军用直升机按任务分主要有武装直升机、反潜直升机、扫雷直升机、运输直升机、多用途直升机和反舰直升机等。按重量级别划分,一般可分为五种:轻型直升机,总重2~8吨,如“云雀”、“贝尔”等;中型直升机,总重8~15吨,如CH-46A、“米”-8等;重型直升机,总重15~20吨,如CH-47、CH-53A等;超重型直升机,总重40吨以上,如“米”-6、“米”-12等;起重型直升机,总重20~40吨,可起重8~10吨,如CH-64、“米”-10等。
按结构形式可分为七种:带尾桨式单旋翼直升机,它应用最广,占80%以上;共轴式双旋翼直升机,两副旋翼装在一根轴上,一上一下配置;纵列式双旋翼直升机,两副旋翼前后配置,主要用作运输和起重机。此外,还有一些造形独特,但应用不多的直升机,如横列式双旋翼直升机、交叉式双旋翼直升机、多旋翼直升机和喷气式直升机。
航空机枪、机炮的口径是怎么划分的?
口径是武器的一项极为重要的战术技术性能指标,在航空武器中,通常用口径来标称和度量的有航炮、机炮、火箭弹和航空炸弹等。
关于枪与炮的口径划分,我国和苏、日、欧洲等国一样,都是以20毫米为界,凡口径小于20毫米的身管射击武器为枪,大于或等于20毫米的为炮。
美国枪与炮的口径分界线是15.2毫米。枪炮的口径一般是指内径,如对滑膛炮来说,就是指炮管内径,但对线膛炮来说,口径的含义则是指炮管内两条相对应的阳膛线(即来复线)之间的距离。用以标称枪炮口径的单位用毫米或英寸。枪炮的口径除用以表示枪管和炮管的粗细之外,还用来表示枪管和炮管的长度,通常以其口径倍数来表示。例如,火炮的炮管长度为40借口径,即在其口径为20毫米的情况下,则炮管长度即为800毫米(40X20)。从航空枪、炮的发展来看,在航空机枪方面,虽曾使用过5.56,7.5,7.62,7.7,7.9,12.7,13,15.2等不同口径的机枪,但目前最常用的只有三种口径:5.56,7.62和12.7毫米,主要装备武装直升机、轻型飞机和老式轰炸机,现代高性能作战飞机一般不装备航空机枪。在航空机炮方面,虽曾广泛使用过20,23,25,27,30,37,40,55,57,75,105毫米等不同口径的炮,但目前主要装备的也只有三种口径:20,23和30毫米,主要用在战斗机、攻击机、战斗轰炸机和轰炸机上。
关于枪弹、炮弹和火箭弹的口径,一般指弹体直径,通常用毫米或英寸表示。线膛枪、炮弹的口径,是指弹头本身的直径。航空机枪的子弹和航空机炮的炮弹口径与枪、炮本身的口径是一致的。
航空火箭弹的口径是怎样划分的?
航空火箭弹口径繁多,计有:37,50,50.8,55,58.9,60,63,68,70,75、76、2,78,7,80,82,89,100,102,114,120,127,130,135,145,160,165,180,210,240,254,300和430毫米等,其中,130毫米以上的为大口径火箭弹,其余均为中小口径火箭弹。大口径火箭弹采用滑轨式发射器发射,其余均为管式发射器发射。按作战任务的不同,航空火箭弹可分为三种:空对空型,战斗机对轰炸机作战使用,口径50~70毫米;空对地型,攻击机、战斗轰炸机对地攻击使用,口径为90~300毫米;对空对地两用型,多用途战斗机和武装直升机及轻型飞机攻击空中和地面目标使用,其中,多用途战斗机所用火箭弹口径70~13D毫米,其余为37~130毫米。
航空炸弹是怎样分类的?
航空炸弹种类繁多,品种齐全,很难用简单的分类方法全部包容。就常用的航弹而言,一般可以按下述四种方法进行分类。
根据炸弹的用途,可以分为两种:一是直接杀伤和破坏目标的炸弹,如爆破、杀伤、穿甲、燃烧、反坦克、反雷达、反跑道炸弹,以及燃料空气炸弹、化学炸弹,生物炸弹、核航弹等;二是特种用途炸弹,如航空照明炸弹、标志炸弹、照相炸弹、烟幕炸弹、宣传炸弹和训练炸弹等。
根据控制方式,也可以分为两种:一是无控炸弹,或非制导炸弹,即载机投放炸弹后,航弹按自由抛体弹道降落,其弹道无法变动;二是可控炸弹,或称制导炸弹,即炸弹投放后,可以利用激光、电视、红外、毫米波等制导方式不断修正弹道,使之精确导向目标,这类炸弹也称作灵巧炸弹,集柬炸弹(子母弹)也应包括在此类中。
根据炸弹运动速度的变化,又可以分成两种:一是非减速炸弹,即普通炸弹,弹体上没有设置任何减速装置,投放后按自由落体弹道降落;二是减速炸弹,它主要分低阻弹和减速弹两种。低阻弹是适应超音速飞机的高速飞行、用于减小所挂航弹的空气阻力而专门设计的一种炸弹,也是用途最广、用量最大的一种炸弹。一般炸弹弹长与弹径的比例为4~5:1,而这种炸弹则可达7~8:1,因此弹体修长,线型美观,气动性能良好。减速弹是适应现代战争条件下载机低空或超低空突防、采用水平和俯冲方式投弹而发展起来的,主要目的是避免自己投的炸弹因落地过快而炸伤自己。这类炸弹多通过在弹体上加装尼龙式、机械式或布-机械联合式降落伞而达到减速的目的。有的炸弹还配有减速-加速装置,即飞机低空投弹后,航弹降落伞自动打开进行低速降落,待预定时间到达之后(即飞机已飞离危险区),弹尾火箭点火,烧断降落伞并同时加速,以增加穿甲冲击力。
根据炸弹装药,还可分为常规装药炸弹、燃料空气炸弹、核航弹、化学炸弹、生物炸弹(细菌弹)等。
航空炸弹的口径是什么含义?
航空炸弹通常也用口径来称谓,它的含义和使用单位与枪弹截然不同,而是一种标示炸弹重量的单位,一般用公斤或磅来标称,通常有:1,2.5,5,10,25,50,100.250,500,1000,1500,2000,3000,5000,9000.炸弹属于轰炸类武器,一般采用炸弹架投放。常规炸弹的威力由炸弹的口径决定,口径越大,炸弹的重量也就越大,威力也随之增大。
航空炸弹是怎样发展和应用的?
自从1914年德国飞机第一次轰炸法国的吕内维尔城之后,航空炸弹的发展一直方兴未艾。第一次世界大战时只有爆破弹和杀。伤弹两种类型,然而目前已发展成拥有数百个类型、门类齐全、功能完备的一个庞大家族,仅美国就有200多种用途各异的炸弹。
航空炸弹虽是一种古老而传统的兵器,但由于其装药量多,再加上现代电子精确制导、火箭推进和集束装甲等先进技术的广泛运用,使其身价百倍,作战效能成十、成百倍地提高,炸弹通常以重量(磅或公斤)为单位进行度量。一次大战时最重的炸弹不过500磅,而现在,最重的则达22000磅。二次大战时,飞机最大载弹量为3吨(如美国B29),而现在则达32吨以上(如美国B-52,它能挂250~340公斤的重磅炸弹108枚,而且可在几秒钟内全部投下,破坏面积达1500X400米的面积)。二次大战中,盟军对德投弹420多万吨,仅1945年2月的一次战役,就将15万平方公里的城市夷为平地,13.5万人伤亡。战争中用炸弹击沉的各国海军舰艇达272艘,占被击沉总数的38.3%。战后以来,在历次战争中炸弹的作用也十分明显:在10年的越南战争中,美军出动122.9万架次,共投弹632~672万吨,平均日投弹量1756~1867吨;在3年的朝鲜战争中,美军出动10.4万架次,投弹量70万吨,平均日投弹量630吨;在42天的海湾战争中,美军和多国部队共出动11万架次,投弹量8.85万吨,平均日投弹量2058吨。
反跑道炸弹是怎样用于实战的?
1976年6月,第三次中东战争的第一天,以色列出动大批飞机绕道地中海上空,超低空突入埃及等阿拉伯国家领空,把其主要空军基地和在机场待命的354架飞机全部炸毁,使其彻底丧失了空战能力,对赢得这场战争的胜利发挥了重要作用。
1991年1月,在海湾战争中,为了躲避多国部队的空袭和轰炸,伊拉克把飞机全部转入地下机库,尽管如此,装有反跑道炸弹的英国“旋风”式战斗机还是把伊主要机场全部炸毁,42天的战争中,伊军飞机几乎没能起飞迎战。由此可见,把敌机摧毁于地面或将其赖以起飞的机场和基地彻底炸毁,不失为现代战争的一个重要战术。
90年代有哪些反跑道炸弹?
在现代战争条件下,攻击和摧毁敌机场,比进行激烈的空战和夺取空中优势更为重要,因此,近年来各国都在积极发展反跑道炸弹,以压制敌空军的反击作战能力。目前常用的反跑道炸弹有美国的JP-233、法国的“迪朗达尔”和BAP-I00,以及西班牙的BAFA等。90年代新型反跑道炸弹主要有:美国的DAACM、AGM-I30日和1GTD,德国的ASW等。
DAACM是一种反跑道集束炸弹,称为直接攻击机场弹药。其弹重454公斤,弹箱内装8枚BLU-106/B火箭助推动能穿甲反跑道子炸弹和24枚HB876大面积杀伤地雷。
BLUI06/B直径100毫米,重20.5公斤,着地速度336米/秒。
HB876装有智能传感器和预制破片,既能炸毁机场,又能杀伤人员,还具有定时起爆和自毁功能。
AGM-I30日弹箱内可装15枚反跑道炸弹和75颗大面积杀伤地雷,夜间使用时,还可装配电视或红外跟踪设备。
反跑道炸弹是怎样破坏机场跑道的?
反跑道炸弹是一种专门用于攻击和摧毁机场的新型武器,目前主要有以下儿种型号:法国的“迪朗达尔”、西班牙的BAPA、英国的JP233等,正在研制和试验的有美国的DAACM“直接攻击机场综合弹药”和AGM-I30B远距离投放的弹箱式反跑道炸弹,还有德国的ASW型反跑道炸弹。
JP233是英国研制的一种低空投放式反跑道炸弹,1985年开始装备“旋风”GR-I(亦称“狂风”)战斗机,1991年在海湾战争中首次使用。
JP233是一种大面积杀伤破坏用子母弹型反跑道炸弹,它有前后两个弹箱,前弹箱内装30枚用于炸出弹坑的小地雷,约占弹箱总长的1/3;后弹箱内装215枚小穿甲爆破弹,弹箱总重2500公斤,飞机一次可携两枚。小地雷装有能延期数小时乃至数天的延时引信,投布到机场跑道及周围地区后,可阻止地勤人员进行跑道修复作业。小炸弹装有短时延时引信,先破土而入,然后爆炸,形成一个个弹坑。
法国的“迪朗达尔”反跑道炸弹战斗部重100公斤,可在60米低空投放,一枚炸弹可破坏150~200平方米跑道。这种炸弹全重218公斤,触地速度227米/秒,能钻地40厘米爆炸,战斗机和攻击机均可携载。在1991年的海湾战争中,这种炸弹首次用于实战。DAACM是一种高效反跑道集束炸弹,弹重454公厅,采用弹雷结合方式。其中,弹箱内装8枚BLU-I06/B型火箭助推动能穿甲反跑道于炸弹,另外还有24枚HB876大面积杀伤地雷。子炸弹分离后,弹载小降落伞自动打开,炸弹减速下落,火箭助推器点火,降落伞被切断,炸弹加速,以363米/秒的触地速度钻地爆炸。小地雷也用降落伞减速落地,利用延迟引信延时起爆,以阻止跑道的修复。
美国反跑道集束炸弹DAACM剖视图,前面是8枚动能穿甲弹,后面有24枚大面积杀伤地雷。小图是动能穿甲弹从弹箱释放后,张开降落伞和尾控制面,控制动能弹以65°角向下攻击,然后点燃火箭发动机,抛弃降落伞AGM-I30B是一种远距离投放的弹箱式反跑道炸弹,由GBU15(V)N/B型滑翔制导炸弹加装火箭助推装置构成。战斗部采用集束弹箱,弹上装有电视或红外跟踪装置,能在夜间攻击目标。ASW反跑道炸弹是一种钻地延时起爆炸弹,能穿透几米厚的混凝土层,大面积破坏目标。美国正在实施的1GTD计划,能将炸弹的圆概率误差从90米下降到15米,主要是在弹上加装惯性制导系统。美国还准备用巡航导弹携带子炸弹,沿横向撤布,破坏机场跑道。
什么是集束炸弹?
集束炸弹实际上是一种子母弹,早在第一次世界大战期间就已经出现,战后在越南战争中得到迅速发展。集束炸弹是通过扩大杀伤面积来提高杀伤效能的一种武器,目前各国使用的典型型号有:英国的BL775、法国的“贝卢卡”、美国的“石眼”、以色列的TAC-1、前苏联的PTK一250和德国的Mw-l等。在这些炸弹中,仅美国的CBU系列就有50多个种类,它包括杀伤弹、反坦克弹、空投地雷、燃烧弹和毒气弹等。美国的MK20集束炸弹一个弹箱内可装247枚小弹头,能穿透260毫米的装甲,对海上的水面舰艇和陆上的坦克有很大的杀伤破坏作用。法国的“贝卢卡”集束炸弹已销售许多国家,它全重285公斤,弹长3.3米,内装151枚小炸弹,反坦克时穿甲厚度达300毫米。
德国空军“旋风”攻击机翼下的MW-1集束炸弹布撒器BL755全弹重273公斤,内装147枚小炸弹,如果载机以834公里/小时的速度在45米高度投放时,能形成一个180X45米的椭圆形覆盖面,比68毫米火箭的作战效能大5倍多。这种炸弹在对付坦克等装甲目标时,能穿透250毫米的装甲,比通用炸弹的杀伤效能高3倍以上;在对付软目标时,可产生2000多块杀伤碎片,其毁伤概率比普通炸弹高5倍多。
目前,集柬炸弹正在向高精度、大破坏威力方向发展,炸弹上加装了动力装置和惯性制导系统,弹箱内的小炸弹还加装了寻的装置。在1991年的海湾战争中,英国的BL755和法国装备的德制MW-I集束炸弹都首次用于实战。
90年代的集束炸弹有哪些型号?
集束炸弹是有效攻击坦克、车辆、机场、交通枢纽、舰船等大面积目标的重要航空武器,90年代在研制和装备使用的新型集束炸弹有美国的TMB战术武器撒布系统、WAAM大面积反装甲武器、LLDS带升力的低空投掷武器和ERAM增程反坦克地雷,北约的LOCPOD低成本动力型撤布系统,英国的AsRI238和VJ291型集束炸弹,德国的MW-X和SR一SOM短距空地武器等。
美国空军研制的“盖特”战术布撤器是一种从空中布撤地雷的武器,命名为GBU89.一个弹箱内能容72颗反坦克地雷和22颗杀伤地雷,载机投弹的速度范围为370~1300公里/小时,高度范围为61~12192米。一架飞机可载6个弹箱,一次投弹可覆盖200策300米的面积,弹箱内抛撒的BLU91/B型反坦克地雷为半智能型地雷,能自动控制起爆时机。
法德合研的“阿帕奇”/CWS型重型集束炸弹是攻击威力最大的一种炸弹,它分三阶段发展和研制,近期目标为重约1吨,小翼面弹箱,不带动力装置,投放距离7~15公里;中期目标为重约1.15吨,加装火箭助推器,伸张式翼面弹箱,投放距离25~35公里;远期目标为重约1.22吨,带涡喷发动机,攻击距离在50公里以上。这种集束炸弹可装常规子炸弹、地雷、反跑道子炸弹、反坦克子炸弹和反掩蔽部子炸弹等各种于弹药,从90年代中期起将装智能型子弹药。
德国的MW-X型集束炸弹是MW-MW-I大型集束炸弹的发展型,它带有动力装置,攻击范围达600公里,配有自主式地形匹配导航系统,可装各种子弹药。德国的SR一SOM短距空地武器是一种能在敌火力圈外攻击目标的集束武器,它分650公斤级和1300公斤级两种,弹箱翼展2.3米,长3.4米或4.2米,作战距离在20公里以上。
什么是燃料空气炸弹?
燃料空气炸弹也叫油气炸弹,俗称“气浪”炸弹。它采用乙烯氧化物和甲基乙炔等非常容易挥发的燃料,以液态形式存储在炸弹战斗部内。当炸弹接近目标上空或地面炸开后,燃料大量外溢,与空气中的氧气混合,形成气溶胶态的爆炸云雾。炸弹爆炸和燃烧后能在局部地区形成强大的能量,对地面形成巨大的超压,所以,这种炸弹可以大面积杀伤人员、车辆和水面舰艇;能有效地清除地雷,为后续部队开辟安全通道;也能摧毁地面工事、烧尽丛林等掩蔽物。实验证明,用环氧乙烷爆轰后的冲击波作用面积比梯恩梯炸药大40%。
燃料空气炸弹示意图美国目前装备的CBU-55/B型炸弹,爆炸后产生的超压达21.1公斤/平方厘米,其破坏效能比普通炸弹高5倍。在CBU-55和CBU-44B的基础上,美国已经发展了CBu-72B、HsF-1、HsF-1等第二代炸弹,正在研制的第三代据说比第一代爆炸威力高4~5倍,而比同等重量的梯恩梯炸药则高10~20倍。
据计算,一枚重553公斤的燃料空气弹距爆心十几米处的超压峰值与一枚50吨当量的核炸弹距爆心20米处的超压峰值相当。
常用的精确制导炸弹有哪些型号?
