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降敌于无形--高能微波武器探析

作者:中华网军事

作者:崔宋之、余昊、封建鹏

降敌于无形--高能微波武器探析

近年来,世界各国现代武器装备对电子系统的依赖性越来越高。随着高功率微波技术能量转换效率不断提高,可靠性不断增强,高功率微波武器技术在战场上的巨大作战潜力愈发凸显,甚至具备改变未来常规战争模式的潜能。

微波武器攻击原理

微波武器的攻击原理主要包括以下若干个方面:

  1. 高能量:微波粒子和其他分子的相互作用导致了微波蕴含的电磁能转化成大量热能并直接作用于敌武器电子系统,具有较强破坏性。
  2. 高穿透性:波粒子的微小决定了其超强的穿透性,能够穿透诸多防护设施而直击要害部分。
  3. 强干扰性:波具有的能量和电磁效应导致了其具有较强的干扰性,能够在一定程度上干扰甚至破坏敌人武器的电子系统,使之失去效能。
  4. 大功率密度:在极高功率密度下,微波武器具备在很短的时间内使目标受高热而破坏,甚至提前引爆导弹战斗部炸药的能力;由于微波具有强大的能量,故当其以低强度照射至人体时,会导致生物紊乱,高强度时则会造成严重灼伤等一系列伤害。
  5. 高速度:微波是电磁波的一种,其具有的超高速度导致了其作为武器装备时的难以侦察与难以拦截性。

这些原理共同构成了微波武器的攻击基础,使其成为一种有效的军事打击手段。

微波武器的研发情况

降敌于无形--高能微波武器探析

近年来,世界各国进一步加大对微波武器的研发投入力度,取得较多成果。美国的伊庇鲁斯公司(Epirus)研发的列奥尼达(Leonidas)系列产品通过采用软件定义的HPM(高功率微波)技术实现前所未有的电子战功能。列奥尼达地面系统能提供360°全方位的基地防护能力。当列奥尼达系统与配套的可安装在无人机上的吊舱配套部署时,该系统的协同性将会发挥得淋漓尽致,同时,其可拓展性意味着其可支持完全集成的反电子杀伤链。2020年,该公司推出了陆基列奥尼达系统,这在当时是唯一一种具有成熟反无人机群和精确打击能力的反电子武器。在其进行的现场演示中,验证了该武器所具有的广泛用途。与当前诸多国家使用昂贵的动能手段抵抗廉价的无人机威胁不同,伊庇鲁斯公司旨在提供一种低成本、高效益的应对电子威胁的解决方案。

降敌于无形--高能微波武器探析

在美国,除了伊庇鲁斯公司以外,继“反电子系统高功率微波先进导弹项目”(CHAMP)之后,美国国防部正在投资“高功率联合电磁非动能打击”项目,以寻求更实战化的CHAMP型武器。鉴于HPM武器相对于目前的面空动能拦截弹的巨大优势,美国国防部计划在下一个 5 年内装备作战型HPM 定向能武器,未来HPM具备应对大量巡航导弹、无人机以及其他针对美国基地的威胁的能力。在美国各个军种中,HPM武器均将获得更广泛的应用。2017年,美国空军参谋长签署了定向能飞行计划,促进空军机载高能激光器和高功率射频武器的研发和部署;2018年10月,美国空军研究实验室发布了 “机载定向能 ”概念的信息征询书;2021年,美国空军研究实验室发布了《定向能未来2060——对美国国防部未来40年定向能技术的展望》报告,对未来40年包括高能激光武器和高功率微波武器在内的定向能武器的发展和应用进行了预测等等,诸多文件均表明了美军在使用HPM武器装备自身部队的迫切需求。除了美国外,俄罗斯也在加快研发自身的微波武器。俄罗斯无线电电子技术集团研制的“克拉苏哈”系列电子战武器包括两个型号:“克拉苏哈- 2”和“克拉苏哈- 4”系统。“克拉苏哈- 2”是一种车载高功率微波干扰系统,主要用于对抗空基雷达,可以在上百千米外对预警机实施干扰,2014年提前交付俄罗斯军队使用,已经在2014年的乌克兰冲突与2015年的叙利亚战争中发挥作用。在美国与俄罗斯之外,欧洲国家也不甘落后。2020年10月1日,来自欧洲防务局的10个成员国以及挪威和瑞士的至少77位专家参加了线上会议研究了HPM的技术和作战问题,同时交予德国弗劳恩霍夫应用研究促进协会合同进行该研究,时间为2020年4月底到2021年10月底。

