王憲斌
摘要:納米技術(shù)作為一門極具軍事潛力的新興技術(shù),日益受到世界各軍事大國(guó)的極大關(guān)注。納米電
子器件對(duì)傳統(tǒng)電子元器件的替代,可以實(shí)現(xiàn)武器裝備系統(tǒng)的微型化、輕量化,超精度和高智能化;將對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)感知、信息獲取和處理、精確打擊等方面產(chǎn)生巨大影響。納米技術(shù)在未來(lái)武器裝備上的應(yīng)用必將對(duì)未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)的形態(tài)和作戰(zhàn)模式產(chǎn)生全面而深遠(yuǎn)的影響。
關(guān)鍵詞:納米技術(shù);武器裝備;納米電子器件;高智能化;應(yīng)用
納米是一種長(zhǎng)度單位,1nm等于10億分之一米(1nm=10‰)。納米技術(shù)是指在0.1nm一100nm的尺度范圍內(nèi),以原子或分子為研究對(duì)象,并利用納米物質(zhì)奇特的物理、化學(xué)特性,通過(guò)操縱單個(gè)原子、原子團(tuán)或分子、分子團(tuán),使其重新排列組合,制造特殊功能材料、器件和系統(tǒng)的技術(shù)。納米技術(shù)作為一門極具軍事潛力的新興技術(shù),日益受到世界各軍事大國(guó)的極大關(guān)注,世界各國(guó)都對(duì)富有戰(zhàn)略意義的納米科技領(lǐng)域予以足夠的重視,特別是發(fā)達(dá)國(guó)家都從戰(zhàn)略的高度部署納米科技的研究。
1.納米技術(shù)在武器裝備信息系統(tǒng)上的應(yīng)用
1.1 納米衛(wèi)星
納米衛(wèi)星的核心部件是靜電微電機(jī)、激光陀螺儀、傳感器和發(fā)射機(jī)等,這些部件集成安裝在半導(dǎo)體圓片上,硅納米衛(wèi)星裝配成后,高約10cm,直徑約為15cm[1]。這種衛(wèi)星比麻雀略大,質(zhì)量不到10kg,它是微機(jī)電系統(tǒng)和微電子技術(shù)相結(jié)合的專用集成微型航天儀器系統(tǒng),擁有十分強(qiáng)大的運(yùn)算能力,數(shù)十顆甚至數(shù)百顆納米衛(wèi)星相連接可以織成天網(wǎng),即形成納米衛(wèi)星偵察系統(tǒng),在軍事上則能實(shí)現(xiàn)高空偵察無(wú)死區(qū);納米衛(wèi)星體積小、質(zhì)量輕、生存能力強(qiáng),即使遭受攻擊也不會(huì)喪失全部功能;納米衛(wèi)星的發(fā)展極為迅速,美國(guó)、俄羅斯等航天大國(guó)都在積極研制。1990年以來(lái),世界上已發(fā)射微型衛(wèi)星(10一100kg)百余顆,發(fā)射納米衛(wèi)星數(shù)十顆。我國(guó)也已經(jīng)有納米衛(wèi)星成功發(fā)射州。
1.2納米飛行器
納米飛行器是一種超微型的偵察器。該飛行器只有15cm長(zhǎng),能持續(xù)飛行1小時(shí)以上??蓴y帶各種探測(cè)設(shè)備,具有信息處理、導(dǎo)航(帶有小型GPS接收機(jī))和通信能力。它可以懸停、飛行、爬行或跳躍,也可以附著在建筑物或武器裝備上起監(jiān)聽作用,一般雷達(dá)難以發(fā)現(xiàn),任何現(xiàn)役武器對(duì)它都無(wú)能為力。其主要功能是秘密部署到敵方信息系統(tǒng)和武器系統(tǒng)的內(nèi)部或附近監(jiān)視敵情,同時(shí)也可對(duì)敵方雷達(dá)、通信等電子設(shè)備實(shí)施有效干擾。
1.3納米傳感器
納米傳感器的特點(diǎn)是體積小,裝有敏銳的傳感器和電子設(shè)備。如間諜草,外形看似小草,實(shí)際上是一種微型探測(cè)器,裝置有敏感的超微電子偵察器、照相機(jī)和納米感應(yīng)器,可以對(duì)敵方陣地兵力布署情況,坦克等裝甲車輛行進(jìn)時(shí)產(chǎn)生的震動(dòng)和聲音進(jìn)行監(jiān)控,能自動(dòng)定位、定向和進(jìn)行移動(dòng),并將信息及時(shí)傳回指揮部。若將間諜草植在己方士兵的頭盔、衣服和武器上,能及時(shí)傳送士兵的個(gè)人信息,便于更好地保護(hù)士兵的安全。
2.納米技術(shù)在武器裝備攻擊防御系統(tǒng)上的應(yīng)用
2.1納米機(jī)器人
納米機(jī)器人是利用原子或分子裝配成具有特定功能的納米尺度的分子裝置,是一種通過(guò)聲波控制的微型機(jī)器人,體積只有螞蟻般大小,卻具有很強(qiáng)的破壞力,其背部安裝一枚微型太陽(yáng)能電池,可以通過(guò)各種方式潛入敵方陣地或鉆進(jìn)敵方武器裝備中,長(zhǎng)期潛伏下來(lái)。能根據(jù)相關(guān)指令充當(dāng)遙控探測(cè)器,或用于炸毀電腦網(wǎng)絡(luò)和通信線路,或施放各種化學(xué)制劑使敵方金屬變脆、油料凝結(jié),或使敵方人員神經(jīng)麻痹,失去戰(zhàn)斗力,或充當(dāng)爆破手,用特種炸藥引爆目標(biāo)等。
