未来的核电磁脉冲弹
1962 年 7 月的一天,美军正在太平洋上的约翰斯顿岛上空进行核实验。一切进展顺利,核弹发射成功了。可是,令人们惊奇的是,核弹爆炸刚过一秒钟,距试验场 800 余公里的檀香山岛上,数百个防御报警器全部爆裂,瓦胡岛上的照明变压器被烧坏,檀香山与威克岛之间的远距离短波通信中断。与此同时,夏威夷群岛上美军的电子通信监视指挥系统全部失去控制和调节能力;警戒雷达故障不断,荧光屏上产生无数回波和亮点、电子战储存程序出现严重误差⋯⋯事关重大,美国军方立即组织了调查,事后查明,“肇事者”竟是核爆炸试验所产生的核电磁脉冲!于是,人们对核电磁脉冲另眼相看了,一种未来的“电磁脉冲核弹”的设想也便由此孕育而生。
可见,核电磁脉冲弹,就是利用核爆炸产生的射线与大气或某些材料中的分子、原子相互作用而产生瞬时核电磁脉冲作为主要破坏因素的核武器。与一般核武器的不同点,就在于它以产生电磁脉冲为主,其他破坏因素影响很小,所以又有第三代核武器之称。
我们知道核弹爆炸时,除产生光辐射、冲击波、贯穿辐射和放射性沾染外,第五种效应就是电磁脉冲效应。
当核弹在空中爆炸时,会产生极强的γ射线。这种具有高能量的γ射线可使空气发生电离,电离产生的电子以光的速度离开爆心,使爆心周围聚集了大量的正离子,形成强电场。电磁场在非对称条件下向外辐射,就产生了核电磁辐射脉冲。核爆炸的 x 射线、高能中子和其他放射性粒子与空气撞击时,也会激励出电磁脉冲。
当对核武器进行技术改造,使其爆炸时将更多的能量转换成电磁脉冲, 这样核武器就变成了专施电磁脉冲破坏的核弹了。
核电磁脉冲的持续时间虽只有几十至几百微秒,但它的电磁场强度极高,爆炸瞬间可达每米几万至十几万伏;频率范围宽,可覆盖大部分军用和民用电子设备的工作频段;作用范围大,可达数百公里乃至数千公里;传播速度快,以光速向四周传播;脉冲上升前沿很陡,对各种电子设备威胁极大。
核电磁脉冲弹,作为未来一种电子战的新型武器,按其作战范围和威力大小的不同,可分为战略型和战术型两种。国外也称为 EMP 型武器。
研究表明,当 100 万吨当量的 EMP 武器,爆高在 400 公里时,破坏半径可达 2200 公里。当遇到金属物体时,能在金属表面感应出几百、几千甚至几万安培的强电流。它还通过窗口、孔隙、天线、电信线路、铁轨、金属管道等渠道,进入机场、指挥所、飞机、雷达、导弹、通信设备等内部,形成较强的脉冲电压和电流,能烧毁电子设备中的晶体管和集成电路等元件;使计算机存贮的信息被抹掉;使电力线路的保险丝烧断,从而造成雷达迷盲、通信中断、指挥系统失灵、武器设备不能启动、动力电网瘫痪等严重危险局面。
此外,作为战术范围内电子战压制武器,人们可以将核电磁脉冲弹制成小型的炮弹、炸弹,在有限的空间进行电子压制。它可以像炮火那样,压制敌方的反坦克导弹系统,以掩护己方坦克集群的冲击;也可以像航空兵火力突击那样,压制地面防空导弹等兵器和反空降火力的机动,以保证己方空降部队的着陆;还可以像火力拦阻、封锁那样,破坏对方协同,割裂对方防御体系和相互联系等。总之,未来的核电磁脉冲弹将在战场上发挥出重要的作用。
军事专家们对未来的核电磁脉冲弹的使用,作了这样一番描绘:激战前夜,A 军防御地域内正在紧张地进行临战准备。突然,照明用电中断,指挥部一片漆黑,刚刚启用应急电源,又传来接二连三的报告:警戒雷达出现故障、无线电通信联络中断、电子计算机出现严重错误、指挥控制系统失灵⋯⋯ 就在指挥员忙于应付这一片混乱局面的时候,B 军轰炸机已突破防空体系。这是未来战争中,电磁脉冲武器用于实战时可能出现的情景。
目前,世界各国都在加强对核电磁脉冲弹及其防护问题的研究,并已提出了一些切实可行的措施。