【通信改变战争】毁灭之信使:奠定冷战核态势的通信力量

2019-11-13 13:09来源:科普中国-军事科技前沿

  编者按

  战场环境瞬息万变,通信系统对战争走向具有重要影响。与现有通信系统相比,5G通信技术在传输速率和稳定性方面有质的飞跃,可以轻松满足未来战场的通信需求。那么,从古至今,战场通信发生了哪些变化和升级?通信又是如何左右战争走向的呢?《军事科技前沿》推出“通信改变战争”系列文章进行深度解读。

  从广岛和长崎两声旷古未闻的巨响之后,人类的战争形态就飞速地发生着变化:二战结束后不过二十年间,美苏两阵营的核武战力就呈现指数般飞速膨胀,几近到了科学界必须正襟危坐,讨论“核冬天”究竟能使多少人丧命的地步。

  但在整个冷战的五十年岁月里,“末日倒计时钟”的指针终究是没有指向过12点整,就连类似两次世界大战的大规模战争也没有再次上演……而如果要细究这一切背后的原因,通信技术的飞速发展可以说是居功甚伟——讽刺的是,这些通信技术原本确确实实是为了毁灭而生,最后却成了和平的守护者。

  核末日快车的拒马:超长波通信系统

【通信改变战争】毁灭之信使:奠定冷战核态势的通信力量

图为美国缅因州的超长波(低频)天线阵列。(来源:Geoff Manaugh)

  自洲际弹道导弹成熟开始,美苏两方就面临着同一个难题:如果对方发动先发制人的核打击,那如何保证自身的洲际核导弹能够在对方的同类打击下幸存?

  当然,无论是特别加固过的地下发射井,还是能够不停在国土上转移的机动导弹发射车,都比不上一个上世纪四十年代就已经出现过的构想:把弹道导弹和潜艇相整合,就能得到最为隐蔽的核反击力量!

  但在当时,这一剂“万金油”也有难以解决的致命缺陷:大部分无线电通信手段不仅不能做到穿透海水,就连“翻山越岭”都会有极大程度损耗,这明显不能用于和弹道导弹潜艇建立稳固的通信。

  换句话说,除却造出足够大的潜艇,以及潜艇能够发射的弹道导弹之外,美苏核大国还要解决另一个问题:建立起传播距离足够远,最好无线电波还能穿透一定深度海水的无线电台。如此一来,遭到打击后能够立刻反击的系统才算完善。

  出于这种特殊需求,“超长波通信技术”应运而生。和其它无线电波不同,极低频的超长波在大气层内不仅不会减弱,还会利用地球电离层起到“空腔谐振”,效应,继而在全球范围内保持理想的信号强度。

  而在“全球到达”的同时,超长波还能穿透数十米深度的海水:这大大增强了潜伏弹道导弹潜艇的隐蔽性,令它们不用上浮也能收到发射命令——正是这一独特性质的存在,使得冷战期间美苏双方都不能肆无忌惮地首先发动核打击,也就是所谓的“恐怖平衡”。

  “心跳电台”:和俄罗斯存亡挂钩的UVB-76电台

【通信改变战争】毁灭之信使:奠定冷战核态势的通信力量

图为俄罗斯UVB-76电台的发射天线阵列。(来源:599mag)

  诚然,当美苏双方都坐在天文数字当量的核弹头山顶上时,“恐怖平衡”实质填平了一切战力差距,使得冷战博弈重归相对均势,抑制了冲突出现的概率和烈度。

  但在美苏双方的决策层眼中,他们浸泡在冷汗里的形势并没有改变:尽管通信、核导弹、情报、预警等环节可以说是面面俱到,但反过来决策层自身成了最脆弱的环节——简单地说,如果掌握核反击开关的决策层在第一轮核打击,或是先前的精确打击中被消灭,那么核反击岂不是就成了空谈?

  而为了填补这一“短板”,美苏两方都不约而同研发了基于电子计算机的“自动化核反击系统”,也就是俗称的“死手”——如果负责核反击的发射单元察觉到决策层,或是关键的作战单元已经不复存在,则不需要再经过决策层手动下达指令,核反击自动启动。

  那么,如何界定关键单位仍存活?这就继而催生了“心跳电台”:物如其名,这些电台以固定的频率播送固定信号,以此作为定义关键单位安全无虞的“心跳”。

  就以最为世人所知的UVB-76为例,自上世纪七十年代以来,该电台一直在4625Khz频率播放“嗡嗡”蜂鸣声,也因此被世人称之为“蜂鸣器”;同样的,工作在3756Khz的电台也以56次每分钟的频率持续播放“滴滴”声,几十年从未有过变化……

  当然,笔者也希望这些“心跳电台”能继续几十年如一日地继续“跳”下去,永远不要有什么差错。

  全球霸权的接力选手:由航母改造而来的通信中继船

【通信改变战争】毁灭之信使:奠定冷战核态势的通信力量

图为甲板上天线林立的“阿灵顿”号通信中继舰。(来源:navsource)

  除却面对“冷战阴云”之外,美国在上世纪六七十年代,还要和另一个方向的难题作斗争:从回收落点可能遍布全世界的返回式卫星,甚至是“登月太空舱”,再到干涉万里之外的越南冲突,美国都必须要保持横跨半个地球的指挥和通信能力。

  毫无疑问,具备良好越障和电离层反射能力的超长波电台难以承担此重任,因为极低频信号承载的信息量有限,这就使得美军必须另想办法,让包含大量信息的电磁波能跨越大洋和山脉,环绕半个地球往返回响。

  而美军最终拿出的解决方案,也极具“美国特色”:依托着二战大量的剩余航母,专用的“通信中继舰”诞生了。就以源自“塞班”号轻型航母的AGMR-2“阿灵顿”通信中继舰为例,它能够在印度洋和西太平洋和海军费城通信站建立完整的收发链路,必要时还可以使用直升机吊装天线爬升到3000米高空,实现稳固的持续通信效果,在当时可谓是无人可及。

  出品:科普中国

  策划:赵清建

  作者:旋钮工作室

  监制:光明网军事科技前沿

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划重点

为了在核战领域建立起哪怕一分优势,美苏两个超级大国可谓是使尽浑身解数,通信领域自然也难以幸免,这最终确立了冷战的“恐怖平衡”。而在几年之后,航天、计算机等新技术的入场,更将极大改变通信领域的“制高点”,继而再度彻底改变人类的战争形态。

[责编:张蕃]

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