隐身兵器与反隐身兵器

  自古以来,人们为了提高生存能力冥思苦想,寻求“障眼法”、“迷彩术”、“隐身术”,以最大限度地隐藏自己。同时,人们又千方百计地寻找和发现敌人,这就使得高技术战争领域里隐身与反隐身的对抗越演越烈,形成一道无形的“风景线”。

  英国科幻作家威尔斯在他所著的《隐身人》一书中描述了别人看不见自己、自己却能洞察周围事物的隐身人。如今,隐身技术已经将这种幻想变成了现实,并广泛应用于军事领域。除了人们已经比较熟悉的隐身飞机外,还有隐身舰艇、隐身舰炮、隐身雷达、隐身战车、隐身导弹。而对付这些隐身兵器的反隐身兵器技术,也层出不穷。正所谓魔高一尺,道高一丈。这里,我们将最新的隐身兵器和反隐身兵器及技术做了一个大比武,看看到底谁更强。

  隐身导弹――外形独特

  常规导弹都采用圆截面弹身,但容易被雷达侦测发现。美国新型隐身巡航导弹TSSAM,具有躲避雷达探测的能力。TSSAM的隐身外形做了精心的设计,尽量减少各连接部位的角反射效应。它从侧面看像平行四边形,从下面看像矩形,以降低雷达截面积,增强隐身能力。飞行试验表明,当TSSAM进入敌方防区寻找目标时,不易被敌方雷达所发现,能有效地突破防空系统并击中目标。

  法国的强盗导弹采用梯形截面,英国的巡航导弹奥蒂斯则采用矩形截面,它们与常规的圆截面弹身相比雷达截面积都显著减小,大大降低了其被探测能力。

  最近,俄罗斯研制成功了隐身反舰导弹X-22。它的外形细长如鲨鱼,对各种障碍有自动识别能力,可以贴着水面飞行。由于它的雷达波反射的截面积还不到0.01平方米,隐身能力极强。目前,世界上几乎所有的舰载防空武器都奈何不了它。

  隐身舰艇――海上幽灵

  隐身舰艇,它就像一个海上的幽灵。它通过减少雷达波散射面积、反红外辐射、降噪、消磁、反可见光散射等手段,使敌方的雷达把它误判为一艘小小的渔船,而放弃对它的进攻。

  瑞典是最早研究隐身舰艇的国家之一,其“维斯比”级轻型护卫舰具有高超的隐身性能。该舰形状奇特,选用碳纤维增强复合材料夹层板,采用真空注型加工工艺,甲板简单平滑,几乎所有武器、电子设备、通信天线都被置于舰体内,采用升降方式实施对外攻击,外观仅显示棱式锥形的上层建筑及一座已进行过隐身处理的40毫米舰炮。该舰采用先进喷水推进方式,将烟、气通道设在舰艉的水线处。该舰具有对雷达波、可见光、红外线、电磁辐射等的隐身能力,被誉为21世纪第一艘全身隐身舰艇。

  法国的“拉斐特”级隐身护卫舰,上层建筑内倾10度,可以减少雷达散射截面。同时,它的许多设备都置于甲板之下。上层建筑的敏感区用10毫米厚的特殊钢材加以保护。由于舰体涂有特殊涂料并对热源和玻璃纤维烟囱采取隔热措施,所以舰艇的红外辐射大幅度降低,对隐身极为有利。该舰在外形、红外、水声等方面都具有先进的隐身性能,有“海上隐身游侠”之称。

  德国目前正在研制的FDZ2020隐身护卫舰,外表轮廓相当平滑,取消了烟囱桅杆、天线以及上层建筑,上甲板不设置导弹发射架和火炮,改用垂直发射系统。它的舰体等均采用无磁性材料建造,以降低磁性特征。同时它还采用全电推进技术,大大降低了声幅射和热幅射。

  海上巨无霸航空母舰的隐身问题近期也成了热点。它们首先采用吸波材料和反雷达材料,减少雷达的反射截面,使雷达看到的航母就像普通的几千吨级的船,造成敌方识别错误。目前,为克服甲板上停放飞机给隐身带来的难题,美国在航母舷侧上设置折倒式的屏蔽、在跑道上建筑围墙以达到隐身目的。

  隐身坦克――身披五技

  目前,隐身坦克普遍采用五种隐身技术。一是减少红外辐射。目前,红外热成像技术是对坦克的最大威胁,因此,隐身坦克首先红外辐射要低。二是降低噪声,主要是降低发动机的噪声。比如,美国研制的M1A1坦克不仅噪声低而且能在零下18摄氏度到50摄氏度间正常工作。三是降低电磁辐射。用复合材料制造坦克不仅车身强度高,防弱性好,最主要的是能吸收电磁波,再加上隔热性好,既可减少坦克的热辐射还可起到一定的消声作用。四是选用深度吸收材料,加大吸收雷达电磁波的力度。英国的“改进者”坦克就是深度吸收材料的产物。五是设置烟幕,迫使敌方的制导武器“英雄无用武之地”。

  隐身飞机――来去无踪

  隐身飞机隐身,它采取的措施通常有三种。一是采取外形结构的改变,使得电波反射量变得很小。第二是采用非金属材料,这是因为非金属材料对电波的反射量很小,那么在隐身飞机上,有60%左右的材料使用了非金属材料,这样它的反射量就达到了很小。第三,采取一种涂敷吸收材料,电波照上去以后,它就变成热能吸收掉,这样使得反射回来的电波能量变得很小。