精确制导炸弹是指命中精度在80%以匕的炸弹,亦称作“灵巧炸弹”。
这种导弹是60年代以后发展起来的,目前主要是美国和法国应用较为广泛。
精确制导炸弹分为红外、毫米波、电视和激光等多种制导方式,其中最常用的是电视和激光制导。
电视制导炸弹中最为典型的是美国的GBU-I5,这种炸弹可以直接攻击目标,因炸弹投放后仍可将收到的目标电视图象传送给飞机,由飞机不断发回修正指令。
1985年以后,又研制了红外成象导引型(oI3UI5(v)2/B),其重量一般为900~1360公斤。
激光制导炸弹中最早的是“铺路”型(又译作“宝石路”),第一代首次用于实战是在越南战争时期,目前已发展到第三代,即“铺路‘-ⅢGBU24型激光制导炸弹。美利冲突和海湾战争中曾大量使用。这种炸弹又称作”低空激光制导炸弹“(LLLGB),因为它采用了放大的弹翼和新的比例导引法追踪目标,所以在跟踪被激光束照射的目标时能够进行更有效的滑翔。这种炸弹的载机可在低空远距离或以15”仰角投弹(一般可距目标8公里投弹),炸弹投放后利用未制导装置可以自行修正偏差。
法国研制的BGL系列激光制导炸弹分为250,400和1000公斤三个级别,采用折叠式尾翼,可低空(50~100米)水平投掷,允许飞机飞行马赫数0.9,投掷距离可选在7~12公里。此型炸弹性能与“铺路”-Ⅲ不相上下。
90年代新型制导炸弹有哪些型号?
航弹是空军的主要对地攻击武器,随着科学技术的发展和进步,现代航弹已产生了很大的变化,其发展重点主要集中在制导炸弹、集束炸弹、反跑道炸弹和燃料空气炸弹这四大类别上。
制导炸弹是60年代以后装备使用的一种新型航弹,其制导方式主要有四种:电视、激光、红外和毫米彼制导,近30年来,制导炸弹发展了两代,第三代正在研制之中。90年代的新型制导炸弹主要有三个型号:AGM-I30、“铺路”皿和BGL系列炸弹。
AGM-I30火箭助推型滑翔制导炸弹是美国GBU-15炸弹的改进型,它主要改装毫米波或先进的红外导引头,其弹长3,92米,直径0.45米,翼展1.49米,发射重量1323公斤。GBv15系列炸弹的圆概率误差只有1米,60~300米高度投弹时其滑翔距离为8公里,高空投弹时滑翔距离可达48公里。
AGMI30改进制导和推进方式后,作战效能将进一步提高。“铺路”皿是由美国“铺路”1、I型改进而来的,其正式命名序号为GBU-24,称为低空激光制导炸弹。该型炸弹仍采用2000磅的MK84标准多用途炸弹作为弹体,主要改进是采用了比例导引法去追踪目标。BGL系列激光制导炸弹是法国最新的一种炸弹,它由400公斤级和1000公斤级两种,1000公斤级可低空投掷,采用折叠尾翼和先进的激光制导系统。
精确制导炸弹在现代战争中发挥过哪些作用?
我们从电视屏幕上清晰地看到这样一幅画面:1991年1月17日凌晨,美国空军的F-ll7A隐身战斗机携两枚激光制导炸弹飞抵伊拉克空军指挥大楼,在距目标50米处发射出一束激光,继而一枚炸弹落人大楼顶部的通风口内,顿时,这幢高达数十米的建筑物被夷为平地。在轰炸两河流域的42座桥梁的空袭战中,美军用F-15E、F-16、F-18、A-18等先进飞机挂常规无制导炸弹连续出击I00余架次,投弹数千枚,42座大桥仍巍然屹立,完好如初“为彻底切断伊军交通线,美空军不得不派F-ll7A和F-lll战斗轰炸机携激光制导炸弹出击,结果一个晚上就炸毁了7座大桥。据统计,海湾战争中F-117A战斗机携2000磅(907公斤)激光制导炸弹,对桥梁、军事基地、指挥部等强防卫核心目标轰炸的总命中概率高达95%以上。计算表明:1架单座F-ll7A携2枚2000磅激光制导炸弹所达成的作战效果,相当于10名乘员的B-17重型轰炸机飞行4500次、投弹9000枚所达成的作战效果。如携带1枚2000磅激光制导炸弹,其破坏效能则相当于200枚无制导炸弹的作战效能,效费比可提高4~5倍。
其实,激光制导炸弹的第一次战例发生在越南战争时期。当时,美军为炸毁清化大桥出动了6000架次飞机,投弹数千吨,损机18架仍未能奏效。
结果,只用了3枚第一代“铺路”激光炸弹就把大桥彻底摧毁,从而引起人们的高度重视。在1986年4月15日凌晨轰炸利比亚的战斗中,美国又试验了第二代激光制导炸弹的威力,当时居然差一点儿把总统卡扎菲炸死。精确制导炸弹是多次经实战验证的、命中精度相当高的一种现代兵器。我们知道,无制导炸弹的圆概率误差达100~120米以上,有时超过250~300米,而精确制导炸弹的圆概率误差却只有3~7米,在60~300米高度投弹时则只有1米误差(如GBUI5),其命中概率高达90%以上。这种炸弹为什么能够精确命中目标呢?
精确制导炸弹为什么能精确命中目标?
一般来讲,所谓精确制导炸弹只不过比普通炸弹多了一种特殊装置,即自动导向目标的寻的装置,其余部分基本和普通炸弹相同。由于加装了自导装置,就使它具备了导弹的功能,所以命中精度明显提高;但由于没给它装发动机,只能靠滑翔等方式自由坠落,所以又不能算作导弹。精确制导炸弹分三种制导方式,分别为电视、红外和激光,其中以激光制导最为简单,造价又低(一套激光制导装置约2800美元,把一颗3000磅的炸弹改装为激光制导炸弹仅4800美元,如改成电视制导炸弹则需19800美元。)且可昼夜全天候使用,因而发展较快,使用得也最多。
激光制导炸弹由寻的头、操纵舱、弹体和尾翼组成。飞机接近目标前必须在有效作用范围内投弹,然后,飞机照直前飞,但必须在炸弹命中目标前始终用激光器发射激光束照射目标。根据飞机照射到目标又反射回来的激光信息,炸弹寻的头开始跟踪,即顺着这个反射激光信号不断修正航向,保证始终对准目标,直至命中。
制导炸弹第一次用于实战是在什么时候?
我们对美国在越南战争时期第一次使用电视和激光制导炸弹的战例比较熟悉,却很少有人知道,在此20多年之前,德国空军就曾使用无线电制导炸弹重创了意大利海军舰队。
二次大战时期的德国,军工生产相当发达,它不仅首先研制出了著名的V-1、V-2火箭,并隔海轰击过伦敦,还研制了两种鲜为人知的秘密武器:SD-I400X和HS-293制导炸弹。这种炸弹是用重达1400公斤和784公斤的穿甲炸弹改装的,改装主要体现在四个方面:在长达3.4米的弹体中央加装了一对单翼,所以外形很象一架小飞机;为了增加穿甲能力,加装了一具火箭发动机;在弹体后半部加装了一台无线电接收机,并让它与弹体扰流器和方向舵相连;为了便于指示航迹,在弹尾加装了一个闪光装置。投掷前,飞机瞄准手首先要准确控制炸弹的投放时机;投放后,瞄准手用肉眼跟踪弹尾的闪光装置,并用调频无线电向坠落中的炸弹发射修正指令(向上、向下、向左转、向右转四个指令),直到命中目标。
1943年8月27日,德国空军用HS293一举击沉正在比斯开湾游大的一艘英国“埃克勒多”号巡洋舰,创下了制导炸弹击沉军舰的第一个战例。当时,盟军并没意识到这是一种可怕的秘密武器。同年9月9日,德军飞机又用SDI400X型炸弹攻击意大利海军最新的“罗马”号快速战列舰,仅两枚炸弹就炸通其三层厚装甲甲板,进水沉没。接着,又开始攻击在同一海域的“意大利”号巡洋舰,使该舰遭重创,意海军司令在空袭中丧命。几天后,德国空军又相继击沉英国的“乌干达”号和美国的“萨班纳”号轻巡洋舰。9月16日,在萨勒尔多海面的反登陆作战中,又对英国“瓦斯派特”号大型战列舰发起攻击。该舰连中3发炸弹,一发命中烟囱附近,贯通六层甲板后在底部爆炸;另两发炸烂了两舷,锅炉被毁,进水达5000余吨,险些沉没。
战争中,德军共实战应用了100多枚SDI400X制导炸弹,并研制了五种改型,还研制了具有电子对抗功能的遥控装置。到后来,居然还研制出了有线制导装置和利用敌方雷达波自动寻的炸弹,这为后来的线导导弹、反辐射导弹和激光制导炸弹的研制提供了重要基础。战争中德军约生产了1700枚HS293型炸弹。
世界上第一颗人造卫星是什么时候升空的?
1957年10月4日,前苏联成功地发射了世界上第一颗人造地球卫星——“人造地球卫星‘-1号。这颗卫星是沿椭圆轨道绕地球运行的,其轨道近地点为228.5公里,远地点为946.1公里,轨道倾角(轨道平面与地球赤道面的夹角)为650,运行周期(绕地球一圈的时间)为96.17分钟,整个卫星重83.6公斤,卫星直径58厘米,星体结构材料为铝合金,星内装有无线电发射机和其它测试仪器等。”人造地球卫星’-l号是使用“卫星”号运载火箭发射升空的,整个运载火箭起飞重量267吨,高达29.2米,最大宽度10.3米。
同年11月3日,继“人造地球卫星‘-1号之后,”卫星“号运载火箭又把世界上第一颗携载小狗”莱伊卡“的生物卫星送入太空。该星重508.3公斤,星内除”莱伊卡“外还装有空气、食物和其它生理测量仪器。”莱伊卡“在卫星上平安地邀游太空100多小时,完成了试验任务,终因当时卫星不能回收而死在空间。这次试验,证明在人造宇宙飞行器内,生物可以安全地生活在宇宙之中。
世界各国首颗卫星都是什么时候发射的?
前苏联第一颗人造地球卫星的发射成功,揭开了人类向太空进军的序幕,大大激发了世界各国研制和发射卫星的热情。
美国于1958年1月31日成功地发射了第一颗“探险者,-1、号人造卫星。该星重8.22公斤,锥顶圆柱形,高203.2厘米,直径15.2厘米,沿近地点360.4公里、远地点2531公里的椭圆轨道绕地球运行,轨道倾角33.34”,运行周期114.8分钟。发射“探险者‘-1号的运载火箭是”丘辟特’℃四级运载火箭。
法国于1965年11月26日成功地发射了第一颗“试验卫星”-1(A-l)号人造卫星。该星重约42公斤,运行周期108.61分钟,沿近地点526.24公里、远地点1808.85公里的椭圆轨道运行,轨道倾角34.24“。发射A1卫星的运载火箭为”钻石,tA号三级火箭,其全长18.7米,直径1.4米,起飞重量约18吨。
日本于1970年2月11日成功地发射了第一颗人造卫星“大隅”号。该星重约9.4公斤,轨道倾角31.07“,近地点339公里,远地点5138公里,运行周期144.2分钟。发射”大隅“号卫星的运载火箭为”兰达“-45四级固体火箭,火箭全长16.5米,直径0.74米,起飞重量9.4吨。第一级由主发动机和两个助推器组成,推力分别为37吨和26吨;第二级推力为11.8吨;第三、四级推力分别为6.5吨和1吨。
中国于1970年4月24日成功地发射了第一颗人造卫星“东方红”1号。
该星直径约1米,重173公斤,沿近地点439公里、远地点2384公里的椭圆轨道绕地球运行,轨道倾角68,5“,运行周期114分钟。发射”东方红“1号卫星的远载火箭为”长征“1号三级运载火箭,火箭全长29,45米,直径2.25米,起飞重量81.6吨,发射推力112吨。
除上述国家外,英国、加拿大、意大利、澳大利亚、德国、荷兰、西班牙、印度和印度尼西亚等也在准备自行发射或已经委托别国发射了人造卫星。
世界上有哪些军用通信卫星?
目前,美国的军用通信卫星主要有以下几种型号:国防通信卫星,从60年代中期到70年代中期为第一代,由26颗各重45公斤的卫星在轨道上组成网,卫星设计寿命6年,可通26路电话。
70年代中期以后发展了第二代,共发射5对卫星,卫星各重610公斤。
80年代初期以后发展了第三代,卫星各重885公斤,设计寿命为5~10年。
美国战术通信卫星是专为飞机、舰船、地面站和飞船提供特高频话音线路的通信卫星,设计寿命为5年,卫星发射重量694公斤。舰队通信卫星是为海军、海军陆战队和其它军兵种通信研制的通用性卫星,星上带有11个转发器,约有7000条通信线路容量,在特高频段可同时传送30路电话和21路电传打字。卫星发射重量1874公斤,设计寿命为5年以上。“军用星”战略、战术中继通信卫星是一种具有极大生存能力的高级卫星通信网,卫星本身具有轨道机动、防辐射、防激光能力,它设有几条极高频信道。整个卫星网有7颗工作星和几颗备用星组成,处于183公里高的秘密轨道。它平时不工作,一旦其它卫星被击毁或失灵,备用星就接替工作。
前苏联卫星通信系统由三层网络组成,其中第二层是“闪电”Ⅱ、Ⅲ型卫星(左);第三层是“地平线”(右)同步卫星前苏联在1965年发射第一颗“闪电”号通信卫星之后,已发展了多种型号的通信卫星。其“宇宙”号系列通信卫星中有战术通信卫星、数据中继卫星和对地同步轨道通信卫星三种类型,其中,战术通信卫星可以1箭8星的模式发射,一般每年发射两次共16颗。
英国的通信卫星叫“天网”卫星,其“天网”2卫星重227公斤。法国的通信卫星为“电信”-IA、IB,重1150公斤。
怎样进行卫星通信?
所谓卫星通信,就是利用位于赤道上空约36000公里的人造地球卫星作为中继站来转发无线电波,在电波覆盖区域内两个或两个以上的地面站之间进行通信。卫星通信系统主要由通信卫星、天线、转发器、电源和地面站等组成。卫星通信时,地面站需先把话音信号调制到一个很高的载波频率上,通过天线经上行线路将载波信号向卫星发射。卫星接收到该载波信号后,先进行放大,再由天线经下行线路向地面转发,地面站接收到卫星发来的载波信号后,还原为话音信号,即实现了卫星通信。
“舰队卫星通信系统”为美海军提供了90%的通信服务,同时也为美国核力量的指挥和控制提供全球通信联系通常在有线、无线通信时,往往受收发距离、环境条件等的限制,采用卫星通信时,不管是相距万里之遥,还是高山大海作障;无论是在空间、地面、海上,还是固定或移动,均可进行快速、迅达的实时通信,通信卫星几乎不受天候、季节等自然环境变化的影响,信号传播稳定可靠,通信质量较高,一般有3颗以1200间隔的通信卫星分布于静止轨道上,便可实现除南北极之外的全球性通信。
军用通信卫星主要分战略通信和战术通信两种类型,前者主要供国家最高指挥机构进行全球性战略指挥、控制和通信,后者则主要沟通战区、战场问、各友邻部队间,乃至各飞机、舰艇、车辆、个人间的机动通信。军用通信卫星的特点是抗干扰性好、可靠性高、生存力强、保密性好。
什么是卫星导航?
飞机、舰艇、导弹和车辆等都需要进行导航和定位,目前最现设备,它不停地发出导航天线电信号。用户在接收到由几颗不同的导航卫星所发出的导航无线电信号后,便可以利用双曲线导航原理获得自己相对于卫星的位置等参数,然后根据“星历表”求出卫星的位置,进而算出用户自己的地理位置。同样,也可以测定用户本身的运动方位和速度。为了使全球用户都能利用卫星进行导航,导航卫星必须以多颗星组成网络,以保证用户任何情况下都能看到几颗导航卫星,只有这样,才能进行连续实时定位和测速。为此,美苏都发展了一些低轨道和中轨道的导航卫星。
美国有哪些导航卫星?
美国的导航卫星主要有两个系列,即“子午仪”导航卫星系统和导航星全球定位系统(GPS)。“子午仪”导航卫星60年代中期交付海军使用,70年代以后执行改进计划,并于80年代初发射用于取代“子午仪”卫星的“新星”导航卫星。“子午仪”导航卫星系统属低轨道卫星系统,卫星运行于1100公里左右的圆形极轨道上,利用多普勒频移和标准时间定位原理进行导航,具有全天候、全球导航的特点,能提供高精度的经度、纬度两维定位数据,但不能进行连续实时导航,平均两次定位间隔时间为35~100分钟,有时最长可达10小时,全球用户一般每隔一个半小时便可利用卫星定位一次。“子午仪”卫星重63公斤,寿命5年,定位精度50米,工作频率150~400兆赫,倾角为89°~90°,周期为100~107分钟,利用6颗卫星以鸟笼状形式环绕地球运行,组成卫星导航网络。
导航星全球定位系统于70年代初期研制,80年代中期已发射15颗星,整个系统于80年代末完成。该系统原计划发射24颗卫星组网,后改用18颗卫星组网,其主要特点是定位简单,可全球连续、实时、高精度定位,三维定位精度可达16米,三维速度精度优于0.1米/秒,时间精度可达100毫微秒。导航星全球定位系统主要为潜艇、水面舰艇、飞机、卫星、航天飞机、地面车辆和人员进行导航和定位;为洲际弹道导弹进行中继制导,作为惯性制导系统的补充,以提高导弹的精度;为巡航导弹和战术导弹进行制导,配合惯导和地形匹配系统以提高导弹的命中精度。此外,还可用于飞机精确投弹和武器发射;照相侦察和大地测量;飞机着陆导航;飞机空中交会、加油、空投和空运;航空交通管制和指挥;火炮的定位与发射;舰船舰位的保持及搜索和救援等。
“导航星”全球定位单兵接收机,重7.3公斤,最大定位误差不到16米1991年海湾战争中,美军利用导航星全球定位系统准确地进行空中加油和集群轰炸,“战斧”、“斯拉姆”导弹精确对地攻击,潜艇、水面舰艇准确发射导弹、炮弹对舰、对岸轰击等。
什么是载人航天器?
