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马斯克的Starlink成为了美国干预乌克兰的重要手段

马斯克的Starlink成为了美国干预乌克兰的重要手段,中国在微波武器方面的重大突破可以有效对付美国卫星群和无人机。

马斯克的Starlink成为了美国干预乌克兰的重要手段

这几年海外媒体对中国公开出版的学术论文发生了兴趣,因为在这些论文中经常能够发现一些新型军事装备研制的蛛丝马迹。不少媒体都专门找人翻中国知网。这不,香港《南华早报》的编辑又有了新的发现:中国在微波定向能武器方面又获得了新的进展。定向能武器英文缩写为DEW,既包括电磁波辐射武器,也包括激光武器。上周,中国工程物理研究院的科学家李士锋在国内学术期刊《强激光与粒子束》上发表的一篇论文中披露,他的团队已经开发出一种强大的微波设备,能够在Ka波段产生功率为501兆瓦的短脉冲,比世界上以往所有公开报道的功率都大。而且这个功率还不是极限,他们在仿真模拟中达到了735MW的功率。Ka波段是指26.5至40GHz的微波频段,被广泛用于卫星和军事通信。Ka波段系统采用了更窄的波束来实现高的容量密度,并且有更强的抗干扰能力,能够为军事情报、监视和侦察(ISR)等卫星以及其他卫星应用提供很高的上下行数据速率。世界各国的太空测试表明,Ka波段即使在恶劣天气条件下也能传输高速数据。美国SpaceX公司的“星链”卫星就使用Ka波段与地面站进行交互。美国陆军计划在2027年前装备最新的作战无人机都使用Ka波段进行通信,并且要把通用原子公司的MQ-1C无人机升级为具有Ka波段卫星通信能力。大陆在最近几年发射的通信卫星也普遍使用了Ka波段。可以说,如果美军建立起7乘24小时覆盖全球的卫星通信网络,就像Space X“星链”这样的,美军就可以坐在家里遥控在全球任何地点飞行的无人机。因此Ka波段的卫星通信设备极其重要。上个月的俄乌冲突中,星链紧急向乌克兰赠送了大批星链地面站,保证俄罗斯无法切断乌克兰的网络连接。可以说给乌克兰信息战提供了坚实的保障。中国的新技术能够打破美军的优势。导弹硬摧毁卫星会产生大量碎片,造成无法预知的后果,因此导弹反卫星越来越受到全世界反对,在这种背景下,微波定向能武器的应用就显得更加珍贵。

马斯克的Starlink成为了美国干预乌克兰的重要手段

美国海军研究人员在20世纪80年代末提出了一种被称为“相对论速调管放大器”(RKA)的装置,成为高频微波放大器的首选结构。但是多年以来,Ka波段的发射功率一直难以提升。据李士锋在论文中透露,尽管中国工程物理研究院已经实现在x波段下2.2GW的功率,但由于毫米波段的复杂性,其在ka波段下的功率仅达到775kw,相差了接近3000倍。频率的增加往往会导致效率和稳定性的急剧下降。他的团队改进了rka的结构,使设备中的每个物理过程都可以独立测量和微调。在一次测试中,新版本的装置产生了501兆瓦的功率。《南华早报》采访北京的一位研究高速卫星通信技术的科学家表示,这个装置有可能成为高功率微波武器。该台机器的微波功率比大多数通信设备所使用的微波功率高出10亿倍,实在是匪夷所思。在这个功率下,不但能够干扰敌方的通信,甚至有可能烧毁敌方的微波通信设备。比如美国导弹防御局正在部署的反高超音速武器卫星网络,数量达到1000多颗,用导弹硬杀伤非常不划算,但用高功率微波脉冲照射,就可以成片地使卫星失效。性价比非常高。当然,中国科学家不仅在研制进攻的手段,也在研制防守的手段。《南华早报》还报道,上个月中国空间系统研究院的科学家也声称发明了一种新技术,可以保护卫星免受高功率微波武器的攻击。该技术已通过地面测试,部分技术目前正被中国的一些重要的卫星所使用。

马斯克的Starlink成为了美国干预乌克兰的重要手段

我们需要注意的是,在这一领域美国也在行动。美国太空部队建立之后接收的第一批装备就是几套卫星干扰地面站,但是发射功率未知,估计达不到中国科学家正在研制的设备这么大。只能干扰不能杀伤。但不论怎样,中美在这一领域的竞争又会为未来战场形势增加可能性。在未来,不论是卫星群还是无人机,都可能面临高能微波武器的威胁。所幸的是,中国是领先的,现在需要担心的是那些在全世界煽风点火的国家。

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