2.2納米導(dǎo)彈
納米導(dǎo)彈是采用納米技術(shù)制造的形如蚊子的微型導(dǎo)彈。納米導(dǎo)彈直接受電波遙控,可以神不知鬼不覺地潛入目標(biāo)內(nèi)部,其威力足以炸毀敵方火炮、坦克、飛機(jī)、指揮部和彈藥庫(kù),具有神奇的戰(zhàn)斗效能。美國(guó)曾對(duì)“納米炸彈”進(jìn)行過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)試,這種炸彈不會(huì)“轟”地一聲爆炸,它們是一些分子大小的小液滴,其大小只有針尖的1/5000,作用是炸毀危害人類的各種微小“敵人”,其中包括含有致命生化武器炭疽的孢子。在測(cè)試中,這些納米炸彈獲得了100%的成功率。
2.3納米飛機(jī)
納米飛機(jī)是指攻擊型納米飛行器,類似于戰(zhàn)斗機(jī)和轟炸機(jī)。它可攜帶各種探測(cè)設(shè)備和殺傷裝置,
具有信息處理、導(dǎo)航、通信和系統(tǒng)攻擊能力,而且懸停、飛行兩便,單獨(dú)攻擊、聯(lián)合攻擊皆可。納米攻擊機(jī)很微小,具有很強(qiáng)的隱蔽性和攻擊性。德國(guó)研制的微型直升機(jī),長(zhǎng)24mm、高8mm、質(zhì)量為400rag,它可以停放在一顆花生上。
2.4機(jī)器蟲
機(jī)器蟲是一種戰(zhàn)地機(jī)器人。由傳感系統(tǒng)、處理和自主導(dǎo)航系統(tǒng)、殺傷機(jī)制通信系統(tǒng)和電源系統(tǒng)組成。當(dāng)它接近目標(biāo)時(shí),能迅速“感覺”到敵方電子系統(tǒng)的準(zhǔn)確位置,并自動(dòng)滲入實(shí)施攻擊。這種微型攻擊機(jī)器人大小不等,形狀各異,大的像鞋盒,小的像硬幣,它們會(huì)爬行、跳躍或飛行,可執(zhí)行排雷、攻擊破壞敵電子系統(tǒng)、搜集情報(bào)信息等任務(wù)。
3.納米技術(shù)在武器裝備隱身性能上的應(yīng)用
隱身技術(shù)是提高武器裝備系統(tǒng)生存和突防能力、提高總體作戰(zhàn)效能的有效手段,受到世界各軍事大國(guó)的高度重視,隱身材料的發(fā)展和應(yīng)用是隱身技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵因素之一。目前的隱身材料,主要是靠吸收某一波段范圍的雷達(dá)波,來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)雷達(dá)的隱身,而對(duì)其他波段的雷達(dá)波及光學(xué)探測(cè)效果甚微。利用納米超微粒子的尺寸遠(yuǎn)小于紅外和雷達(dá)波波長(zhǎng)、磁損耗大等特點(diǎn),在較寬的頻譜范圍內(nèi)具有良好的吸波性,可望制成雷達(dá)和紅外波兼容的寬頻譜段、高性能隱身材料,以改善武器裝備的隱身性能。美國(guó)麻省理工學(xué)院還利用納米傳感器技術(shù)研制“納米戰(zhàn)袍”,為未來(lái)的士兵研制像變色龍一樣的偽裝服。納米技術(shù)還可實(shí)現(xiàn)武器系統(tǒng)超微型化,使目前車載機(jī)載的電子戰(zhàn)系統(tǒng)濃縮至可單兵攜帶,隱蔽性更好,安全性更高。
4.總結(jié)
納米技術(shù)、信息技術(shù)與生物技術(shù)并稱21世紀(jì)的三大關(guān)鍵技術(shù),由于其具備諸多潛在的軍事應(yīng)用價(jià)值故此成為各軍事強(qiáng)國(guó)關(guān)注的焦點(diǎn)。隨著納米技術(shù)在未來(lái)武器裝備上的發(fā)展和應(yīng)用,必將對(duì)未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)的形態(tài)和作戰(zhàn)模式產(chǎn)生全面而深遠(yuǎn)的影響。在世界范圍不僅將引領(lǐng)一場(chǎng)真正意義的戰(zhàn)爭(zhēng)革命,并將同時(shí)推進(jìn)作戰(zhàn)理念、作戰(zhàn)方式的根本改變[2]。美國(guó)武器專家曾預(yù)測(cè),納米技術(shù)這一異軍突起的高新技術(shù),五年內(nèi)將有一批微型武器列裝服役,十年內(nèi)可望實(shí)現(xiàn)大規(guī)模部署。所以,我們應(yīng)密切關(guān)注納米科技的發(fā)展,積極跟蹤,努力做好迎接世界新軍事變革挑戰(zhàn)的準(zhǔn)備。
參考文獻(xiàn):
[1]許定波,張春生.納米技術(shù)及其在軍事領(lǐng)域的應(yīng)用(續(xù))[J].國(guó)防技術(shù)基礎(chǔ)。2002(2):10—12.
[2]劉書雷,劉慧超.未來(lái)二十年納米技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)及其對(duì)軍事領(lǐng)域的影響[J].國(guó)防技術(shù)基礎(chǔ),2009(4):43—46.endprint