圖為俄羅斯RLS48Ya6-K1“短飛” 移動式雷達系統

文/黃國志

編輯/黃紅華

　　據英國《每日郵報》報道，美國空軍近日部署了一款據稱可以摧毀伊朗核設施電子設備，卻不會造成人員傷亡的高功率微波導彈。這款神秘的“特殊殺傷”導彈源自一個名為“反電子系統高功率微波先進導彈”（CHAMP）的項目，由波音公司神秘的鬼怪工程部（Phantom Works）負責研發，於2012年首次進行測試，2019年基本完成工程型號的研製工作。

　　據美國空軍相關人員透露，目前已經有至少20枚該型導彈進入美國空軍服役，其以B-52H這款美國空軍現役最大的戰略轟炸機作為發射&&，最大射程可達1126公里。CHAMP導彈的戰鬥部內裝備有先進的電磁脈衝發生器，能夠向目標集中發射高功率微波，毀傷敵方電子設備的芯片等元器件，使其徹底癱瘓。

軍用“微波爐”

　　CHAMP導彈這類高功率微波武器看上去似乎很“高大上”，但該型導彈對敵方目標電子設備造成毀傷的原理，其實並不算複雜。在人們生活中就可以接觸到採用類似原理的家用電器，這就是微波爐。微波爐利用微波發生器産生微波輻射，並且將其限制在微波諧振腔之中，從而使得食物內的水分子發生振動和摩擦，進而産生大量的熱量，達到迅速加熱食物的目的。

　　不妨想象一下，如果微波爐內放置的不是食物，而是芯片等微電子器件。那麼，當微波爐啟動工作後，其産生的微波會集中照射在芯片上，而組成芯片的半導體材料，比如硅、砷化鎵，以及金屬材料如銅、金、銀等，在吸收了高功率微波輻射能量後，會産生強電流，並轉化為大量的熱能。這些能量在密閉的空間內無法釋放，就會最終導致芯片等微電子器件徹底被燒穿、燒燬。而作為各類信息化控制系統核心部件的芯片一旦被燒燬失效，那麼武器&&自然也要失控墜毀了。

　　在戰場上，基本上不可能將敵方的戰機、戰車甚至戰艦等大型武器&&罩在一個類似巨型微波爐的密閉空間內，並向其發射高功率微波。所以，就需要利用現有武器裝備的設計理念，來研發真正能夠用於實戰的高功率微波武器。

　　在技術層面，如果要對敵方目標的電子設備形成有效毀傷，那麼所需的高功率微波功率至少要達到100兆瓦，頻率通常為1～300GHz。這樣，根據距離的不同，當目標受到高功率微波照射的能量密度達到10～80瓦/平方厘米時，就足以使敵方武器&&的電子設備暫時失效，而能量密度達到100瓦/平方厘米以上時，就足以將敵方&&的電子設備徹底燒燬。

　　而在高功率微波武器的總體設計上，可以大致分成兩類。一類為安裝在各種&&上、向敵方目標發射高功率微波的武器系統，類似於常規武器中的槍炮。這類高功率微波武器通常由微波發生器、定向發射天線以及伺服控制系統等子系統組成，主要用於對付來襲或者接近己方的各類敵方目標，對其實施跟蹤並持續發射高功率微波進行照射，當目標受到微波照射的能量密度超過極限後，就會失控墜毀或者癱瘓。

　　另一類高功率微波武器，類似於美國CHAMP導彈的高能電磁脈衝彈。這類武器通常裝備在航空炸彈、導彈等各類制導彈藥上，其取代這些彈藥上的常規戰鬥部，專門用於遠程精確打擊敵方的關鍵裝備和設施，比如各類對空警戒/跟蹤/制導雷達、無線電通信站、指揮所等。當然，使用高能電磁脈衝彈打擊敵方的戰機、戰車以及戰艦等大型武器&&，也可以使其失效癱瘓。

追根溯源

　　世界上最早嘗試研發高功率微波武器的國家，是二戰期間的納粹德國。當時，雷達作為新生事物首次應用於實戰，並且很快受到各參戰國家的重視。各國科學家很快發現，雷達所發射的高功率微波也具有一定的殺傷和破壞作用，特別是針對普遍採用薄鋁合金蒙皮的各型戰機，如果雷達發射的微波功率足夠強，則很有可能將其在較遠距離上燒燬。已經感到末日降臨的納粹德國仿佛抓到了一根“救命稻草”，試圖研發一種可以從地面發射高功率微波，擊毀高空中飛行的盟軍轟炸機的高功率微波武器。

　　這種武器以雷達為原型進行改裝，去掉接收機，發射機採用超大尺寸的喇叭形聚焦天線，將高功率微波聚焦後照射高空的盟軍轟炸機。納粹德國不僅自己研發，還將一部分技術資料通過潛艇送給了日本。慶幸的是，無論是納粹德國還是日本，都未能真正製造出實用化的高功率微波武器。