载人航天是航天技术发展的重大突破和飞跃,是航天活动的必然。载人航天器是航天军事侦察装备中的重要组成部分,是未来航天侦察装备的骨干和主体。从军事意义上讲,载人航天器可考核和训练人在天上的适应能力,维修和操作军用航天器的能力,进行空间军事侦察的能力和进行天基武器试验的能力。另外,还可利用航天站来指挥引导部队作战,部署天基武器,甚至作为航天母舰进行空间作战,并对空中、地面及海上目标进行袭击。载人航天器一般可分为三种:载人飞船、航天站和航天飞机。
什么是载人飞船?
载人飞船又称宇宙飞船,是一种能保持宇航员在外层空间生活和工作并能返回地面的航天器。它是运行时间有限、仅能一次使用的返回式载人航天器。载人飞船一般包括卫星式载人飞船和登月载人飞船。载人飞船可独立进行航天活动,电可作为往返于地面和航天站之间的“渡船”,还能与航天站或其它航天器对接后进行联合飞行。
1961年4月,前苏联发射了第一艘“东方”号飞船,后来又于1964年10月和1967年4月发射了“上升”号和“联盟”号飞船。与此同时,美国也相继发射了“水星”、“双子星座”和“阿波罗”号飞船。其中,1961年5月发射的“阿波罗”号飞船把宇航员送入了月球。载人飞船的主要任务是证实人在外层空间生活和工作的能力,为航天站运送人员和物资,以及进行部分侦察与勘测等。
什么是航天站?
航天站是可供多名字航员巡防、长期工作和居住的一种载入航天器,又称空间站或轨道站。1971年4月19日,前苏联发射了世界上第一个航天站“礼炮”1号,主要目的是对地面进行长期的侦察和监视,对部队进行指挥、控制和通信联络,对航天器进行维修和检查,对新的武器进行试验,以及作为天基战略武器的平台等。此外,还可进行资源勘探、天气预报和材料加工等。到1982年4月19日,前苏联已发射到“礼炮”9号,航天员在航天站上最长的飞行时间已达237天,并创造了女航天员两次舱外行走的记录。1986年2月20日,前苏联又把“和平”号航天站发射上天,它是苏第三代航天站,长约14.7米,重18.9吨,可乘坐6~12人,甚至20人。“和平”号处于近圆轨道,近地点324公里,远地点352公里,倾角51.6“,周期91.6分钟。
“和平”号是一种永久性载人航天站,它把人在外层空间的生活时间创下366天的最高记录。美国的载人航天站是1973年发射的“天空实验室”和1983年11月28日发射的“空间实验室”航天站。
什么是航天飞机?
航天飞机是一种可以重复使用的、往返于地球表面与近地轨道之间运送有效载荷的飞行器。航天飞机通常设计成火箭推进的飞机,是一种有人驾驶的航天器,它象火箭一样垂直起飞,象卫星一样在轨道中运行,返回地面时能象滑翔机或飞机那样下滑或着陆。航天飞机为人类自由进出外层空间提供了很好的运载工具,是航天史上的一个重要里程碑。航天飞机的军事作用主要有四个:它是一种军用载荷运载器,可以把大空武器运上天,可以发射各种卫星并对其进行检修、组配和其它支援;它是一种载人的太空侦察机,可以用人来操纵各种侦照设备进行军事侦察;它是一个天战武器试验台,可以对高能激光、粒子束等武器进行太空试验;它也是航天战斗机和航天机动舰队,能利用各种航天兵器进行太空战或对空中、地面、海上目标发起攻击。
世界上有哪些航天飞机?
自1981年4月世界上第一架航天飞机、美国的“哥伦比亚”号首次升空之后,美国已先后发射了“挑战者”号、“发现”号和“亚特兰蒂斯”号等航天飞机,1988年11月15日,前苏联也成功地发射了第一架航天飞机“暴风雪”号。美国的航天飞机总长56.14米,宽23.79米,高23;3.米,发射重量2041吨。轨道器货舱长18米,直径5米,能带29.5吨的有效载荷,可重复使用100次。起飞时,航天飞机在助推器和主发动机的推力下垂直升空,到40公里高度时助推器脱落,主发动机将其推送入轨。轨道器可在轨道上停留7天,若多带水、氧气和食物可停留30天。完成任务后轨道器重返大气层,利用空气动力制动减速,进行滑翔和着陆。
除美苏之外,欧洲航天局提出了一个发展“赫尔墨斯”航天飞机的方案,日本提出了研制“大和”号航天飞机的方案,德国则提出了一种新奇的“森格尔”空天飞机的方案。“森格尔”空天飞机有两级,第一级为一架大型吸气式飞机,第二级为一架小型空天飞机。起飞时,第一级载着第二级从普通机场起飞,飞到35公里高度、速度达6马赫时,第二级空天飞机上的火箭发动机点火,与第一级分离,并加速进入300公里高的近圆轨道。第一级自行返回机场着陆,第二级完成任务后返回地球,滑翔着陆,两级的机身可重复使用100次,第一级和第二级起飞总重分别为350吨和50吨。
前苏联在军事航天方面落后于美国吗?
在军事航天活动方面,前苏联并不比美国落后,相反,在某些领域还保持着领先的地位。前苏联是世界上最早发展军事航天的国家之一,1957年10月4日就成功地发射了世界上第一颗人造地球卫星,之后,又发射了第一枚登月火箭、第一艘载人飞船和第一个火星探测器,到80年代中期,已发射2000多个航天器,其中,军用航天器占70%以上。
在航天运载火箭方面,前苏联在中、远程弹道导弹的基础上已研制了多种系列的航天运载火箭,主要有“卫星”号、“东方”号、“闪电”号、“联盟”号、“宇宙”号和“质子”号等。这些运载火箭可以把各种不同用途的航天器分别送入近地轨道、大椭圆轨道、太阳同步轨道、地球同步轨道等。
其大型运载火箭的运载能力已达150吨以上,可用于发射大型军用航天站和其它夭基武器系统。航天飞机主要研制大、小两种型号。
在军用卫星方面,前苏联每年约发射70~100颗纯军用或军民两用卫星。纯军用卫星有照相侦察、电子侦察、导弹预警、指挥控制等,军民两用卫星有通信、导航、气象和监视卫星等。照相卫星每年发射30~40颗,差不多每10天一颗,其主要任务是照相侦察,并通过回收舱把拍摄过的胶卷送回地面。其最低轨道高140~150公里,寿命30~50天,分辨力最高为10厘米。
此外,还有专门用于侦察的导弹顶警卫星和海洋监视卫星。前苏联的军用通信卫星有三种:一是轨道高1000公里左右的战术通信卫星,可1箭8星发射,每颗星重约40公斤,主要用于野战部队通信;二是大椭圆轨道(近地点400~600公里,远地点39000~40000公里)通信卫星,主要对北极部队通信;三是地球静止轨道卫星,主要用于对海外的战略通信。
在载人航天活动方面,继1961年4月12日发射第一艘载人飞船以来,进行了大量载人航天活动,1984年3名字航员在“礼炮”7号航天站上创造了连续飞行237天,1986年2月20日宇航员又在“和平”号空间站生活了366天,创下了人类在外层空间生存的最高记录。载人航天的军事价值主要是探索对地面实施侦察、监视、指挥、控制和对地攻击的可行性,以空间为基地,试验和发展反卫星、反导弹等新概念武器。
在空间武器方面,主要研究和发展反卫星武器、天基反导武器和载人航天兵器。反卫星卫星1968年~1982年间已进行20多次试验,已拥有拦截低轨道卫星的实战能力。其反卫星卫星准备时间短,拦截高度可达2000公里,拦截速度快。其反导系统发展较早,80年代以前已具备实战能力。目前正在研制地基和天基定向能反卫星武器。前苏联正在研制中的新型航天飞机、航天站、轨道间飞船等航天器,如配上火箭、导弹、激光炮、电磁炮等新概念武器,将可形成一个对地面、海洋、空中和空间威胁极大的载人航天兵器系统,它将使21世纪的战争产生根本的变革。
什么是侦察卫星?
侦察卫星是用于获取情报的一种人造地球卫星。卫星利用光电遥感器或无线电接收机等侦察设备,从轨道上对目标实施侦察、监视或跟踪,以搜集地面、海洋和空中目标的情报。侦察设备搜集到的目标辐射、反射或发射出的电滋波信息,用胶卷、磁带等记录存储于返回舱内,在空中或地面回收。
或者通过无线电传输的方法实时或延时传输到地面接收站,而后经光学设备和电子计算机等加工处理,从中提取有价值的情报。卫星侦察的优点是侦察面积大、范围广、速度快、效果好,可定期或连续监视某一地区,且不受国界和地理条件的限制,能获取各种难得的重要情报。侦察卫星通常分为四种:照相侦察卫星、电子侦察卫星、海洋监视卫星和导弹预警卫星。
“大鸟”卫星的高分辨率照相机,对选择要判别分析的特定目标提供大范围观察。如图示,有些图片装在可回收密封舱里送回地球。红外照片能揭示热源装置和伪装系统。KH-11数字侦察卫星是“大鸟”卫星的补充,它能拍摄高清晰度电视图象。这些图象可用于接近实时的详细分析。在审定总图后,对选出的指定目标抵近测量。“大鸟”卫星能拍摄总图,标定跑道、贮油罐等的位置。胶片可以投放下来,并在空中“回收”。
什么是电子侦察卫星?
电子侦察卫星是专门用来侦测对方预警、防空、反导弹等雷达的位置及信号特征,也可测定对方军事通信和无线电台位置,为本国战略轰炸机、弹道导弹和巡航导弹执行突防和攻击任务提供数据,也可用以侦察对方军事演习时的指挥、通信信号,并予截获。截获的信号记录在磁带上或存储在计算机里,在卫星飞经本国上空时发送到地面接收站。电子侦察卫星通常运行于300~500公里,甚至1000~1400公里的近圆轨道。电子侦察卫星按侦察任务分为雷达侦察型、无线电通信侦察型和弹道导弹试验侦察型三种。电子侦察卫星到1986年底,美苏已分别发射83颗和139颗,其中,最有代表性的是美国1985年1月24日用航天飞机发射的侦察卫星,它重13.6吨,星上载有两种直径为22.9米的天线,卫星上的大型天线可截获100兆赫到20千兆赫之间的所有频率。
什么是照相侦察卫星?
照相侦察卫星是利用光电遥感器对地面摄影以获取情报的侦察卫星。卫星上装有可见光照相机、红外照相机、电视摄像机、多光谱照相机等侦照设备。卫星常沿近地椭圆轨道运行,近地点150~200公里。有些卫星还具有机动变轨能力,以利用云层间隙摄像或降低高度拍摄而提高分辨率。照相侦察卫星是发展最早、发射量最多的一种卫星,它的主要特点是分辨力高,可夜间侦察,能识别伪装,工作寿命长,可实时传输图象等。美国自1959年2月28日发射第一颗照相侦察卫星以来,已发展到第五代,目前在空间运行的主要是第四代“大鸟”和第五代KH-11及KH-12锁眼“。第五代卫星与第一代相比,性能有很大提高。在侦察照片的地面分辨力方面,从最初的3~7米提高到0.15~0.3米;卫星工作寿命由原来的2~3天提高到1166天;侦察遥感设备由过去的单一可见光照相,发展到了可见光、红外、微波和固体成象等多种手段的综合运用,并做到普查与详查相结合;发射方式除地面火箭发射外,还可用航天飞机在轨道上进行天基投放,并具有机动变轨、实时传输侦察信息和星上图象预处理能力。到1986年底,美苏各发射照相侦察卫星244颗和710颗,分别占军用卫星的40%和60%,占其侦察卫星的60%和70%。
什么是导弹预警卫星?
导弹预警卫星是一种载有红外探测器,用于探测对方导弹发射时发动机喷焰所产生的红外辐射特征。这种卫星通常发射到地球静止卫星轨道或周期约12小时的大椭圆轨道上,一般由几颗卫星组网。到1986年底,美苏分别发射了35颗和37颗,美国的导弹预警卫星由定位于印度洋、太平洋和南美洲赤道上空的3颗地球同步轨道卫星组成卫星预警系统,一般可对陆基洲际弹道导弹提供25~30分钟的顶警时间,对潜射导弹提供15分钟的预警时间。
当导弹发射后,导弹预警卫星能在十几秒钟内察知其发动机喷焰信号,然后立即将信号传至地面接收站。计算机在算出来袭导弹的方位、速度、到达时间和落点预测数据之后,再向国家最高指挥当局报告,以采取必要的拦截措施。
什么是海洋监视卫星?
海洋监视卫星是用于监视水面舰艇和潜艇活动、侦察舰载雷达信号和无线电通信的卫星。卫星运行于1000公里左右的近圆轨道,倾角为63.4°。
在测定舰船位置、航向、航速时,可甩主动卫星;在测定舰载电子设备时,可用被动卫星,一般主被动卫星成对发射,协同工作。卫星上的红外探测器还可根据探测潜艇在水下潜航时引起海水温度的变化来发现潜艇,侧视雷达还可通过测定潜艇运动时所搅乱海水的变化来发现潜艇。到1986年底,美苏分别发射了56颗和22颗海洋监视卫星,美国主要是“白云”和“飞弓”系列卫星,通常似12颗星组网,轨道高度为1000公里。
什么是“星球大战”计划?
1983年3月23日,美国总统里根提出一个建立反弹道导弹防御系统,以消除前苏联战略核导弹对美国本上威胁的所谓“战略防御倡议”。这个倡议的核心就是建立一个以宇宙空间为主要基地的多层次大空防御系统。由于是一场新的太空竞赛,所以军事评论界就将其形象地称之为“星球大战”计划。
“星球大战”计划主要分两个阶段实施,第一阶段是1984财年至1989财年,主要是进行可行性研究和论证,其具体内容可分为五项:搜索、捕获与跟踪技术,定向能武器技术,动能武器技术,系统分析与作战管理技术及保障系统技术。第二阶段是90年代初以后,将根据当时的情况及研究进展来决定如何进一步发展。1991年前苏联从超级大国的宝座上跌落之后,已经对美国形不成任何核或常规威胁,所以“星球大战”计划将面临一场厄运,难以按原设想继续发展。
“星球大战”计划有几个拦截阶段?
根据初始构想,“星球大故”计划的核心就是建立一个多层次、多手段,以天基设备为主的新型反导防御系统、按照这一构想,将对付来袭导弹的拦截方案划分了四个层次,理论认为,其各层次综合防御系统的成功拦截率可达99.9%。
第一层为助推段拦截。此段为敌导弹发射阶段,有3~5分钟的持续时间。此时导弹助推可产生大量红外线,易被空间探测器所捕获。担任拦截任务的有在地球同步轨道上运行的432颗反导弹调射线卫星,每颗卫星据称可摧毁100枚以上正在升空的导弹。这种反导弹调射线卫星直径1米,其表面插有多恨刺猖状金属管,一旦发现敌导弹,卫星便立即对其发射调射线进行鉴别,然后转动触角进行瞄准,开始攻击。于是,卫星内部产生核爆炸,在卫星解体前,每一金属管都喷射一束X射线,将导弹摧毁。
第二层为未助推段拦截。当导弹最末一级火箭关机,弹头和突防装置开始脱离导弹飞向目标时,因导弹仍在散发大量红外线,所以也易遭探测,这一段持续时间约500秒。拦截方式可使用激光武器或动能武器摧毁已投放的弹头和含有一部分尚未投放子弹头的母舱。
第三层为中段拦截。从导弹投放完分导弹头和突防装置,到弹头再入大气层之前的这一段称为中段,持续时间长达20分钟。这一段拦截较为困难,因弹头已分离,数量较多,有真有假,设想用电磁炮等动能武器拦截。
第四层为末端拦截。弹头重返大气层后,在袭击目标之前,可用反导导弹、动能武器、粒子束武器等进行拦截。
“星球大战”计划是一场黄金加技术的较量,其耗资巨大,在2000年前部署全套系统要花费1万亿美元,在技术上还有许多难题尚待攻关,如导弹的早期预警,真假弹头的识别,试图破坏对方的空间防御炮、粒子束武器等尚处于探索阶段。
“星球大战”是美与苏争夺大空的一项战略发展计划,其主要目的是占领制太空权,变消极防御为主动拦截,把战场从地面和海洋搬向外层空间,进行大纵深、多层次、攻防合一的战略部署。
什么是“智能卵石”天基防御系统?
8年来,尽管大空火箭、导弹、电磁炮等动能武器都取得了一些试验性突破,但距大规模实战部署还相差甚远。“星球大战”计划中最富键力的拦截武器如激光束、粒子束、微波束等定向能武器的研究严重滞后,裹足不前,若干技术问题难以解决。此外,由于大空雷、激光干扰等的威胁,使该系统生存能力很成问题。
在政治和经济方面,由于前苏联经济每况愈下,超级大国地位已经跌落,对美已很难构成核威胁,所以国际国内反“星球大战”之声迭起,加上美国银根紧缩,已拿不出上万亿美元搞这么大个天基防御系统,所以1989年2月9日,美国又推出了一个小“星球大战”计划,即“智能卵石”天基防御系统。
“智能卵石”是一种智能化、小型化的天基武器,拦截弹上装有能探测数千公里外弹道导弹的高分辨率光学设备,有能自动控制弹上火箭发动机启动,并引导拦截弹自动迎击目标的高功能计算机,还有一套高功能通信设备,这种智能化拦截弹总长还不到1米,弹径仅0.3米,弹上计算机重仅100克,光学设备重不到4.5公斤,装上全部燃料后总重还不足45公斤。由于其弹体小巧如卵石,又具智能,故命名为“智能卵石”。用“大力神”火箭发射时,一箭可射100余枚,“智能卵石”。
“智能卵石”成本较低,据计算,美国今后所面临的导弹威胁大约有1000枚左右的核导弹,假如用ID0枚“智能卵石”对付1枚核导弹,需10万枚“智能卵石”。每枚成本约10万美元的活,共需100亿美元。即使加上150亿美元的预警、指挥和通信系统费用,也只有250亿美元,仅相当于“星球大战”
计划第一阶段650亿美元总经费的1/3.“智能卵石”体积小,自主力强,可大量部署,能对敌来袭导弹实施密集的饱和拦截。由于这种武器可自主式独立作战,可投放多枚诱饵,又能部署于不同轨道,还可进行弹体抗核加固或抗激光防护等,所以生存能力较强。
“智能卵石”所设想的天基总体结构和作战程序是:在接到敌方来袭导弹的预警后,便向部署在不同轨道的成千上万枚“智能卵石”发出拦截指令,拦截弹开始待机拦截。当发现目标时,便自动启动火箭发动机并自主式向目标冲击,以高速命中目标后与之同归于尽。
1991年前苏联对美国的军事威胁消除之后,“智能卵石”计划是否还有发展的必要将有待研究。估计这种尖端技术将完全可以移植到核弹头、反卫星卫星、太空雷、空间站和航天飞机上去,因此,从这个角度来讲,“智能卵石”计划仍将有较大的发展潜力。
什么是外层空间武器?
