北派小说网

★投向光篮的炸弹（第1页）

★投向“光篮”的炸弹

常规的炸弹是由引信、弹体和尾翼组成，由飞机投掷，其特点是一经掷出，即成为自由落体，受投掷时的初速、角度、高度以及大气温、湿度、风速的影响都比较大，误差一般在数十米甚至上百米。

而用激光制导的炸弹，则是在普通炸弹上安装了一个导引头，以及可由执行机构操纵的活动尾翼以及电源、操纵机构等。

导引头是激光制导武器的一个重要组成部分，其作用类似于人的眼睛，用以搜索、鉴别、捕获、锁定和跟踪目标指示器所造出的“光篮”。

激光导引头与制导炸弹的弹体结合起来，实际上就构成了一架滑翔飞机，按导引头给定的信号，不断地调整飞行的方向，直至命中目标。如海湾战争中F-117飞机投掷的GBU-24型激光制导滑翔炸弹，就是“宝石路”激光制导炸弹系列的一种。此外，海湾战争初期，电视观众所看到一枚精确地命中伊拉克钢筋混凝土弹药库大门的激光制导炸弹，则是由美国得克萨斯仪器公司制造的“铺路Ⅲ号”。就在这种炸弹令人震惊地初次登场后不久，美国空军就又签订了再买1720枚同型号激光制导炸弹的采购合同。

225公斤重的MK20“石眼”激光制导集束炸弹，内装有247枚小炸弹。弹头除激光寻的装置外，另有激光测距装置，可预先设定撒播高度，是大面积压制集群目标的首选弹种。

与激光制导炸弹联合使用的是激光目标指示器，它可以和激光制导炸弹同一个载机，也可以由一架飞机负责用激光照射目标、划出“光篮”，另一架飞机投掷制导炸弹，甚至可以由地面派出车辆或步兵照射目标，飞机只管“投后就走”，所以使用起来非常灵活。

这种激光制导的滑翔炸弹命中率非常高，只要“光篮”质量有保证，那么“百发百中”是没有问题的，可谓是“点到为死”，一点不假。

与空中投掷的激光制导炸弹的原理相仿，还有一种用普通大炮发射的激光导向炮弹，目前技术比较成熟的是美军“铜斑蛇”激光导向炮弹。这种炮弹由M109型155毫米自行火炮或M109A2型榴弹炮发射，由地面或空中发射激光指示目标，精度与飞机投掷的激光制导滑翔炸弹相似。据报道，一些国家还在研制利用120毫米迫击炮来发射激光导向炮弹。由于迫击炮弹道弯曲，在炮弹下降阶段与飞机投掷的情况极为相似，所以特别适合攻击装甲车辆、坦克的顶部，有人甚至预言，在未来的地面战争中，迫击炮很可能会成为地面部队反坦克的主力兵器。

★非凡的“光尺”

人们在测量长度及距离时，往往离不开尺子。但测量的两点之间有障碍物，或是测量的对象比较特殊，如云层、人造卫星等，普通的尺子就无能为力了。

在激光测距仪出现之前，性能最好的要说是光学测距仪和微波测距仪了。我们不妨作个比较，就可以看出激光测距的优越性了。

首先，激光测距的精度高。一般光学测距机的测距误差取决于操作手的目视误差和观察条件。操作手的目视误差与操作手的经验、如观察条件与能见度、目标轮廓的清晰度等有关。而且误差还随被测距离的增大而增大，例如观察5公里的目标，误差往往能达30～50米，甚至更大。激光测距的精度与操作者的经验和被测距离无关，误差取决于仪器的精度。军用测距仪早期产品的误差，10公里一般在10米以内，近期产品均在5米以内。用于科学实验的测距仪精度更高，我们曾提到过的月球测距，由于月球上安放有角反射器（合作目标），最好的记录是384401公里，误差仅10厘米！美国NASA局在太空登月计划中，用激光对卫星进行精密测轨，精度已达±4厘米。日本用于预防地震的长距离测距系统，全程84公里误差竟能小于l毫米！

其次，激光测距操作简便，速度快。激光测距机只要瞄准了目标，按下按钮，几秒钟数据便可显示出来，而一般光学测距机测一个数据则需几分钟。

再次，激光测距机的体积小重量轻。已装备的激光测距机，重量一般为10公斤左右，最小只有0。36公斤，体积只有香烟盒那么大。激光由于频率高，所以可以不用巨大的天线就可以发射极窄的光束。如束散角为120毫弧度的红宝石激光，只需直径7。62厘米的光学天线；而对微波来说，要想得到同样的散角，其天线直径需305米以上，真是不比不知道，一比吓一跳！

此外，激光测距机的抗干扰能力比较强。如普通光学测距，对于背着阳光的暗处或在夜晚，特别是距离比较远的时候，几乎不可能工作。但激光由于其亮度高，方向性好，就可很好地解决这一问题。微波测距，因其波长比激光长千倍以上，波束宽，因而易受电磁干扰和地波干扰。而激光测距则由于其波长短、波束窄，所以抗干扰性能好、测得精、测得远。不啻一把性能优异的“光尺”。

激光测距仪，有脉冲测距和连续波测距之分。目前军用的大部分是脉冲激光测距仪。

激光测距在军事上可以用于地形测量、战场前沿测距，坦克及火炮的测距，测量云层、飞机、导弹以及人造卫星的高度等。

利用激光测距为火炮射击提供弹道诸元，可以大大提高命中率。第二次世界大战中，一辆中型坦克对距离1500米处的静止目标射击，平均发射13发炮弹才能获得50%的命中率；而现在配备了激光测距和弹道计算机的火控系统后，在上述条件下都能做到首发命中。目前较为先进的坦克和火炮都已装备了激光测距系统。