　　二戰結束後，世界進入到“核時代”，美蘇兩國相繼展開一系列爆炸當量越來越大的核試驗，其中既有地下核試驗、水下核試驗，也有更為“壯觀”的空爆核試驗。

　　在1958年一次氫彈空爆試驗中，美國發現核爆所産生的強大電磁脈衝波不僅席捲了夏威夷，甚至連遠在南太平洋的澳大利亞都“遭了殃”。由此，美國軍方以及科學家萌生了研發高功率微波武器的想法。

　　類似的事情，在1961年蘇聯進行的另一次空爆核試驗中也發生了，當時産生的電磁脈衝波對蘇軍自己的雷達系統造成了不小的破壞。蘇聯也很快意識到，高功率微波武器很可能會成為未來一種非常有前途的新式武器，並為此投入大量精力進行研發工作。

　　美蘇兩國最初都不約而同地選擇研發核爆型電磁脈衝彈，到後來則逐漸轉向研發採用磁通量壓縮發生器的常規型電磁脈衝彈。

　　在1991年海灣戰爭中，據稱美軍就首次實驗性地使用了裝備電磁脈衝戰鬥部的“戰斧”巡航導彈，打擊伊軍的重要目標。此後的1999年科索沃戰爭以及2003年伊拉克戰爭中，同樣有過美軍使用電磁脈衝彈的報道。不過，美軍從沒有予以證實，當然也更不可能公布電磁脈衝彈的實戰測試效果了。但是，軍事專家一般認為，正是通過歷次局部戰爭的檢驗和測試，才使得如今美國空軍首次正式公開了裝備CHAMP電磁脈衝導彈。

最新應用值得關注

　　如今，隨着技術的飛速發展，高功率微波武器的用途也在不斷拓展，除了傳統的摧毀敵方目標電子設備，其在針對人員的非致命武器領域、反無人機領域乃至空戰武器領域也都有了新的應用。

　　正如上文所述，高功率微波武器的威力會隨着目標受到的照射能量密度不同而變化。當高功率微波照射的目標不是敵方武器&&，而是活生生的人，那麼根據照射能量密度的高低也會産生不一樣的殺傷效果。比如，當人員受到0.5瓦/平方厘米的微波照射時，皮膚會輕度燒傷；當照射能量密度提升到20瓦/平方厘米時，人體就會造成三度燒傷；如果達到80瓦/平方厘米，僅需1秒，人就會死亡。

　　按照這一原理，美軍研發了名為ADS的微波主動拒止系統。該系統的主體部分就是一部大型平板式雷達天線，可以安裝在“悍馬”等車輛底盤上，主要向目標區域發射95GHz的低能量毫米波波束。

　　當ADS系統發射的微波接觸到人員皮膚後，會在皮膚淺層迅速形成50℃甚至更高的高溫高熱，進而産生刺痛感。這種微波雖然並不會對人體皮膚造成永久性的傷害，但難以忍受的刺痛感也足以使人員迅速逃離、散開，從而達到驅離、驅散人群的目的。

　　在反無人機領域，高功率微波武器的作用也越來越受到各軍事大國的重視。特別是在反制目前最流行的“蜂群”無人機方面，高功率微波武器有着無可比擬的優勢。美國陸軍已經選擇美國通用動力公司陸地系統分部研發的“萊奧尼達斯”高功率微波反無人機系統，其特點是體積小、結構緊湊，主要發射高功率微波來干擾以及燒燬“蜂群”無人機的電子元器件，使其失效、失控墜毀。

　　由於“萊奧尼達斯”這類高功率微波反無人機系統本身就屬於面殺傷武器，有效殺傷範圍大，因此對付數量眾多的“蜂群”無人機可謂是再適合不過了。美國空軍和海軍則選擇了美國雷錫恩公司研發的“奇美拉”高功率微波反無人機系統，該系統的全稱為“反電子高功率微波超遠程基地防禦系統”，同樣採用高功率微波來毀傷各類無人機。

　　俄羅斯軍工企業則更進一步，計劃在未來的第六代戰機上採用高功率微波武器，將其作為主要機載武器之一。負責該項目的俄羅斯無線電電子技術集團&&，俄羅斯第六代戰機將採用有人駕駛戰鬥機與無人戰鬥機結合的作戰系統概念，在第六代無人戰機上就可以裝備高功率微波武器，憑藉其高空高速飛行能力，在有人駕駛戰鬥機的指揮下，可以從更遠的距離上對敵機發動高功率微波攻擊，使其電子設備失效。如果這一設想能夠變成現實，則很可能會從根本上改變未來空戰的作戰模式。

　　（作者係《現代兵器》採訪部主任）