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谁是真正的“炸弹之王”?

2017-07-13颜慧

百科知识 2017年13期
关键词:威力炸弹炸药

颜慧

美国的“炸弹之母”GBU-43

最近,美国代号为“炸弹之母”的GBU-43巨型燃料空气炸弹(简称MOAB)在阿富汗进行了首次实战。这是美军在实战中所使用过的威力最大的非核武器炸弹,一时间在国际社会也“炸开了锅”,成为各媒体报道的焦点。无独有偶,俄罗斯也有代号“炸弹之父”、号称世界上威力最大的常规炸弹。“炸弹之母”和“炸弹之父”都属于温压武器,主要利用强大的冲击波和高温、高压对目标实施毁伤。两者在爆炸的过程中都需要消耗大量的氧气,这样就容易造成缺氧状态,从而导致爆炸区域内的人员窒息而死。那么,它们两者到底谁才是真正的、最有威力的“炸弹之王”呢?

美国最先研制和使用重型炸弹

美国是世界上最先研制和使用重型炸弹的国家,早在20世纪60年代就成功研制出“雏菊剪”重型炸弹,并且在越南战场上使用过。据报道,美军当年在越南曾使用“雏菊剪”炸弹清除一块500英尺(约152米)宽的地面,以方便直升机的降落。1975年4月21日,美军在越南春禄地区大规模使用了CBU-55B型燃料空气炸弹,其主裝药是环氧乙烷液体,作用面积达5平方千米。当时,美军出动了5架C-130运输机,总共投下了100多枚这种威力巨大的炸弹,每个炸弹又投放出3个带降落伞的圆柱形小炸弹。小炸弹在距离地面一米左右爆炸,没有通常那种震耳欲聋的爆炸声,只有小得多的噗噗声响。随后,散发出一团团白雾般的气体,笼罩整个地面。至今,位于越南胡志明市的战争罪行展览馆的标志物,还是一枚未爆的燃料空气炸弹。

自越南战争之后,美军的燃料空气炸弹已经发展了三代。第一代以GBU-55B为代表,该弹为子母弹,是美军在越南战争中使用的云爆弹中数量最多的一种,重750千克,内装3枚子弹药,每枚子弹药通过一个减速伞控制下降,由引信发火起爆,可使半径2~30米范围内的人员遭到严重杀伤,并会使半径20~25米范围内的地雷被引爆。美军的第二代燃料空气弹主要有GBU-72云爆弹,也是一种子母弹,重1吨,内装3枚子弹药。这种空气弹采用了新的引爆系统,其中包括一个近炸引信和一个起爆器,其威力相当于第一代云爆弹的四五倍。2002年4月,美国开始启动第三代燃料空气炸弹(MOAB)的研制工作。2003年3月11日,美国空军在艾格林空军基地进行首次试验,随后很快投产并仓促装备部队,型号定为GBU-43/B。但由于交付作战部队的时间太晚而没有来得及在伊拉克战争中使用。2003年11月,美空军对GBU-43/B进行了新一轮改进,炸药由稠状液体改为固体,将老式云爆弹的二次起爆机制改为一次起爆,从而简化了武器的结构,提高了武器的性能,拓宽了应用的范围。

俄罗斯“五年蛰伏,一爆惊世”

俄罗斯是世界上装备燃料空气炸弹数量仅次于美国的国家。早在1985年5月苏军入侵阿富汗时期,苏军就曾在阿东部地区对游击队使用过燃料空气炸弹,结果炸出一个直径9.1米,深5.5米的大坑,致使半径约400米范围内的人和动物全部被炸死。冷战后,车臣战争再次燃起了俄罗斯对这种威力强大的炸弹的兴趣。俄罗斯首先研制了ODAB-500PM型航空燃料空气炸弹。这是一种高速低空攻击武器,与美国的GBU-55类似,主要用于打击野战阵地上的部队和装备、清扫雷场和摧毁软目标(暴露在地面上,易于摧毁的目标)。在第二次车臣战争中,俄军使用了这种炸弹。一枚这种类型的燃料空气炸弹可形成直径15米、厚2.5米的浓雾,可直接摧毁目标。近年来,俄罗斯为打击恐怖分子藏身的洞穴和城市堡垒,还开发了大量温压型步兵武器,例如“什米尔”单兵云爆弹等。

