電磁脈沖武器:從科幻走進現(xiàn)實

□ 韓旭陽

威力巨大

電磁脈沖武器是將電磁頻譜能量集中投射的一種武器系統(tǒng)，其特點就是能量集中，使投向目標物的能量密度短時間內達到很高，可由直接照射及耦合侵入的熱能累積效應造成目標物損壞，并造成微波同頻段的嚴重干擾。其優(yōu)點是攻擊速度為光速，從發(fā)射到擊中目標所需要的時間極短，命中率高，無質量故障，不存在彈道等問題。

世界各軍事強國的電磁脈沖打擊武器正在走向實用化。美國海軍作戰(zhàn)部部長拉夫·黑德上將稱，這種電磁脈沖炸彈是革命性的作戰(zhàn)武器，絕不能讓美軍錯過了這種武器。

據(jù)美國媒體2015年5月報道，作為“反電子設備高功率微波先進導彈工程”（CHAMP）的一部分，科學家一直想創(chuàng)造出電磁脈沖武器。美國空軍近日宣布，他們已經掌握了該項先進技術，并可以配合“隱形聯(lián)合空地防區(qū)外導彈”（JASSM）一起展開部署。而CHAMP將成為一種改變戰(zhàn)爭面貌的遠射武器。由于轟炸機和戰(zhàn)斗機都可以發(fā)射JASSM，JASSM將成為部署CHAMP的理想平臺。

日本防務專家凱爾·溝近日在美國國家利益網站上發(fā)表了題為《5種永遠不該使用的武器》的文章，電磁脈沖武器赫然位列其中。他表示，大多數(shù)戰(zhàn)爭武器，從手槍到戰(zhàn)斗機，通常都被認為是合法的，而且（考慮到使用它們的目的是槍殺）還算是相當仁慈的戰(zhàn)爭工具。有一些武器，會給人造成難以忍受的傷害，導致長時間痛苦并死亡。還有一些武器（無差別和不人道的殺人武器）有可能打擊到非戰(zhàn)斗人員，甚至影響全球范圍的人類文明。

雖然電磁脈沖對生物體幾乎不會造成直接影響，但如果在電磁脈沖發(fā)生時接近受影響的電子設備，則可能因為瞬間產生的超高電壓而灼傷、休克甚至死亡。

源自氫彈引爆試驗

電磁脈沖炸彈的產生源自美蘇兩國進行的氫彈引爆試驗。

研究發(fā)現(xiàn)，原來氫彈類的原子彈爆炸不僅會產生沖擊波、光輻射、核輻射和放射性污染，還會產生電磁脈沖效應。氫彈爆炸會產生密集的α射線和γ射線，這些射線會從大氣中電離出大量高速運動的電子，繼而在空中產生強大的電場。在爆炸中心附近幾千米內的電場強度可以達到數(shù)萬伏/米，不斷變化的電場又會激勵出磁場，瞬間產生的電磁場會以光速傳播并產生強大的電磁脈沖，從而導致地面上的電器產生感應電磁場，將電子設備燒毀。它的作用范圍隨著爆炸高度的增加而擴大。當量1000噸的氫彈如在40千米高空爆炸，可影響整個歐洲。

已轉向非核型電磁脈沖武器

在全球反核浪潮下，軍事強國已經了解到核彈帶來的可怕影響，利用核爆產生破壞效能代價太高，也可能遭到對手的核報復。因此，美軍也希望找到一種以非核爆形式得到高能電磁脈沖的方法，最終在20世紀80年代后期取得成果，即高功率微波彈。

高功率微波彈的主要原理是，以炸藥和化學燃料的爆炸能為能源，并用高功率脈沖發(fā)生器替代核爆炸產生的局部強力電磁脈沖破壞電子設備。這類武器體積小、重量輕，便于攜帶與投擲，可由飛機、導彈或火箭等載具搭載投射。

早在1985年，美國在制定“戰(zhàn)略防御倡議”計劃時，就把高功率微波武器列為其空間武器發(fā)展的主攻項目，重點研究電磁武器的殺傷機理。1993年，美國進行了代號為“豎琴”的電磁脈沖武器試驗，通過天線群向電離層發(fā)射電磁脈沖，試驗成功阻斷了通信并摧毀來襲的導彈。

專家表示，非核電磁脈沖武器的機理和打擊威力在某種程度上不亞于原子彈，但沒有核武器那樣大規(guī)模的殺傷力。

反制裝置

德國的弗勞恩霍夫研究所已經研發(fā)出能夠抵擋電磁脈沖武器的裝置。然而，弗勞恩霍夫研究所開發(fā)出的裝置并不能真正抵擋電磁脈沖武器對電子設備的癱瘓效果，它只能偵測電磁脈沖武器的攻擊強度、頻率和位置。

該裝置透過涵蓋360°的4個天線，可以探測各種形式的電磁輻射源，利用在保護盒中的高頻率模組推斷電磁脈沖何時開始與結束。電腦則將收集到的資料加以運算，統(tǒng)合出電磁脈沖的來源、持續(xù)時間以及是哪一種武器（核能的、非核能的等）。“那些受到攻擊影響的電子設備可以憑借這些資訊，建立一個快速并且適當?shù)姆雷o方式”，研究所發(fā)言人邁克·喬斯特說。

另外一種電磁軌道炮，則以其抗電磁干擾能力可以與電磁脈沖武器對抗。作為高功率電磁軌道武器，電磁軌道炮本身已經經受了自身系統(tǒng)的強電磁干擾，外部電磁干擾可以忽略不計。

目前，美國海軍研究處已經宣布，電磁軌道炮已完成項目廣泛的地面測試，計劃于2016年開始在“米利諾基特”號聯(lián)合高速船（即高速雙體船）上安裝原型炮，并進行海上測試。屆時，該原型炮可發(fā)射重10千克、飛行速度達7倍音速的炮彈，炮彈成本僅為導彈的1%。