七一社區        注冊

隱身:現代戰爭的“撒手锏”

焦國力

2014年03月12日09:30   來源:北京日報

原標題:隱身:現代戰爭的“撒手锏”

F-117A

浙江大學陳紅勝教授研究團隊工作人員演示一件“隱身”裝置的效果。當一支鉛筆被放入該裝置中時,鉛筆的中間部位“不見了”,但該部位的背景圖案仍然可見。

如果能讓電磁波“轉彎”,繞著物體走,這樣物體就能“隱身”。基於這種理念,陳紅勝團隊研發的“隱身衣”能達到部分隱身效果。

國外也有類似的“隱身衣”,罩在汽車上能讓汽車部分隱形。

隱身,並不是一個新鮮的概念。自古以來,人類就幻想能夠“隱身遁形”。大自然中的許多動物和植物,為了保護自己也經常採用隱身的辦法。

在戰爭中,有效地隱蔽自己從而達到出其不意消滅敵人的目的,從來都是克敵制勝的重要方法。然而,作為現代高新技術的隱身技術,還是在上個世紀末期才迅速發展起來的。

“臭鼬車間”有秘密

“臭鼬車間”其實並不是一個車間,它是美國一家飛機設計研究所的名字,這家飛機設計研究所在美國的航空航天界最負盛名,它隸屬於美國的洛克希德公司。

臭鼬又叫鼬鼠,俗名就是黃鼠狼。難道研制飛機和臭鼬這種動物有什麼關系嗎?原來,這個研究所在研制飛機的時候,一直處於一種極度保密的狀態,甚至親朋好友也不知道他們在裡面干什麼,再加上創業之初,技術人員是在一個帳篷裡進行研究工作,帳篷附近有一個塑料工廠經常發出陣陣臭氣,人們誤以為臭氣是從研究所的帳篷裡發出來的,從此,這個研究所被戲稱為“臭鼬車間”。

1975年的一天,“臭鼬車間”的一個工程師帶著一份論文和他自己的靈感,來到了研究所主任約翰遜的辦公室。論文的作者並不是這位工程師,而是前蘇聯的一位無線電工程首席科學家。盡管這篇論文寫得平淡、深奧,但是約翰遜還是從中感到了它的分量,這篇論文通篇都在講述如何使飛機在雷達熒光屏上變得小而又小。就是這篇論文使“臭鼬車間”開始轉向隱身技術的研究。

讓飛機隱身,說起來容易做到難。在這之前,“臭鼬車間”已經研制了U-2、SR-71兩種有隱身效果的偵察飛機,但是隱身效果並不理想,現在要研制一架隱身的戰斗機,這可不是輕而易舉的事情。美國的這位工程師說:“我們可以把一架飛機分解成數千個平面三角形,把它們在雷達熒光屏上的標記累加起來,就可以得到精確的雷達橫斷面的總和。”用這種“化整為零法”設計出來的隱身飛機,很快就出現在圖紙上。這就是F-117A的雛形。

“臭鼬車間”設計的這種全部用三角形組成的隱身飛機,成為世界上第一架全隱身飛機,有人把這種設計稱為“鑽石設計”。

有人對這種設計方案提出了反對意見:“三角形組成的飛機,阻力很大,它的速度一定很慢,就像18世紀的老汽車。這個丑家伙永遠都不會飛起來。”

“我們不能在圖紙上爭論,必須造出一架模型飛機來,用中國人的俗語說,是騾子是馬,拉出來遛一遛。”研究所主任說。

很快,一架模型飛機制造出來了,這架模型飛機和一架遙控偵察機的模型一同放進了電磁實驗室。遙控偵察機模型的隱身效果在當時來說已經是很好的了,可是,試驗結果表明,隱身戰斗機的模型比遙控偵察機的模型,隱身效果還要高出幾百倍。

“這並不能說明全部問題,這只是一次室內的測試,還應該讓它到室外去,讓雷達來看一看它。”有人提議說。

雷達的測試是必不可少的。“臭鼬車間”的人們用一根幾米高的木杆,把隱身飛機的模型支在了空中,一部雷達車對它進行掃描,開始雷達車距離模型100米,雷達的熒光屏上清楚地顯示著模型的信號。雷達車不斷地向后倒退,坐在車裡的雷達操縱員和設計師們都目不轉睛地盯著熒光屏,當雷達車距離飛機模型大約600米的時候,雷達操縱員對設計師們說:“請去檢查一下你們的飛機模型,看一看它是不是掉在了地上,因為它的信號在雷達上消失了。”

一位設計師打開雷達車的車門,向目標處張望,隻見飛機模型安然無恙高高地立在那裡,他的腦袋仍舊探出車外,說:“模型紋絲沒動。”

這時恰好有一隻烏鴉落在了飛機模型上。“哈,我測到它了!”雷達操縱員高興地說。

其實他測到的只是那隻烏鴉,根本不是隱身飛機的模型。看來這個“丑家伙”的隱身效果還不錯。

F-117A亮相海灣戰爭

經過幾年的努力,第一架隱身戰斗轟炸機的技術驗証機誕生了,這架飛機被命名為“海佛藍”。1977年12月1日,“海佛藍”在格魯姆萊克空軍基地進行第一次試飛,試飛員叫比爾·帕克,他是美國空軍的首席試飛員,當他談起那次試飛的情況時說:“那是我開過的最丑陋的飛機!我當時認為那種三角形的不透明座艙是很不吉利的。”

