纳米武器的种类及作战功效

第三节 纳米武器的种类及作战功效

虽然目前纳米技术尚不成熟,但由于其具有明显的军事潜力,因此极大地刺激着人们寻求纳米技术在军事上的应用。世界各主要军事大国相继制定了名目繁多的军用纳米技术开发计划。美国开发纳米技术的经费中有一半左右来自国防部系统;日本也认识到纳米技术在军事等方面应用的长远潜力,建成了第一个分子装配器;欧洲有关纳米技术的一项军事研究计划已在法国一个实验室开始起步……

目前,纳米技术的军事应用主要集中在纳米信息系统和纳米攻击系统两大类上。

1.纳米信息系统。纳米信息系统是指以纳米技术为核心的信息传输、存储、处理和传感系统。目前研制的主要有:

(1) 微型间谍飞行器。该飞行器只有15厘米多长,能持续飞行一小时以上,它既可在建筑物中飞行,也可附在建筑物或设备上进行侦察,收集情报信息,它将成为对敌封闭设施进行侦察和军事对抗的理想工具。

(2) 袖珍遥控飞机。它是一种不足扑克牌大小的遥控飞行装置,机上装有感应器,可闻出柴油机排出的废气,可在夜间拍摄红外照片,把最新情报传回数百千米外的基地,或把敌军坐标传回导弹发射阵地。

(3) “间谍草”。它实际上是一种分布式战场微型传感网络。外形看似小草,装有敏感的电子侦察仪、照相机和感应器。它具有人的“视力”,可探测出坦克等装甲车辆行进时产生的震动和声音,再将情报传回指挥部。

(4) 高性能的敌我识别器。将用微机电系统制作的微型敌我识别器散布于整个飞机蒙皮上或车辆的外表面,能够以较低的功率自动对询问信号做出回答,识别敌我。

(5) 有毒化学战剂报警传感器。在特定微机电系统上加一块计算机芯片(售价20美元),就可以构成袖珍式质谱仪,用来在化学战环境中检测气体。而目前使用的质谱仪,每台的售价为1700美元,重68千克以上。

(6) 纳米卫星。它是微机电系统与微电子相结合的专用集成微型航天仪器系统。纳米卫星实质上是一种分布式的卫星结构体系,或布设成局部星团,或布设成分布式星座。这种分布式体系与集中式体系相比,可避免单个航天器失灵后带来的危害,提高航天系统的生存力和灵活性。

2.纳米攻击系统。纳米攻击系统是指运用纳米技术制造的微型智能攻击武器,主要有:

(1) 微机器人电子失能系统。它由传感系统、处理和自主导航系统、杀伤装置、通信系统和电源系统等5个分系统组成,当微机器人电子失能系统接近目标时,能“感觉”敌方电子系统的位置,进而渗入系统实施攻击,使之丧失功能。

(2) 昆虫平台。它是用昆虫作为微机器人电子失能系统的载体,将微机器人电子失能系统预先植入昆虫的神经系统,既可操纵它们飞向敌方目标搜索情报,也可以利用它们使目标丧失功能或杀伤士兵。(https://www.daowen.com)

(3) “蚂蚁雄兵”,也称“机械蚂蚁”。它只有蚂蚁大小,却具有可怕的破坏能力。它的背部装有一个太阳能微电池作动力,可神不知鬼不觉地潜入敌军司令部,或搜集情报,或用炸药炸毁电脑网络和通信线路。

(4) “机器虫”。它实际上是一种战地机器人。它有大有小,大的像鞋盒一样大,小的像一枚硬币那样小。它们会爬行、跳跃或飞行,既可以干排除地雷等危险工作,也可到千里之外去搜集信息。

3.纳米武器的作战功效。纳米武器在制造工艺上非常复杂,但是其作战功效是极其突出的,所以即使制造纳米武器很复杂,但是各国仍是对其孜孜追求。让我们来看看神奇的纳米武器的作战功效:

(1) 侦测能力超强。

第二次世界大战之后,尤其上世纪七八十年代以来的历次较大规模的局部战争,交战双方除了利用传统的侦察飞机、地面侦察器材、间谍窃听等手段外,只要有可能无—不用超然于国际法之外,而又本领高强的“太空眼”。自1957年10月.前苏联把第一颗人造卫星送入太空,从此漫漫宇宙曾接纳过4900多个航天器。其中仅美国和前苏联两家就发射了3000颗左右的卫星,这当中70%是直接或间接从事情报活动的侦察卫星。今天侦察卫星已成为搜集对方情报的一种主要手段。不过,如前所述,目前在太空部署各种侦察卫星还有许多不足和缺陷,即使最先进的“锁眼11”和“锁眼12”要想对某一目标进行重复侦察,少则也需十来个小时。纳米卫星则弥补了常规卫星的不足。在18个等间隔的轨道面上,等间隔地施放638颗纳米卫星,能够对地球上任何一点实施连续不间断的照相侦察,不再受时间和地域的限制与制约。纳米卫星的发射方式也十分简便,一个“飞马座”级运载火箭一次就可发射数百乃至数千颗卫星。此时,敌方就无法利用卫星侦察的间隙来调动部队和部署武器装备。随着今后纳米卫星分辨率的不断提高,它的探测能力还会进一步增强。

