠的。大部分軍用飛機都裝備有防衛(wèi)系統(tǒng)(偶極子反射體或紅外誘餌),它們有時能夠?qū)估鲜降?、并不?fù)雜的導(dǎo)彈,但無法積極對抗新型導(dǎo)彈。
配置在飛機結(jié)構(gòu)中,或掛載在飛機之下的大功率微波系統(tǒng)可積極對抗敵方的導(dǎo)彈。設(shè)備通過傳感器與飛機的預(yù)警系統(tǒng)相連接,而傳感器給出導(dǎo)彈的位置信息和大約的彈道參數(shù)。該系統(tǒng)在需要的情況下產(chǎn)生并向?qū)椃较虬l(fā)射能量。當能量穿入目標的部分系統(tǒng)并將其損壞,改變導(dǎo)彈的飛行軌跡。導(dǎo)彈飛行軌跡的急劇改變將造成其某些機械裝置的損壞。在這一領(lǐng)域使用微波武器有一系列的優(yōu)勢。第一,它可在一定的區(qū)域內(nèi)同時影響到數(shù)枚導(dǎo)彈。第二,微波射線可迅速重新瞄準,特別是在使用相控陣天線時,這可保證同時從數(shù)個方向進行保護。第三,即使在現(xiàn)有的技術(shù)水平上,微波武器的尺寸極小,可配置在大部分的飛機上。
重型飛機的微波防御系統(tǒng)可裝置在飛機內(nèi)部,擁有在遠距離殺傷導(dǎo)彈的足夠能量。初步計算表明,在大型飛機上安裝微波武器系統(tǒng)對飛機的作戰(zhàn)負載降低和航程影響不大。前線航空兵的微波系統(tǒng)可使用外掛艙,盡管這些掛艙使飛機更加沉重,但飛機的生存能力卻大大提高。微波武器系統(tǒng)可使用在武裝力量的其它軍種中,用于對抗來襲的導(dǎo)彈。它們可迅速安裝在海軍殲擊機、坦克、直升機和地面運輸裝備上。更加巨大和強大的系統(tǒng)可用于艦隊對抗各種型號的反艦導(dǎo)彈。也可從遙控?zé)o人作戰(zhàn)飛機上使用這一武器,它的控制可從預(yù)警飛機上,或從地面指揮所進行。只要無人機還有燃料,還有所需的能量,它就可對目標施加影響。據(jù)專家稱,微波無人作戰(zhàn)飛機的效能為每架次飛行可發(fā)射10萬次脈沖。但為保障這一效能,武器應(yīng)向目標多次發(fā)射脈沖。如果假設(shè)向每一目標發(fā)射1000次脈沖,則無人作戰(zhàn)飛機一次飛行便可成功影響到100個目標。
美歐等國不甘居后
還是在80年代初期,美國空軍開始撥款于大功率微波射線技術(shù)的發(fā)展規(guī)劃,將它作為一種未來的定向能武器系統(tǒng)。美國空軍大功率微波射線科研實驗室繼續(xù)研究其對電子設(shè)備的影響結(jié)果,現(xiàn)正為空軍研制下一代定向能武器。設(shè)在美國新墨西哥州的柯特蘭空軍基地的大功率微波射線研究分部的學(xué)者和工程師近來在改進天線、脈沖技術(shù)和微波射線源等方面進展較大,他們的注意力包括進攻性和防御性使用微波技術(shù),現(xiàn)已取得某些成果,主要是在降低設(shè)備尺寸和重量的同時,也增大了射線的能量。例如,一個微波源在數(shù)毫微秒內(nèi)發(fā)射出1千兆瓦的功率,而重量只有約20公斤,而能夠發(fā)射20千兆瓦能量的射線源重量只有約180公斤。相比之下,先進的雷達站大部分在數(shù)微秒內(nèi)只能發(fā)射0.7~1兆瓦的能量。1998年,美空軍科研實驗室獲得了研究能夠完成戰(zhàn)術(shù)任務(wù)的機載定向能武器的指令。研究的第一階段已于1998年11月份完成。同時,在高精度彈藥、機載防御系統(tǒng)和無人作戰(zhàn)飛機等領(lǐng)域,微波武器是比激光武器更加優(yōu)先的項目。
除美國外,在微波武器發(fā)展方向極感興趣并積極行動的主要有澳大利亞、英國和瑞典,主要是在現(xiàn)有的彈藥基礎(chǔ)上制造微波彈藥。澳大利亞航空工程師卡爾洛·科克不久前在因特網(wǎng)上公布了微波炸彈的圖紙,同時也詳細列出了數(shù)條作戰(zhàn)使用建議。該裝置極其簡單,以致于美國稱其為犯罪。他們指責(zé)稱某些恐怖分子可能利用這一圖紙。但俄羅斯人表示,俄羅斯的專家可花費更少的錢,為本國空軍制造出便宜十倍的,且質(zhì)量更高的微波武器系統(tǒng)。△