外层空间武器是指用来打击、破坏和干扰人造卫星、航天器、弹道导弹等各种空间目标的一种新杀伤机理的高效能武器。这类武器目前大都处于探索性研究、预先研究和概念设计阶段,真正投入使用还是21世纪的事。外层空间武器主要有轨道轰炸武器、反卫星武器、定向能武器、电磁轨道炮和载人航天兵器等。
其中,轨道轰炸武器是指在围绕地球的轨道上运行,根据指令在几分钟之后脱离轨道再进入大气层抵达地面目标的武器。这种武器可以携带核弹头,反应速度快,攻击力强,难以防御。但命中精度差,长期在轨道上运行不便维修,可靠性难以保证。
反卫星武器是从地面、空中或外层空间攻击敌卫星等空间目标的武器,主要有反卫星导弹、反卫星卫星等。美国曾在70年代中期以前研制过第一代反卫星导弹,1978年又研制了由F-15战斗机发射的小型反卫星导弹,前苏联也进行过20多次反卫星导弹的试验,因此用地基、海基和空基导弹反卫星技术已臻成熟,90年代便可部署使用。用卫星反卫星的主要杀伤手段有:利用破片毁伤发射散弹、火箭与导弹,利用束能杀伤发射激光和粒子束等。
电磁轨道炮是依靠电磁力发射与加速超高速弹丸的装置,它可将几克重的弹丸加速到10公里/秒以上的速度。
载人航天兵器是指航天飞机、空天飞机、人造宇宙飞船和空间站等运载平台与新型空间武器的结合,负责空间作战和对空中、地面、海洋战场目标进行攻击的武器,在21世纪,人类一旦能够自由往返于大空和能够长期逗留于空间的时候,利用高技术空间武器进行立体作战将成为可能,这无疑对人类将构成新的更为严重的威胁。
什么是定向能武器?
定向能武器是向一定方向发射高能量射束以毁伤目标的高技术武器,主要包括激光武器、粒子束武器和高能微波武器等。激光武器又称辐射武器,是直接利用激光辐射能量毁伤目标的武器,主要分低能激光武器和高能激光武器两种。正在研制的高能激光器有气动激光、自由电子激光、化学激光、准分子激光、核激励X射线激光等。美国研究的核激励调射线激光器是将小型核弹安放在卫星上,卫星外围插有50多根激光棒,每根棒都能自动搜索目标,攻击时利用卫星核爆炸散射出的强大能量,以激光棒用激光束摧毁空间目标。粒子束武器是利用高能强流亚原子束摧毁目标或使之失效的定向能武器。这种武器的工作原理是:用高能强流加速器将粒子源产生的电子、质子和离子加速到接近光速,并用磁场聚焦成密集的粒子束流射向目标,靠粒子束流的多种效应摧毁目标:其主要杀伤机理是破坏结构、使引爆药早爆和使电子设备失效。微波武器又称射频武器,是利用强微波波束能量杀伤目标的武器。
什么是激光武器?
激光武器是直接利用激光的巨大能量,在瞬间危害和摧毁目标的一种武器。激光武器又称辐射武器或死光武器,是20世纪60年代发展起来的一种新概念探索式高技术武器,目前仍处于研究和试验阶段。
激光的英文原意是“受激辐射的光”,有的音译为“莱塞”,俗称死光。
激光和普通光不同,它具有极高的亮度,是世界上最亮的一种光,比太阳光还要亮几十乃至上百亿倍,几乎和氢弹爆炸时的瞬间闪光差不多。激光在激光器的激励下,能将光束高度集中,因而具有极强的方向性。激光能产生儿百万度的高温和几百万个大气压,因此在高温高压作用下,能穿透和熔化各种坚固的金属或非金属材料。激光武器摧毁目标的主要手段就是烧蚀、激波和辐射。
激光武器有哪些类型?
激光武器主要分为两大类:低能激光武器和强激光武器,低能激光武器是利用低能激光束杀伤单兵、破坏敌侦察及光学器材的一种定向能武器,也称激光轻武器或单兵激光武器“它所发射的激光能量一般不太高,但能使人失明、死亡、受伤、衣服起火并丧失战斗能力,同时可使夜视仪等光敏元件失灵。目前已经开始装备的有激光枪、激光手枪、激光致盲及眩目武器等。
强激光武器也称高能激光武器或激光炮,是一种大型高效的激光装置,能发射极高的激光能量,可摧毁飞机、导弹、坦克、卫星等运动速度较快、威力较大的目标。强激光武器目前仍处于研究和试验阶段,其主要部件——高能激光器比较有希望的有:二氧化碳、化学、准分子、自由电子、核激励、X射线、Y射线激光器等。
激光除了作为武器之外,在军事上还有许多其它用途,如利用方向性好这一特性对导弹、航弹、炮弹等进行制导,以提高命中精度;利用激光单色性好这一特性,研制各种测距仪,用于精确测距测高;还可利用激光相干性好的特性,进行激光全息照相,使侦察照片具有极高的清晰度。
激光武器的研究从60年代起至今已有不少成果,在低能激光武器方面已向实用化过渡,美、苏、英、德等国从70年代开始已在舰艇、飞机和地面装备了少量激光眩目、致盲类激光武器,但作用距离近、杀伤威力还有待提高。
强激光武器的发展随着“星球大战”计划及太空军备竞赛的展开,近年来已有不少进展,但距实用阶段还有一二十年的时间。
激光武器有什么特点?
和一般常规武器相比,激光武器具有以下几个显著的特点:反应时间短、照射速度快、命中精度高。使用火炮、导弹拦截飞机、导弹等高速机动的空中目标时,必须有几分乃至十几分钟的预警时间和十几乃至数十秒钟的反应时间,在许多情况下,因反应时间太短,目标来袭速度太快,而无法抗击和拦截。激光武器的照射速度极快,可达30万公里每秒,比普通枪弹的初速快40万倍,比导弹的速度快10万倍,所以无需计算提前量,只要瞄准便可百发百中,指哪儿打哪儿,命中率极高。
辐射强度高,摧毁威力大。常规武器是依靠高速飞行的弹丸破片的撞击或高速、高温、高压金属射流的侵彻作用来击毁飞机、舰船和坦克装甲车辆的。激光武器则不同,它是直接利用激光辐射强度高、聚焦能力好,能把时间、空间和能量瞬时集聚对目标进行强大的杀伤和破坏。激光武器对目标的主要杀伤因素是高温作用,也有一定的冲击效应。在激光武器发射的强激光照射下,飞机、导弹的金属外壳会立即烧蚀、气化,机体和弹体穿孔后造成人员伤亡和电路故障,进而使之失去战斗力。激光武器发射的是光弹,无需备弹和装填,一秒钟可轻而易举地连射1000发光弹,只要有电源就能连续发射,而且没有后坐力,可以装在任何载体上进行发射。适合于中近程反导防御和对抗多目标饱和攻击。
此外,还具有无污染,不易受电子干扰等特点。但从目前来看,激光武器还存在许多实际问题尚待解决,在太空、高空中使用最为理想,但在大气层中使用受雨雾、尘烟、云层等气候条件的影响较大,特别是在海洋环境条件下使用,影响就更大。此外,在大气层中使用,一般作用距离较近,如果射程增大,激光束的发散角也将随之增大,射到目标上的激光束密度也随之降低,因而毁伤能力将减弱。此外,激光武器在对抗飞机、导弹类高速机动目标时,光靠目视瞄准不行,必须有一套相应的预警、跟踪和自动瞄准系统。
什么是低能激光武器?
激光武器主要分两大类:一类是低能激光武器,主要是单兵使用的近程杀伤性武器;另一类是高能激光武器,也称强激光武器,主要用于攻击飞机、坦克、导弹、卫星等战术或战略目标。目前,两种激光武器都有所发展,并进行了一些原理试验,有的已正式列装。在低能激光武器方面,主要是激光枪和激光致盲武器等。
激光枪是一种低能激光武器,它能在较近距离上致人死亡或在较远距离上使人致盲、受伤、衣服起火或使侦察器材失灵。激光枪的外形、重量、操作方法与普通步枪差不多,是一种激光轻武器。这种枪准确性高,无后坐力,无声响,不需计算提前量,也无需弹药保障,是一种理想的步兵武器。第一支激光枪是美国于1978年3月研制成功的,之后,又研制了一些改进型,重仅10公斤,连同激励电源在内共12公斤。激光枪为脉冲式工作,其射速1次每秒以上。在近距能杀死敌人,击穿钢盔等防护装置,在1500米以远的距离内,能致盲或烧烛人员及物体。激光枪的使用方法与步枪相同,也是三点一线瞄准射击。美国还有一种用激光瞄准的自动步枪,只要把激光束对准目标,就准能击中,从而大大提高了命中精度。
激光手枪是一种最小的袖珍型激光武器,它的外形有手枪式、钢笔式、电筒式等许多样式。目前制造的红宝石袖珍式激光枪外形酷似钢笔,全重不到0.5公斤。
什么是激光致盲武器?
激光致盲武器是一种用激光束照射人的眼睛,使其视网膜大面积出血,暂时或持久致盲,从而失去战斗能力的一种武器。美国空军和海军联合研制的一种光学干扰吊舱,能向敌高炮阵地发射蓝绿色激光,使正在瞄准的射手立即致盲。美国研制的“魟鱼”车载激光武器不仅具有使人致盲的功能,还可使敌战斗车辆上的光学系统失灵,使正在观察了望的敌人眩目失明或产生闪光盲。1981年开始大量装备英国海军舰艇使用的激光眩目瞄准具曾在1982年马岛海战中发挥过一定作用,阿根廷空军的A-4B、A-4和MB339A飞机曾几次在接近英舰轰炸时,被激光眩目器照射,飞行员驾机坠海,或胡乱规避被己方火力击落。其实,前苏联海军舰艇上也装有不少类似的激光装置,1987年曾几次在太平洋对跟踪其舰队的美国海军飞机照射,使飞行员眩目而逃。
什么是高能激光武器?
高能激光武器又称激光炮,是目前威力最大的一种激光武器,它主要用于打飞机,反导弹、反卫星和打坦克。
1973年,美国用激光炮进行了第一次试验,击落了一架长4.57米、时速为482.8公里的飞行靶机。之后,又用空中加油机改装了一架空中激光武器试验机,并于1975年击中了一个固定目标。1983年5月,用机载二氧化碳激光器击落了5枚“响尾蛇”空空导弹,9月又击落了3架模拟进攻军舰的低空飞行靶机。
1976年,美陆军还用车载激光武器击落了一架距离约914米的飞行靶机;同年10月,又击落了两架飞行高度为900米的无人驾驶直升靶机。
用激光炮反导弹、反卫星的试验也取得一些成功。1978年11月23日。
美陆军使用激光炮在1~2公里内,击中了1枚正在高速飞行的反坦克导弹,使其头部裂成碎片。美国海军研制的“海光”强激光系统可以用于近程反导防空。该系统长5~6米,宽3米,高0.6米,发射激光功率为2.2兆瓦,作用距离4.7公里,光斑直径1.O厘米。前苏联研制的中红外化学激光武器已装“基洛夫”级核动力导弹巡洋舰试验,其作用距离可达10公里。
1975年11月,美国两颗卫星在飞抵前苏联西伯利亚导弹发射场上空进行侦察时,被前苏联反卫星激光武器击毁。目前,不仅研究地面发射的反卫星激光武器,还在研究星载激光武器和装在宇宙飞船上的激光炮。
用于反坦克的激光炮从理沦上讲虽可击穿钢装甲,但那要耗费大量能量,且难以击中要害。所以目前反坦克激光炮主要还是通过发射强激光束来破环坦克上的观察瞄准等光学仪器,并使坦克乘员造成闪光盲,继而迷失方向,以给反坦克武器以可乘之机。
什么是电磁炮?
电磁炮是利用电磁力推进原理代替传统发射药高速发射弹丸的一种新概念动能武器。它主要由电源、天关、能量调节器和加速器组成。按用途可分为两种:战略电磁炮和战术电磁炮。前者主要用以摧毁卫星、航天器或弹道导弹,并可部署在天基平台上;后者主要用于防空、反导和反坦克,可部署在地面、战斗车辆或舰艇上。
接发射方式,电磁炮可分为三类:一是线圈炮。它由若干个绕炮膛安装的固定式同轴驱动线圈和一个弹丸线圈组成。线圈依次通电后产生磁场,磁场产生感应电流,进而产生一种推力将弹丸推出。这种炮适合于发射大质量弹丸。二是轨道炮,它由两条与电源相连接的平行轨道和位于轨道之间的一个导体构成,弹丸位于电应出能够推进弹丸的力。这种电磁炮推力很大,可以极高速度发射小质量弹丸。三是重接炮,它综合了线圈炮和轨道炮的优点,在结构上有新颖之处,可用天天基部署的超高电磁炮,目前仍处于理论探索阶段。
电磁炮有哪些特点?
电磁炮的研究早在1916年就开始了,在两次世界大战中,法、德、日都开展了一些研究工作,但真正取得实质性进展还是70年代以后的事。目前,研究电磁炮的国家有美、苏、英、法、日、德、澳和丹麦等,美国1989年研制了3门9兆焦耳多发电磁炮,主要是线圈炮和轨道炮,计划1991年研制出机动型15焦耳多发电磁炮,1994年研制出反战术导弹电磁炮,1994—1998年进行坦克电磁炮的全尺寸研制,到本世纪末有可能出现实用型电磁炮。
电磁炮目前虽仍处于探索性研究阶段,距实际应用还有10~20年以上的时间,但已可以看出一些显著的特点:它的弹九速度高,射程远,精度好,穿透力强。弹九初速目前已达8~10公里/秒。
据说将来在空间部署时可达100公里/秒,这是任何常规兵器所无法比拟的(一般火炮的初速只有2000米/秒左右);目前,电磁炮已发展到可把318克重弹九加速到4200米/秒的速度。另外,弹丸尺寸小,重量轻,初速可控,射程可调,发射时后坐力小,无冲击波,无声响,无烟尘污染,是一种较为理想的武器。
①—铝外缘气化,形成一个导电的等离子体,推动前面的子弹。
②—在子弹后部的铝外缘,作用相当于熔断开关,能传导电流。
③—“菜克赞”子弹的重量仅为2.5克。
④—2.5克的子弹速度可达27800英尺/秒(8.5公里/秒)
⑤—高压气枪将子弹推入炮膛,解决“原地起飞”的问题。
⑥—使用5个动力源,当子弹穿过每个动力源两端时它一开一关。上述动力源的高阻抗阻止电流反向流动。
电磁炮的主要缺点是功耗大,以3000米/秒的速度发射1000克重的弹丸时,所需功率这200万千瓦以上,因此,很难装备作战平台。为此,澳大利亚研制了一种单极发电机,在放电时可为电磁炮提供巨大能量。前苏联则利用炸药爆炸所产生的巨大脉冲电流来推动弹丸前进。从目前发展看,最有希望的是装备海军核动力舰艇,因为在这类平台上能源有足够的保证,否则,一般中型舰艇、坦克和飞机难以容纳。据说美国研制成功的一门实验型电磁炮足有3吨重,10米长,弹丸初速达3000米/秒,可见其体积和重量仍需进一步改进。
在电磁炮的发展过程中,人们发现电磁发射技术在军事上具有广泛的用途。如用电磁发射弹道导弹,不仅推力巨大,而且还避免因助推器点火后拖着长长的尾焰被敌导弹预警卫星发现,舰载飞机也可直接从舰上弹射起飞,战术导弹和鱼雷等也可采用电磁发射。
在“沃特”(Vought)电磁轨道炮的原理中,“子弹”是一个具有铝外缘的“莱克赞”(Lexan)弹丸,气枪将子弹射入炮膛里,子弹外缘横向接触轨道。电流使外缘气化成导电的等离子体,在炮膛内推动前面的子弹加速前进。可以想象,这个系统可以发展用于击毁处于从助推到末段的洲际弹道导弹。
什么是原子弹?
