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第三代核武器的基本信息

发布网友 发布时间:2022-06-16 23:51

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热心网友 时间:2023-08-03 23:35

电磁脉冲弹 - 武器简介
电磁脉冲武器号称“第二原子弹”,世界军事强国电磁脉冲武器开始走向实用化,对电子信息系统及指挥控制系统及网络等构成极大威胁。常规型的电磁脉冲*已经爆响,而核电磁脉冲*——“第二原子弹”正在向人类*近。
美国《流行机械》杂志报道说,下一次世界灾难降临之时,看不到蘑菇云,只是一声巨响和一道闪电,便可使计算机所有数据被烤焦,除柴油机外,所有电气化引擎都无法发动,世界将倒退200年……这并非耸人听闻,五角大楼相信,新一代电子*爆炸后,世界将变成这般模样。
电磁脉冲弹 - 没有蘑菇云的人类巨灾
电磁脉冲,是短暂瞬变的电磁现象,它以空间辐射传播形式,透过电磁波,可对电子、信息、电力、光电、微波等设施造成破坏,可使电子设备半导体绝缘层或集成电路烧毁,甚至设备失效或永久损坏。
电磁脉冲弹有“第二原子弹”的称号
见过原子弹爆炸的人很少,但是,几乎人人都见过“第二原子弹”爆炸。这种爆炸就是自然界的雷电和静电现象。雷电、静电形成的电磁辐射和太阳、星际的电磁辐射以及地球磁场和大气中的电磁场,所产生的爆炸只是有大小区别,其原理都是一致的。此外,“第二原子弹”的爆炸还有人为现象,就是人为产生电磁辐射源的电磁辐射。
随着科学技术的发展,全社会电气设备大量普及,如电视发射台、广播发射台、无线电台站、航空导航系统、雷达系统、移动通信系统、高电压送变电系统、大电流工频设备和轻轨、干线电气化铁路系统等。总之,一切以电磁能应用进行工作的工业、科学、医疗、军用的电磁辐射设备,以及电火花点燃内燃机为动力的机器、车辆、船舶、家用电器、办公设备、电动工具等,都会产生不同频率、不同强度的电磁辐射。其中,大部分是电磁脉冲辐射。
现代战场的电磁环境是各种电磁能量共同作用的复合环境,既有自然电磁干扰源,如雷电、静电等,又有强烈的人为干扰源,如各种功率的雷达、无线电通信、导航、计算机以及与之对抗的电子战设备、新概念电磁武器等。因此,战场电磁环境比平时要复杂得多,高技术条件下的战场电磁环境效应主要由各类电磁脉冲场构成。
如此说来,没有蘑菇云的人类巨灾——电磁脉冲灾害,有自然的和人为的两大类。和平时期,各种自然和人为的电磁脉冲危害时时发生。全球每年因雷电电磁脉冲导致信息系统瘫痪等事故频繁发生,从卫星通信、导航、计算机网络乃至家用电器都会受到雷电灾害的严重威胁。仅上海市1999年由于雷电所造成的损失就超过2亿元。
核电磁脉冲是核爆炸产生的强电磁辐射,核电磁脉冲的破坏力十分巨大。一些国家的核试验中,核电磁脉冲能量侵入电子、电力系统,烧断电缆、烧坏电子设备的事例也屡见不鲜。高空核爆炸产生的电磁脉冲危害,比地面和地下核爆炸更大,核电磁脉冲强度大、覆盖区域广。
由于大气的衰减作用,高空核爆炸产生的热、冲击波、辐射等效应,对地面设施的危害范围都不如电磁脉冲效应大,100万吨当量的核武器在高空爆炸时,总能量中约万分之三以电磁脉冲的形式辐射出去。随着核技术的发展,发达国家已研制出核电磁脉冲弹,增强了电磁脉冲效应,而削弱了冲击波、核辐射效应,电磁脉冲的破坏力明显增大。
电磁脉冲弹 - 美国“第二原子弹
人类研制电磁脉冲武器起始于20世纪70年代,至20世纪90年代进入实用化阶段。
1985年,美国在制定“战略防御倡议”计划时,把高功率微波武器列为其空间武器的主攻项目,重点研究其杀伤机理。1987年,美国国防部提出“平衡技术倡议”计划,高功率微波武器是其五大关键技术之一。
