高科技武器系统的克星——新型烟幕技术

作者: 林霖

随着科学技术的不断发展,高科技侦察探测技术、精确制导技术、激光技术、夜视技术等武器系统也得到了空前的发展,可是如何对付这些高科技武器、建立牢固的防御系统,成为武器研究专家急需考虑的问题。这时,他们将目光投向了一度遭到冷遇、甚至几乎被战争遗忘的烟幕。

在战争中,烟幕技术能发挥不可替代的伪装、迷茫、遮障、干扰等作用。目前一些发达国家的军队,又重新组建起烟幕专业研究队伍,并投资研究专门用以对付光、电等高科技武器系统的新型烟幕技术。专家认为,在“魔高一尺,道高一丈”的现代高科技战场上,烟幕的应用必定会得到广泛重视,成为对付高科技武器系统的“软胄甲”。

烟幕技术的历史

烟幕的前身是自然雾。几乎从有战争以来,人们就利用它出奇制胜,其中最经典的例子是诸葛亮的草船借箭。诸葛亮凭借自己对天文、地理等知识的了解,利用自然界的茫茫大雾,不费吹灰之力就向曹操“借”到了数十万支弓箭,最终取得了赤壁之战的辉煌胜利,创造了整个战争史上的一个奇迹。

不过,自然雾并不是什么时候需要就能“光临”的,所以人工烟雾技术的研究就显得十分重要,但是直到18世纪中叶,用于军事目的的烟幕技术才真正产生。第二次世界大战中,烟幕

利用烟幕技术进行的军事演习

技术大显“身手”,发挥了不可替代的重要作用。苏德战争的第聂伯河战役中,苏联红军对60多个渡口,全部都施放了烟幕进行掩护,使德军出动的2 300多架次飞机的轰炸,只有6枚炸弹命中目标,而苏联红军则顺利地渡过了第聂伯河,取得了该战役的胜利。

由于烟幕在使用时容易受到风向、风速、大气垂直稳定度和地形条件的制约,使烟幕在战场上的使用受到了很大限制,难以达到理想的作战目的,所以第二次世界大战以后,烟幕技术曾坐了多年“冷板凳”。直到第四次中东战争,以色列的130辆坦克被埃及全歼后,烟幕技术才又一次得到启用,结果使对方的反坦克导弹的命中率降低了80%,这使人们再一次认识到了烟幕技术不可替代的作用。在现代战争中,随着武器装备信息化程度的提高,精确制导武器、智能武器应用越来越广泛,使得烟幕的作战价值不断攀升。

利用烟幕技术进行的军事演习

以“低”制“高”有绝招

极为普通的烟幕何以能与高科技武器相抗衡?这主要是应了“一物降一物”那句老话。

烟幕的作战原理,就是在目标和背景之间构成人工的混浊大气层,这种大气层中含满了对各类电磁波具有强烈吸收和散射作用的微粒,这些微粒可以使电磁波衰减,衰减程度取决于微粒的大小、浓度和烟幕的厚度,其中影响最大的是微粒的大小。

科学家研究发现,烟幕对电磁波的吸收或散射与微粒的半径有直接关系,其半径与电磁波波长相似时,对电磁波的吸收或散射作用最大。

新型烟幕分为吸收型烟幕和散射型烟幕两种类型。吸收型烟幕相当于无数个微粒滞留在大气层中,这些微粒对不同波长的射线可产生强烈的吸收,使微粒温度升高,然后再按一定的规律发射出去,这时辐射波长会大于原来的入射波长。若光、电等高科技武器系统的导引头跟踪了再辐射波,就会使精确制导武器偏离原来预定的攻击目标。散射型烟幕相当于无数个微粒组成的悬浮云,可使武器导引头接收不到足够的控制信息,不能攻击到预定的目标。

绝招一:让“千里眼”落入“盲区”

随着科学技术的不断进步,雷达被广泛运用于预警、引导、火控、侦察、导航、通信、测量、观测、电子战等军事领域,被人们誉为国防上的“千里眼”。雷达的军事应用使战争格局大为改观,不仅扩大了战场空间,改变了作战方式,而且增加了战争的复杂性,开辟了信息战的新战场。

