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电磁轨道炮:临近空间战争的杀手锏?

2016-08-19 15:49 来源:科普中国-军事科技前沿 

  作者:石海明 杨晓琳(国防科技大学)

  制作:光明网军事科技前沿

  出品:科普中国

  在科幻电影《变形金刚Ⅱ》中,游弋在大洋上的美国战舰配置有一种超级武器,凭借其惊人的威力与超高的精度,在决战之关键时刻,它令金字塔顶的“狂派”机器人瞬间即灰飞烟灭,这就是美军借好莱坞影片广为宣传的神秘杀手——电磁轨道炮。

美军借好莱坞影片广为宣传的神秘杀手——电磁轨道炮。

  美军借好莱坞影片广为宣传的神秘杀手——电磁轨道炮

  自1920年法国科学家维勒鲁伯提出原理设想,经20世纪80年代美国“星球大战”计划高调渲染,直到近年来美国海军频繁试验,电磁轨道炮的相关技术难题日渐被攻克,距离真正走上战场指日可待。至此,作为临近空间飞行器的未来杀手,其广阔的军事应用前景,势必将重绘未来空天一体化作战的图景。

美海军首次展示电磁轨道炮原型炮

  美海军首次展示电磁轨道炮原型炮

  在美国海军试验的新型电磁轨道炮,所产生的爆炸可以使得一大块金属在空气中的速度达到5600英里每小时(约2.5千米/秒),试验的终极目标是将电磁轨道炮制成一个可舰载的能量为20-32兆焦的武器系统,射程能够达到50-100海里,由此可见,特殊的研制机理赋予了电磁轨道炮特殊的作战威力。

  其一是速度快。由于电信号的响应速度接近光速,因此,电磁轨道炮的电控制与电发射技术的响应时间也就极短。弹药无需携带弹丸,质量较一般炮弹弹丸轻,从而可以获得较高的装填速度。加之与小质量弹丸配合的轨道炮本体体积小、质量轻且加速快,因此轨道加速射弹的时间极短。于是,将这种超高速武器运用到临近空间作战中,一方面,传统防御系统由于助推时间过长而不能在助推段飞行起到拦截作用,而电磁轨道炮初速快的显著特点正好化解了这一难题;另一方面,低空、近程防空可采用电磁轨道炮发射无控射弹或电热炮发射受控弹头,其速度快、质量轻的特点有助于迅速瞄准、准确跟踪移动目标。

  其二是隐蔽性强。利用隐形化的进攻武器对敌人的各个战略枢纽进行毁灭性打击,可诱使敌人投入巨大的防御成本,而依旧陷入极大的恐惧之中,最终对其形成有效战略威慑,全面瓦解其主导优势。对此,电磁轨道炮不携带药弹、质量轻、体积小的特点使其在发射时不产生火焰、烟雾及冲击波,因而不易被敌人发现。这种隐形性使得电磁轨道炮的军用价值更加显著,为运用其在临近空间完成预警探测、侦查监视、通信保障及电子对抗等军事任务提供了坚实基础。

  其三是抗电磁干扰能力强。电磁干扰,简单而言,就是在电磁环境下任何能够引起装置、设备或系统性能下降或对无生命物质产生损害作用的电磁现象。电磁干扰的原因主要有两种:一种是通过导电介质把一个电网络上的信号耦合到另一个电网络之上,通常称之为传导干扰;另一种则是干扰源通过空间把其信号耦合到另一个电网络上,通常称之为辐射干扰。如何有效提高武器装备的抗干扰性是现代战争的重要命题。而将电磁轨道炮运用到临近空间则不会遇到这样的难题,原因如下:一方面,作为高功率脉冲武器的电磁轨道炮,本身早已经受过自身系统的强电磁干扰,外来的电磁干扰相较之下则可忽略不计;另一方面,速度快、射程远的电磁轨道炮可以反过来干扰其它电磁武器,可谓不战而胜。

美国海军成功试射电磁轨道炮

  美国海军成功试射电磁轨道炮

 

电磁轨道炮:临近空间战争的杀手锏?

[责任编辑:金赫]

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