1991年海湾战争期间,美军在E-8“联合星”飞机携带和使用电磁脉冲武器。美国和俄罗斯小型化电磁干扰机,可被常规兵器投掷到敌方,不仅可损伤敌方指挥控制系统,而且直接影响精确制导武器和信息化单兵的作战效能。1992年7月,美国国会总审计局向众议院军事委员会提交《国防基础技术、军用特殊技术依赖外国带来的风险》报告,提出未来先进武器最关键的6项技术,其中包括高功率微波武器。美国海陆空三军还分别制定了高功率微波武器发展计划。
1993年,美国进行了代号为“竖琴”的电磁脉冲武器实验,天线群向电离层发射电磁脉冲,阻断通信和摧毁来袭导弹。1996年,美国一国家实验室研制出手提箱大小的高能电磁脉冲武器,以及可装备在巡航导弹上的电磁脉冲武器,其有效作战半径达10公里。
1998年,俄罗斯发明了重8公斤的小型强电流电子加速器,爆炸时发出X射线、高功率微波,可破坏电子设备。
1999年3月,美国在对南联盟的轰炸中,使用了尚在试验中的微波武器,造成南联盟部分地区通信设施瘫痪3个多小时。伊拉克战争中,美军于2003年3月26日,用电磁脉冲弹空袭伊拉克国家电视台,造成其转播信号中断。
除俄罗斯和美国外,英、法、德、日等国家,也都在进行高功率微波武器的开发。有国际军事专家分析认为,海湾战争中,伊拉克之所以被动挨打,重要原因是指挥控制系统和防空设施遭到破坏,丧失电磁环境控制权。
有记者问及为何美军只偶尔使用电磁脉冲武器,美军发言人说,我们留着更强大的电磁脉冲武器,对付更强大的敌人。
有分析认为,美军更强大的敌人,暗指俄罗斯和中国。不过,也可能是指包括俄中在内的所有一切的潜在敌手,像当年美国最先研制出原子弹一样,他们要威慑的是一切对手,这是美国在新世纪里,想长期保持自己一超独霸的另一“杀手锏”。
电磁脉冲弹 - 没有电磁防护等于裸露胸膛
电磁脉冲*的打击目标与传统原子弹有很大不同。它的攻击目标有三类:一是军用和民用电子通信和金融中心,如指挥部、军舰、通信大楼和*要地等;二是防空预警系统;三是各类导弹和导弹防护系统。
美国和前苏联在研究和发展电磁脉冲武器时,都十分重视武器装备电磁环境效应和防护加固技术的研究。1979年,美国总统卡特发布命令,强调核电磁脉冲的严重威胁,要求每开发一种武器,必须考虑电磁脉冲防护能力。为此,美国在新墨西哥州科特兰、亚利桑那州等地,建立了十余座电磁脉冲场模拟器。
近几年,台湾军方在强化电子战攻击能力时,重视电磁脉冲防护研究。据台湾媒体披露,台“国防部”于2001年,投资7.8亿元新台币,用于“电子战及资讯战装备”规划,其中包括“资安计划”与“脉护计划”。“脉护计划”主要针对来自对手的电磁脉冲武器“硬杀伤”,防护台军重要军事设施、战略民用设施和“*”重点建筑设施等。
据台湾军方的一位权威人士透露,台湾“脉护计划”正在衡山指挥所紧锣密鼓地进行。其计划由反制脉冲效应、电子反制防护网等7部分组成,以防范电磁脉冲武器攻击,维持计算机网络运转,保护计算机作战指挥系统的畅通及数据库的安全。负责这一计划的“中山科学研究院”主管*称,“脉护计划”实现后,台军方作战指挥系统等于“戴上了一顶防电磁干扰的防护帽”。
从20世纪60年代起,一些国家开始核电磁脉冲特性研究,陆续取得一定进展。但是,对电磁防护的研究,基本都停留在电磁兼容范畴内,未重视电磁脉冲防护。至今,这些国家的绝大多数军用、民用电子设备未采取电磁脉冲防护措施,有的甚至无任何强制性出厂检验标准和设施,其整体水平至少落后美国和俄罗斯20年左右。
这意味着,这些国家在军事强国的电磁脉冲武器的打击面前,早已敞开了胸膛。一旦这些国家的*机构、金融中心、通信网络、广播电视等事关国计民生的重要系统和军事设施,受到强电磁脉冲打击时,不可避免地出现大范围瘫痪或损坏,国民经济和社会秩序难以正常运行。