235239原子弹是利用铀或钚等重原子核的裂变反应,瞬时释放出巨大能量的一种核武器。原子弹又称裂变弹,是一种大规模杀伤性武器。原子弹是第一代核武器,是科学技术的最新发现和最新研究成果迅速应用到军事上的第一个突出事例,是推动兵器技术的发展从化学能向热核能转变的第一个转折点。
世界上第一次进行原子弹试验的是美国,世界上第一枚原子弹叫“小玩意儿”,世界上第一枚用于实战的原子弹叫“小男孩”。早在第二次世界大战期间,美国就开始了原子弹的研制工作。从1939年到1945年,历时5年,花费20多亿美元,终于研制成世界上第一批3枚原子弹,它们分别命名为“小玩意儿”、“小男孩”和“胖子”。
1945年7月16日上午5时24分,美国在新墨西哥州阿拉莫戈多的“三一”试验场内30米高的铁塔上,进行了人类有史以来的第一次核试验。“小玩意儿”钎装药重6.1公斤,梯恩梯当量2.2万吨,试验中由于核爆炸产生了上千万度的高温和数百亿个大气压,致使30米高的铁塔被熔化为气体,并在地面上形成一个巨大的弹坑。
“小玩意儿”的试验成功使美国人欣喜若狂,军方对原子弹的巨大杀伤爆破威力深感满意。当时,第二次世界大战已处于尾声,美国在太平洋战争中已稳操胜券,尽管如此,美军仍决定以日本本土为核试验场,对原子弹这种新式武器进行一次实战试验。
1945年8月6日上午8时15分,“小男孩”由B-29轰炸机携载,投于日本广岛上空。“小男孩”是铀弹,长3米,重约4吨,直径0.7米,梯恩梯当量为1.5万吨,内装60公斤高浓铀,爆高约为580米。广岛市24.5万人中有20万人死伤或失踪,城市建筑物在巨大冲击波的作用下全部倒塌和燃烧,一枚原子弹毁掉了一座城市。
两天后,美军又用B-29轰炸机携第二枚原子弹“胖子”飞抵日本长畸市上空,于1945年8月9日上午11时零2分投在长畸市中心,爆高503米。“胖子”重约4.9吨,长3.6米,直径1.5米,梯恩梯当量2.2万吨,是一枚钚弹。
这枚原子弹的爆炸,使长畸市23万人中有15万人死伤和失踪,城市毁坏程度达60~70%。
原子弹为什么有这么大的杀伤破坏威力呢?这主要是由核能的裂变能量所决定的,1公斤铀235全部裂变放出的能量约相当于2万吨梯恩梯炸药爆炸时所放出的能量,所以核武器的杀伤半径可达几公里乃至几十公里。普通炮弹、炸弹由于装的是化学炸药,主要靠炸药爆炸后所产生的气浪和弹壳炸裂后的碎片进行杀伤破坏,所以杀伤半径只有几十至几百米。核武器威力的大小,通常用梯恩梯当量来表示,指的是核爆炸时所释放出的能量和多少吨梯恩梯炸药爆炸时所释放出的能量相当,而不是指核武器本身的重量。
原子弹经过数十年的发展,体积、重量显著减小,战术技术性能有很大提高,已发展到可由导弹、航弹、炮弹、深水炸弹、水雷、地雷等武器携载,用以攻击各种不同类型的目标。
什么是核武器?
核武器又称原子武器,是利用原子核反应的各种效应起杀伤破坏作用的一种武器。核武器共发展了三代,分别是原子弹、氢押和中子弹。按作战使用范围,可分为战略核武器和战术核武器两大类;按配用的武器,可分为核弹头导弹、核炸弹、核炮弹、核地雷、核水雷、核鱼雷、核深水炸弹等。
战略核武器是用于攻击战略目标的核武器,作用距离可达上万公里的洲际范围,核爆炸威力通常有数十万吨、数百万吨,乃至上千万吨梯恩梯当量。
主要运载工具有陆基战略导弹、携带核航弹的远程轰炸机、潜基战略导弹、反弹道导弹核导弹以及近程攻击核导弹和巡航核导弹等。攻击的主要目标是军事基地,工业基地,交通枢纽,政治、经济中心和军事指挥中心等。
战术核武器是用于打击战役战术纵深内重要目标和战斗力量的核武器,主要有战术核导弹、核航弹、核炮弹、核深水炸弹、核地雷、核水雷和核鱼雷等,主要运载和发射工具有火炮、导弹、飞机、水面舰艇和潜艇等。战术核武器的主要特点是体积小、重量轻,机动性能好,命中精度高、爆炸威力有百吨、千吨、万吨和10万吨梯恩梯当量,少数可达百万吨级。战术核武器主要打击目标有:导弹发射阵地、指挥所、集结地、飞机、舰船、坦克集群、野战工事、港口、机场、铁路、桥梁、交通枢纽等。
世界上有多少核武器?
目前,世界上拥有核武器的有美、苏、英、法等国,共拥有核弹头5万多个,其中90%以上掌握在美苏两国手中。美国是世界上第一个率先发展原子弹、氢弹和中子弹的国家,是世界上第一个首先试制成功核武器的国家,是世界上第一个将原子弹用于实战的国家,也是肚界上拥有核武器数量最多、种类最全、质量最高、运载上具最先进的国家。目前,美国库存的核弹头大约有26个型号、26000个,总当量近55亿吨。其中,战略核弹头11000个,总当量约28.5亿吨,其余的近15000个核弹头装备中、近程导弹,飞机和舰艇,以及配备发射核炮弹的火炮部队。在战略核武器中,陆基洲际弹道导弹有1017枚,潜地弹道导弹648枚,携带核武器的远程战略轰炸机336架。
前苏联于1949年8月29日和1953年8月12日分别研制成功原子弹和氢弹之后,几十年来一直与美国进行核竞赛,拼命发展核武器,目前已有各种核弹头20种,2万个,总当量约100亿吨。其中,有1万多个核弹头装备1396枚陆基洲际弹道导弹,983枚潜射弹道导弹和160余架远程战略轰炸机。
其余的装备中程和近程弹道导弹、中程轰炸机、战术攻击机、核火炮,以及舰艇携带的武器系统。
英国是发展核武器较早的国家,迫于国家财力不足,加之战略需求不甚迫切,所以发展较为缓慢。自1952年和1957年分别首次研制成功原子弹和氢弹后,目前已发展了近70O个核弹头,总当量1.3亿吨。其中潜射弹道导弹装备了160余个,其余则装备中程轰炸机、近程攻击机等。
法国是长期坚持发展一支独立核威慑力量的中等核国家,自1960年、1968年和80年代初首次研制成功原子弹、氢弹和中子弹以来,已建成了以潜地核导弹为主体的三位一体核威慑力量。目前,法国拥有核弹头500多个,总当量1.6亿吨。
核武器的破坏威力有多大?
核武器已经发展了三代,主要有原子弹、氢弹和中子弹,它们分别装填入导弹战斗部、炮弹、炸弹、地雷、水雷等载体中,由火炮、飞机和导弹等进行发射和投掷。原子弹和氢弹的破坏威力最大,它不仅杀伤杀死有生力量,还可摧毁大量建筑物和战斗车辆等军用装备;中子弹则以杀伤人员为主,对物体的杀伤破坏作用较轻。无论哪种核武器,其共同特点是:爆炸点离目标越近,对目标的杀伤破坏作用越强,杀伤破坏范围则越小,同时,地面放射性沾染也越严重。因此,在使用核武器时,必须根据打击目标的位置和坚固程度,选择不同的爆炸高度。
按照爆心与地面的相对高度,可分为空中爆炸、地面或水面爆炸及地下或水下爆炸。空中爆炸时,当量为1000吨的核爆炸在60米以上,当量为100万吨的核爆炸在600米以上。低空爆炸主要用于破坏较坚固的目标,中、高空爆炸主要用于杀伤人员等暴露目标,几十公里以上的超高空爆炸则用于拦截战略导弹或来袭机群。地面、地下爆炸主要用于摧毁点状硬目标,水面和水下爆炸则用于攻击水面舰艇编队和潜艇舰队。
核武器是怎样进行杀伤破坏的?
核武器的杀伤破坏方式有五种:光辐射、冲击波、早期核辐射、电磁脉冲及放射性沾染。前四种方式作用时间很短,一般在几十秒钟以内,放射性沾染时间较长,可持续几天、几十天时间。
光辐射也叫热辐射,它是在核爆炸时释放出的比太阳光还要强烈,且可以每秒30万公里的速度进行直线传播的一种杀伤方式。当量为1000吨的核爆炸,发光时间为0.69秒;当量为1000万吨时,发光时间为12.6秒。l枚当量为之万吨的原子弹在空中爆炸后,在距爆心7公里的地方,就会受到比阳光强13倍的光照射,其范围可达2800米。在光辐射的作围下,可使人致伤、致盲,某些物体会引起燃烧。
冲击波是核爆炸后产生的一种巨大气流和超压。一枚3万吨的原子弹爆炸后,在距爆心投影点800米处,冲击波的运动速度可达200米/秒,而强台风风速只不过40~50米/秒,因此可迅速摧毁建筑物、电网等矗立设施。此外,还可产生巨大超压,杀伤人员、摧毁硬目标。当量为2万吨的核爆炸,2在距爆心投影点65U米以内,超压值大于1公斤/厘米。可把位于该区域内的所有建筑物及人员彻底摧毁。其毁伤范围可达2000米以外。
早期核辐射实际上就是在核爆炸最初几十秒钟放出的中子流和γ射线。1枚当量为2万吨的原子弹爆炸后,对距爆心投影区1100米以内的人员可造成极重度杀伤,如果是1000吨级中子弹,在这个范围内的人员几周内会致死,在200米以内的人员则当即全部致死。
电磁脉冲是一种能够有效破坏敌电子装备的杀伤破坏方式,它的电场强度在几公里范围内可达1万至10万伏,且能在0.01~0.03微秒的瞬间上升到最大强度,而且可以覆盖从3~30千周的极低频到30~300千周的极高频之间的所有频谱。它不仅能使电子装备的元器件严重受损,还能击穿绝缘,烧毁电路,冲销计算机内存,使全部无线电指挥、控制和通信设备失灵。1颗100万吨当量的原子弹爆炸可殃及30公里,1000万吨时可达115公里,5000万吨时可达190公里。
放射性沾染是蘑菇状烟云飘散后所降落的烟尘,它对人体可造成体内体外照射或皮肤的伤,以致死亡。1954年2月28日,美国在比基尼岛试验的1500万吨氢弹,爆后6小时,沾染区仍长达257公里,宽64公里。
什么是氢弹?
氢弹是利用氢的同位素氖、氖等轻原子核的聚变反应,瞬时释放出巨大能量的第二代核武器,它的杀伤破坏因素与原子弹相同,但威力却比原子弹大得多。原子弹一般为数百至数万吨梯恩梯当量,氢弹的威力则可高达几千万吨梯恩梯当量。氢弹又称热核弹、热核武器、聚变弹或脏弹等。
1945年美国原子弹爆炸成功并首次用于实战之后,为了打破美国的核垄断,前苏联也加紧了核武器的研制,并于1949年8月29日成功地进行了第一次原子弹试验,这对美国来说是一个很大的震动。为了保持核大国地位,美国总统杜鲁门于1950年1月30日下令研制氢弹,1952年10月31日;美国在太平洋的伊留劫拉布小岛上进行了第一次氢弹试验。这枚试验用的氢弹为1040万吨梯恩梯当量,在几百米钢架上起爆之后,整个小岛连同钢架都在巨大的爆炸声中沉入太平洋深处。继美国之后,前苏联于1953年8月12日也进行了一次热核试验,并于1961年10月30日在新地岛上空4000米高度爆炸了一枚当量为5800万吨的氢弹,这是世界上爆炸的最大威力的核武器。
氢弹根据裂变和聚变反应形式分为两相弹和三相弹,两相弹是指只有原子弹裂变材料的裂变反应和热核材料的聚变反应这两个过程;而三相弹则多了一个程序,就是在热核聚变材料的外面又包了一层裂变材料铀238,形成裂变一聚变一裂变式核弹。三相弹是利用最多的一种氢弹,由于增加了一个裂变过程,所以威力明显增大,但产生的放射性物质也较多,造成的沾染相对严重,故又称脏弹。
比威力是衡量核武器战术技术的一个重要指标,就是把一枚核武器的爆炸当量用它的重量相比,得出每公斤核武器重量能有多少吨梯恩梯当量。第一代原子弹的比威力很小,每公斤弹重仅几吨当量;第二代氢弹的比威力明显增大,每公斤弹重可达2000吨当量,这说明核弹小型化的目标已经实现,目前,氢弹己广泛装备于航弹和各种导弹,构成核武器的重要支柱。
什么是中子弹?
中于弹是一种利用中子和丫射线作为主要杀伤手段的武器,它的最大特点是能够最大限度地杀伤人员等有生力量,而对建筑物、坦克及战斗车辆的破坏力很小,因此是一种较为清洁的核武器。中子弹属第三代核武器,一般当量为千吨级,主要用作战术核武器,对杀伤敌集群坦克或大兵团进攻的步兵效果更为明显。一般核武器爆炸时,用于形成冲击波的爆炸能量约占50%,光辐射约占35%,瞬时贯穿辐射约占5%,放射性沾染约占10%。中子弹恰恰相反,它爆炸时所形成的冲击波、光辐射和放射性沾染加在一起约占60%,而瞬时贯穿辐射能量则高达40%,所以又称为增强辐射核武器。
中于弹和原子弹、氢弹不同,它虽然杀伤威力很大,但并不象其它核武器那样杀个片甲不留,不仅使人、畜等有生力量彻底毁灭,而且把建筑物、坦克、装甲车等物资也毁于一旦,很明显,这对于进攻者并没有什么好处,由于放射性沾染,它无法涉足被核武器袭击的敌国领土,即使能够侵占,一片废墟和数十年的不毛之地对侵占者又有什么用呢?中子弹的最大特点就是只杀人不毁物,而且几小时之后便可进入遭受中子弹袭击的阵地,这种清洁性武器,在军事上具有十分重要的意义。
中子弹以贯穿辐射为主,主要靠中子和γ射线杀伤有生力量。它对人体的伤害,主要是破坏各种细胞,特别是中枢神经系统的细胞,使人员失去正常活动能力,以致死亡。1枚1000吨梯恩梯当量的中子弹,在800米高度爆炸时,冲击波和光辐射的破坏最小,而中子贯穿辐射能力却最强,可穿透1英尺厚的钢板,轻而易举地穿透坦克装甲,并能侵入掩体、工事内部杀伤人员,而且扩散速度相当快,1分钟便能扩及1.5平方英里的广阔地域。1000吨梯恩梯当量中子弹爆炸后,对处于爆心200米以内的一切人员全部杀死,对距爆心350米内的人员两天内致死,对1350米以内的人员几周后致死,1450米以外不至于致死,但可致伤。
怎样投放中子弹?
1977年6月底,美国首先研制成功中于弹,并将其装载飞机、导弹和炮弹,作为有效的战术核武器。在30公里以内和近距范围,可用155毫米203毫米榴弹炮发射中子炮弹;在130公里范围内,可用“长矛”地地战术导弹携载中子弹头;在更远的距离上,则可使用“潘兴”Ⅱ式导弹和“战斧”
巡航导弹携载中子弹头,也可用重力炸弹或滑翔炸弹携载中子弹,由飞机投掷。到80年代初,除美国外,前苏联和法国也相继研制成功中子弹。
第三代核武器除己装备部队的中子弹外,正在研制中的还有:冲击波弹、感生辐射弹、电磁脉冲弹和X射线激光武器等。
核航弹因飞机事故坠落后舍不会发生核爆炸?
50年代中期至60年代末期,核战争的阴云笼罩着全世界,大有一触即发之势。为了防止前苏联发动核攻击,作为美国三位一体战略核力量中重要支柱的战略轰炸机,经常携带核航弹进行空中戒备飞行,于是,坠弹事故接连发生。
1961年1月24日,1架B-52战略轰炸机携带的两枚当量为2400万吨的氢弹,因右侧机翼结构受损而全部坠落;1966年1月17日,一架B-52轰炸机在西班牙的帕洛马雷斯上空不慎与一架KC-135型空中加油机相撞,携带的4枚当量在百万吨以上的氢弹全部坠落,其中有3枚落在陆地上;1968年,又是一架B-52飞机,在从纽约飞往格陵兰空军基地的途中,相距着陆点7英里处飞机被撞毁,机上4枚核航弹全部坠落……据统计,从1950年到1980年,美国共发生32起核武器事故,其中有27起为飞机失事所致,占事故发生总数的84%,在这些事故中,有时核航弹坠落后被摔碎,高能炸药在触地时发生爆炸,有时裂变材料被炸散,但从未发生过核爆炸,这是什么原因呢?
原来,核航弹上都装有保险机构——密码锁,美国核航弹的密码锁从早期B-28型航弹的单编码已经发展到现在B-61航弹的12数位的多编码。这种密码锁能控制裂变材料的点燃,只要数码不对,点人系统就不点火,坠地后虽可摔坏其机械部件,但点火系统仍处于闭锁状态,所以不会发生核爆炸。
否则,一枚核航弹爆炸后最少也要导致300万人伤亡。
什么是核冬天?
据历史记载,1815年4月,印尼的一座火山爆发,喷出数以万吨计的火山灰,升入高空,悬浮于空气之中弥月不散,结果使世界上许多地方出现异常的冬天,美国的纽约州竟下了一场六月雪。据科学家考证,大约在六七十万年以前,一颗小行星突然撞击地球爆炸,顿时地球上山崩地裂,火焰冲天,烟尘升向高空,遮天蔽日,久而不散,地球处于一片昏暗之中。由于大量烟尘持久地遮挡阳光,使地球气温陡然下降,进入了一个漫长而寒冷的冬天,茂密的植被大部枯死,恐龙等生物和动物遭到灭顶之灾。
目前,世界上有5万多个核弹头,约达200亿吨梯恩梯当量的核武器,一旦发生核战争,地球上会不会出现类似的核冬天呢?这个问题引起五位美国科学家的注意。他们经过一年半的研究,于1983年10月正式提出“核冬天效应”的理论,从而引起全世界的关注,日本还专门拍摄了《地球冻结》的科幻影片。
研究者以美苏使用核武库中40%核武器(50亿吨)在北半球进行核战争为背景建立物理模型,利用公开发表的核武器性能数据建立数学模型,终于得出这样的推论:在一场50亿吨当量的核大战中,可将9.6亿吨微尘和2.25亿吨黑烟掀入空中,射向地球的阳光被这些黑烟的微粒吸收而变热,变热后的黑烟又产生一股上升气流,将黑色微粒子推向30公里高的同温层,使臭氧层遭到破坏。这样,整个地球就会变成暗无夭日的灰色世界,厚厚的烟云遮盖着天空,终日不散,陆地再也见不到阳光,白天和夜晚难以区分,气温急剧下降,绿色植被枯死,海洋河流冻结,地球生态遭到严重破坏,人类生存条件被毁于一旦。这就是核冬天和核冬天效应所带来的悲惨世界。
什么是生物武器?