在太空纳米卫星频展头角的时候,“苍蝇”和“蜜蜂”般的微型或超微型飞行侦察器也许会经常飞抵所要侦察的目标上空,或干脆附在目标上,利用飞行器所载的微型探测装置实施侦察监视。美国五角大楼已计划耗资3500万美元来支持研制微型飞行侦察器,并拟在作战部队中部署这种飞行侦察器,以减少地面侦察或行动时所出现的不必要的危险。与此同时,地面爬行的纳米机器侦察虫,能够与“间谍草”、“间谍石头”和“间谍树叶”等构成地面上的“天罗地网”,对目标展开更近距离的全方位侦察探测。

显而易见,纳米侦察探测设备的应用,将在目前的侦察探测能力的基础上出现—次质的飞跃。说具体点,就是纳米侦察探测能力的提高,体现为手段更加先进、形式更加多样、范围更加广阔、信息更加综合。它可以成千倍地提高指挥自动化系统处理战场信息的能力,可以使战场真正“透明”,可以成千倍地提高侦察预警能力,将使侦察与伪装更趋白热化。而这恰恰是以往其他手段和技术无法做到的。

(2) 突袭能力超强。

突袭已成为现代战争乃至未来战争一个取胜的关键。在20世纪90年代以来发生的几场高技术局部战争中,突袭已成为双方奉若神明的法宝,且灵活使用的一方往往能收到事半功倍的效果。隐身技术的应用,增加了攻方兵力兵器突袭的隐蔽性,提高了突袭空防的能力。纳米武器如果以隐身武器作为运载平台,或是纳米武器再辅以隐身技术,那么它的威力必然大增。

从现今探测目标的手段看,雷达探测约占60%,红外探测约占30%,可见光及其他探测手段则占10%。也就是说,雷达和红外探测手段占全部探测手段的绝大多数,因此只要想方设法躲过或将自身的雷达和红外辐射信号降至最低,就能达到较好的隐身效果;它的隐蔽突袭效果也就会更好些。纳米武器比起同类武器来,无论是雷达隐身,还是红外隐身,乃至可见光隐身都要提高好几个数量级。比如说将来真正要部署于太空的硅纳米卫星,总重量不超过100克,还不如我们通常吃的一块月饼重;而且它的高度仅为10厘米,直径约为15厘米,整个外形比排球还略小一点。这么小的卫星部署在太空中,对方如果要想探测搜寻它们,无疑是大海捞针。假设纳米卫星在外形设计上能更注重隐身,同时在各重要部位涂敷隐身涂料,那么其隐身效果就将更上一乘。此时要想探测或攻击它将更难上加难。至于纳米卫星的红外辐射可以说也是少之又少。众所周知,卫星与其他运载工具截然不同之处在于,只要入轨速度达到了要求的数值和方向,它就可以长年累月、昼夜不停地绕着地球转。也就是说,卫星是做无动力飞行,它没有产生大量红外辐射的动力源。所以,如果要从雷达和红外辐射上找出纳米卫星的“破绽”来,一般是比较难的。

进行空中打击的纳米飞行器,也和纳米卫星一样,它们的雷达和红外辐射值都非常小,甚至比纳米卫星更小。多年前,科技发达的国家即已研制成功翼展为15厘米甚至更小的微型飞机。将来像“麻雀”般,乃至“苍蝇”、“蜜蜂”般的飞行器必然会批量驰骋于空中,也许会在你毫无准备的情况下发起突然袭击。在很多情况下,即使防御方有所准备,也仍将防不胜防。

其实,又何止是太空和空中,未来的高技术武器充斥的战场将是多维的战场。除了来自头顶上方的包括纳米武器的各种打击兵器外,地面和水面、水下的纳米武器也都将呈现无比的威力,使对方难以招架。有人曾设想过,将来的超微型攻击机器人与人之间面对面的较量。当蚂蚁状甚至比蚂蚁更小的超微型攻击机器人,从四面八方、隐蔽的犄角旮旯里向你频频射击,试问你将怎样才能搜寻发现它们?即使你手中有极先进的武器,恐怕也无从下手,无从打击。