1961年10月31日,苏联在新地岛上空35千米处进行空爆核试验,不料氢弹不仅毁灭爆心附近的一切,还对数千千米范围内的电子系统产生冲击,苏军地面的防空雷达被烧坏,无法探测空中的飞行目标;数千千米长的通讯中断,部队1个多小时处于无法指挥状态。无独有偶,1963年7月9日,美国在太平洋的约翰斯顿岛上空40千米处进行空爆核试验后,距约翰斯顿岛1400千米之遥的檀香山却陷入一片混乱。防盗报警器响个不停,街灯熄灭,动力设备上的继电器一个个被烧毁……
当时人们并不能解开这个谜。后来经过几年的研究,才发现这是氢弹爆炸所产生的电磁脉冲造成的恶果。原子弹爆炸会产生冲击波、光辐射、早期核辐射和放射性污染四种效应,而氢弹爆炸又增加了另一种效应,即电磁脉冲。
氢弹爆炸时,早期核辐射中的α射线会与周围介质中的分子、原子相互作用,激发并产生高速运动的电子(康普顿效应),大量高速运动的电子形成很强的电场。在爆心几千米范围内电场强度可达到每米几千伏到几万伏,并以光速向四周传播。它的作用范围随着爆高的增加而扩大。当量1000吨的氢弹如在40千米高空爆炸,可影响整个欧洲。
美*事专家看到了这种由核爆炸产生的瞬时电磁脉冲的军事价值,开始不遗余力地研究如何增强核爆炸时产生的电磁脉冲效应而抑制其他几种效应,他们把这种能产生强大电磁脉冲的武器称为电磁脉冲弹。
电磁脉冲弹增强了电磁脉冲效应,而减少其他四种效应,是一种"干净"的核武器,它属于第三代核武器。与雷达或雷电的电磁脉冲相比,核电磁脉冲有作用范围广、电场强度高、频率范围宽和作用时间短等特点。电磁脉冲弹对人员和非电子武器装备并没有什么危害和破坏作用,只对电子设备、线路和电子元件进行破坏和干扰,所以是一种毁物而不伤人的非致命性武器。它产生的强大脉冲可通过天线、动力线、电讯线路和金属管道等渠道进入电子设备,使无防护的电子元件暂时失效或完全损坏,使计算机中的存储器丧失记忆能力,使整个网络无法继续工作,从而使整个作战系统陷于瘫痪,给敌方以致命的打击。核电磁脉冲所占据的频率范围非常广,从低频到超高频,可以覆盖现代电子设备所使用的全部工作频段,使通讯中断,或引起工作紊乱,控制失灵。这种专门破坏计算机网络和电子战设备的电磁脉冲弹,对计算机网络、通信指挥系统、雷达系统的破坏将是摧毁性的。
据有关资料报道,美国新墨西哥州洛斯·阿拉莫斯国家实验室,研制成功了一种大小如手提箱那样的装置,它可以产生强大的电磁脉冲。美军设想,由突击队员潜入敌国,把这种装置放在建筑物内,将其遥控引爆以破坏所有电子设备,造成混乱。也可将此作为武器射至敌国,摧毁其电子战系统,破坏通信设施,影响精确制导武器发射。
信息技术在军事领域的应用正在引起一场深刻的军事*,计算机网络和其他电子设备在给现代军事机器注入强大生命力的同时,也使其自身成为重要的攻击目标。在未来的信息战中制电磁权、制网络权的争夺将会异常激烈,对计算机网络和电子设备的防护将成为21世纪军事对抗的焦点之一。电磁脉冲弹作为一种使用简单、效果显著的"硬"杀伤武器,将成为未来信息战的利刃。
冲击波弹:它是一种小型氢弹,采用了慢化吸收中子技术,减少了中子活化削弱辐射的作用,其爆炸后,部队可迅速进入爆炸区投入战斗。冲击波弹是以冲击波效应为主要杀伤破坏因素的特殊性能氢弹,又称弱剩余辐射弹。与中子弹正相反,冲击波弹是在核爆炸时增强其冲击波效应,同时削弱核辐射效应。 冲击波弹-武器简介
以冲击波效应为主要杀伤破坏因素的特殊性能氢弹。与三相弹相比,其显著特点是降低了剩余放射性沉降的生成量。它的确切名称应为减少剩余放射性弹或简称RRR弹。
