聶雙雙
20世紀(jì)90年代的某日,甲乙兩國(guó)軍隊(duì)正在激戰(zhàn)。甲軍以數(shù)倍于乙軍的兵力在坦克的掩護(hù)下漫山遍野地向乙軍陣地?fù)韥?lái),眼看甲軍就要拿下制高點(diǎn)。突然,一陣閃光,甲軍官兵頓時(shí)亂作一團(tuán);坦克也像著了魔似的,有的癱瘓不動(dòng),有的像沒(méi)頭的蒼蠅到處亂竄。乙軍乘勢(shì)反擊,甲軍竟毫無(wú)還手之力……是什么原因使乙軍反敗為勝,輕而易舉地?fù)魸⒘藢?duì)方的進(jìn)攻?原來(lái)乙軍使用了激光致盲武器。
光,在戰(zhàn)場(chǎng)上被用作武器,是人們?cè)缫褲撔难芯康氖铝恕?jù)說(shuō)早在公元前3世紀(jì)古羅馬和古希臘的一次交戰(zhàn)中,羅馬人的艦隊(duì)逼近西拉古茲城時(shí),古希臘學(xué)者阿基米德便讓許多戰(zhàn)士亮出了早已準(zhǔn)備好的秘密武器——面面擦得锃亮的凹面鏡,把聚焦后的太陽(yáng)光投射到敵船上,使敵艦的帆篷燃著起火,羅馬艦隊(duì)大敗而歸。不管這個(gè)傳說(shuō)是否屬實(shí),但它給人們指出了一個(gè)制做光學(xué)武器的方向。17世紀(jì)法國(guó)人蒲豐設(shè)計(jì)了一個(gè)半徑為0.9米的球面反射鏡,聚焦的太陽(yáng)光幾分鐘就可將47米遠(yuǎn)的松木點(diǎn)燃,但若想進(jìn)一步增加點(diǎn)燃距離就不那么容易了。如果要在半分鐘內(nèi)將1公里處的松木點(diǎn)燃,反光鏡的直徑就要增大到1公里,這顯然是不現(xiàn)實(shí)的。正因?yàn)槿绱?,光學(xué)武器的制作就這樣被擱置起來(lái)。直到1960年,激光作為一代天驕誕生于光的世界,才又為光武器的研制開(kāi)辟了新的天地。
作為20世紀(jì)科技領(lǐng)域重大成就之一的激光,之所以能勝任光武器的角色,與它具有十分奇妙的發(fā)光特點(diǎn)有關(guān)。激光是最亮的人工光源,一臺(tái)紅寶石激光器的亮度比太陽(yáng)亮100億倍,若聚焦在0.02平方毫米的物體表面,可產(chǎn)生幾百萬(wàn)億度的高溫、幾百萬(wàn)個(gè)大氣壓,足以熔化任何物質(zhì),使它們傾刻之間化為一縷青煙。激光還有極好的方向性,它的發(fā)散角僅為毫弧度級(jí),如果照射到40萬(wàn)公里外的月球上,其光斑直徑才十幾公里,而用最好的探照燈照射,光斑直徑也將達(dá)幾千公里。
超高溫、超高壓、超高速、超方向性,這些新穎奇異的特性為發(fā)展激光武器奠定了得天獨(dú)厚的物理基礎(chǔ)。軍事領(lǐng)域一向?qū)π录夹g(shù)異常敏感,激光誕生不久就被應(yīng)用于軍事,利用激光的強(qiáng)光束和熱效應(yīng)研制出了使敵方人員致盲和灼傷、軍事技術(shù)裝備熔融而失效報(bào)廢的激光武器。
激光武器不像傳統(tǒng)的動(dòng)能武器(如炮彈、導(dǎo)彈、炸彈等)那樣靠炸藥產(chǎn)生的能量去摧毀目標(biāo),而是依靠激光武器本身的極高熱能去燒蝕、沖擊目標(biāo),達(dá)到殺傷的目的。它是一種“熱能”武器,如文章一開(kāi)頭提到的“乙軍”使用的激光致盲武器。
