【作者:熊偉】
現在的新型彈藥即便是隻看戰鬥部、炸藥本身,都包含了不少智慧化技術,比如可控毀傷、小型化多模戰鬥部、威力可調戰鬥部。有的戰鬥部在裝藥里加一些隔爆材料、隔層,透過它們來控制最後的爆炸威力。前面提到的群式作戰等智慧化技術,也能提高毀傷威力。比如巡飛彈攻擊艦船,第一發先去開一個孔,第二發進去爆炸。
不過聽專家們介紹智慧化和戰鬥部、終點毀傷的關係,讓筆者印象更深的是下面兩方面:怎麼打智慧化,目標易損性。
無人機蜂群是智慧化兵器中發展最快的代表,嗡嗡撲來的無人機群也非常討厭。用導彈、高炮對付它們,都有用獵槍打蒼蠅的感覺,遠不如蒼蠅拍好使。於是出現一些專門打這種智慧化蜂群的戰鬥部技術,比如含能破片。
普通炮彈、導彈爆炸後,破片是靠動能穿透目標來實現毀傷,有一個傳統的殺傷半徑。而無人機蜂群很分散,單個無人機的尺寸也很小,結果傳統的殺傷半徑只能覆蓋少數無人機,破片撞上的機率也更小。小型無人機大多采用複合材料、工程塑膠製作機身、外殼,破片動能更小也能穿透。於是有人可能會說:“減小單個破片的尺寸重量唄,增加數量,撞上小無人機的機率就高了。”可是小破片的減速更快,殺傷半徑又會大幅度減小。於是傳統的破片戰鬥部進入一個瓶頸。
含能破片,則對速度、動能要求更低了。它們命中無人機時,能引發燃燒等後效,因此就算動能不夠打出窟窿,損傷無人機內部裝置,也能把目標點著,從而實現毀傷。現在普遍採用的非金屬材料在被引燃後,會讓一個小穿孔變成大洞。
還有高功率微波,對無人機的毀傷也呈現三種程度。一是對目標的通訊、資料鏈造成致盲效果。這類似電子干擾,停止攻擊後目標就能恢復正常。二是對電路造成物理損傷,比如積體電路、晶片裡的絕緣層被破壞。三是直接的熱損傷,類似傳統的破片、衝擊波殺傷。
只要無人機遵守電磁防護的規則,對電路板、外殼都進行了強電磁防護,就很容易讓高能微波武器的前兩種殺傷距離成級數縮短。雖然小型無人機要做到良好的電磁防護,會因為成本、重量等因素面臨困難,但高功率微波武器對付無人機的射程不遠,恐怕是無法改變的。
於是有專家提出:“陸基的不行,空基行不行?”筆者也曾設想過,能否造出一種在無人機蜂群中心爆炸,產生電磁脈衝波代替衝擊波、破片的戰鬥部?或者讓破片、子彈撞擊到目標時,產生的不是穿孔、燃燒等後效,而是電磁脈衝的後效?筆者不熟悉這類專業,因此如何把撞擊動能、爆炸的化學能轉換成電磁能,沒多少頭緒。但這次沙龍會議的目的之一,就是交叉學科的相互交流,於是有專家提出了一條類似的道路:破片撞擊產生燃燒,燃燒有可能產生高熱等離子,它有電磁輻射,有可能影響到晶片。這個想法也有困難,有從事這方面專業的專家認為,它的能量級別不夠,可能會干擾晶片電路,但還不夠毀傷。
總之,對付智慧化的新裝備,戰鬥部的毀傷機理也有了新途徑,不光是用衝擊波和破片傷你的軀體、內臟,還可以用電磁脈衝等新效果傷你的眼耳、大腦。
反過來,無人機、彈藥上電子元器件的電磁防護,也受到一些專家的重視。毀傷目標的戰鬥部上,也在考慮怎麼不被對方毀傷。
毀傷評估和目標易損性,大家聽得比較少,也不是戰鬥部本身的工作,但對戰鬥部、終點毀傷的作用不亞於炸藥、引信。國慶閱兵和珠海航展時亮相的“無偵”8為什麼受關注?就因為它能給“東風快遞”提供使用者評分。得不到五星好評,就得加強服務啊。
智慧化的毀傷評估,與智慧感知和識別有點近似,筆者就不多說了。目標易損性分析技術,就不得不多關注,因為我們與國外的差距“較大”。一架敵機、一輛坦克、一座建築,各個部位被擊中後將損毀到什麼程度,我們缺少細緻量化的資料。這個差距也是多方面積累起來的。比如美軍以前做各種彈藥、打擊試驗時,不僅財大氣粗,真飛機真軍艦可勁打,收集的資料也很詳細。美國空軍研究發動機的易損性,可以把發動機開動起來然後打,而我們,打一臺報廢的發動機都未必能實現。這其實有點回到前面提過的問題:基礎、資料。創新也是需要積累的。
目標易損性分析,也直接影響到毀傷評估,特別是動態毀傷效果和評估。下面是電影《天空之眼》中的片段,就是在攻擊前預估毀傷效果。
計劃攻擊的恐怖分子在房間這裡,“海爾法”導彈的命中點如果選在這,牆外街道上人員的死亡率是65%到75%。
把恐怖分子的炸彈背心考慮進去後,殺傷範圍將更大,評估員也不能精確計算。
把導彈命中點選到房間的另一處後,評估系統迅速給出小女孩所在位置的毀傷程度資料。請注意:這個片段可沒有體現美英政客和軍人如何考慮小女孩的安危,也就是他們常說的“減小附帶損傷”。片中黑人中士給出的評估值是45%到65%,而且他說“這只是一個預估”,但女指揮官為了讓上級批准攻擊,報告說“預估死亡率為45%”。在美英軍官和政客的眼裡,因為非洲這裡有幾件炸彈背心,可能潛入美英爆炸,可能炸死炸傷美國人英國人,這就是“恐怖”了;於是為了“安全”,他們向非洲發射導彈,即便這枚導彈有45%的機率炸死一位非洲女孩。不知道他們是否做過評估:這個房間裡的炸彈背心,對美國英國的毀傷機率是多少?在他們看來,對手的洗衣粉也是大規模殺傷性武器。他們“減小附帶損傷”的前提是,他們會在乎你的損傷。
離開戰爭道德問題,回頭接著說技術。在專家眼裡,以上還是傳統意義上的評估,還算不上智慧化評估。
那什麼算“智慧化”的毀傷評估和目標易損性分析呢?可以舉個例子:現在目標是座大樓,我之前沒有見過,現在透過偵察知道它的大體外觀,系統就能根據外觀自動建模,然後透過快速演算法,算出彈著點在哪最好。注意“大致外觀”“快速演算法”了嗎?這是說外觀影象有可能是第一枚導彈剛剛傳回的,你得趕緊算出結果給第二枚導彈。
毀傷評估和目標易損性分析要快速,還有前面的蜂群重組,從海到岸再到陸,都強調快速。火雲邪神曰:“天下武功,唯快不破。”其實除了兵器本身,研製兵器也在強調快。而且有些兵器研究,最大的成果不是兵器本身,是研究能力。