俄军借鉴美国在伊拉克战场的经验,对大型温压武器也提出了作战需求。应该说俄罗斯在弹药研制方面别具一格,目前世界军火工业中常用的5种猛炸药中,综合指标最高的“太安”就是以俄语命名的。俄罗斯的“炸弹之父”由国防部第30中央科学研究院负责研制,于2002年正式启动。直到五年后的2007年9月11日,俄罗斯公共电视台第一频道才实况转播了“炸弹之父”首次试爆的全过程。尽管俄罗斯的首次试爆比美国晚了4年,但“五年蛰伏,一爆惊世”。俄罗斯宣布成功试爆“炸弹之父”之后,后续情况鲜有报道。但俄罗斯宣称“炸弹之父”的威力巨大,可同小型核武器媲美,而且技术比美国的“炸弹之母”先进。

据分析,俄罗斯启动“炸弹之父”的研制工作,主要有两方面的动机:一是在2002年,俄罗斯情报机构获悉美军已开始探索巨型炸弹,可能用于美军的作战行动;二是俄美两国签署了裁减核武器协议,大威力常规炸弹成了俄军迫在眉睫的需要。在美国成功试爆巨型炸弹后,俄罗斯加快了研制“炸弹之父”的步伐,并要求比美国的巨型炸弹“威力更大、爆炸力更强”。

“炸弹之母”与“炸弹之父”的对决

从杀伤力来看,“炸弹之母”的爆炸当量相当于11吨TNT炸药,爆炸半径150米,杀伤面积7.07平方千米(相当于10个足球场)。“炸弹之母”在使用时,将装有挥发性液体的燃料弹丸发射或投掷到目标上空,在预定的时间内引爆容器,释放燃料,与空气混合形成一定浓度的气溶胶云雾。然后再将气溶胶云雾引爆,产生2500℃左右的高温火球,并随之产生区域爆轰冲击波。瞬间的高温高压会迅速将周围的氧气消耗掉,产生大量二氧化碳和一氧化碳,导致爆炸现场的氧气含量仅为正常含量的1/3,而一氧化碳浓度却大大超过允许值,使范围内人员吸入剧毒空气而严重缺氧。遭受打击的人员往往窒息身亡,挣扎的惨状令人目不忍睹,给其他士兵带来空前恐惧。“炸弹之母”能有效杀伤隐藏在大楼、坑道或者掩体内部的敌方作战人员。

“炸弹之父”的爆炸当量相当于44吨TNT炸药,爆炸半径300米,杀伤面积28.3平方千米(相当于40个足球场),爆炸中心温度高达5000℃。这种武器如果在隧道、山洞或峡谷中爆炸,爆炸瞬间产生的大量云雾状的炸药粉末,会在爆炸冲击波推动下顺着隧道和山洞弥漫开来,这时延时爆炸装置再将其引爆,爆炸引起的震波会在山洞、隧道或建筑物封闭的空间里不断反射直至消失,因而不会引起坍塌。此外,“炸弹之父”虽然含有氧化剂,但其中的大量助爆剂会迅速将周围空间的氧气“吃掉”,使爆炸现场的氧气含量仅为正常含量的1/3不到,而一氧化碳浓度却大大超过允许值,造成局部严重缺氧、空气剧毒。

据《简氏防务周刊》华盛顿分部主管安德鲁·克可说:“如果你在大楼进口扔一枚手榴弹,只有进口周围的敌人会受到打击,大楼其他部位的人则安然无恙。而有了温压弹之后,在大楼进口投放的炸弹就可以杀死整栋楼中的敌人。”可见,“炸弹之父”是俄军打击隐藏在山区和城市中的恐怖分子的有效武器。

