軍用激光

聶雙雙

20世紀90年代的某日，甲乙兩國軍隊正在激戰(zhàn)。甲軍以數(shù)倍于乙軍的兵力在坦克的掩護下漫山遍野地向乙軍陣地擁來，眼看甲軍就要拿下制高點。突然，一陣閃光，甲軍官兵頓時亂作一團；坦克也像著了魔似的，有的癱瘓不動，有的像沒頭的蒼蠅到處亂竄。乙軍乘勢反擊，甲軍竟毫無還手之力……是什么原因使乙軍反敗為勝，輕而易舉地擊潰了對方的進攻?原來乙軍使用了激光致盲武器。

光，在戰(zhàn)場上被用作武器，是人們早已潛心研究的事了。據(jù)說早在公元前3世紀古羅馬和古希臘的一次交戰(zhàn)中，羅馬人的艦隊逼近西拉古茲城時，古希臘學(xué)者阿基米德便讓許多戰(zhàn)士亮出了早已準備好的秘密武器——面面擦得锃亮的凹面鏡，把聚焦后的太陽光投射到敵船上，使敵艦的帆篷燃著起火，羅馬艦隊大敗而歸。不管這個傳說是否屬實，但它給人們指出了一個制做光學(xué)武器的方向。17世紀法國人蒲豐設(shè)計了一個半徑為0.9米的球面反射鏡，聚焦的太陽光幾分鐘就可將47米遠的松木點燃，但若想進一步增加點燃距離就不那么容易了。如果要在半分鐘內(nèi)將1公里處的松木點燃，反光鏡的直徑就要增大到1公里，這顯然是不現(xiàn)實的。正因為如此，光學(xué)武器的制作就這樣被擱置起來。直到1960年，激光作為一代天驕誕生于光的世界，才又為光武器的研制開辟了新的天地。

作為20世紀科技領(lǐng)域重大成就之一的激光，之所以能勝任光武器的角色，與它具有十分奇妙的發(fā)光特點有關(guān)。激光是最亮的人工光源，一臺紅寶石激光器的亮度比太陽亮100億倍，若聚焦在0.02平方毫米的物體表面，可產(chǎn)生幾百萬億度的高溫、幾百萬個大氣壓，足以熔化任何物質(zhì)，使它們傾刻之間化為一縷青煙。激光還有極好的方向性，它的發(fā)散角僅為毫弧度級，如果照射到40萬公里外的月球上，其光斑直徑才十幾公里，而用最好的探照燈照射，光斑直徑也將達幾千公里。

超高溫、超高壓、超高速、超方向性，這些新穎奇異的特性為發(fā)展激光武器奠定了得天獨厚的物理基礎(chǔ)。軍事領(lǐng)域一向?qū)π录夹g(shù)異常敏感，激光誕生不久就被應(yīng)用于軍事，利用激光的強光束和熱效應(yīng)研制出了使敵方人員致盲和灼傷、軍事技術(shù)裝備熔融而失效報廢的激光武器。

激光武器不像傳統(tǒng)的動能武器(如炮彈、導(dǎo)彈、炸彈等)那樣靠炸藥產(chǎn)生的能量去摧毀目標，而是依靠激光武器本身的極高熱能去燒蝕、沖擊目標，達到殺傷的目的。它是一種“熱能”武器，如文章一開頭提到的“乙軍”使用的激光致盲武器。

實驗證明：只要有百萬分之七焦耳能量的激光射在瞳孔上就能燒傷視網(wǎng)膜，再大一些就會造成永久性的失明甚至危及生命。而現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)制造出數(shù)公里外使人失明的激光器并不是什么難事。戰(zhàn)爭中激光致盲武器可以在敵方陣地形成一個直徑數(shù)米的光斑，以每秒40次的頻率掃射，只要射入眼睛，不到百分之一秒(還來不及眨一下眼睛的時間)眼睛就變瞎了。激光束還可以沿著觀察儀的光路射入坦克內(nèi)部、掩體背后，殺傷坦克乘員、觀察員或射手的眼睛。在一方睜大眼睛盯著對方的戰(zhàn)場時，這種激光致盲武器的傷害是防不勝防的。

美國自上世紀70年代初便開始研制機載激光致盲武器，并想應(yīng)用于越南戰(zhàn)場。然而，花費了4000萬美元，直到1979年才完成實驗樣機，這時越南戰(zhàn)爭早已結(jié)束了。與此同時，美國陸軍還花費數(shù)千萬美元研制了一種名為C-CLAW的裝在坦克上的激光致盲武器。美國之所以花費如此大的代價研制激光致盲武器，就是看中了它有著許多常規(guī)兵器無法比擬的奇特效果。當(dāng)槍炮沒有命中要害不足以致敵斃命時，敵人尚有部分戰(zhàn)斗力；而激光武器可以使敵人傾刻之間變成瞎子，完全喪失戰(zhàn)斗力。更何況由于激光武器的光斑面積比彈著點大得多，頻率更比機槍子彈高得多，命中率自然比槍彈高。這些足以使敵軍聞風(fēng)喪膽，造成整個部隊的極大恐慌。