生物武器也叫细菌武器,它不象炮弹、炸弹那样用弹片杀伤有生力量,而是靠散布细菌战剂(生物战剂)来杀伤人员、牲畜和毁坏农作物。
生物战剂是一种能使人、畜或农作物致病,并能杀伤和破坏有主力量的微生物。按生物性质可分为:细菌、病毒、立克次体、依原体、毒素和真菌。
按致病的程度可分为致死战剂和失能性战剂两种。装填有生物战剂的气溶胶发生器、炸弹、炮弹、导弹和其它容器,统称为生物武器或细菌武器。
生物战剂的施放方式主要是采取施放气溶胶的方式。所谓生物战剂气溶胶,就是把生物战剂喷洒到空气中,使它形成细微颗粒,井能在空中悬浮较长时间,以使人员、牲畜等通过吸入空气或触及皮肤而感染。主要施放工具是用炸弹、炮弹、导弹等向敌军集结地域、后方基地、交通枢纽等投放。
除生物战剂外,还可用炸弹、带有降落伞的硬纸筒、纸包或其它容器,施放带有生物战剂的媒介物,如跳蚤、蚊蝇、鼠类、食品、玩具及其它常用物品。
利用生物武器进行作战宴际上早在1347年就开始了,直到第一次世界大战中仍在广泛应用。不过,当时的生物武器较为简单,只是把带有鼠疫、天花等传染病的媒介物投送到敌军集结地域,使之染病而丧失战斗能力。
1859年法国在阿尔及利亚作战时,15000人中有12000人患霍乱而丧失战斗力;在一次大战末期,仅一年半的时间内,交战双方患病毒性流感者达5亿之多,有2000多万人死亡,比战死人员数量高出3倍。
第二次世界大战中,德、英、美等国已研制出细菌炸弹,日本在侵华战争中,也曾在东北等地利用臭名昭著的731部队进行生物战剂的研究和生物武器的研制,并在湖南、浙江等地使用细菌武器,使700多人死亡。战后以来,美军在朝鲜战争中也广泛使用了生物武器。为了禁止这种灭绝人性的武器在现代战争中应用,联合国曾于1971年12月16日通过了《禁止试制、生产和储存井销毁细菌(生物)和毒剂武器》的国际公约,但仍是一纸空文,目前不少国家仍在继续研制这种武器。
什么是基因武器?
基因武器又称遗传工程武器,是利用重新组织遗传基因、细胞融合和培养、生物反映等技术手段制造的一种生物武器。这种武器目前美苏正处于研制之中,是一种具有极大杀伤威力的灭绝种族性新一代生物武器,据称只需20克基因武器就能使50亿人死于一旦,所以人称是一种“世界末日武器”。
基因武器的最大特点是:成本低廉,制造容易,杀伤威力大。据统计,用5000万美元建立的基因武器库比用5亿美元建立的核武器库具有更大的杀伤威力;使用方法简单。可用飞机、导弹、火炮或人工将经过遗传工程改造过的细菌、细菌昆虫和带有致病基因的微生物投入敌对国河流、城市和交通要道,让病毒自然扩散、繁殖,使人、畜患一种无法治疗的疾病,使军队丧失战斗力,甚至使整个民族变为白痴或丧失智力;基因武器不易发现且难防难治。由于基因武器是在极端保密情况下研制的,别人很难知道遗传密码,即使明知中毒也很难救治,任何一般生、化武器的防护措施都是无济于事的,所以,基因武器一旦研制成功,它将是一种继核武器之后,又一种可以灭绝人类的大威力杀伤性武器。
什么是化学武器?
化学武器是指借助于各种运载工具和施放工具把化学战剂(军用毒剂)投放到目标,用于杀伤人员、牲畜,毁坏植物生长的一种武器。凡是装有化学战剂的炮弹、炸弹、火箭弹、导弹、地雷、航空布洒器、毒烟罐、毒烟手榴弹,毒剂发射器及其它容器统称为化学武器。
按照装备对象,化学武器可分为三类:步兵化学武器,主要有毒烟罐、化学手榴弹、地雷、小口径化学迫击炮弹和布洒车等;炮兵、导弹部队和舰用化学武器,主要有各种身管火炮、火箭炮的化学弹、化学火箭及导弹等;航空兵化学武器,主要有化学航空炸弹和飞机布洒器等。
按照化学武器的毒理作用,可以分为六类:神经性毒剂。主要是破坏神经系统正常功能的毒剂,可通过呼吸道吸入或透过皮肤而引起中毒。这类毒剂为无色油状液体。可用以装填多种弹药和导弹弹头,也可发展为二元化学武器。神经性毒剂可作为暂时性或持久性毒剂使用,通过对空气、地面和物体表面及水源的染毒,杀伤有生力量,封锁重要军事地域和交通枢纽。
糜烂性毒剂。主要是破坏人体皮肤的组织细胞,引起溃烂的一种毒剂。
同时,兼有全身中毒作用,可致人于死地,糜烂性毒剂可装填于多种弹药,以蒸气、气溶胶、液滴状态造成空气、地面和物体表面染毒,可作暂时或持久性毒气使用。
全身中毒性毒剂,主要是破坏人体组织细胞氧化功能,引起全身组织急性缺氧的一种毒剂。它可装填于炮弹、航空炸弹和火箭弹中使用,造成空气染毒。
窒息性毒剂,主要伤害人体肺部,引起肺水肿的一种毒剂。可装填于炮弹和航空炸弹使用,造成空气染毒,通过吸人引起中毒。
失能性毒剂。它是一种能够引起思维和运动机能障碍,使人员暂时失去战斗力的一种毒剂。根据毒理作用可分为精神失能剂和躯体失能剂两种,可装填于炮弹、航空炸弹、热发生器内使用,造成气溶胶使空气染毒,通过吸入引起中毒。
刺激性毒剂,它是一种刺激眼睛和上呼吸道粘膜的毒剂,可装填于毒烟罐、手榴弹、炮弹、火箭弹、航空炸弹及毒剂布洒器等。
军用毒剂的施放方法一般有三种:爆炸法,即将毒剂装在各种炮弹、炸弹、手榴弹、火箭弹、导弹、地雷等兵器内,利用炸药的爆炸力将其分散成气状、雾状、液滴状,使空气、地面和物体表面染毒,人员、牲畜等通过吸入、触摸等中毒。布撒法,将毒剂装填在飞机布洒器、布毒车、气溶胶发生器以及喷洒型弹药中,将其分散成粉状、雾状和液滴状,使空气、地面和物体表面染毒。热蒸发法,即将固态毒剂装人手榴弹、毒烟罐、毒烟炮弹、毒雾航弹中,借烟火剂等热源将毒气蒸发、升华,形成毒烟、毒雾,扩散到空气中,使空气染毒。
化学武器的主要特点是什么?
化学武器具有以下几个显著特点:造价低廉,来源方便。化学武器是一种费效比最高的武器,花钱不多,能最大限度地杀死杀伤敌有生力量。计算表明,杀伤1平方公里内的人员,使用常规武器需要2000美元,使用核武器需要800美元,使用化学武器则仅需要600美元。化学武器操作简便,使用灵活,可用火炮、火箭弹发射,可用飞机、直升机投掷,可由导弹、火箭战斗部携载,也可用手榴弹投掷,还可用化学地雷设优于地下,所以具有明显的实战应用特点。化学武器的生产加工远比核武器、航天等尖端武器简单,只要具有一定的医药、化工、火药等方面的基础,就能牛产化学武器。伊拉克在战争中使用的化学武器都是利用本国石油化学工业和有机磷农药工厂生产的。生产化学武器的某些原料和中间体,国际化工市场上可以随便买到,生产化学武器的工厂且可以化工厂和农药厂为名大量生产,伊拉克和利比亚化学武器的生产厂都是德国厂商承建的。
杀伤途径多。染毒空气可以经呼吸道吸入、皮肤吸收后中毒,毒剂液滴可经皮肤渗透中毒,染毒食物和水可经消化道吸收中毒,有些爆炸性化学武器还呵通过弹丸、碎片在释放毒剂的同时杀伤有生力量。
杀伤威力大。化学弹的杀伤威力一般比普通弹的杀伤威力大几倍至十几倍,有的杀伤作用极强,不仅能渗人不密闭、无滤毒通风装置的掩蔽部、各种工事和战斗车辆、飞机、舰船内部,还能使用穿甲爆破式化学弹钻入装甲车、坦克、舰艇和地下工事内爆炸。持续时间有的几分钟、几小时,有的则可达几天、几十天。
什么是化学弹药?
化学弹药是一种装填军用毒剂或军用除莠剂的弹药,主要有火箭和导弹战斗部、身管火炮和火箭炮的化学炮弹、化学航空炸弹、子母炸弹和各种化学容器、化学地雷、毒烟罐和化学手榴弹等,布洒器和喷粉器有时也属化学弹药。化学弹药的主要作用是利用常规弹药或核弹药将军用毒剂运送到目标,用爆炸、布洒和热蒸发等方法将军用毒剂分散于空中、地面或物体表面,使人员等有生力量染毒而丧失战斗能力。
化学炮弹是以军用毒剂杀伤人、畜及造成地面染毒的炮弹,是一种最常用的化学弹药。化学炮弹和普通炮弹的结构基本相同,所不同的就是装填了军用毒剂。通常借助于炸药的爆炸能量将弹体炸开,装料飞散,军用毒剂变成蒸气状、气溶胶状或液滴状。化学炮弹爆炸时,声音低沉,弹坑浅小,弹片较大,弹坑周围有油状液滴或潮湿迹象。化学炮弹还兼有破片杀伤和子母弹杀伤作围,在使敌有生力量中毒的同时,采取硬杀伤方式致其于死地。破片杀伤化学炮弹主要通过预制破片杀伤敌人,了母弹型化学炮弹则利用大量子弹头进行面杀伤,能穿透混凝土工事和坦克装甲的穿甲化学弹,则在穿透装甲后将军用毒剂喷洒于隐蔽在工事及坦克内的人员。
美军现装备的神经性毒气弹就有:M360炮弹、M121炮弹、Ml22炮弹、175毫米加衣炮弹、T174炮弹、127毫米MK53和MK54舰炮炮弹:“闪电”式火箭M55型115毫米弹头、“诚实约翰”式火箭M79或762毫米弹头、“小约翰”火箭E20型318毫米弹头:“中士”导弹E21型弹头;M23式化学地雷;500磅MK94化学炸弹、750磅MC-I化学炸弹、1000磅M34AI子母弹等。
美军的化学弹弹体通常漆成灰色,弹体上用不同色带标明:三道绿圈为神经性毒气弹,其中火箭弹、导弹和地雷在二道绿圈的基础上外加一道黄圈;一道绿圈为暂时性毒剂弹;两道绿圈为持久性毒剂弹。一道红圈为暂时性刺激性毒烟弹;两道红圈为持久型刺激性微粉弹。
化学弹毒剂的标志代号为:GB为沙林毒剂弹,GB2为二元沙林毒剂弹;GD为梭曼毒剂弹;VX为维埃克斯毒剂弹,vX2为二元维埃克斯毒剂弹;AC为氢氰酸毒剂弹;CK为氯化氰毒剂弹;CG为光气毒剂弹;HS为芥子气毒剂弹;L为路易氏气毒剂弹;HN为氮介气毒剂弹;HL为芥路混合毒剂弹:CS为希埃斯毒剂弹;CN为苯氯乙酮毒剂弹;CR为西阿尔毒剂弹。上述神经性、暂时性、持久性毒剂弹代号用绿色字母标注,固体毒剂弹和手榴弹分别用红色和黑色字母标注。
什么是二元化学武器?
二元化学武器是一种新型化学武器,它和传统的一元比学武器的最大区别就在于:弹体内装填的不是毒剂,而是可以生成毒剂的两种或两种以上的低毒性化学物质,它们分别装在弹体内由隔膜隔开的容器中,隔膜在弹体发射过程中被震裂,两种化学物质迅速混合反应后而生成毒剂。
二元化学武器和常用的一元化学武器相比,主要有两大优点:一是有利于军用和民用生产相结合,且能隐蔽生产,可将现有石油化工厂和农用杀虫剂生产厂分别生产的产品用于生成毒剂的某一元化学物质;二是生产、运输、储存较为安全。由于二元组分相对无毒,所以较为安全,可大大简化工艺和防护设施,减少管理费用,避免因销毁处理和渗漏而造成的危险和麻烦。主要缺点是不太适合近距离使用,一般需要8~10秒钟的化台反应时间。
二元化学武器的投放和散布方式基本与一元化学武器相同,可用火炮、火箭炮、导弹和飞机等布放。美国重点发展三种型号的二元化学武器;即射程为22公里的155毫米M687型二元沙林榴弹,射程为30~50公里的227毫米XMI135型多管火箭炮用化学火箭弹,远程攻击用BLU-80/B“巨眼”二元VX航空炸弹。
化学武器在两次大战中发挥过什么作用?
20世纪初,化学工业在欧洲兴起之后,就很快应用于军事领域。最早使用化学武器进行作战的是德国军队,1915年4月,就利用大量装有液氯毒气的钢瓶,吹放具有窒息作用的氯气,使英法联军遭受严重伤亡。后来,英军研制出可以投放毒气的投射器和迫击炮,到1916年2月,法军才第一次使用76毫米装有光气的致死性化学炮弹。1917年7月12日,德军第一次使用能透过皮肤杀伤人员的芥子气炮弹,在10天时间内,向英法联军欧洲西线伊普尔地区的阵地发射了100多万发芥子气炮弹,释放了约2500万吨芥子气,造成数千人伤亡。到1918年,用火炮炮弹散发的毒剂量,已达交战国毒剂使用量的90%。据统计,第一次世界大战中各交战国使用了45种毒剂约12.5万吨,造成数万人死亡,130万人致伤。
化学武器在一次大战中的广泛大量应用,受到全世界舆论的强烈谴责。
为了禁止使用此类灭绝人性的化学武器,战后签订了禁止使用生化武器的国际公约,但是,随着火炮、火箭炮、飞机等布撒及投放工具的迅速发展,毒剂及分散和装填技术也得到进一步改进。受国际条约的限制,二次大战中虽没有大量使用化学武器,但在某些战斗和战役中仍使用了一些。如意大利于1935年在侵略阿比西尼亚战争中使用了12000枚化学炸弹,其中芥子气415吨,光气263吨;1941年日本在进攻中国宜昌的战斗中也使用了芥子气和路易氏气的混合毒剂,造成600人死亡,1000余人致伤。
战后以来化学武器曾用于哪些战场?
战后以来,化学武器的扩散十分严重,除发达国家外,第三世界国家也开始拥有化学武器,随着投放载体及分散技术的不断改进,化学武器的威力越来越大,已成为仅次于核武器的一种灭绝人性的大面积杀伤性武器。50年代,英军在马来西亚丛林作战时,首先用植物杀伤剂使树叶脱落;60年代美军在越南战争中用其大规模毁坏森林和农作物,并大量使用过刺激性毒剂用于杀伤人员;70年代苏军在阿富汗曾使用过部分化学武器;80年代,伊拉克一跃成为世界化学武器大王。它于1984年2月,在伊朗的马季农场使用化学武器,造成2700人伤亡;1985年3月中旬开始,在一个月内就对伊朗进行了32次化学武器袭击,造成4600人伤亡;1988年3月17日,伊拉克又向库尔德人居住区投放装有神经性毒剂、糜烂性毒剂和氰化物的化学炸弹,使上万平民伤亡。据统计,伊拉克使用化学武器己达240次以上,年产各种毒剂1000吨以上,有6个专门生产化学武器的工厂,1990年4月还宣布研制成功最现代化的二元化学武器。1990年8月2日伊拉克入侵科威特后,为防止多国部队袭击伊科境内,伊军进行了大打化学战的准备:导弹换装了化学弹头,空军飞机和直升机都可投掷化学炸弹,陆军各种火炮、火箭炮都配备了化学弹。为防止多国部队化学袭击,还准备大量收治化学战伤员的医院,并开辟了6个大型化学毒剂消毒场地。
为了防止伊拉克进行化学战,多国部队和以色列从世界各地购买数十万套防毒面具,战争期间士兵们几乎天天戴着防毒面具,美国还紧急购买了8500袋神经毒剂解毒药,并从德国调运了10辆最先进的“狐狸”式化学侦察车和近500辆具有综合防化能力的MIAI主战坦克,同时,给100毫米以上的各种火炮、火箭炮配发了265万发化学炮弹,“长矛”导弹及新型地地导弹都装备了化学弹头,可用飞机投掷的化学炸弹就有13000多枚,还有2000磅级的维埃克斯毒剂布洒器900具,可装630吨神经毒剂。战争中,美军化学毒剂的库存量约2万多吨,其中有不少先进的二元化学武器。慑于多国部队更高水平的化学战能力,伊拉克虽然把化学炮弹、炸弹都已配发到各个作战部队,并已部署到前沿阵地,但萨达姆始终没有下达进行化学战的命令。
什么是雷达?
雷达是通过发射和接收无线电波来搜索和探测目标的一种电子装备。英文RADAR是“无线电探测和测距”一词的缩写字头,中文雷达为音译名,没有实际含义。
世界上第一部雷达是英国人R.A.沃森-瓦特于1936年设计的“本上链”对空警戒雷达,首次部署在英国泰晤士河附近。当时,该雷达频率为22~28兆赫,对飞机的探测距离为250公里。到1941年,英国已部署了大量对空警戒雷达,沿海岸线构成了完整的雷达警戒网。
世界上最早的机载雷达是英国人于1938年研制成功的。它的型号为ASV-MKⅡ,主要用于对海搜索。世界上第一部舰载警戒雷达也是1938年研制成功的,它的研制者是美国海军,这部型号为XAF的雷达首装“纽约”号战列舰,对飞机的探测距离达137公里,对舰艇的探测距离20公里左右。二次大战期间,雷达得以迅速发展,苏、德、日等国都相继研制出各类雷达。战后以来,随着电子技术的飞速发展,雷达的更新换代越来越快,许多新体制、新类型雷达不断涌现。目前,雷达已成为地面、飞机、舰船、卫星和导弹等平台和武器的重要探测和制导装备。
雷达一般由发射机、接收机、天线、输出装置、防干扰设备和电源等组成。除无源雷达外,所有雷这一般都装有发射机,发射机主要用来产生高频振荡,由天线辐射到空中,进行探测、识别和定位。发射机一般采用脉冲式工作,通过脉冲的发射与间歇来搜索与接收目标及其回波,从而发现目标,天线主要用于辐射和接收无线电波,根据雷达的用途、装设地点及所用的无线电波段等,雷达天线可分为抛物面天线、截抛物面天线、阵列式天线和引向式无线等。接收机的作用主要是接收通过发射机发射、经天线辐射出去的脉冲所反射回来的回波信号,这种回波信号可以通过雷达显示器进行显示,以对目标进行判别、分类和跟踪。
雷达是怎样分类的?