不过雷达也有克星,那就是高浓度的烟幕。这种烟幕由环氧树脂、酚醛树脂、聚乙烯树脂、硅酮树脂和氨基甲酸乙酯树脂等各类可发泡的高分子材料制成。根据树脂热气流在冷空气中凝聚的作用原理,可使树脂热气流在冷空气中雾化,这样产生的泡沫塑料便在空气中呈悬浮状态。按照所用材料的不同,这种烟雾的微粒直径可介于1～100微米之间。这种由泡沫塑料制成的烟幕,完全可以使雷达探测系统陷入难以探测的境地,从而落入探测盲区。这样,“千里眼”就变成“睁眼瞎”了。

利用烟幕技术进行的军事演习

绝招二:让精确制导武器无所“视”从

20世纪60年代,精确制导武器曾大显威风。一时间,“防空导弹对抗飞机”“灵巧炸弹称霸现代战场”等评论纷纷而起,甚至有人提出“精确制导武器有取代核武器的迹象”的说法。

然而,在越南战争中,越军尝试着摆开了烟幕战,以求能对美军的激光制导炸弹起到一些迷惑作用。令人意想不到的是,这种无奈的办法竟收到了惊人的效果:美军投放的数十枚激光制导炸弹无一命中,由此人们找到了防御激光制导武器的“灵丹妙药”。在海湾战争中,美军轰炸伊军地面目标时,由于伊军点燃了许多油井,在一些重要目标区造成了浓烟滚滚的盲区,美军飞行员根本探测不到目标,无法使用精确制导武器,致使一些飞机不得不携弹无功而返。在科索沃战争中,为了对付北约的精确制导武器的打击,南联盟军队经常在地面点燃火堆或燃烧废旧轮胎,产生大量烟幕,使许多制导炸弹失去目标而自行坠落。

可见,烟幕对红外制导、雷达制导、激光制导等高科技武器系统都有很大的干扰作用,完全可以使造价昂贵的精确制导武器在简单而廉价的烟幕面前无所“视”从。这样的作战效益使各国纷纷研制烟雾器材,目前用于对付精确制导武器的烟幕器材已多达四十多种,而且还有继续发展的势头。不难预见,未来的战场将会更加“烟幕弥漫”。

绝招三:让智能武器“智力减退”

美军的“黄蜂”反坦克导弹是一种“发射后不用管”的智能导弹,由计算机操纵,可以在很远的距离上发射,并自主进入对方战斗空间,鸟瞰战场,俯视地面。当寻找到目标后,便将数字化图像传输给计算机处理系统进行识别,当发现目标与储存器里的图像相符时,便发出指令进行攻击。

这种反坦克导弹是利用红外传感器“感知”目标物体的。红外传感器“感知”的是物体的红外热辐射。从物理学原理上讲,只要物体的温度在绝对零度以上,它就有一定的红外辐射,而且随着物体温度的升高,其红外辐射逐渐变强。传感器接收的信号增强,在监视器上所成图像的亮度也随之增强。由于被测目标与周围环境的温度差异,导致传感器所接受的红外辐射信号强弱不一,所呈现的图像也就会以亮度的不同把目标显现出来。可这种红外传感器一旦遇到了烟幕,就会“智力减退”。科学家研究试验表明,在普通烟幕中加入其他物质,可以制成防可见光到热红外波段的烟幕,形成智能武器难以突破的烟障。

绝招四:让夜视探测系统成为“夜盲”

由于夜视探测技术的飞速发展和广泛运用,从根本上改变了夜战的规律,但是,自从烟幕再度运用于战场之后,夜视探测技术受到了挑战。科学家做了这样一个试验,当烟幕的纵深达到3～10米时,夜视探测仪就难以透过浓烟发现目标,从而给拥有夜视优势的一方在夜间战场观察、射击、指挥控制等方面造成新的困难,尤其是对运动中的坦克、装甲战斗车辆等运动目标的射击,效果更是大为降低,这将使夜视系统成为“夜盲”。

利用烟幕技术巧妙地躲避敌人