按能量來說，激光致盲武器還是整個激光武器家族的小字輩——屬于輕便型近戰(zhàn)激光攻擊武器系統(tǒng)。在未來戰(zhàn)爭中能真正干出一番“驚天動地”事業(yè)的當(dāng)屬高能激光器。拿美國雄心勃勃的“星球大戰(zhàn)”計劃來說，唱主角的就是高能激光武器(HELM)。美國制定和正在逐步實施的“星球大戰(zhàn)”計劃(又叫SDI計劃)是在蘇聯(lián)占有核數(shù)量優(yōu)勢情況下，試圖利用美國經(jīng)濟實力和高技術(shù)優(yōu)勢而制定的空間反導(dǎo)計劃。為此，美國計劃投資數(shù)千億美元。而激光武器是該計劃中用來反擊助推段或飛行段彈道導(dǎo)彈最可靠的定向能武器。目前重點研究的有化學(xué)激光器、準分子激光器、x射線激光器、自由電子激光器等。以研究比較成熟的氟化氫化學(xué)激光器為例：一臺功率為25MW(兆瓦)的化學(xué)激光器，能在100秒內(nèi)同時啟動幾個系統(tǒng)擊毀敵方15枚核導(dǎo)彈，或在15分鐘內(nèi)分別啟動擊中100枚導(dǎo)彈。當(dāng)然這種高能激光武器的能源消耗也是十分驚人的，每個脈沖就要耗去10噸燃料，如果每個脈沖可以摧毀1枚助推段的導(dǎo)彈，那么若要連續(xù)摧毀10枚導(dǎo)彈就要消耗掉100噸昂貴的燃料。以每千克燃料2110美元計算，僅這100噸燃料就要21100萬美元，更何況這臺高能激光器還位于距地球200公里的空間，因此這些燃料還需航天飛機運送一年半。

激光在未來戰(zhàn)爭中的另一個妙用就是制導(dǎo)，采用激光制導(dǎo)的炸彈和導(dǎo)彈就像長了眼睛一樣成百倍地提高了命中率。1972年美軍在越戰(zhàn)中首次使用激光制導(dǎo)炸彈就顯示了異乎尋常的威力。湯化橋是越南中部貫穿南北鐵路公路的交通要道，為阻止向越南南方補給物資，美軍對這座全長僅164米的橋梁進行了無數(shù)次的狂轟濫炸，而空襲的美軍飛機均接二連三地成為地對空武器和地對空導(dǎo)彈的犧牲品。直到越戰(zhàn)后期的1972年湯化橋上空出現(xiàn)了14架載有3000磅激光制導(dǎo)炸彈的F-4飛機，才終于使這座一直暢通無阻的湯化橋被破壞得面目全非、無法恢復(fù)了。

這件事立刻轟動了全世界，使激光制導(dǎo)炸彈一下子名聲大噪。在越南戰(zhàn)場上美軍一共投下了25000枚名為“靈巧”的激光制導(dǎo)炸彈，命中率達75％。比普通手控投彈提高了200倍，比計算機控制投彈提高了50倍。近年來，隨著光纖技術(shù)在激光制導(dǎo)中的應(yīng)用，更使激光制導(dǎo)如虎添翼，顯示出無可比擬的優(yōu)越性。

有矛必有盾，隨著激光武器在軍事中的廣泛應(yīng)用，人們也在大力研究對付它的措施，這樣，未來戰(zhàn)爭中又出現(xiàn)了一個新領(lǐng)域——激光對抗。

在與激光殺傷武器的對抗中，當(dāng)務(wù)之急是保護士兵的眼睛。提到保護人們的眼睛，你可能自然地想到眼鏡，一點不錯，現(xiàn)代戰(zhàn)爭中保護士兵視力免受激光傷害的法寶就是激光防護眼鏡。美國加州勞倫斯·利弗莫爾國家實驗室已制成一種聚碳酸酯新型激光防護鏡。它可以承受每平方厘米25焦耳光能量的輻射。士兵戴上這種眼鏡可以有充分的時間躲開敵方的激光束。激光防護鏡的出現(xiàn)對士兵產(chǎn)生了一定的安全感。美國計劃優(yōu)先將它裝備于陸軍、海軍陸戰(zhàn)隊和飛行員，并計劃在今年給所有的士兵都配備這種防護鏡。

激光對抗的關(guān)鍵是及時發(fā)現(xiàn)和識別激光源，以便先發(fā)制人。激光告警設(shè)備便應(yīng)運而生，它可以在感受到敵方激光束照射的瞬間發(fā)出告警信號，并顯示出激光束的方位、波長和工作方式，以便采取相應(yīng)的對抗措施。

對抗措施有消極干擾和積極干擾兩類，其中高濃度煙幕是對付激光束最有效的方法。至于采用功率更大的激光束照射敵方的激光探測器，使它失效、燒壞或發(fā)射其它頻段的欺騙性激光使敵方的激光制導(dǎo)系統(tǒng)失靈，都不失為以毒攻毒的妙方。

可以預(yù)料，隨著激光技術(shù)的飛速發(fā)展和激光技術(shù)在軍事戰(zhàn)場上的應(yīng)用，在不久的將來，還會有更多更有效的激光對抗措施出現(xiàn)。