电磁脉冲武器:从科幻走进现实
2015-04-28韩旭阳
□ 韩旭阳
威力巨大
电磁脉冲武器是将电磁频谱能量集中投射的一种武器系统,其特点就是能量集中,使投向目标物的能量密度短时间内达到很高,可由直接照射及耦合侵入的热能累积效应造成目标物损坏,并造成微波同频段的严重干扰。其优点是攻击速度为光速,从发射到击中目标所需要的时间极短,命中率高,无质量故障,不存在弹道等问题。
世界各军事强国的电磁脉冲打击武器正在走向实用化。美国海军作战部部长拉夫·黑德上将称,这种电磁脉冲炸弹是革命性的作战武器,绝不能让美军错过了这种武器。
据美国媒体2015年5月报道,作为“反电子设备高功率微波先进导弹工程”(CHAMP)的一部分,科学家一直想创造出电磁脉冲武器。美国空军近日宣布,他们已经掌握了该项先进技术,并可以配合“隐形联合空地防区外导弹”(JASSM)一起展开部署。而CHAMP将成为一种改变战争面貌的远射武器。由于轰炸机和战斗机都可以发射JASSM,JASSM将成为部署CHAMP的理想平台。
日本防务专家凯尔·沟近日在美国国家利益网站上发表了题为《5种永远不该使用的武器》的文章,电磁脉冲武器赫然位列其中。他表示,大多数战争武器,从手枪到战斗机,通常都被认为是合法的,而且(考虑到使用它们的目的是枪杀)还算是相当仁慈的战争工具。有一些武器,会给人造成难以忍受的伤害,导致长时间痛苦并死亡。还有一些武器(无差别和不人道的杀人武器)有可能打击到非战斗人员,甚至影响全球范围的人类文明。
虽然电磁脉冲对生物体几乎不会造成直接影响,但如果在电磁脉冲发生时接近受影响的电子设备,则可能因为瞬间产生的超高电压而灼伤、休克甚至死亡。
源自氢弹引爆试验
电磁脉冲炸弹的产生源自美苏两国进行的氢弹引爆试验。
研究发现,原来氢弹类的原子弹爆炸不仅会产生冲击波、光辐射、核辐射和放射性污染,还会产生电磁脉冲效应。氢弹爆炸会产生密集的α射线和γ射线,这些射线会从大气中电离出大量高速运动的电子,继而在空中产生强大的电场。在爆炸中心附近几千米内的电场强度可以达到数万伏/米,不断变化的电场又会激励出磁场,瞬间产生的电磁场会以光速传播并产生强大的电磁脉冲,从而导致地面上的电器产生感应电磁场,将电子设备烧毁。它的作用范围随着爆炸高度的增加而扩大。当量1000吨的氢弹如在40千米高空爆炸,可影响整个欧洲。
已转向非核型电磁脉冲武器
在全球反核浪潮下,军事强国已经了解到核弹带来的可怕影响,利用核爆产生破坏效能代价太高,也可能遭到对手的核报复。因此,美军也希望找到一种以非核爆形式得到高能电磁脉冲的方法,最终在20世纪80年代后期取得成果,即高功率微波弹。
高功率微波弹的主要原理是,以炸药和化学燃料的爆炸能为能源,并用高功率脉冲发生器替代核爆炸产生的局部强力电磁脉冲破坏电子设备。这类武器体积小、重量轻,便于携带与投掷,可由飞机、导弹或火箭等载具搭载投射。
早在1985年,美国在制定“战略防御倡议”计划时,就把高功率微波武器列为其空间武器发展的主攻项目,重点研究电磁武器的杀伤机理。1993年,美国进行了代号为“竖琴”的电磁脉冲武器试验,通过天线群向电离层发射电磁脉冲,试验成功阻断了通信并摧毁来袭的导弹。
专家表示,非核电磁脉冲武器的机理和打击威力在某种程度上不亚于原子弹,但没有核武器那样大规模的杀伤力。
反制装置
德国的弗劳恩霍夫研究所已经研发出能够抵挡电磁脉冲武器的装置。然而,弗劳恩霍夫研究所开发出的装置并不能真正抵挡电磁脉冲武器对电子设备的瘫痪效果,它只能侦测电磁脉冲武器的攻击强度、频率和位置。
该装置透过涵盖360°的4个天线,可以探测各种形式的电磁辐射源,利用在保护盒中的高频率模组推断电磁脉冲何时开始与结束。电脑则将收集到的资料加以运算,统合出电磁脉冲的来源、持续时间以及是哪一种武器(核能的、非核能的等)。“那些受到攻击影响的电子设备可以凭借这些资讯,建立一个快速并且适当的防护方式”,研究所发言人迈克·乔斯特说。
另外一种电磁轨道炮,则以其抗电磁干扰能力可以与电磁脉冲武器对抗。作为高功率电磁轨道武器,电磁轨道炮本身已经经受了自身系统的强电磁干扰,外部电磁干扰可以忽略不计。
目前,美国海军研究处已经宣布,电磁轨道炮已完成项目广泛的地面测试,计划于2016年开始在“米利诺基特”号联合高速船(即高速双体船)上安装原型炮,并进行海上测试。届时,该原型炮可发射重10千克、飞行速度达7倍音速的炮弹,炮弹成本仅为导弹的1%。