微波武器--新军事变革的产物
增益天线发射的微波,在10km处可达到W/cm2的辐射强度,就能杀伤人员和设备。
当微波能量集中在单一频率为主的窄波段内,波长以毫米或厘米为主时,对无屏蔽或有屏蔽但有缝隙的电子设备破坏性强。当微波能量分散在一个很宽的频段内,任何一种频率对应的能量都极小,它对有长电缆的设备干扰和破坏极大。只要目标的缝隙大于微波的波长,它就可以经过这些缝隙进入目标的内部,还可通过玻璃或纤维等不良导体进入装甲车辆的驾驶室内,杀伤里面的人员。微波炸弹还能用来产生使人皮肤起泡的微波电磁脉冲。
微波武器的杀伤作用在以下三个方面:
1.杀伤人员。当微波低功率照射时,可使导弹、雷达的操纵人员、飞机驾驶员以及炮手、坦克手等的生理功能紊乱,出现烦噪、头痛、记忆力减退、神经错乱以及心脏功能衰竭等症状,导致武器系统失灵;当微波高功率照射时,人的皮肤灼热,眼白内障,皮肤内部组织严重烧伤和甚至致死。
2. 破坏各种武器系统中的电子设备。当微波的功率密度为0.01μW~1μW/cm2时,可以干扰相应频段的雷达、通讯、导航设备的正常工作;0.01W~1W/cm2时,可使武器、通讯、预警、雷达系统设备中的电子元器件失效或烧毁;10W~100W/cm2时,微波辐射形成的瞬变电磁场,可使金属表面产生感应电流,通过天线、导线、电缆和各种开口或缝隙耦合到卫星、导弹、飞机、舰艇、坦克、装甲车辆等内部、破坏各种敏感元件,导致系统出现误码、记忆信息抹掉等。强大的高功率微波辐射会使整个通讯网络失控,如果辐射的微波功率足够高,则武器装备外壳开口与缝隙处可以被电离。从而变成良导体,短的时间内使目标受高热而破坏,甚至能够提前引爆导弹中的战斗部或炸药。
3. 能够攻击隐形武器。隐形武器,除了具有独特的气动外形设计、减少雷达反射波之外,更重要的是采用吸波材料,吸收雷达探测的电磁波。如美国B-2隐身轰炸机,机体采用吸波材料,机体表面涂有吸波涂料。高功率微波的强度和能量密度要比雷达微波高几个数量级,它产生脉冲频带远远超过吸波涂层的带宽,足以抵消这种隐身效果,高功率微波武器攻击隐身飞机,轻者机毁人亡,重者甚至使武器即刻熔化。高功率微波武器还能破坏反辐射导弹的制导系统,使导弹跟踪偏离制导航向。
微波武器虽然有上述巨大的杀伤力,但同样存在缺点:
1 微波穿过大气层传播时,大气中的水蒸汽、氧气和雨水对微波具有吸收作用。在战术微波武器1~100km的作战距离内,微波在某些频率的附近有衰减。
2 由于微波武器的发射功率很大,在作战使用中,可能会在一定范围内对友邻部队的电子设备和通讯情报系统形成干扰。
3 用微波炸弹对核、生物、化学武器储备地点及其生产基地,可能会导致有毒物质释放到空气中。
四、美国微波武器研发
近20年来,美国一直在进行微波武器研发,研究的重点是高功率微波辐射源和杀伤机理。美国一直在研究利用微波技术摧毁敌方的作战能力,主要进行宽频带、高功率微波武器和窄频带、定向微波武器的研发。1987美国国防部把高功率微波武器列为五大关键技术之一。美国的一些重要的发展计划都列入了微波发展项目。美国现已在新墨西哥州的菲力普实验室建立了高能研究和技术设备中心(HERTF),开发研究高功率微波发生器技术。
美军对微波武器有不同的要求。陆军提出战术微波武器要能装在大型履带战车上,微波天线装在直立的桅杆上,以利于最佳瞄准。空军要求武器体积小,并采用专用天线。海军的舰载微波武器要求具有高功率、大天线和远的作用距离,对微波武器在重量、空间和功率等方面提出的限制条件较小。因此,海军的微波武器极有可能在未来20年内首先投入作战使用。
美军在《空军2025战略规划》中提出发展太空高功率微波武器,要求这种武器对地面、空中和太空目标具有不同的杀伤力。它的地球低轨道(500km~916km)的卫星集群把超宽带微波投射到地面、空中和空间目标上,在这样的目标区产生一个几十到几百米范围内的高频电磁脉冲,摧毁或干扰所有区内军事目标的电子设备,而且具有一定的气象修正能力。
按照美国国防部制定的微波武器发展目标,空军将用微波炸弹进行飞机自卫、摧毁飞机、太空控制、压制敌防空力量、压制作战指挥控制通讯等方面进行一系列试验。空军的微波炸弹作战时,飞机远离目标,微波炸弹发射到目标上空,用爆炸产生的窄频带高功率脉冲,摧毁敌导弹、雷达、计算机、通信网络、指挥中心等设备的敏
- 北斗导航为何突然提前使用?或将实现三大导航高度兼容(12-23)
- 物联网技术在军事领域的应用展望(11-21)
- 军事物联网解决方案研究(08-10)
- 基于OPNET的军事通信网扩展WLAN仿真(09-20)
- RFID技术在军事物流保障领域中的应用(05-08)
- 军队后勤可视化解决方案(04-16)