李大光
未來(lái)高技術(shù)排雷兵器有哪些
李大光
11月3日下午,云南省軍區(qū)掃雷指揮部在云南省馬關(guān)縣舉行誓師大會(huì)。隨后,400余名排雷精兵向雷場(chǎng)挺進(jìn),進(jìn)行實(shí)地作業(yè)。這標(biāo)志著中越邊境第3次較大規(guī)模的排雷作業(yè)已正式展開。同時(shí)也表明,人類社會(huì)再向地雷公害宣戰(zhàn)。
以目前的科學(xué)技術(shù),清除世界上所有的地雷需要花費(fèi)1 100年的時(shí)間。不幸的是,探測(cè)和排除這些地雷依然十分困難,并且充滿危險(xiǎn),要完全消除地雷對(duì)人類造成的巨大危害,掌握安全可靠的地雷偵測(cè)和掃雷工具是唯一的解決途徑。武器專家們也正研究要在傳統(tǒng)的掃雷工具的基礎(chǔ)上開發(fā)出一些高技術(shù)排雷方案。
高壓水流掃雷系統(tǒng) 美國(guó)密蘇里大學(xué)羅拉分校的科學(xué)家正在開發(fā)一種新型掃雷系統(tǒng)——“ELADIN”排雷技術(shù),也就是用高壓水流來(lái)探測(cè)、確認(rèn)和排除地雷的系統(tǒng)。這種掃雷系統(tǒng)的工作相當(dāng)簡(jiǎn)單。掃雷車配有一組口徑極小的噴嘴,它以極高壓力向地面噴射水流。每個(gè)噴嘴噴水的持續(xù)時(shí)間約為0.1秒,用水量還不到一大湯匙。高壓水流滲入地面,沖擊著地下埋設(shè)的物體,每次沖擊都發(fā)出獨(dú)一無(wú)二的聲音。掃雷車的麥克風(fēng)將采集到的音響反饋到車載電腦上進(jìn)行分析。在羅拉分校計(jì)算機(jī)科學(xué)家開發(fā)的軟件作用下,電腦將采集的音頻信號(hào)與數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行比對(duì)。如果計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)與地雷的金屬和塑料外殼聲音信號(hào)相匹配,第二股水流繼續(xù)噴出。這次水流逐漸淹沒(méi)雷區(qū),然后一根真空軟管將泥漿吸走,從而將地雷顯露出來(lái)。地雷露出后,另一股高壓水流噴向地雷,這次水流混入了沙子或其他細(xì)微的研摩顆粒,混合后的水流再次以高壓射向地雷,這個(gè)力量足以穿透地雷的金屬和塑料外殼,切斷導(dǎo)火索并沖出地雷內(nèi)部的炸藥。
光學(xué)掃雷系統(tǒng) 美國(guó)田納西橡脊國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家認(rèn)為,地雷的炸藥微粒常會(huì)滲入土壤中,被附近的植物細(xì)菌吸收,如果讓這種細(xì)菌顯現(xiàn),它們可作為地雷位置的指標(biāo)。由于水母能夠發(fā)熒光,因此,工作人員將食炸藥細(xì)菌的基因和水母的蛋白質(zhì)基因結(jié)合,他們制造出一旦接近炸藥即會(huì)產(chǎn)生熒光的細(xì)菌,當(dāng)細(xì)菌對(duì)炸藥產(chǎn)生反應(yīng)時(shí)便啟動(dòng)吃炸藥的基因,這樣就會(huì)連帶啟動(dòng)會(huì)轉(zhuǎn)為熒光的基因,這些會(huì)發(fā)熒光的細(xì)菌很適合用來(lái)做標(biāo)示,但水母的綠色熒光蛋白質(zhì)基因只在紫外線刺激下才看得見??茖W(xué)家伯立茲以兩種不同的設(shè)備進(jìn)行探測(cè)。第一種是用激光。激光由機(jī)器發(fā)出,然后由電腦找到激光所在的確切位置,并搜尋該點(diǎn)送回的訊號(hào)。第二種設(shè)備利用簡(jiǎn)單的紫外線燈,并借助電腦區(qū)分植物的自然熒光和細(xì)菌所產(chǎn)生的熒光,可借助更大群的熒光細(xì)菌找出整個(gè)布雷區(qū)。
嗅覺掃雷儀 德國(guó)科學(xué)家的新型“嗅覺掃雷儀器”的探測(cè)部分有三個(gè)電極,之間具有一定的電壓。當(dāng)化學(xué)氣味探頭在空氣中探測(cè)到TNT等爆炸物質(zhì)的特定化學(xué)氣味后,會(huì)在三個(gè)電極之間引起化學(xué)反應(yīng),導(dǎo)致電極的電流強(qiáng)度增大,從而發(fā)出警報(bào)。電流強(qiáng)度越大,則表明TNT成分濃度越高,即離地雷位置越近。此外,該“嗅覺掃雷儀”在空氣中TNT濃度較低的情況下依然有效。通過(guò)對(duì)地雷中的主要爆炸物質(zhì)進(jìn)行氣味辨別,可以有效發(fā)現(xiàn)地雷,與傳統(tǒng)的金屬探測(cè)法相比大大提高了準(zhǔn)確性與安全性。