雷达的分类方式很多,通常有以下几种:按工作波长分,可分为:米波雷达,也称超短波雷达,工作波长为1~10米,相应的工作频率为300~30兆赫,地面警戒雷达多选用这一波段。其主要特点是雷达天线体积庞大,发射功率也很大,作用距离远,工作稳定,受气象影响小,但比较笨重,测距精度较低。
分米波雷达,工作波长在10~100厘米之间,相应的工作频率为3000~300兆赫,炮瞄雷达、警戒及引导雷达多选用这一波段。
厘米波雷达,工作波长在1~10厘米之间,相应的工作频率为30000~3000兆赫,各种火控雷达多工作在这一波段。一般炮瞄雷达工作在10,3,2厘米波段,导弹制导雷达工作在10,5,3厘米彼段,截击瞄准雷达和轰炸瞄准雷达工作在3,2厘米彼段,寻航雷达工作在5厘米波段。
毫米波雷达,工作波长为l~10毫米,相应工作频率为30万~3万兆赫,主要用于导弹、灵巧炸弹、于母弹的制导等,其主要特点是体积小,重量轻,测定目标坐标精度高,但受气象影响较大。
按照雷达的装设位置分,可分为:地面雷达,其用途主要有目标引导雷达、炮瞄雷达、地面炮兵侦察雷达、防空导弹制导雷达、弹道导弹预警雷达、反导导弹制导雷达、迫击炮和飞航式导弹侦察雷达、航空管制雷达和气象雷达等,此外还有一种极为特殊的超视距雷达。其中,炮瞄雷达又称火炮控制雷达,主要用于自动跟踪空中目标,测定目标坐标,并通过指挥仪控制高射炮瞄准射击的一种雷达。炮瞄雷达一般作用距离较近,只有几十公里,它不仅能够搜索目标,发现国标后还能自动跟踪目标,而且还能带着多达七八门高炮进行随动跟踪。这种雷达天线多为圆形抛物面形状。另外,导弹制导雷达是一种能够准确测定敌机和己方发射导弹的位置、速度及航向,能够引导和控制地空导弹飞行的雷达。这种雷达也多为抛物面形状。
舰载雷达,主要用于探测空中和水面目标,并可进行目标指示,引导舰空导弹和舰炮对空射击和攻击水面目标。舰载雷达可分为警戒雷达、武器控制雷达、导航雷达和引导雷达等。
机载雷达,主要用于警戒、导航、瞄准和制导等,可分为机载预警雷达、射击瞄准雷达、轰炸瞄准雷达、导弹制导雷达、护尾雷达、测试雷达、地形跟踪和地物回避雷达等。
按照使命任务分,可分为:警戒引导雷达、武器控制雷达、侦察雷达、导航雷达和气象雷达等。
按照发射信号形式分,可分为:脉冲雷达、连续波雷达、脉冲压缩雷达等。
按照天线波束扫描控制方式分,可分为:机械扫描雷达、机电扫描雷达、频率扫描雷达和相控阵雷达等。
什么是弹道导弹预警雷达?
弹道导弹预警雷达是一种战略防御型远距离搜索雷达,主要用于发现洲际弹道导弹、中程导弹和潜射弹道导弹,测定其瞬时位置、速度、发射点和弹着点等参数,为国家军事指挥当局提供弹道导弹来袭预先警报。这种雷达作用距离较远,可达4000~4800公里,对洲际弹道导弹能提供15~20分钟的预警时间;对潜射弹道导弹可提供2.5~20分钟的预警时间。弹道导弹顶警雷达通常架设在国土边缘地区,由若干部雷达组成预警网,每部雷达负责在一定的方位区内搜索,通过数据传输通信系统与预警指挥中心联系,进行全方位预警。
弹道导弹预警雷达按性能和工作体制,可分为机械扫描、机电扫描和电扫描三种。弹道导弹预警雷达是50年代以后研制的,60年代初期,美国研制了AN/FPS-50脉冲多普勒探测雷达。它是机电扫描的预警雷达,采用固定的天线阵面,天线高50米,宽122米,方位覆盖范围0°~38°,作用距离达4800公里。它主要通过测量目标穿过上下两波束时的参数,并借助于电子计算机的配合测出来袭导弹的弹道。它的主要缺点是言区大,有时还需配置远程跟踪雷达等补盲雷达,而且低空探测性能也较差。
60年代后期至70年代初,美国研制成功AN/FPS-115“铺路爪”潜射弹道导弹预警雷达。这种雷达采用电扫描方式,有频相扫阵和相控阵两种类型。
“铺路爪”是世界上最先进的地面大型相控阵雷达,它采用双阵面结构,方位覆盖范围达240°,作用距离大于4800公里。此外,美国还发展了AN/FPS-85、AN/FPS-108和边境截获雷达(PAR)等大型相控阵雷达,主要用于战略预警、对空间目标跟踪、监视等。这种雷达在发现国标后,能在搜索的同时跟踪100~200个目标,每天可对空间数千个目标进行1万次以上的观测。
战略预警系统主要是美苏两家为了防止对方进行突然战略核袭击而于50年代发展起来的。美国用于探测洲际弹道导弹的地面预警雷达,一般都是对苏采取前沿部署方式,即分别在格陵兰的图勒、阿拉斯加的克利尔和英国的菲林代尔斯设站,各站主要配装AN/FPS-50、AS/FPs-49或AN/FPS-92雷达,除AN/FPS-50为远程警戒雷达外,其余均为远程跟踪雷达。用于探测潜射弹道导弹的“铺路爪”雷达1980年正式服役,到1990年分别在本土安装4部,用于战略侦察和探测跟踪宇宙飞船。
什么是超视距雷达?
我们知道,地球是一个椭圆体,在地球表面,受地球曲率的影响,雷达视距受到很大限制。为了及早发现对美国突袭的前苏联战略轰炸机,从50年代初期开始,美国就在前苏联的家门口建了30多个雷达站,以相互衔接,覆盖前苏联大部分区域。为了克服地球曲率的影响,还从60年代后期着手发展机载预警雷达,从飞机上高瞻远瞩,一揽无余。50年代以后美国仅在阿留申群岛至冰岛一线长达9100公里的防空区内,就建立了31个雷达站,设有警戒雷达、测高雷达、引导雷达、跟踪雷达等,主要型号分别为AN/FPS-3、AN/FPS-6、AN/CPS-6B和AN/FPS-I9等。这些雷达的作用距离较近,只有350~560公里,主要是对苏战略轰炸机进行早期预警。这个由31部雷达组成的远程警戒线,由于采用了前沿部署方式,尽管雷达性能较差,仍能对时速960公里的轰炸机发出长达两个半小时的预先警报,警报信息可在30秒钟通报防空防天司令部。
为了克服地球曲卒的影响,增大雷达的探测距离,美国自70年代开始研制超视距雷达。超视距雷达也叫超后向散射雷达或超地平线雷达,它的探测距离不受地球曲率影响,可探测地平线以下远距离目标。它是利用电离层对短波电波的折射,来探测地平线以下地面与电离层之间整个空域飞行的目标的。因此,超视距雷达能发现刚离开地面的导弹和飞机等高速目标,可为防空系统提供较长的预警时间。超视距雷达的主要特点是能够实时探测和跟踪飞机等目标,能确定飞机的位置和多架飞机的相对方位,还可区分出飞机的外形,并有预警大气层内导弹的能力。其主要缺点是:收发天线阵庞大,易遭袭击;雷达工作时受电离层变化影响大;易受干扰;只能粗略测出目标的方位、速度、距离,精度较差。
美国1975年在缅因州建立一部超视距后向散射雷达试验站,1987年正式建成东海岸站,1990年建成两海岸站,总经费达13亿美元。这种雷达定名为AN/FPS-118,它是一种双站址雷达系统,即发射站设于A处,接收站则设于相距170公里以外的B处,集中控制站又设于另外的C处,这样在战时可提高生存能力。
AN/FPS-118在5~28兆赫的频率范围内可用6个频段工作,峰值功率达10万千瓦,可监视60“扇形区域,发射天线阵长达1016.4米,接收天线阵长达1589.6米,作用距离为926~3333公里或800~2880公里,距离精度8~30公里,方位精度1°~3°。
什么是双基地雷达?
目前,所有舰艇、飞机和地面防空雷达都是发射机和接收机在同一平台、同一区域的单基地配置,在现代战争中,这种单基地雷达面临三大威胁:首先是反辐射导弹。反辐射导弹是通过摄取雷达波束和电磁频谱来摧毁雷达天线及接收设备的,所以无论毁掉发射机还是接收机,雷达都丧失工作能力。
其次是有源干扰。所谓有源干扰就是在敌方雷达工作频段内对其接收机辐射电磁彼,以淹没反射波信号,或模拟一种假的反射波信号进行欺骗,从而使雷达失去探测功能。最后是无源干扰。无源干扰的主要手段是在空中布撒金属箔条,造成强烈的电子干扰云带,淹没或干扰真实目标的反射信号,造成雷达迷茫。
为了提高雷达在现代战争中的生存能力和抗干扰能力,美国从70年代中期就投入巨额资金和人力研究双基地雷达,这种雷达的主要特点是:发射机和接收机分开配置,并部署在相距较远的位置上,如发射机可部署在远离前沿阵地的纵深安全地带或海岛上面,也可放在移动的舰船、飞机和卫星上面,因而使对方很难对其实施攻击。至于接收机,它的配置也十分灵活,地面战斗车辆、前沿阵地、飞机、舰船均可配置,由于接收机只被动接收电磁波,并不发射电磁波,所以也不再需要那些笨重的天线,这对舰船、飞机来说不仅大大减轻了负荷,还提高了电磁兼容能力,使其更加安静和隐蔽。更为重要的是,由于不装载发射机,不辐射电磁波,反辐射导弹和电子干扰设备很难对其实施攻击和干扰,因此生存力大大提高。今后,在双基地雷达的基础上,还将发展多基地雷达。
军舰上装有哪些雷达?
舰载雷达是指由军用舰艇携载,用于探测和跟踪水面及空中目标,为武器系统提供目标坐标等数据,引导舰载机飞行和着舰,以及保障舰艇安全航行和战术机动的一种雷达。目前,世界各国装备各类舰艇的雷达有1000多种型号,几乎所有舰艇都装有雷达装备。按使命任务可分为警戒雷达、武器控制雷达(包括导弹制导雷达、炮瞄雷达、鱼雷攻击雷达)、导航雷达和舰载机引导雷达(包括航空管制和飞机着舰雷达)。如果按雷达的功能进一步分类,则可分为:三坐标雷达、测高雷达、对空搜索雷达、对海搜索雷达、导弹制导雷达、炮瞄雷达、导航雷达、潜艇雷达、跟踪测量雷达、敌我识别器和避碰雷达等。
导弹制导雷达主要用于跟踪水面和空中目标,为导弹武器系统的计算机和射击指挥仪提供目标坐标及运动数据,并配合导弹武器系统控制导弹飞行,美国的AN/SPG-60导弹制导雷达可对多个目标进行跟踪,作用距离达110公里。
炮瞄雷达主要用于跟踪水面和空中目标,为火炮射击指挥仪或火控计算机提供目标的坐标数据和炸点偏差数据,以控制火炮射击,美国海军的W-120型和w-160型火控雷达,作用距离分别达56公里和46公里。
导航雷达是海军水面舰艇、潜艇和各种船舶的重要航海探测设备,它的主要特点是能够在复杂的海情和恶劣的气候下,迅速、精确、直观地确定舰船、浮标、航标、飞机以及海岸线的位置,提供必要的避碰数据、航道数据及本舰位置信息,保证舰船安全进出港口和执行近程或远程导航任务。在舰载导航雷达中,还有一种装在航空母舰上的飞机进场控制雷达,主要功能是用于空中管制、飞机精确着陆控制、对空监视及测速等,其作用距离为数百米至18公里,最大作用距离90公里以上。
潜艇雷达是用于搜索和导航的设备,也可用于国标跟踪及控制鱼雷和导弹的发射等。潜艇雷达大多工作在x彼段、雷达天线很小,可360°方位全景搜索,短促发射,为保持隐蔽,一般只工作在接收状态。
敌我识别器是一种利用二次雷达原理工作的设备,主要功能是识别敌、我、友空中及水面目标,并确定友邻舰队或单舰的舰型。
什么是舰载三坐标雷达?
三坐标雷达是60年代以后发展起来的一种新型舰载多功能雷达,它集多种先进雷达技术为一体,既能对空搜索,又能跟踪和制导,且具有抗干扰能力强、可靠性高、机动力好等优点,因而是大中型水面舰艇的主要雷达装备。
美国航空母舰、巡洋舰和驱逐舰装备最多的是AN/SPS-48三坐标雷达,它的主要功能是对空搜索及目标指示,最大作用距离可达426公里,天线尺寸为5.18X5.33米,天线重2043公斤,雷达全重近10吨。装备于导弹巡洋舰的第三代AN/SPY-I型多功能相控阵雷达是一种S波段电扫描雷达,能自动搜索和跟踪多个目标,而且能边跟踪边扫描,能对多枚导弹进行制导。其作用距离370公里,天线采用4个八边形的平面阵,每个阵面覆盖90°,阵面重量为7773公斤。
什么是舰载对空对海搜索雷达?
对空搜索雷达在二次大战期间就已装舰使用,当时飞机速度慢,只有300公里/小时左右,所以雷达作用距离50~80公里便可提供10~15分钟的预警时间。喷气式飞机和反舰导弹出现后,对对空搜索雷达提出了更高的要求,美国海军护卫舰以上各类舰艇广泛装备的AN/SPS-49等型对空搜索雷达,作用距离已达463公里(对1平方米目标),探测高度为25.7公里,峰值功率达250于瓦。
对海搜索雷达也是二次大战期间开始装舰使用,经过数十年发展,目前已有一批具有探测海上及中低空目标和对舰载导弹进行制导的新型雷达装舰。美国海军大中型舰艇广泛装载的AN/SPQ-9型对海搜索雷达是一部高分辨力、边跟踪、边扫描式脉冲压缩雷达,它最多能跟踪120个目标,作用距离最大为37公里,最小为137米,天线转速可达60转每分钟。
舰载雷达的主要特点是什么?
几乎所有现代海军水面舰艇和潜艇,都装有三坐标、对空、对海、炮瞄、制导、导航等各种各样的雷达装备。根据舰艇的种类、使命任务及吨位大小,雷达的数量和种类不尽相同,一般小型战斗舰艇装1~2部雷达,中型战斗舰艇可装十余部雷达,大型战斗舰艇则可装20余部各种雷达。
一般500吨以下的小型战斗舰艇都装有对海搜索雷达、炮瞄雷达和敌我识别器,个别还装有导航雷达和对空搜索雷达。一般4000吨以下的护卫舰都装有对空搜索雷达、对海搜索雷达、炮瞄雷达、导弹制导雷达、导航雷达及敌我识别器等。个别装有三坐标雷达。一般8000吨以下驱逐舰都装有三坐标雷达、对空搜索雷达、对海搜索雷达、炮瞄雷达、导弹制导雷达和导航雷达等。一般60000吨以下战列舰和巡洋舰以对空搜索、对海搜索和三坐标雷达为主,兼配导弹制导、炮瞄及导航雷达等。航空母舰除配置多部对空、对海、三坐标雷达外,还重点配备导航、空中管制及舰载机引导雷达。
舰载雷达一般配备于舰艇中部的各种特设桅杆及平台上,一般对空、对海雷达配置在舰艇的最高处,其次是导航雷达和三坐标雷达,通常,导弹制导雷达和炮瞄雷达配置在导弹与火炮的附近,以提供有效的照射及控制。有的炮瞄雷达与火炮一体化,以提高反应速度。
舰艇是一个独立于海洋上的平台,上面桅杆林立,天线纵横,数十乃至上百部雷达,电子战和通信天线置于其中,可见电磁兼容、避免自相干扰是一个大问题。近年来各国在这方面进行了不少卓有成效的研究工作。舰艇雷达和地面雷达有什么不同呢?除电磁兼容问题外,还存在三大问题:首先是雷达的工作环境不同,受海风、盐雾、温差的影响较大,电子器件容易受潮变质,为此,必须采取有效的保护措施,如改善雷达机柜和显示器的环境条件,给雷达天线加装防护罩等。其次是雷达夭线的稳定问题,对中、小型战斗舰艇来说,在风浪中上下颠簸和左右摇摆相当历害,有时横摇能达15~25,这对雷达的正常工作影响很大,所以有些雷达要采用一定的稳定装置,使之在横摇纵摇时都能正常工作。最后一点就是舰载雷达的夭线方位,会随着军舰航行方向的改变而改变,也就是说,在目标不变的情况下,由于舰艇航行的改变,雷达显示器上的方位角会发生很大变化,为此,就要有一套方位角换算装置。
什么是舰载相控阵雷达?