微波武器用于反无人机作战的优势

降敌于无形--高能微波武器探析

随着现代战争形态的快速演变,传统的武器系统正逐渐与新兴技术相结合,以适应复杂多变的战场环境。无人机及其集群作为智能战争的主要进攻武器之一,具有低成本、抗饱和攻击、隐蔽性好的特点,给现有防空体系带来极大挑战。世界军事强国不断研究各种反制无人机的方法和武器装备。目前无人机的反制手段有很多种,如压制式无线电干扰、欺骗式无人机干扰、直接击毁或者抓捕的物理式反制等,但都存在反制效果不理想、成本过高且容易造成二次伤害等问题。高功率微波武器因具有攻击速度快、杀伤范围广、非致命性、受环境影响小、效费比高等特点,成为反制无人机的有效手段。

微波武器是一种利用高功率微波(HPM)技术产生的电磁波能量,对电子设备造成破坏或干扰的非致命性武器。在反无人机(UAV)作战中,微波武器展现出了其独特的优势。

  1. 攻击速度快:面对无人机集群时反应迅速,微波武器能够以光速攻击目标,提供几乎瞬时的打击能力,这对于应对无人机的快速威胁至关重要。攻击范围广,相比于其他无人机反制手段,微波武器能够覆盖较大区域,有效对抗无人机蜂群,提供更为广泛的防御能力。
  2. 非致命性:微波武器主要针对电子设备,不会造成二次伤害,能够在不造成物理破坏的情况下使无人机失效,减少了对我方人员和非军事设施的伤害。
  3. 抗干扰性强:微波武器不受传统电子干扰的影响,不像激光武器那样受天气条件限制,可以在多种环境条件下使用具有较强的抗干扰能力。

微波武器未来的发展方向

随着科技的迅猛发展,微波武器正站在军事革新的前沿,预示着其应用前景将无限广阔。面对现代信息化战争的复杂性,微波武器的演进方向显得尤为关键,但是总的来说微波武器的发展方向应该以适应现代信息化战争为出发点。微波武器发展方向主要有以下几点:微波武器小型化,目前的微波武器体积巨大,十分笨重,不便于机动和运输,很难适应信息化战争瞬息万变的战场态势。一方面是向模块化和固态化发展;另一方面是探索新材料、新技术,以提高介质的储能和绝缘能力,降低系统的体积和重量;增强远程作战效能,微波武器的毁伤能力随着作用距离的增加而急剧减小,要想满足实战化要求就必须提高提高微波武器的远距离杀伤能力。高功率、长脉冲和高重频是主要突破方向;多种平台搭载,目前微波武器搭载平台十分有限,多数微波武器需要专门的平台来搭载。而在未来微波武器必须能够适应多种搭载平台,陆基、海基、天基都应该具备搭载能力,装甲车、坦克、军舰、卫星、巡航导弹、无人机甚至小型的炮弹将来都有可能是微波武器的作战载体;可打击多种目标,未来微波武器可通过调整输出功率和频率来实现不同的杀伤效果。同一套微波武器,既可以近距离防御又可以远距离杀伤敌方电子系统。

在不断演进的军事技术领域,微波武器正以其独特的优势,为现代战争的多维度作战提供了新的解决方案。随着这些技术的逐步成熟和应用,微波武器无疑将在未来的战场上扮演更加关键的角色。