新材料让武器变神奇
2011-11-12 22:07:00  来源:《时事报告大学生版》
 

  ◎ 韩有方

  像每一位习武之人都期望掌握独门秘籍、拥有超人的本领一样,军人都希望自己使用的武器具有摄人心魄的性能。随着科学技术的发展,各种新材料在军事领域的应用,使现代武器有了神奇的本领。

  激光武器是一种高能激光器,发射的激光束照射到目标上产生高温,对被照射的部位造成永久性的破坏。由于激光束从发射到击中目标的时间可以忽略不计,激光武器的特点就是“瞄准即摧毁”。197511月,美国两颗监视苏联导弹发射井的侦察卫星在苏联西伯利亚上空飞行时,遭到苏联“反卫星”激光器的袭击而变成了“瞎子”。然而,激光束对外界条件反应极为灵敏,各种战场环境如沙尘暴等对激光影响非常大。这就影响了激光武器在战场上的应用。近几年,新材料的不断涌现推动了激光技术的进步,例如应用于LED的蓝宝石基板,能够帮助激光束保持稳定,为激光武器在恶劣条件下的运用奠定了基础。20105月,美国海军在太平洋上空成功地进行了一次固态激光武器系统击落无人机的试验。美国有可能在2016年左右将激光武器投入实战运用。届时,一些新材料将确保激光武器“指哪儿打哪儿”。

  2010123日,经过七个多月空间飞行的美国X37B空天飞机降落到美国加利福尼亚范登堡空军基地。这是自上个世纪60年代美国着手空天飞机探索性试验以来首次安全着陆。这次试验的成功,被有关专家称为具有划时代的意义。因为这种飞机将使美国率先构建全球化战场成为可能。由于飞行速度极快,达到25倍音速以上,能够在两个小时内攻击全球任何目标,这种超级“霸王”型空天战斗机对结构材料要求很高。在飞行时,它头部和机翼前缘的表面温度可达2760℃。这样,像航天飞机上的防热瓦块式外衣就不再适用了。科学家们研制了一种新型复合材料来代替,并且在一些特殊部位采用新型冷却装置,避免了高温的伤害。机头与机翼等温度最高的部位,要求采用碳复合材料,这种复合材料表面有碳化硅涂层,重量轻,耐高温性能好。美国已研制出高速固化钛硼合金,它在高温下的强度可达到目前使用的钛合金在室温下的强度,这种合金适宜用来制造机身内层结构骨架。如果没有这些新材料,美国的空天飞机是不可能飞上空天的。

  现代攻击武器的发展,特别是精确打击武器的出现,使武器装备的生存力受到了极大的威胁,单纯依靠加强武器的防护能力已不实际。采用隐身技术,使敌方的探测、制导、侦察系统失去功效,从而尽可能地隐蔽自己,掌握战场的主动权。隐身技术的最有效手段是采用隐身材料。国外隐身技术与材料的研究始于第二次世界大战期间,起源在德国,发展在美国,并扩展到英、法、俄罗斯等先进国家。目前,美国在隐身技术和材料研究方面处于领先水平。美国F22“猛禽”战斗机是世界上最先进的战斗机,被专家们称为第四代战斗机。有关方面预测,该机在未来一段时间里将是世界重型战斗机的霸主。其原因是它具有超级隐身性能。机身涂有一种非金属材料或称为雷达吸波材料,飞机反射雷达波的能量将几乎和一只麻雀反射雷达的能量差不多。在常规兵器方面,对坦克、导弹的隐身也已开展了不少工作,并陆续用于装备,如美国M1A1坦克上采用了雷达波和红外波隐身材料,前苏联T80坦克也涂敷了隐身材料。美国和俄罗斯的地对空导弹正在使用轻质、宽频带吸收、热稳定性好的隐身材料。可以预见,隐身技术和材料的研究应用已成为世界各国国防技术中最重要的课题之一。

  人们曾将21世纪喻为高度信息化的时代,但无论怎样说,未来关键技术几乎均与纳米技术发展紧密相关。军事专家们更是预言,纳米技术必将对军队武器装备发展产生深远影响,并将制造出非同寻常的武器家族,装备功能会更集成,体积会更袖珍,作战效能与作战样式将面貌一新。比如,用纳米材料制造的攻击装备“蚊子导弹”、“蚂蚁雄兵”、“蜘蛛杀手”等。这些另类装备联合作战效能不可小觑,它们有的可以神不知鬼不觉地潜入敌方指挥部、弹药库、油料库等,像孙悟空钻进妖怪肚子里大发神威;有的可以长期“潜伏”在敌重要目标和核心武器装备中,一旦接到“战斗命令”,就能瞬间使敌作战系统瘫痪。

责任编辑:王志才
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