美国1956年便进行了旨在降低放射性沉降的氢弹试验。1980年,宣布研制成功冲击波弹,并称这种核弹的放射性沉降要比同威力纯裂变武器降低一个数量级以上,且光辐射效应的破坏作用也显著减少。冲击波弹属于战术核武器,其杀伤破坏作用与常规武器相近,能以地面或接近地面的核爆炸摧毁敌方坚固的军事目标,且产生的放射性沉降较少,爆炸后不久,己方部队即可进入爆区。因此适合在战场上使用。
冲击波弹 - 爆发的效应
冲击波 40%-60%
热辐射 30%-50%
原始粒子辐射 4.9%
核电磁脉冲 0.1%
残留放射性(放射性尘埃) 5%-10%
能量以何种形式被释放还要仰赖武器的设计以及爆炸时的环境。放射性尘埃的能量释放是持续的,而其他三种都是立即的短暂的爆发。
这最初三种机制释放的能量根据*的尺寸而有区别。热辐射机制相对于距离衰减最缓慢,所以越是大当量的核弹,这种机制就越显得重要。粒子辐射被大气强烈吸收,所以他只在小威力的爆炸中体现出重要性。而冲击波效应的衰减,是介于上述二者之间的。 在爆发的一瞬间,核装药在一微秒内达到平衡温度。在这一时刻,大约75%的能量都以热辐射形式,特别是以软X射线的形式存在,而其他的残余能量则都表现为武器碎片的动能。接下来,这些软X射线和碎片怎样与周围媒质作用就成为冲击波和光以及粒子之间怎样分摊能量的决定因素。总的来说,若是在爆心周围物质很密集,那么它们将非常有效的吸收能量,冲击波的强度将会被加强。
当爆发在接近海平面的大气中进行时,绝大多数的软X射线将在数英尺内被吸收。一些能量转而形成紫外线、可见光和红外波段的辐射,但更多的被用来加热空气,形成火球。 在高空的爆发中,由于空气密度的降低,软X射线更趋向于行走更长的距离,在它们终究被吸收后,只有更少量的能量用来推动冲击波(海平面的50%或更少),而剩余的都转化为其他形式的热辐射。
当量:核武器的爆发的主要机制(冲击波和辐射)所造成的效果可以和传统炸药相比较。主要的不同是,核武器的能量释放更迅速也更强烈。因此,人们常用同等爆炸威力的*炸药(三硝基甲苯/TNT)的质量来衡量。
冲击波弹 - 杀伤力
冲击波弹的内核(扳机)是低当量小型原子弹,外壳采用硼或含氢的材料作为反射阻尼层,使原子弹裂变反应放出的中子减速并被硼或氢吸收而转化成冲击波和光辐射,而使冲击波(超压)成为主要杀伤破坏因素。其当量一般在千吨TNT以下。美国于1980年宣布已研制成功冲击波弹,其当量小到10吨级,大到1000吨级。在美国核武库中,已经装备了一定数量的冲击波弹。
冲击波弹的杀伤破坏作用与常规武器相近,能以地面或接近地面的核爆炸摧毁敌方较坚固的军事目标等,且产生的放射性沉降较少,核爆炸后部队即可进入核爆区,因而作战运用十分方便。它是一种战役战术核武器,用于攻击战役、战术纵深内重要目标,例如地面装甲车队,集结部队、飞机跑道、港口、交能枢纽、电子设施,也可炸成大弹坑或摧毁重要山口通道以阻止敌军前进。
以对人员杀伤为例,冲击波效应主要以超压的挤压和动压的撞击,使人员受挤压、摔掷而损伤内脏或造成外伤、骨折、脑震荡等。一枚1 000吨级当量核弹头低空(60~120米)爆炸时,人员致死和重伤立即丧失战斗力的范围分别是260米和340米。
中子弹(neutron bomb)中子弹是一种以高能中子辐射为主要杀伤力的低当量小型氢弹。只杀伤敌方人员,对建筑物和设施破坏很小,也不会带来长期放射性污染,尽管从来未曾在实战中使用过,但军事家仍将之称为战场上的“战神”──一种具有核武器威力而又可用的战术武器。 一般氢弹(三相弹)由于加一层贫铀(铀-238)外壳,氢核聚变时产生的中子被这层外壳大量吸收,产生了许多放射性沾染物。而中子弹去掉了外壳,核聚变产生的大量中子就可能毫无阻碍地大量辐射出去,同时,却减少了光辐射、冲击波和放射性污染等因素。

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