為了保証隱身的效果,要求飛機在起飛時不能打開加力,所以飛機滑跑的距離很長,這架飛機的速度的確很慢,比爾·帕克把油門開到最大,直到跑道的盡頭,他才把飛機拉起來,在場的人都為他捏了一把汗。第一架“海佛藍”就這樣成功地起飛了。“海佛藍”技術驗証機一共生產了6架,其中兩架分別在1978年和1980年墜毀。

1981年,“海佛藍”被正式命名為F-117A,綽號“夜鷹”,隨后開始正式生產,1982年開始正式裝備部隊。1990年F-117A正式停產,美國空軍一共接收了57架F-117A隱身戰斗轟炸機。

值得一提的是,F-117A的保密工作做得非常好,美國空軍正式裝備F-117A六年之后,才向世人公布這種飛機的存在。開始人們把這種飛機猜測為F-19,甚至有人還推測出了這種飛機的外形,可是,在1988年11月10日美軍第一次公布F-117A的照片時,人們看到的是一架由多面體組成的飛機,這樣的飛機能隱身嗎?人們的頭腦中產生了許多問號,直到1989年的12月21日,F-117A參加了美軍對巴拿馬的軍事行動,向巴拿馬的一個兵營投擲了兩枚激光制導炸彈,人們才真正看到了它的作用。在海灣戰爭中,是F-117A向伊拉克的防空指揮控制中心投下了這次戰爭的第一枚炸彈。在整個海灣戰爭中,共有42架F-117A參加戰斗,出動了1300多架次,投彈2000多噸。盡管F-117A在海灣戰爭中出動架次隻佔整個轟炸架次的2%,但是它卻轟炸了40%的目標。

科索沃戰爭是上個世紀末的一場戰爭。在北約對科索沃的空襲中,最讓人記憶猶新的是:南聯盟的防空部隊在塞爾維亞上空擊落了一架美軍的F-117隱身戰斗機。這是到目前為止,F-117惟一被擊落的一架。

隱身技術知多少

在隱身飛機的研制中,B-2轟炸機的出現,向世人集中展示了隱身武器的特點。

1998年11月22日,在美國加利福尼亞帕姆代爾舉行的一個隆重的展覽儀式上,人們第一次目睹了B-2隱身戰略轟炸機的原型機。也是在這個時候,人們才知道,為了研制這架飛機,許多科學家整整工作了10年的時間。

B-2隱身轟炸機就像一隻“巨大的黑蝙蝠”,周身都是黑灰色的。它的翼展為52.43米(翼展是指左機翼的翼尖到右機翼的翼尖的距離),機身長為21.03米,機高為5.18米。如果把機翼的翼尖用線連接起來,你就會發現這是一個巨大的等腰三角形,它的翼展是機長的兩倍多。

B-2隱身轟炸機有兩名乘員,駕駛員的座位在左側,任務管理員在右側。它的尾部裝有隱蔽紅外線特征的關鍵設備,這些設備可以減少發動機噴口的熱源,以躲避敵方紅外線的探測裝置。這是B-2的隱身辦法之一。

B-2轟炸機的所有武器都是隱藏在機身之內,機身內裝有與武器相匹配的旋轉式發射器。機身的外部沒有任何武器挂架,這樣既可以減少飛機的阻力,又可以有效地躲避雷達的探測。這是隱身的辦法之二。

B-2轟炸機上的那層灰黑色的涂層,是一種雷達波吸收物質,雷達波照射之后,不再反射回去,雷達也就無法發現B-2轟炸機。這是隱身的辦法之三。

我們知道,噴氣式飛機在飛行中會產生白白的凝結尾跡,這會暴露飛行的航跡。B-2轟炸機絕不會出現凝結尾跡,因為它採用了燃料添加劑和飛機尾部導流系統,將冷空氣與發動機排出的熱氣混合在一起,消除凝結尾跡的形成。這是隱身的辦法之四。

隱身技術在作戰飛機上出現以后,各國又紛紛把這些隱身技術推廣到其他重型武器上。法國把隱身技術應用到軍艦上,研制出了“拉斐特”級隱身驅逐艦﹔美國研制出了“伯克”級驅逐艦和隱身潛艇﹔瑞典研制出了“斯邁杰”號隱身艦﹔英國、美國開始研制隱身坦克。軍事家們把兵器能不能隱身作為衡量武器現代化程度的一個重要的標志。俄羅斯、英國、法國等西歐一些國家,也都把隱身技術列為武器發展的重要研究課題,隱身技術呈現了迅速發展的局面。


使用微信“掃一掃”功能添加“學習微平台”
(責編:常雪梅、程宏毅)
相關專題
· 地方要聞
  • 最新評論
  • 熱門評論
查看全部留言

熱點關鍵詞