舰载相控阵雷达是一种采用固定式天线,利用电子扫描提供全方位连续景象的一种新型雷达。通常,水面舰艇在对空防御作战时,往往需要多部雷达相互配合,即对空警戒雷达在搜索并发现目标后,就把该目标坐标传输给火控系统,转由火控雷达捕捉和跟踪,然后算出导弹射击诸元再行发射导弹。
由于导弹多采用半主动雷达制导,所以火控雷达在跟踪目标的同时,还必须对已射导弹进行跟踪照射和制导。有时为了对付多枚导弹和多架飞机的饱和攻击,仅靠一两艘舰艇的雷达还不够,还要动员编队内所有舰艇的防空及火控雷达进行联合搜索与跟踪,可见反应时间是相当长的,而且组织协调难度也较大,很难对抗新一代高超音速飞机的来袭目标。为了对抗多目标饱和攻击,现代巡洋舰、驱逐舰,甚至护卫舰大部倾向于采用舰载相控阵雷达。这种雷达的主要特点就是一部雷达能发挥几部雷达的作用,既能自动搜索、能边搜索边跟踪,又能对导弹进行制导。由于用电子扫描取代传统的天线旋转式机械扫描,所以反应时间大大缩短,搜索和跟踪目标的批数大大增加,不仅可进行360°扫描,而且无顶部雷达盲区,因而是一种最新型的防空雷达。
目前美国的巡洋舰、驱逐舰,日本的新一代驱逐舰,北约的新型护卫舰,前苏联的航空母舰、巡洋舰等都采用了这种相控阵雷达。
美国海军“观察岛”号舰艉部装有约四层楼高的相控阵雷达,配合AN/FPS-108型地面雷达监视前苏联东部的洲际导弹试验活动。
在目前已装备使用的舰载相控阵雷达中,效能最好的是美国“提康德罗加”级导弹巡洋舰所装备的AN/SPY-IA型相控阵雷达,该雷达设有4个3.65米长的相控阵天线,以板阵形式分别安装于巡洋舰上层建筑的四周,每个天线阵可覆盖90°,4个天线阵可覆盖360°。相控阵天线阵面呈八角形,每个阵面有32个子阵,140个阵列模件,其中128个用于发射和接收,8个只用于接收,4个用于保密和电子对抗。每个阵列模件有32个移相器辐射元。
故每个阵面有4480个辐射元。AN/SPY-IA相控阵雷达每个天线重达7773公斤,作用距离370公里以上,可同时跟踪和处理100个目标,且可边跟踪边搜索,并能对导弹进行制导。
以AN/SPY-IA相控阵雷达为核心,辅以AN/UYK-7计算机。武器控制系统、火控系统、导弹发射系统和“标准”舰空导弹,便构成了著名的“宙斯盾”舰载防空武器系统。该系统集目标搜索、处理、跟踪和攻击为一体,因而具有快速反应对抗饱和攻击的能力。
什么是机载雷达?
机载雷达是指由飞机装载,用于空中警戒与侦察,保障准确飞行及安全,对导弹和航炮进行火力控制及制导的雷达。机载雷达的主要特点是体积小,重量轻,具有良好的防震性能,工作频段一般选在3厘米彼长以下,探测距离一般只有几十公里,但精度却要求很高。机载雷达按用途可以分为:预警雷达、射击瞄准雷达、轰炸瞄准雷达、导弹控制雷达、护尾雷达、测视雷达及地形跟踪和地物回避雷达等。
什么是机载预警雷达?
预警雷达是空中预警机的主要探测设备,主要用于空中警戒和指挥引导,也可用于空中交通管制。预警雷达能远距离发现空中、地面和水面的各种目标,为作战部队提供足够的预警时间,同时,机动性好,搜索区域大,生存能力好。既能实施预警,又能指挥多架飞机空战,因而是一个机载空中顶警和指挥系统。美国空军的E-3A预警机机载雷达,在9000米高度,能探测和跟踪半径为370公里范围内的600个目标。英国“防御者”预警机载“天霸”(“空中霸王”)预警雷达,在3000米高度,对飞行高度30米、速度900公里/小时的目标,可提供14分钟的预警时间;若载机离保卫目标185公里,则可提供27分钟的预警时间,而同样情况下,地面雷达只能提供4分钟的预警时间。“天霸”雷达有对空、对地、对海三种工作方式,上视状态对轰炸机探测距离为230公里,对战斗机为185公里;陆上对低空飞行的目标下视探测能力,对轰炸机为185公里,对战斗机为150公里;对海面探测能力为:小舰130公里,中型舰艇230公里,大型舰艇370公里。
什么是侧视雷达?
侧视雷达又称空中侦察与地形测绘雷达,主要用于提供地面和海面固定目标及移动目标的位置及地形资料。战斗机载射击瞄准雷达和轰炸机载轰炸瞄准雷达都装在飞机头部,通常称为前视雷达,侧视雷达则装在机腹下两侧,有的大线尺寸可达好几米长,如真实孔径侧视雷达的夭线就有8~10米长,它的分辨力较全景雷达高10倍左右。合成孔径侧视雷达的天线尺寸不大,但它的分辨力高。侧视雷达能昼夜进行空中侦察和地形测绘,可在不飞越对方阵地的情况下通过侧视(斜视)方法侦察对方纵深一二百公里内的目标。
地形跟踪和地物回避雷达又称航行雷达,一般装在飞机头部下方,专门用来探测机头前下方的地形,以自动显示地形起伏及高度变化,使飞机得以贴地面进行超低空突防。
作战飞机常用哪种雷达?
作战飞机通常装有以下三种雷达:一是射击瞄准雷达,又称截击雷达、攻击雷达、火控雷达及搜索跟踪雷达等,主要用于为空空导弹、火箭和航炮等提供目标数据。它一般有搜索和跟踪两种功能,个别的还有目标照射功能,用于导引半主动寻的导弹。射击瞄准雷达发现空中目标的距离一般为几十公里,个别可达一二百公里,搜索和跟踪角一般为+60°左右。装备这种雷达的战斗机可对低空、超低空目标实施攻击,还可边搜索边跟踪,在对一定空域搜索的同时,还可跟踪多个目标。
二是轰炸瞄准雷达,也叫轰炸雷达,它主要用来为瞄准地面目标进行轰炸、制导空地导弹对地攻击和领航等提供目标信息。它可单独工作,也可与光学瞄准具和计算机配合使用。这种雷达的搜索方式可分为前视和环视两类,井有搜索和瞄准两种工作状态。其雷达作用距离一般为150~300公里,方位分辨力约为1°~3°。
三是机载导弹控制雷达,是一种专门用来制导空空导弹的战斗机载小型相控阵雷达,重量只有600公斤,体积仅有0.85立方米,可同时制导6枚导弹攻击6个不同的目标,对战斗机的搜索距离可达150公里。
什么是声纳?
声纳是利用声波进行水下探测、识别、定位和通信的一种电子设备,是英文SONAR缩写词的音译名,原文全称为“声学导航与定位”。
声纳和雷达基本工作原理是一样的,所不同的是,一个利用电磁波进行传播,一个则利用声波进行传播。电磁波能以30万公里每秒的速度在空气中进行传播,从而使雷达成为名符其实的“千里眼”,然而,由于海水具有吸收电磁波的特性,所以在水下无法利用电磁波进行传播。人们发现,声波和电磁波一样,也具有良好的传播特性,它不仅传播速度快,而且还能传播相当远的距离。在空气中,声波只能以332米每秒的速度传播,然而在水中,其传播速度却可达1460米每秒以上,比空中传播速度快4.5倍。有人做过一项试验,利用重300磅的炸药在水下引爆,它的巨大声响可以传至2万公里之遥的水下,这在空气中是绝对不可能的。利用声波的传播特性,声纳的发展还是相当迅速的。从15世纪初期意大利人利用插入水中的长管听测航行中的舰船,到现在发展成为各种各样的声纳,已有四五百年的历史。尽管如此,声纳的军事应用还是从20世纪初才开始的,1914年第一部声纳装舰使用,之后,经过二次大战的实战应用,才得以迅速发展,现代声纳已成为水下探测、识别、定位和通信的重要电子设备,已成为与雷达齐名的水下“千里眼”和“顺风耳”。
声纳是怎样分类的?
声纳是一种用途广泛的水声设备,它的分类方法多种多样。按使命任务分,可分为军用声纳和民用声纳两大类。军用声纳是最主要的一类,它承担着水下探测、导航、警戒、通信、猎雷和声学对抗等多种使命。军用声纳中又可分为:水面舰艇声纳、潜艇声纳、机载声纳和固定声纳。
水面舰艇声纳的主要任务是反潜探测,也可用于猎雷和水下打捞等其它方面的水下探测。水面舰艇声纳按探测距离的不同,可分为近程、中程、远程和超远程四种:近程声纳的探测距离为5海里(1海里约为1.852公里),中程声纳为10海里,远程声纳为15海里,超远程声纳则达几十海里以上。
水面舰艇装备的声纳有舰壳声纳、变深声纳、拖曳线列阵声纳和吊放式声纳等多种类型,最大探测距离一般在120海里以下。
潜艇声纳的主要用途是探测水下目标和水面目标,并为鱼雷攻击提供各种目标参数。潜艇声纳一般为综合声纳、被动声纳、识别声纳和侦察、通信声纳等。装备形式也多为艇壳声纳、拖曳线列阵声纳等。
机载声纳是由反潜巡逻机和反潜直升机携载的一种以反潜探测为主的声纳装备,主要用途是进行大面积反潜搜索与探测,一旦发现水下目标后,便立即引导己方反潜兵力进行跟踪和攻击,必要时也可自行实施攻击。机载声纳有声纳浮标、吊放声纳等各种不同类型。
固定式声纳是布设于大洋或海底的一种大功率远程被动探测声纳,它的主要任务是对敌方潜艇进行战略性侦测,确定其大致方位后,再交由其它反潜兵力进行跟踪和攻击。这种声纳有的是在海底采取三角架固定式安装,有的是利用锚力锚泊于海峡通道或沿海、岸边及港口,由于采用被动工作方式,又多以海底电缆与岸基水声站相连,所以隐蔽性很好,能进行长时间、连续性远距离水下探测和预警。
民用声纳是二战以后发展起来的,它主要为海洋资源的开发和利用服务,主要包括:导航声纳、渔用声纳,海上石油开发的水声设备及海洋调查研究用水声设备等。导航声纳中又可分为回声测深仪、测冰仪、测速仪及避碰声纳等。渔用声纳中可分为鱼探仪、网位仪、声波集鱼与驱鱼装置和生物遥测信标等。海洋开发的声学设备有海底地貌仪、海底深层剖面仪、动态定位声纳、水下油管检测声纳等。
声纳有哪些工作方式?
声纳的基本工作方式有两种,一种是利用回声进行探测的主动工作方式,另一种是利用目标自发噪声进行探测的方式。主动工作方式是声纳自己主动发射声波,当声波遇到目标时,就会产生反射,通过接收和处理这些反射回波,便可测出目标的方位、距离和特性。这种工作方式往往在水下攻击时使用,舰艇航速可保持18~24节。由于主动发射声波,所以极易暴露本艇方位,隐蔽性很差。被动工作方式正好相反,它自己下发射任何声波,只是单纯地接收目标在航行和工作时所辐射的噪音,并据此来推算它的方位、速度和距离,这种声纳应用非常广泛,隐蔽性也很好,但舰艇在进行被动听测时必须低速航行或停车,以防本艇辐射的噪声干扰。除这两种最基本的工作方式外,还有集主动与被动工作方式为一体的综合声纳,以及进行水下通信用的通信声纳等。
什么是海岸固定声纳?
现代反潜体系是一个战略与战术结合,水下、水上、空中与空间一体化的多维度、立体化、大纵深的反潜预警、识别、定位、跟踪和攻击体系。在这个庞大的反潜体系中,能够执行远程战略反潜探测任务的有:装有非声探测装置的海洋监视卫星、装有声学和非声探测装置的大型远程海上巡逻机、装有大型水面拖曳线列阵声纳的远洋侦察船,以及广布于一定水深和声道、乃至海底的海岸固定声纳系统。
海岸固定声纳系统是一种通过一定方式,将水听器基阵布设于水中一定深度、声道和海底的水声监视装置,它的主要任务就是以被动方式探测敌潜艇,并将所获取的目标信息传送至岸基地面站,由地面站转发通信卫星,以通知反潜飞机或舰艇奔赴预定海域进行战术搜潜和攻潜。
海岸固定声纳由水听器基阵、海底电缆或光缆、海底信号放大器和电子设备等组成。水听器基阵换能器多为圆柱形,通常以悬挂、锚系和坐沉海底等形式固于水中。一般每隔5~15海里布一基阵,从而在近海沿岸、港口要塞、海峡通道等战略要冲,由一个个水听器基阵构成一个庞大的水下声纳警戒网络。为了尽早对前苏联潜艇进行预警,以防止其窜入大西洋、太平洋接近美国的某海域,对美发射弹道导弹和巡航导弹,美国海洋监视卫星始终不停地搜索,对苏潜艇的进出港口一清二楚。在水下,美国把水声监视系统一直布设到格陵兰经冰岛至英国一线,位于巴伦支海的熊岛至挪威海岸,太平洋中的日本、南朝鲜和阿留申群岛一线,甚至位于地中海的西班牙和土耳其海岸等,至于美国东西海岸长达3000多公里的海岸线,其水下更是星罗棋布,密如蛛网。
目前,海岸固定声纳主要有水声监视系统、水声固定式分布系统和综合式水下监视系统。这些水声探测系统的特点是常备不懈、忠于职守、终日不停、终年不断地长期监视敌潜艇动向,而且探测距离较远,一有情况,便立即通报,通常整个反应时间只有几分钟,因而对舰艇、飞机进行战术反潜提供了极为重要的信息和依据,但是,固定式声纳基阵毕竟是固而下动的装置,它无法象拖曳线列阵声纳那样机动反潜,所以这种守株待兔的探潜方式,在战时很易被敌破坏,如炸毁基阵、切断电缆等,所以生存能力较差。
什么是远程拖曳线列阵声纳?
近年来,由于潜艇隐身和降噪技术的发展,使潜艇变得更加安静,越来越难以探测。同时,潜艇航速不断提高,潜射鱼雷、导弹的航速不断加快,航程也越来越远,这对反潜兵力来说构成了不小的威胁。为了能够从更远的距离上尽早发现敌潜艇,自70年代以来,美、英、法等国相继研制了一批性能良好的拖曳式线列阵声纳,它一般由水面舰艇拖曳,也可由潜艇拖曳。拖曳线列阵声纳通常分两大类:远程警戒型和战术听测型。
远程警戒型实际上是一种远程水下预警声纳系统,它通常由水面舰船拖曳,用以收听远程潜艇的水声信息。目前,美国研制了一型专门用于海上水声探测和预警的T一AGOS远洋侦察船。这种船不属海军建制,也不配海军官兵,完全由民用部门管理和使用,以便在和平时期长期游弋于大西洋和太平洋,搜集、监视敌潜艇动向,并积累重要的水声信息资料。船上一般配20名船员,除装备大型拖曳线列阵声纳外,还配有相应的绞车、收放装置和信息情报处理中心。工作时,侦察船通常以3节航速航行,拖曳线列阵声纳基阵拖在船后约5公里处,水听器在水中可以扭曲,具有较好的挠性。在发现目标潜艇之后,水听器基阵将噪声信号转变为电信号,借助于拖缆把电信号传至侦察船情报中心进行分析和处理。之后,通过装于侦察船主桅上的“维斯凯”6型数据链天线,将经过处理的敌潜艇噪声特性转发给通信卫星。通信卫星将接收到的信号转至美国本土地面站,并呈报海军作战部进行决策参考。美国准备建造26艘T-AGOS远洋侦察船,每艘船可在海上持续工作90天左右。除美国外,日本海军也发展了类似的水声监视船。
什么是战术拖曳线列阵声纳?
战术拖曳线列阵声纳是一种装于潜艇和水面舰艇,用以探测远距离水下目标的水声探测设备。拖曳线列阵声纳最早用于弹道导弹核潜艇,主要执行远程警戒任务。后来,逐步扩展到攻击型核潜艇和水面舰艇上,目前几乎所有现代化反潜舰艇都装有这种装置。
潜艇自身辐射噪声较小,又处于水下环境,所以较为安静。潜艇多以装备大型被动式艇壳声纳和拖曳线列阵声纳为主,因而听测距离较远,又不易暴露本艇艇位。对潜艇而言,一般不用主动声纳,只有在快速鱼雷攻击、目标识别和定位时才迫不得已使用,然后快速规避,以防敌潜艇追踪。
水面舰艇和潜艇不同,它处于辐射噪声较大的水面,且受本舰噪声影响较大,很难象潜艇那样平心静气地仔细听查目标潜艇噪声,所以舰壳声纳常以主动探测为主,这样一来,作用距离就受到限制。拖曳线列阵的出现,使水面舰艇如虎添翼,长长的水听器基阵远远地拖在舰艇后面,本舰辐射噪声再也对它形不成干扰,所以探测距离较远。装有拖曳线列阵的反潜舰艇,可以单舰游弋,也可以编队航行。编队航行时,由于前方有反潜巡逻机、反潜直升机、攻击型核潜艇和中型反潜舰艇进行警戒,所以装有拖曳线列阵声纳的舰艇一般在编队的两侧或殿后航行,航速通常在8~12节左右。
舰艇上的声纳安装在什么部位?
声纳是潜艇和水面舰艇的重要水中探测设备,一般每艘舰艇上都装有几部、十几部各种不同类型的声纳,按功能来分,舰艇所使用的声纳有主动定位声纳、被动测向声纳、被动测距声纳、侦察声纳、通信声纳、探雷声纳等;按声纳基阵的工作位置可分为两类:舰壳(艇壳)声纳和拖曳声纳。
声纳一般由基阵、发射机、接收机、显示器、操控台和电源等组成,在舰艇上布置时可以把它分成两大类,即声纳基阵和内部设备(电子机柜等)。声纳基阵是声纳的耳目,它的作用和雷达的天线很相似,声纳;句水中发射声波或接收声波都要靠它来完成,所以基阵是一个非常重要的声纳组件,通常又称作换能器。舰壳(艇壳)式声纳基阵在水面舰艇和潜艇的总布置方案中,一般要考虑尽量减少本舰本艇自发噪声对它的干扰,通常要远离螺旋桨、发动机、舵机等噪声干扰源,把它安置在一个相对安静的位置。比如有些潜艇为了减小对声纳的自噪声干扰,特地把艏水平舵移到舰桥上,同时还把艇艏鱼雷发射管后移至艇体中部。此外,声纳基阵在舰艇上布置时还要尽量保证让它有一个开阔的视野,即观察扇面要尽可能大一些,死角和盲区要尽量小一些,这和雷达天线的布置原理是一样的。舰壳(艇壳)式声纳基阵最常用的形式是圆柱形,也有平面形(板形)、球形、曲面形(共形阵)基阵。除上述因素外,舰壳基阵在布置时还要尽可能减少水流阻力,即应使舰艇保持良好的水动力特性(特别是潜艇),这一点也相当重要。所以,一般水面舰艇舰壳声纳基阵布置在舰艏下部的球鼻形声纳导流罩内,通称为球鼻艏声纳。有的也布置在舰艏向后约1/3舰体长度处,有的还布置在舰底龙骨处,甚至有的还采用伸缩式布置,使用时伸出,不用时缩回。