實(shí)驗(yàn)證明:只要有百萬(wàn)分之七焦耳能量的激光射在瞳孔上就能燒傷視網(wǎng)膜,再大一些就會(huì)造成永久性的失明甚至危及生命。而現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)制造出數(shù)公里外使人失明的激光器并不是什么難事。戰(zhàn)爭(zhēng)中激光致盲武器可以在敵方陣地形成一個(gè)直徑數(shù)米的光斑,以每秒40次的頻率掃射,只要射入眼睛,不到百分之一秒(還來(lái)不及眨一下眼睛的時(shí)間)眼睛就變瞎了。激光束還可以沿著觀察儀的光路射入坦克內(nèi)部、掩體背后,殺傷坦克乘員、觀察員或射手的眼睛。在一方睜大眼睛盯著對(duì)方的戰(zhàn)場(chǎng)時(shí),這種激光致盲武器的傷害是防不勝防的。
美國(guó)自上世紀(jì)70年代初便開(kāi)始研制機(jī)載激光致盲武器,并想應(yīng)用于越南戰(zhàn)場(chǎng)。然而,花費(fèi)了4000萬(wàn)美元,直到1979年才完成實(shí)驗(yàn)樣機(jī),這時(shí)越南戰(zhàn)爭(zhēng)早已結(jié)束了。與此同時(shí),美國(guó)陸軍還花費(fèi)數(shù)千萬(wàn)美元研制了一種名為C-CLAW的裝在坦克上的激光致盲武器。美國(guó)之所以花費(fèi)如此大的代價(jià)研制激光致盲武器,就是看中了它有著許多常規(guī)兵器無(wú)法比擬的奇特效果。當(dāng)槍炮沒(méi)有命中要害不足以致敵斃命時(shí),敵人尚有部分戰(zhàn)斗力;而激光武器可以使敵人傾刻之間變成瞎子,完全喪失戰(zhàn)斗力。更何況由于激光武器的光斑面積比彈著點(diǎn)大得多,頻率更比機(jī)槍子彈高得多,命中率自然比槍彈高。這些足以使敵軍聞風(fēng)喪膽,造成整個(gè)部隊(duì)的極大恐慌。
按能量來(lái)說(shuō),激光致盲武器還是整個(gè)激光武器家族的小字輩——屬于輕便型近戰(zhàn)激光攻擊武器系統(tǒng)。在未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)中能真正干出一番“驚天動(dòng)地”事業(yè)的當(dāng)屬高能激光器。拿美國(guó)雄心勃勃的“星球大戰(zhàn)”計(jì)劃來(lái)說(shuō),唱主角的就是高能激光武器(HELM)。美國(guó)制定和正在逐步實(shí)施的“星球大戰(zhàn)”計(jì)劃(又叫SDI計(jì)劃)是在蘇聯(lián)占有核數(shù)量?jī)?yōu)勢(shì)情況下,試圖利用美國(guó)經(jīng)濟(jì)實(shí)力和高技術(shù)優(yōu)勢(shì)而制定的空間反導(dǎo)計(jì)劃。為此,美國(guó)計(jì)劃投資數(shù)千億美元。而激光武器是該計(jì)劃中用來(lái)反擊助推段或飛行段彈道導(dǎo)彈最可靠的定向能武器。目前重點(diǎn)研究的有化學(xué)激光器、準(zhǔn)分子激光器、x射線激光器、自由電子激光器等。以研究比較成熟的氟化氫化學(xué)激光器為例:一臺(tái)功率為25MW(兆瓦)的化學(xué)激光器,能在100秒內(nèi)同時(shí)啟動(dòng)幾個(gè)系統(tǒng)擊毀敵方15枚核導(dǎo)彈,或在15分鐘內(nèi)分別啟動(dòng)擊中100枚導(dǎo)彈。當(dāng)然這種高能激光武器的能源消耗也是十分驚人的,每個(gè)脈沖就要耗去10噸燃料,如果每個(gè)脈沖可以摧毀1枚助推段的導(dǎo)彈,那么若要連續(xù)摧毀10枚導(dǎo)彈就要消耗掉100噸昂貴的燃料。以每千克燃料2110美元計(jì)算,僅這100噸燃料就要21100萬(wàn)美元,更何況這臺(tái)高能激光器還位于距地球200公里的空間,因此這些燃料還需航天飛機(jī)運(yùn)送一年半。