从装药量来看,尽管目前俄罗斯还没有公布“炸弹之父”的具体炸药装药配方,但有报道说该炸弹装填一种可燃液体,配方中采用了纳米技术(可能是纳米铝粉),装药量为7.1吨。美国“炸弹之母”的装药量为8.2吨,2003年3月试爆的“炸弹之母”采用了硝酸铵、铝粉和聚苯乙烯的稠状混合物,同年11月试爆的“炸弹之母”采用了H6固态云爆剂——由铝粉、黑索今和TNT组成。尽管“炸弹之父”的裝药量比“炸弹之母”少1.1吨,但爆炸当量却是后者的4倍。由此看出,在这一方面,“炸弹之母”要比“炸弹之父”逊色一筹。

从起爆方式来看,俄军的“炸弹之父”应该是采用了“两级引爆”的技术。首先由触感式引信控制第一级引爆将炸弹主体送入空中,然后再让其发生“第二次爆炸”来杀伤敌人。由触感式引信控制第一次起爆的炸高,炸开装有燃料的壳体并抛撒液态炸药,液体炸药迅速挥发后在空气中形成炸药云。第二次起爆采用延期起爆方式,引爆空气和可燃液体炸药的混合物,形成爆轰火球。与传统的炸弹相比,这种新型炸弹产生的冲击波与超高温作用距离更远,爆炸后产生的局部真空环境更能加剧这种炸弹的破坏力,堪称小型核武器,但缺点是容易受风、雨等气候条件的影响。美国的“炸弹之母”采用的是一次起爆,这样大大简化了炸弹结构,使用时受气候条件影响小,但毁伤能力相对弱一些。

从命中精度来看,“炸弹之父”因为没有自主飞行能力,也没有制导装置,投放后是利用降落伞稳定弹体,因此命中目标的精度难以保证。“炸弹之母”采用的是GPS/惯性制导技术,格栅尾翼控制炸弹在空中的姿态,因此具有一定的滑翔飞行能力,命中精度也比较高,大约在13米以内。从13米的命中精度与150米的爆炸半径看,“炸弹之母”基本上能够做到“指哪打哪”。

从体积大小来看,美国在投放“炸弹之母”等同类武器时,由于炸弹体积太大不得不使用C-130运输机在6000米的高空投放。例如BLU-82“雏菊剪”全长5.37米,直径1.56米,“炸弹之母”的体积比它还要大。从俄方目前透露的情况看,“炸弹之父”的装药虽然比“雏菊剪”多,但比“炸弹之母”要少,其体积也很可能要小于“炸弹之母”。在保持一定体积的前提下,俄罗斯为了提高“炸弹之父”的爆炸效率,采用了新的炸弹配方。从俄军方所谓的不会对环境造成污染的情况来看,“炸弹之父”中的炸药很可能采用了传统的碳氢化合物,并添加了铝、硅硼镁等助爆金属粉末。为达到5000℃高温,这些助爆剂的添加量很可能突破一般炸弹配方少见的20%,还可能采用了爆速、爆热和猛度等指标都首屈一指的“太安”炸药的衍生物,这使它在保证较大威力的同时,控制了炸弹体积,给投放带来方便。

可以预测的是,由于高威力巨型炸弹在作战使用上不像核武器那样受到限制,将成为未来战争中一种有效的威慑手段和实用的打击力量。就在俄罗斯成功试爆“炸弹之父”后,美国加紧了巨型钻地炸弹的研发与装备步伐。据报道,美国研发的新一代巨型钻地炸弹,重量近14吨,爆炸当量是“炸弹之母”的10倍、“炸弹之父”的2.5倍,可打击60米深埋的钢筋混凝土目标,能摧毁绝大多数地下工事、指挥所、武备库和核生化设施,而且适于多种载机挂载。可以肯定的是,新的“炸弹之王”正在产生,美俄之间的争夺也才刚刚开始,谁将成为最后的王者?我们将拭目以待。

【责任编辑】张小萌

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