从海湾战争中投入使用的激光测距仪来看，以后的发展有与激光标示、红外成像、火控瞄准系统综合为一体的趋势，激光测距仪则仅仅是其中的一个模块。

★当代科技的“火眼金睛”

雷达的分辨率是与其所使用的频率有着密切关系的。频率越高，分辨率也就越高。分辨率是指在一定距离上分辨前后左右相邻目标的能力，很显然，分辨率越高，雷达的识别能力也就越强。我们不妨用目前性能较好的微波雷达与激光雷达作一比较，就不难发现人们为什么对激光雷达有这么浓厚的兴趣了。微波雷达一般只能发现高大的建筑物和飞机、轮船等大型的目标，而激光雷达则能识别电线杆、空中电线、烟囱等小障碍物。这种细小的点、线状障碍物，是直升机低空飞行中的大敌。1992年11月5日上午10时40分，一架价值600万美元、进口时间不长的苏制米里米-17型直升机，在河南省原阳县城为哈尔滨友谊化妆品厂产品促销，做超低空表演和撒放广告商品时，不幸撞楼堕毁。大火持续了3个小时，当场死亡33人（含机上7人），46人受伤。事后查明，主要原因是飞机在飞行时碰到了一根兀起的钢管上。几年前，美国一家电视台派出的一架小型直升机，在拍摄抢救高层建筑工地遇险工人的新闻时，也是旋翼碰到了脚手架上的一根钢管而失事的，整个过程被几架摄像机同时记录了下来。类似的事例不胜枚举，而这个问题用微波雷达是解决不了的。

宇宙飞船在距地面上万公里的太空追逐和交会，必须精确地测定他们之间的相互位置和速度，才能避免碰撞和脱轨。对此使用无线电雷达很难达到要求。而使用激光雷达则能很好地胜任这一工作。据报道，独联体的“和平”号轨道站就采用了精密的激光测距雷达系统，在多达数十次的与其他飞船和航天器的对接活动中，发挥了卓越的功效。

提高分辨率的另外一个措施，就是雷达波束发散角要小，以使能量集中。普通微波雷达波束的发散角，通常在1度左右，最好的也有几十分之一度。而激光束本来发散角就很小，经发射望远镜校正后可使发散角小到千分之一度。如波束发散为1度的机载微波雷达，从1500米上空照射到地面，能形成直径约有26米的圆，此圆内的地形起伏就很难分辨；但使用激光雷达在同样的高度时，地面光斑直径仅十几厘米，因此可以分辨出地形的细节。

雷达除对分辨率有要求外，抗干扰也是雷达需要解决的一个重要问题，否则分辨率再高也发挥不了作用。如用微波雷达探测地面或低空目标时，回波信号就经常被地面的反射波所淹没，从而出现无法探测的盲区。而使用激光雷达时，由于激光的单色性好、脉冲宽度小、分辨力高，所以可以排除背景或地面杂波的干扰，因而能对超低空目标进行观测，这对于导弹发射初始阶段的观测和掠地飞行巡航导弹的跟踪极为重要。在实战中，交战双方常常会采用释放干扰物或干扰信号的方法来充当假目标。特别是核爆炸，能产生人为的反射微波的电离层，在这种情况下往往会使微波雷达失灵，但这对激光雷达却干扰不大，仍可照常工作。所以激光雷达又被誉为“当代科技的火眼金睛”。

激光雷达技术最突出的贡献是在远距离高分辨图形领域。其中杰出的代表就是美国林肯实验室的“火塘”（FIREPOND，一译为“火池”）大型精密激光跟踪雷达。

为了适应高能激光反导武器系统的发展，在美国国防部高级研究计划局的资助下，林肯实验室于70年代初就开始实施代号为“火塘”的高精密激光雷达研制计划，发展远距离导弹跟踪和激光束瞄准技术。1984年美国“星球大战计划”出台后，林肯实验室得到了进一步的资助，在一系列试验中取得了进展。

“火塘”激光雷达采用1。2米直径的巨型发／收望远镜，使用平均发射功率为千瓦级的连续波二氧化碳气体激光器，工作波长为10。6微米、外差探测方式，作用距离为1000公里，跟踪精度达到l微弧度（0。2角秒）。

早在70年代，林肯实验室就用“火塘”演示了准确跟踪和获得卫星多普勒图像的能力，1976年就达到了测得距地面1100～1200公里远的LAGEOS卫星自旋０．１Ｈｚ的精度。1990年，经过改进后的“火塘”具备了高功率、宽带宽、可以识别再人大气层的弹道导弹弹头和诱饵的能力。1990年3月，“火塘”获得了从800公里外发射的亚轨道探测火箭和充气的再人飞行器诱饵的靶场多普勒图像。同时，利用非相干氩离子激光雷达也成功地对火箭进行了精确的跟踪。

“火塘”激光雷达第一次成功地实现了激光雷达远距离、高精度跟踪。但其本身设备并非十分理想，在精度、可靠性等方面距“星球大战”计划的要求还有相当大的距离。

就在“火塘”加紧改进和进行试验的同时，休斯飞机公司已花费巨资为“星球大战”计划研制出了巨型试验型望远镜装置，声称是迄今为止世界上最先进的激光束控制和瞄准跟踪系统。虽然其战术指标不详，但从公布的照片上可以看出，其尺寸比“火塘”要大得多，这无疑将使大型精密测量跟踪激光雷达的研制再上一个新的台阶。