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科普中國

2020-06-21 15:02
兵器知識 2020年6期
關(guān)鍵詞:穿墻電磁波兵器

@夏天的火鍋:5月9日俄羅斯紀念衛(wèi)國戰(zhàn)爭勝利日,新聞報道說參加閱兵的飛機有600架。怎么會那么多?以前也這樣嗎?

姜永偉:今年參加空中閱兵的作戰(zhàn)飛機有597架(也有統(tǒng)計說602架),因為俄羅斯在47個城市舉行了空中閱兵。上圖就是在圣彼得堡,俄西部軍區(qū)30多架直升機和飛機參加了勝利日空中閱兵式。下圖是葉卡捷林堡的居民在市中心街頭觀看空中閱兵式。

在符拉迪沃斯托克,4架米格-31和俄太平洋艦隊航空兵進行了空中閱兵。從北方的摩爾曼斯克到南方的克里米亞塞瓦斯托波爾,都有空中閱兵。而且除了國內(nèi),在俄軍駐敘利亞赫明梅、亞美尼亞、吉爾吉斯坦、塔吉克斯坦的空軍基地,也舉行了空中閱兵。

俄羅斯一貫非常重視國防精神教育,幾乎每年都會舉行幾次閱兵活動,比如5月9日的衛(wèi)國戰(zhàn)爭勝利日,11月7日的十月革命紀念日,2月23日的建軍節(jié)(1995年開始叫“祖國保衛(wèi)者日”)。而且不僅僅莫斯科,全國范圍內(nèi)的幾十個城市都會有“紅場”閱兵。

@A Great World Changer:導彈的彈翼是從哪伸出來的?

石宏:解答這個問題前,先要說明:有些導彈的彈翼不需要伸縮。比如早期的“紅旗”2、“霍克”、“標準”1等防空導彈,“薩格爾”反坦克導彈,裸彈發(fā)射,彈翼都是固定安裝的。某些導彈雖然裝箱、裝筒發(fā)射,但采用很窄的邊條翼,比如“標準”2、“標準”6、“改進型海麻雀”,也不需要考慮這個。只有一些彈翼尺寸比較大,以及采用多聯(lián)裝發(fā)射箱或發(fā)射筒的導彈,才需要考慮彈翼折疊和發(fā)射后的伸展問題。

最常見的采用折疊翼的導彈,是遠程巡航導彈。通常是兩片大展弦比的平直彈翼,以縱向折疊方式藏于彈體內(nèi),外面有一個柔性長條縫隙狀口蓋。導彈發(fā)射后,彈翼在展開機構(gòu)的作用下從彈體內(nèi)伸出展開并鎖定,然后口蓋閉合,避免縫隙導致飛行阻力和雷達反射截面積增大。下圖是“戰(zhàn)斧”Block4巡航導彈的彈翼展開狀態(tài),紅圈內(nèi)是柔性縫隙口蓋。

“紅箭”9、“標槍”等反坦克導彈,刀片形彈翼縱向折疊在彈體內(nèi),但沒有長條縫隙口蓋。“紅箭”8采用的是現(xiàn)在比較少見的卷弧式彈翼,即4片弧形彈翼卷起來緊貼彈體折疊,發(fā)射后在展開機構(gòu)作用下沿逆時針方向展開并鎖定。下圖是發(fā)射后的“紅箭”8正在展開彈翼,落下的白色物體是彈翼折疊時的襯墊。

@Lord:什么樣的電磁波信號,能夠穿透混凝土或者是磚墻呢?

馬巖:這要看用電磁波來做什么。有一個基本原則是:在一定頻段內(nèi),頻率越高,穿透墻壁的能力越差。

如果是通信,不用太過糾結(jié)電磁波“穿透”墻壁的能力。因為只要房間不是絕對封閉,電磁波都能通過門縫等空間以衍射的形式“溜”進來,比如我們在臥室能夠連接到客廳的WIFI。直接“穿墻而過”的信號雖然也有,但不是主流,因為通過墻壁時絕大部分損耗了。要降低這種損耗,就要選擇低一些的頻率。比如5GHz的信號穿過10厘米厚磚墻時,會衰減80%,如果換成1GHz,則衰減40%。使用過5G和2.4G頻段WIFI的讀者,如果細心試試,也許能感受到。

軍事通信中要考慮“穿墻”的場景不多?,F(xiàn)有的短波、超短波電臺工作在3~300MHz頻段,在房間內(nèi)使用問題不大。衛(wèi)星通信大多使用1GHz以上頻段,而且功率小,傳輸距離遠,因此不具備“穿墻”能力。

如果要制成雷達,探測墻壁另一側(cè)的狀況,就更復雜了?!按Α崩走_選擇的頻段大多是1~10GHz,和家用WIFI的頻率差不多。使用較高頻率能提升雷達的分辨率。但如果頻率過高,衰減作用會使探測距離縮短。為了同時達到理想的穿透深度和分辨率,這種雷達的工作頻段非常寬,屬于超寬帶雷達?!按Α崩走_可以探測到建筑物內(nèi)人員的準確位置和輕微活動,可以用于軍事偵察、人質(zhì)營救和生命探測等場合。左下圖是俄羅斯國民警衛(wèi)隊使用的RO-900手持穿墻雷達,僅重800克,可以穿透40厘米的墻壁,最大探測距離11米。

如果將發(fā)射和接收天線對準地面,讓雷達波穿透連續(xù)的土壤、砂石、巖層等介質(zhì),就成了探地雷達。為降低衰減,提高探測深度,其工作頻率相對更低,大多使用10MHz~2.6GHz頻段。下圖是VISOR探地雷達,可用于探測地雷及路邊炸彈,已裝備美國、加拿大、澳大利亞、西班牙、土耳其、韓國等多國軍隊。

TBD的復仇

西飛二小六年五班李雨墨

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