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电磁技术:改写未来战争的“无形之手”
华夏经纬网   2017-04-14 14:23:34   
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    电磁交融——撞出几多科技火花

    千百年来,电与磁就如同与人类捉迷藏一般,电可以生磁,磁也可以生电,但就是看不见也摸不着。从磁石、静电、指南针,到法拉第发现电磁感应定律,再到发电机、广播和移动通信,电磁技术从古至今一直悄无声息地伴随人们左右。如今,这些我们看不到、摸不着却真实存在的电磁场,正加速成为奠定人类现代文明社会的物质基础。

    当电流与磁场相交,就会在电流和磁场方向上产生电磁力。早在1901年,挪威克里斯蒂尼亚大学就申请了电磁线圈炮的发明专利,这个利用电磁力发射的 “新奇火炮”可将重约50克的弹头加速到每秒50米。1920年,法国人维勒鲁伯开始了电磁轨道炮的研究工作,并于1944年研制出可将10克弹丸加速到每秒超过1公里的电磁炮。但由于无法从根本上解决材料和电力等关键问题,电磁技术并没有成为火炮发展进步的“助推手”。直到上个世纪70年代以后,随着相关技术难题的陆续解决,以电磁炮和电磁弹射为代表的电磁技术装备才驶入高速发展的“快车道”。目前,美国已经在最新服役的“福特”号航母上验证运用电磁弹射技术助力战机起飞,电磁轨道炮也进行了海上演示性部署,这些依靠电磁力强力推动的钢铁巨兽将极大地改写未来战争的作战样式。

    琳琅满目——电磁武器时代由此开启

    目前,已经研制成功的电磁武器主要包括电磁枪、电磁炮和电磁脉冲武器等。其中,电磁技术最成熟的应用当属电磁脉冲武器。依靠电磁技术驱动产生的能量相当于几十个闪电的强电磁脉冲,可在一定地区或目标周围空间造成瞬间具备强大破坏力的电磁场,专门针对敌方的雷达、通信和电子信息设备开展攻击。俄罗斯研制的电磁脉冲炸弹,单次可释放的能量就超过100兆焦耳,美国更是多次将电磁脉冲武器投放到战场。

针对近年来为应对电磁脉冲攻击而出现的调频通信和频带拓宽,“道高一丈”的超宽带电磁辐射武器是电磁脉冲武器家族的“新秀”。这类武器装备体积小、操作方便,可轻易破坏敌方的电子信息系统,成为未来信息化作战的“致命威胁”。

    高功率微波武器在电磁武器家族中独树一帜,是利用处于微波波段定向辐射的高功率电磁波杀伤破坏目标的定向能武器。高功率微波武器好比探照灯一般对外发射出电磁波束,不仅能攻击任何现代化电子设备,还可对作战人员带来生理功能紊乱和热杀伤效应。早在上个世纪70年代,美国就多次抗议苏联使用微波照射美国驻外使馆,从那时起微波武器用于作战就小试牛刀。其实,作为高功率微波武器的“狂热粉丝”,美国早已将主要精力投身于宽频带、高功率微波武器和窄频带、定向微波武器的研发,目前已经在“提康德罗加”级导弹巡洋舰上开展了微波武器系统试验。

    时不我待——战争“新宠”正加速到来

    近年来,电磁技术在数次高技术局部战争中都发挥了重要作用,电磁武器和电磁动能武器正加速推进战争模式改变。如今,美军依托电磁武器开展的每一次进攻都大同小异,首先对战区上空进行定向强电磁干扰,之后发射电磁脉冲炸弹或高功率微波弹,通过电磁辐射直接“瘫痪”各类武器装备的电子设备,使敌方的雷达、计算机和信息化指挥作战系统相继失去工作能力。这种打法既轻易剪除了敌人“耳目”,又迅速挑断了对手的作战“神经”,为随后的军事打击铺平了道路。

    从美国上世纪80年代将电磁轨道炮研制列入“星球大战”计划开始,电磁动能武器就如同科幻武器般迅速闯入现代战争世界。目前,美军已经研制出可连续发射的电磁轨道炮样炮,计划于2025年前后正式列装,俄罗斯也正在其海上作战平台和天基系统中加速试验电磁轨道炮。

    电磁武器爆炸时可大范围瘫痪敌方的电力输送网、通信网络和信息化指挥和作战系统,堪称信息化战争高精尖技术装备的“克星”。电磁动能技术是以接近常规火炮的成本而达到高超音速导弹作战效能的最佳选择,不仅将改变传统火炮对目标的杀伤机理,更将大大提升航空母舰等各类武器平台的作战能力。同时,电磁动能武器的应用范围将进一步拓展到陆、海、空、天各个领域,不仅可承担防空、反导、反坦克、海上火力支援等常规打击任务,更可担当临近空间作战重任,成为未来军事变革的重要“助推手”。

    可以说,谁先掌握了电磁技术,谁就能凭借此类“黑科技”的力量,实现军事技术上的“弯道超车”。

(作者单位:国防科技大学 中国军网综合

 

责任编辑:胡光曲

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