來源:中國軍網(wǎng)-解放軍報 責(zé)任編輯:于雅倩 發(fā)布:2023-08-25 09:24:43
電磁脈沖武器:再上個臺階不容易
■吳 琦 顧曦文 張國強 趙 楠
電磁脈沖武器效果圖。資料圖片
電磁脈沖(EMP)武器是近年來逐漸發(fā)展起來的一種新概念武器,其殺傷原理是利用核爆炸或高能微波發(fā)生器產(chǎn)生的強大電磁脈沖,毀壞敵方武器裝備電子元件,致其失效或損壞。未來高技術(shù)戰(zhàn)爭,這種“不流血的武器”可能會作為應(yīng)對信息化軍事力量的首選進攻性武器之一。
說起電磁脈沖武器概念的誕生,頗具戲劇性。1961年,蘇聯(lián)在北極圈附近進行核試驗,劇烈的核爆炸不僅對蘇聯(lián)空軍的地對空雷達造成損壞,還影響到上千公里外的電子系統(tǒng)。兩年后,美國開展了一次核試驗,核爆炸后,距離爆炸中心上千公里范圍內(nèi)的環(huán)境均受波及,街道上的燈大部分熄滅。那時,夏威夷檀香山的居民同樣搞不清楚原因。
經(jīng)過事后調(diào)查,人們終于知道這兩起“神秘事件”的罪魁禍?zhǔn)渍呛嗽囼灝a(chǎn)生的瞬時電磁脈沖。軍事專家們看到了其中的軍事價值,利用電磁脈沖效應(yīng)制造武器正好符合現(xiàn)代戰(zhàn)爭“非接觸、零傷亡”的作戰(zhàn)理念。自此,世界各軍事強國針對電磁脈沖武器相繼展開研究。
經(jīng)過數(shù)十年發(fā)展,電磁脈沖武器仍未大規(guī)模用于實戰(zhàn)。隨著人們對電磁脈沖武器研究逐漸深入,對其缺點的認識也越深刻,應(yīng)用所受到的制約也越多。比如,電磁脈沖武器破壞范圍大,精確控制殺傷半徑難,稍不注意就會釀成“殺敵一千,自損八百”的苦果。能否突破發(fā)展瓶頸、攻克技術(shù)短板,決定著這種新概念武器在未來戰(zhàn)場上的地位和命運。
發(fā)展?fàn)幭瓤趾?/strong>
美國對于電磁脈沖武器的研制較早。目前,美國海軍已經(jīng)成功研制搭載于GPS/INS航空制導(dǎo)炸彈的EMP戰(zhàn)斗部,并計劃將其移植至衛(wèi)星輔助制導(dǎo)彈藥、聯(lián)合直接攻擊彈藥、敏捷滑翔武器、聯(lián)合防區(qū)外發(fā)射武器等平臺。其在2016年配裝了AGM-86C/D常規(guī)空射巡航導(dǎo)彈的第2代EMP套件,實現(xiàn)多次、多目標(biāo)打擊能力。美國陸軍在2017年就開始研制以大炮作為投擲系統(tǒng)的EMP炮攻擊系統(tǒng),旨在研發(fā)一種低功率武器,用來精確打擊一小片區(qū)域,精確影響電磁頻譜的某個特定部分。在美陸軍開展的“網(wǎng)絡(luò)空間探索2021”演習(xí)中,重點檢驗了網(wǎng)絡(luò)空間電磁一體化理念,探索將電磁脈沖武器等電子戰(zhàn)裝備集成到整個軍事作戰(zhàn)體系中的應(yīng)用戰(zhàn)術(shù)研究。
經(jīng)過幾十年研究,俄羅斯的電磁脈沖武器已經(jīng)積攢了很多經(jīng)驗。在2020年春天的測試中,最新的電磁脈沖炮已能將試驗范圍內(nèi)的無人機摧毀,超出了研究人員預(yù)料。俄羅斯這次試驗對象只是無人機,但電磁脈沖武器在未來戰(zhàn)爭中的應(yīng)用,打擊對象將更加廣泛。無論是坦克、裝甲車、武裝直升機還是無人機都需要先進的通信設(shè)備和火控系統(tǒng),這些設(shè)備或技術(shù)一旦被電磁脈沖武器擊中,便會瞬間失去聯(lián)系,其直接后果就是所有武器都將變成“瞎子”。據(jù)悉,俄羅斯計劃于2025年將電磁脈沖炮裝備在第六代戰(zhàn)機上。
瑞典、英國、德國等國家也大力開展相關(guān)研究。瑞典有較高水平的電磁脈沖外場試驗,已拓展到GPS、計算機系統(tǒng)及無線局域網(wǎng)等研究領(lǐng)域,目前有BAE公司的博福斯高功率微波系統(tǒng)。英國正在研制可配裝BQM-145A無人機平臺的電磁脈沖武器,并在未來可拓展為小型化、可重復(fù)使用的武器。德國研究的一種降落傘型電磁脈沖戰(zhàn)斗部,通過降落傘共形天線輻射高功率電磁脈沖,輻射功率達1GW,工作頻率為100MHz~1GHz,作用距離可達10~100m,可攻擊雷達系統(tǒng)、通信系統(tǒng)和區(qū)域防御系統(tǒng)等。
戰(zhàn)場初顯鋒芒
電磁脈沖武器利用強烈的電磁脈沖輻射,干擾或摧毀敵方設(shè)備。一旦用于信息傳輸?shù)能娛峦ㄐ畔到y(tǒng)被破壞,對整個作戰(zhàn)體系的生存威脅極大。1991年海灣戰(zhàn)爭中,美軍用“戰(zhàn)斧”巡航導(dǎo)彈攜帶電磁脈沖彈頭,打擊伊拉克防空系統(tǒng)和指揮中心電子系統(tǒng),導(dǎo)致伊拉克軍隊整個防空體系癱瘓——導(dǎo)彈和高射炮成了一堆廢鐵,戰(zhàn)斗機被“按”在跑道不能起飛。