激光在未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)中的另一個(gè)妙用就是制導(dǎo),采用激光制導(dǎo)的炸彈和導(dǎo)彈就像長(zhǎng)了眼睛一樣成百倍地提高了命中率。1972年美軍在越戰(zhàn)中首次使用激光制導(dǎo)炸彈就顯示了異乎尋常的威力。湯化橋是越南中部貫穿南北鐵路公路的交通要道,為阻止向越南南方補(bǔ)給物資,美軍對(duì)這座全長(zhǎng)僅164米的橋梁進(jìn)行了無(wú)數(shù)次的狂轟濫炸,而空襲的美軍飛機(jī)均接二連三地成為地對(duì)空武器和地對(duì)空導(dǎo)彈的犧牲品。直到越戰(zhàn)后期的1972年湯化橋上空出現(xiàn)了14架載有3000磅激光制導(dǎo)炸彈的F-4飛機(jī),才終于使這座一直暢通無(wú)阻的湯化橋被破壞得面目全非、無(wú)法恢復(fù)了。
這件事立刻轟動(dòng)了全世界,使激光制導(dǎo)炸彈一下子名聲大噪。在越南戰(zhàn)場(chǎng)上美軍一共投下了25000枚名為“靈巧”的激光制導(dǎo)炸彈,命中率達(dá)75%。比普通手控投彈提高了200倍,比計(jì)算機(jī)控制投彈提高了50倍。近年來(lái),隨著光纖技術(shù)在激光制導(dǎo)中的應(yīng)用,更使激光制導(dǎo)如虎添翼,顯示出無(wú)可比擬的優(yōu)越性。
有矛必有盾,隨著激光武器在軍事中的廣泛應(yīng)用,人們也在大力研究對(duì)付它的措施,這樣,未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)中又出現(xiàn)了一個(gè)新領(lǐng)域——激光對(duì)抗。
在與激光殺傷武器的對(duì)抗中,當(dāng)務(wù)之急是保護(hù)士兵的眼睛。提到保護(hù)人們的眼睛,你可能自然地想到眼鏡,一點(diǎn)不錯(cuò),現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中保護(hù)士兵視力免受激光傷害的法寶就是激光防護(hù)眼鏡。美國(guó)加州勞倫斯·利弗莫爾國(guó)家實(shí)驗(yàn)室已制成一種聚碳酸酯新型激光防護(hù)鏡。它可以承受每平方厘米25焦耳光能量的輻射。士兵戴上這種眼鏡可以有充分的時(shí)間躲開(kāi)敵方的激光束。激光防護(hù)鏡的出現(xiàn)對(duì)士兵產(chǎn)生了一定的安全感。美國(guó)計(jì)劃優(yōu)先將它裝備于陸軍、海軍陸戰(zhàn)隊(duì)和飛行員,并計(jì)劃在今年給所有的士兵都配備這種防護(hù)鏡。
激光對(duì)抗的關(guān)鍵是及時(shí)發(fā)現(xiàn)和識(shí)別激光源,以便先發(fā)制人。激光告警設(shè)備便應(yīng)運(yùn)而生,它可以在感受到敵方激光束照射的瞬間發(fā)出告警信號(hào),并顯示出激光束的方位、波長(zhǎng)和工作方式,以便采取相應(yīng)的對(duì)抗措施。
對(duì)抗措施有消極干擾和積極干擾兩類(lèi),其中高濃度煙幕是對(duì)付激光束最有效的方法。至于采用功率更大的激光束照射敵方的激光探測(cè)器,使它失效、燒壞或發(fā)射其它頻段的欺騙性激光使敵方的激光制導(dǎo)系統(tǒng)失靈,都不失為以毒攻毒的妙方。
可以預(yù)料,隨著激光技術(shù)的飛速發(fā)展和激光技術(shù)在軍事戰(zhàn)場(chǎng)上的應(yīng)用,在不久的將來(lái),還會(huì)有更多更有效的激光對(duì)抗措施出現(xiàn)。