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美空基高功率微波武器有何战略价值和实战意义?
www.wforum.com | 2022-11-02 07:28:04  知识先锋堂 | 0条评论 | 查看/发表评论

  美空基高功率微波武器对美军有何战略价值和实战意义?

  作者:兰顺正

  首发自:《现代兵器》内部版

  近期,美国海军和空军研究实验室在加利福尼亚州的“中国湖”海军航空站对新型高功率微波导弹——高功率联合电磁非动能打击武器(HIJENKS)进行了为期两个月的测试,而该则消息也让此类电磁脉冲武器成为各方的焦点。

  电磁脉冲武器的诞生颇具偶然性。1963年7月9日,美国在太平洋海岛约翰斯顿岛上空400公里处进行空中核爆试验,结果距离其1000多公里外的檀香山的数百个警报器全部失灵,瓦胡岛的照明变压器全部被烧坏,檀香山与威克岛的远距离短波通信也突然中断。此外,距离爆心约1300公里的夏威夷群岛,甚至更远的澳大利亚都受到了影响,各种电器几乎在同时发生故障。而苏联在进行相关核试验时也出现了电子设备被破坏的现象。经过研究,科学家终于发现,核弹在爆炸瞬间会从大气中电离出大量高速运动的电子,继而在空中产生强大电场和磁场。正是这些瞬间产生的电磁场,在以光速传播的同时产生了破坏力极强的电磁脉冲,导致地面上的电子设备出现感应电磁场,继而将电子设备烧毁。这一发现让各军事大国如梦初醒,从此将电磁脉冲作为武器使用也成为了各国努力的目标之一。

美空基高功率微波武器有何战略价值和实战意义?

  强电磁脉冲可瞬间对一定地区内的电子设备造成巨大破坏

  目前,高能微波武器主要包括核爆式与非核爆式电。核爆式高能微波弹是一种以增强电磁脉冲效应为主要特征的新型核武器,又称“第二核武器”。非核爆式则利用炸药爆炸压缩磁通量的方法产生高功率微波。具体过程为:弹头中高能炸药爆炸后,将使电枢管膨胀变形,使之与缠绕其上的线圈形成短路,线圈中的电流直线上升达到几十兆安培。这股强电流能够刺激微波虚阴极振荡器,产生高功率微波并辐射到空间。理论上说,每公斤炸药能够产生500万焦耳的微波能量密度,但实际取决于转化的效率。

  此次美国试验的高功率联合电磁非动能打击武器(HIJENKS)项目由美国海军领导、由空军研究实验室定向能部牵头,旨在研发可集成在巡航导弹、飞机武器吊舱或无人机等平台的空基高功率微波武器系统,该武器系统通过微波技术禁用敌方电子系统,能够破坏、降级或摧毁陆基C4I、舰载C4I系统,增强电子战和网络作战能力,具有非动能、低附带伤害等特点。

  而HIJENKS的前身,则是美国先进反电子设备高功率微波导弹项目( CHAMP)。该项目由美国空军研究实验室高功率微波技术分部的定向能理事会发展,旨在针对敌方高价值的电子系统,开发创新技术和方法来发展非致命性武器技术。CHAMP的高功率微波武器被集成在常规型AGM-86空射巡航导弹中,搭载在B-52H战略轰炸机上。

美空基高功率微波武器有何战略价值和实战意义?

  高功率微波导弹作战假想图

  在2011年5月17日,美国进行了第一次CHAMP项目的导弹试验。在这次机载飞行试验中,确认了该导弹在受控状态下使用高功率微波武器系统瞄准多个目标和场所的能力。2012年10月16日,美国空军研究实验室(AFRL)与波音公司成功完成了CHAMP导弹的首次作战飞行试验。在一小时的试验中,波音公司研制的空射高功率微波导弹在标靶上空飞行,成功地毁坏了7个目标的电子设备,并且没有对目标外的其它设备造成损害。结果表明,CHAMP首次成功实现了高功率微波技术与航空飞行器技术的结合,特别是首次解决了脉冲功率装置的小型化、高功率微波天线设计、紧凑型高功率微波源以及导弹的自防护等关键技术。

美空基高功率微波武器有何战略价值和实战意义?

  AGM-158B导弹

  作为CHAMP的继任者,HIJENKS通过减小设备本身的尺寸和重量,并增加通用性来解决CHAMP的实战问题。此次美军相关负责人表示,目前还未为该武器指定平台。据推测,该武器可能将搭载在洛克希德·马丁公司研制的AGM-158B“联合空对地防区外导弹-增程型”(JASSM-ER)中,该型导弹与战斧等巡航导弹类似,主要用于精确打击敌设防高价值目标,与基本型AGM-158导弹相比,其射程提高2.5倍,达到925公里,能够从远程地空导弹覆盖范围之外发射,为战机提供在反介入/区域拒止环境中的首次打击能力,并且具备隐身性能。

美空基高功率微波武器有何战略价值和实战意义?

  现代战争中高功率微波武器将如鱼得水

  在电子设备充实每个战场角落的今天,高功率微波导弹的作用不言而喻,具备使对方“降维”的可能。美军在这方面早已开了先河,1991年美军为攻击伊拉克防空指挥中心的电子系统,发射了一枚配备非核爆电磁脉冲弹头的“战斧”式巡航导弹,致使伊军防空系统瘫痪。伊拉克战争中,美军于2003年3月26日用电磁脉冲弹空袭伊拉克国家电视台,造成其转播信号中断。目前美国在“大国竞争”的基调下,积极推行第三次“抵消战略”,其目的是确保对中俄等竞争对手的威慑和制胜能力。美军认为其主要竞争对手的一体化防空系统对其现役空中装备威胁极大。在此背景下,高功率微波导弹对美国的全新作战概念有着重要的战略价值和实战意义。

  有分析指出,高功率微波导弹技术一方面能够对电子信息系统造成扰乱、降级等效应,通过实施突防可影响一定范围内的关键指挥通讯与雷达设施的作战效能,从而为后续进攻提供战略作战时机,这种作战模式对一体化防空体系形成了巨大挑战。另一方面,高功率微波导弹技术在现代战争中具有高效费比的作战优势,并已达到较高的技术成熟度,有望在一段时间内转化为战斗力。在美国国防预算受限背景下,美军无法通过高端装备大规模的更新换代来解决问题,必须寻求更为 经济 有效的途径。而该武器系统作为一种低成本、高效能的装备,有潜力实现在强对抗环境中对对手形成压倒性军事优势。

  除了直接破坏敌方电子设备外,高功率微波导弹技术还具备其他应用潜力。如由于某些隐形武器依靠吸波材料吸收雷达探测波来达到隐身效果,而高功率微波的能量密度比雷达微波高几个数量级,所以高强度微波如果被隐身材料和隐身涂料吸收,轻者可使机壳燃烧,重者可使武器即刻熔化,因此此类武器在反隐形方面同样前景广阔。另外,虽然美军强调此类武器不会对人员造成伤害,但试验表明高功率微波会使人员出现烦躁、头疼、神经错乱、记忆力衰退等现象,严重者会失明、皮肤及内部组织烧伤和甚至致死。

  由于与陆基和海基微波武器相比,空基微波武器不仅结构要紧凑、重量要轻、能量要大,其微波发射天线还要更聚焦,所以此次HIJENKS通过测试意味着美军在高功率微波武器的三大研究重点——高功率、高频率和紧凑性这三个方面已经取得了不小的成果。可以预见,随着美军此类武器的逐步成熟,未来高功率微波武器以及对抗高功率微波武器技术将迎来又一波的发展浪潮。

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