  一架战斗机的有效反射面积也就是雷达反射的面积,通常在3平方米左右。而隐身飞机F-117却是0.01平方米左右。B-2隐形轰炸机,重达170吨,但它的反射面积却只有0.1平方米。这样,雷达不能正确判断它是什么,它就可以在雷达的眼皮底下安全地飞来飞去。

  隐身雷达――分身有术

  在探测别的兵器的同时,雷达也容易被别敌方的雷达发现并成为打击的目标,于是隐身雷达应运而生。比如,反幅射雷达就是专门给雷达找麻烦的高效杀伤性武器,它利用雷达自身发出的电磁波作为“向导”击中隐藏在深山老林或峡谷幽洞中的雷达装置,成为雷达的克星。

  隐身雷达中最著名的是战术双基地隐身雷达,它的发射机和接收机分别放置在相隔较远的地方,如将发射机放在远处的飞机上,而接收机则置于靠近战术前沿的防空洞内。或者将发射机放在卫星上,将接收机安装在战术飞机上。由于接收机只接收信号,自身不发射脉冲波,因此可以毫无顾忌地将它放在最前沿的阵地上,反幅射导弹对无信号发射的接收机无法对付,也就是说接收机具备了隐身能力。

  隐身舰炮――无影杀手

  最早将隐身技术用于舰炮设计的是瑞典,其代表作是“博福斯”MK2单管57毫米全自动舰炮,其炮塔的侧面由3个平面折角过渡的形状组成,并选用复合材料制造,用以吸收雷达电磁波。炮管采用特殊的钢材,俯仰部分尽可能选用铝合金以减少磁反射,实现磁隐身。后期的MK3单管57毫米自动舰炮,其炮塔呈全封闭式,采有复合材料经层压后外面又加置网状玻璃纤维,最大限度地减少雷达波反射截面,其炮管在非战斗状态时,还可以缩进炮塔内。

  隐身舰炮具有几个共同的特点:炮塔的外型采用全封闭式,由不规则的倾斜多面体板块构成,各平面相交角实现平顺、圆滑的过渡,取消炮塔外的突出结构,或用陶瓷、橡胶覆盖;炮塔的下部做成向里收缩的倾斜式结构;炮塔采用吸收材料制成,再喷涂吸波材料;由于炮管是一个强红外幅射源,所以上面常涂覆吸热吸波的隐身涂料。

  反隐身技术

  事物总是相生相克,有隐身技术就有反隐身技术。目前,隐身技术的研究主要是针对雷达探测系统的,因此反隐身技术的发展重点也是针对雷达的。

  实际上,我们所说的隐身并不是绝对的。形象地说,隐身技术只是使号称“千里眼”的雷达变成了近视眼,而不是变成了瞎子。隐身兵器也有软肋,其隐身效果与雷达频率及雷达对目标的观察角度等密切相关。比如隐身飞机对分米波和厘米波雷达隐身效果较好,而在其它频段则较差。又如,雷达从飞机前方或前下方观察时,隐身效果较好,而侧方或上方则效果较差。针对这些弱点,反隐身技术就有了用武之地。

  反隐身雷达――隐形飞机克星

  由于隐身兵器的设计通常是针对厘米波段雷达的,因此,将雷达的工作波段向米波段和毫米波段甚至红外波段和激光波段扩展,都将具有一定的反隐身能力。比如隐身飞行器的克星之一――超视距雷达。这种雷达的工作波长较长,飞行器采用的一些隐身措施对它无效。这种采用了相控阵技术的超视距雷达,能在1500公里处探测到像B-2隐身轰炸机这样的目标。

  预警飞机――飞得高看得清

  隐身飞机器的隐身重点一般放在鼻锥方向±45°角范围内。因此,将探测系统安装在空中或卫星上进行俯视,可提高探测雷达截面较小目标的概率。预警飞机是重要的空中反隐身平台,它装有下视雷达,可以增加探测范围。一架美国的E-3A“望楼”预警机的探测范围,相当于30多部地面雷达的探测范围,因此对隐身目标威胁很大。

  美海军正在研制的“钻石眼”预警机(载有源相控阵雷达)以及高空预警气球(载大型孔径雷达),都能有效地探测隐身目标。目前,美国还在研制预警飞艇、预警直升机、预警卫星等。

  微波武器――让敌引火烧身

  隐身兵器主要是通过采用吸波材料达到隐身的。但是,当它遇到高功率微波波束,吸收这些高功率微波就会受到损害甚至失去战斗能力。目前美国正在加紧研制高功率微波武器,一种高功率微波弹头处于演示阶段。

  无声哨兵――追踪电视信号

  摒弃了雷达发射机系统,而以电视台和调频电台的广播信号“移作”发射信号,“无声哨兵”系统对捕捉那些反雷达隐身飞机很有效。“无声哨兵”自身不发射信号,它采用追踪民用广播与电视信号的方式,通过分析飞机掠过一瞬间所产生的信号混乱来发现隐身飞机。由于不存在发射机,因此该系统十分安全,它可以侦察到直径为200公里内的一切飞行物。作者:佚名,本文来自《兵器知识》杂志

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