1993年以來,美國空軍科學(xué)研究部研制多型電磁脈沖發(fā)生器。電磁脈沖武器能使雷達、電腦、媒體和通信等設(shè)施陷入癱瘓,直接影響精確制導(dǎo)武器和信息化單兵的作戰(zhàn)效能。伊拉克戰(zhàn)爭中,美英再次使用電磁脈沖武器干擾伊拉克的電子信號,首都巴格達所有電子信號被覆蓋。美軍還向伊拉克國家電視臺投擲了電磁脈沖炸彈,造成了電視轉(zhuǎn)播信號的中斷。
俄羅斯無線電電子技術(shù)公司研制的“克拉蘇哈”系列電子戰(zhàn)武器,主要包括兩個型號:“克拉蘇哈-2”系統(tǒng)和“克拉蘇哈-4”系統(tǒng)。“克拉蘇哈-2”系統(tǒng)是一種車載高功率微波系統(tǒng),其研制的重點是壓制空基觀測雷達,主要針對美軍的E-3預(yù)警機和其他使用S波段的偵察系統(tǒng)。而“克拉蘇哈-4”系統(tǒng)的用途更加廣泛。作為一種陸基電子壓制和防護系統(tǒng),它甚至能對抗間諜衛(wèi)星。最新型號“克拉蘇哈-4”系統(tǒng)可對E-8C偵察機、“捕食者”無人機、“全球鷹”無人機進行干擾。兩型裝備在聯(lián)合使用的情況下,可覆蓋區(qū)域內(nèi)多個無人機蜂群目標(biāo),其不俗的作用效能已在戰(zhàn)爭中得到證明。在敘利亞戰(zhàn)場,“克拉蘇哈-4”系統(tǒng)在48小時內(nèi)摧毀了9架TB-2無人機,同時也成功使大多數(shù)射向敘利亞軍用機場的美國戰(zhàn)斧導(dǎo)彈偏離了目標(biāo)。
上述戰(zhàn)例均展現(xiàn)了電磁脈沖武器對軍隊信息化節(jié)點的顯著壓制和毀傷能力。電磁脈沖武器已經(jīng)成為當(dāng)前各軍事大國應(yīng)對信息化競爭的重要武器。
征途仍然漫長
電磁脈沖武器作為一種新型電子戰(zhàn)攻擊武器,在電子戰(zhàn)、對抗隱身武器和摧毀精確制導(dǎo)武器等方面具有巨大的優(yōu)越性。然而,真正要使電磁脈沖武器在未來戰(zhàn)場占據(jù)一席之地,仍需再邁一個大臺階,在破除技術(shù)難點、打通戰(zhàn)法堵點、理清發(fā)展重點上持續(xù)發(fā)力。
突破技術(shù)瓶頸,解決現(xiàn)實問題,還是要看源頭。電磁脈沖武器的工作要消耗大量電能為激發(fā)高能磁通提供初始能源,其組成中的電源、電磁脈沖發(fā)生源以及冷卻設(shè)備龐大,導(dǎo)致電磁脈沖武器重量重、體積大,不便裝在各種輕型運輸工具上。同時,由于不具備敵我識別功能,電磁脈沖武器與其他信息化武器配合使用時存在相互干擾,甚至達不到“1+1=2”的效果。因此,電磁脈沖武器輕量化、兼容性問題已成為困擾各國科研工作者的難題,如何在保證戰(zhàn)斗力的前提下,實現(xiàn)電磁脈沖武器輕量化、一體化升級,將是今后技術(shù)研發(fā)的主要方向。
目前,各國均存在對電磁脈沖武器作戰(zhàn)應(yīng)用戰(zhàn)術(shù)研究不足的問題。近幾年,各國紛紛組建具備各種不同能力的網(wǎng)絡(luò)空間和電子戰(zhàn)部隊,開展了一系列演習(xí)、競賽,旨在實現(xiàn)其網(wǎng)絡(luò)空間電磁一體化作戰(zhàn)能力的最優(yōu)化。
將電磁脈沖武器融入未來戰(zhàn)爭技術(shù)革新,只有輔以戰(zhàn)法創(chuàng)新才能形成強大戰(zhàn)斗力。打好基礎(chǔ)的同時,更要瞄準(zhǔn)未來戰(zhàn)場才能理清發(fā)展重點。從較為成熟的電磁脈沖武器分析,其主要承擔(dān)反無人機群和反小型車輛、船只、飛機的任務(wù)。電磁脈沖武器在網(wǎng)絡(luò)和電子戰(zhàn)、無人機平臺上的應(yīng)用,本質(zhì)上就是逐步建立反電子設(shè)備,甚至實現(xiàn)反導(dǎo)能力。電磁脈沖武器的發(fā)展仍以反電子設(shè)備、反彈道導(dǎo)彈,甚至反衛(wèi)星為長遠目標(biāo)。正像熱兵器取代冷兵器一樣,電磁脈沖武器在未來一旦投入作戰(zhàn)使用,必將引發(fā)軍事作戰(zhàn)革命,推動作戰(zhàn)理論、作戰(zhàn)樣式的巨大變革。其能否實現(xiàn)跨越式發(fā)展,不僅有賴于技術(shù)上的新突破,也有賴于作戰(zhàn)理論與戰(zhàn)法戰(zhàn)術(shù)的創(chuàng)新,為其真正步入戰(zhàn)場賦能增效。