中子探雷器 美國(guó)能源部太平洋西北國(guó)家實(shí)驗(yàn)室開發(fā)出一種新型中子探雷器。這種探測(cè)器成本低、探測(cè)快,能夠方便地探測(cè)到金屬含量很少或者不含金屬的地雷。這種新型中子探雷器看上去與金屬探測(cè)器相似,內(nèi)含一個(gè)尋呼機(jī)大小的中子源以及一個(gè)可在地面上掃動(dòng)的探雷裝置。它使用物理學(xué)原理來(lái)找到表明地雷存在的信號(hào)。該探測(cè)器能夠探測(cè)出存在于塑料或金屬地雷的包裝和炸藥中的氫。新型探雷器質(zhì)量輕、可手提。
水雷克星—機(jī)載掃雷系統(tǒng) 淺水區(qū)布防的水雷廉價(jià)而又實(shí)用,它們形狀、大小各異,布防地點(diǎn)的數(shù)量也十分隱秘。正因如此,受到許多國(guó)家在近海防御作戰(zhàn)時(shí)的青睞。因而各國(guó)都十分重視掃雷工具的開發(fā)。掃雷艇是比較常用的裝備,但使用掃雷艇,掃雷速度受到限制,而掃雷艇自身也容易被水雷所害。這些弊端促使了機(jī)載掃雷系統(tǒng)的發(fā)展。機(jī)載掃雷系統(tǒng)是由直升機(jī)、機(jī)載掃雷系統(tǒng)和機(jī)載探測(cè)系統(tǒng)共同搭建而成的從空中對(duì)淺水和懸浮水雷進(jìn)行壓制的綜合系統(tǒng),它能可靠地摧毀水深15~100米的淺水水雷和水深100米以上的深水區(qū)水雷。主要用來(lái)裝備反水雷直升機(jī),部署在航母戰(zhàn)斗群和兩棲戰(zhàn)斗群的水面艦艇和航空母艦上。目前機(jī)載掃雷系統(tǒng)主要有兩種形式:機(jī)載快速掃雷系統(tǒng)和機(jī)載水雷壓制系統(tǒng)。
機(jī)載快速掃雷系統(tǒng) 機(jī)載快速掃雷系統(tǒng)是一種非拖拽式的機(jī)載水雷反制系統(tǒng),它利用安裝在直升機(jī)上的激光成像探測(cè)和測(cè)距裝置發(fā)射出藍(lán)綠色激光穿透水面,從多個(gè)方向?qū)σ驯话l(fā)現(xiàn)的水雷進(jìn)行再定位,并自動(dòng)控制火力裝備瞄準(zhǔn)目標(biāo),對(duì)準(zhǔn)水雷發(fā)射反裝甲彈,或者是向航空炮提供瞄準(zhǔn)坐標(biāo),進(jìn)行20~50輪的掃射,從而摧毀水雷的破壞能力。該系統(tǒng)發(fā)射的炮彈在水中行進(jìn)的時(shí)候,周圍有一層氣泡,因而速度很快。由于探測(cè)和定位準(zhǔn)確度高,機(jī)載快速掃雷系統(tǒng)對(duì)目標(biāo)水雷打擊的精確度也很高,水雷由于受到炮彈的撞擊和爆炸的作用,因而也跟著爆炸,產(chǎn)生的破壞效果飛行員隨即可以看到,這樣可以使掃雷人員迅速判斷打擊是否有效。機(jī)載快速掃雷系統(tǒng)是由最初的安裝有淺水掃雷系統(tǒng)的直升機(jī)發(fā)展而來(lái),因此它的設(shè)計(jì)可以進(jìn)行多任務(wù)改造,以適合不同的作戰(zhàn)平臺(tái)和任務(wù)的要求。機(jī)載快速掃雷系統(tǒng)的自動(dòng)化程度很高,基本上操作人員只需扣扣扳機(jī)就能順利完成任務(wù)。
飛機(jī)拋飛鏢排雷 自2001年以來(lái),被地雷或臨時(shí)設(shè)置的爆炸裝置炸死炸傷的美軍士兵總數(shù)已有1.3萬(wàn)人。包括平民在內(nèi),每年被地雷炸死或炸傷的估計(jì)有兩萬(wàn)人。為了排掉地雷,美海軍研究辦公室正在研發(fā)一種新型排雷系統(tǒng)。這種系統(tǒng)利用數(shù)千個(gè)裝滿炸藥的飛鏢來(lái)排雷。他們?cè)O(shè)計(jì)把飛鏢裝在機(jī)載的管狀彈筒內(nèi),所以這種管狀彈筒也叫飛鏢筒。當(dāng)從一架飛機(jī)上丟下炸彈時(shí),有全球定位系統(tǒng)指引的炸彈將飛鏢形成直徑18米的圓形雨幕射向地面。每枚飛鏢能鉆入沙地或水下一米多深處,穿透地雷的外部,從而達(dá)到去掉雷管或引爆的目的。為了安全起見,任何沒(méi)有擊中地雷的爆炸性飛鏢都會(huì)自行引爆。
機(jī)載水雷壓制系統(tǒng) 與機(jī)載快速掃雷系統(tǒng)相似的是機(jī)載水雷壓制系統(tǒng)。機(jī)載水雷壓制系統(tǒng)是一種拖拽式的機(jī)載水雷反制系統(tǒng),通常配合掃雷艇一同使用,它能夠直接對(duì)水雷進(jìn)行探測(cè)和定位,如果行動(dòng)前已經(jīng)獲得水雷的位置信息,可以直接輸入到該系統(tǒng)的電腦中,就不必對(duì)水雷進(jìn)行再定位。攜帶機(jī)載水雷壓制系統(tǒng)的直升機(jī)可以在目標(biāo)附近安全的距離盤旋,然后下放能夠自動(dòng)探測(cè)水雷信息的爆炸裝置,該裝置能夠不斷把探測(cè)到的信息通過(guò)與直升機(jī)相連的光纖傳送回直升機(jī)??刂迫藛T根據(jù)探測(cè)情況進(jìn)行操作,一旦確認(rèn)目標(biāo),控制人員就會(huì)把爆炸裝置牽引到能夠引爆或使水雷失效的有效距離內(nèi),然后引爆爆炸裝置,從而達(dá)到破壞水雷的目的。