新概念武器的研究现状与发展趋势

情报交流 新概念武器的划分 类 别 主要武器名称 新概念 能量武器 新概念动能武器 高速化学能发射器、电磁轨道炮和电磁感应炮、电热炮和电热—化学炮、电热化 学枪、轨道枪等 新概念定向能武器 激光武器、高功率微波武器或电磁脉冲武器和粒子束武器 新概念原子能武器 中子弹和反物质武器 新概念声波武器 次声波武器、次声武器、强声武器、超声武器、噪声武器 新概念 信息武器 智能武器 军用机器人、无人平台 计算机网络攻防武器 计算机病毒武器、芯片细菌武器和“黑客” 微型武器 微米 /纳米武器、微型坦克、微型攻击无人机、纳米间谍卫星 新概念 生化武器 基因武器 染色体武器 新概念化学武器 超级腐蚀剂、超级润滑剂、聚合剂、镇静剂 新概念 环境武器 气象武器 人工降水、人造干旱、人工造雾、人工影响台风、人造臭氧层“空洞” 地震武器 人造地震武器 本文 2005-06-03收到，姜志保和郑波分别系军械学院军械技术研究所工程师和研究员，胡文华系军械工程学院讲师 新概念武器的研究现状与发展趋势 姜志保 郑 波 胡文华 摘 要 简要介绍了新概念武 器的含义和分类，并详细描述了现代 新概念武器装备研究现状与发展趋势 及有关高新技术的分析，指出我们应 该大力发展新概念武器。 关键词 新概念武器 发展 趋势 能量武器 信息武器 随着科学技术的进步和军事 斗争的需要，一些与新概念武器 相关的高新技术日趋成熟，一系 列工作原理和杀伤机制不同于传 统武器的新概念武器相继被提 出，并得到了深入的研究和不断 的发展。加速新概念武器的研制 和发展，是各国确立军事高技术 优势的重要举措之一。 !" 简介 新概念武器通常是指在基本 原理、杀伤破坏机理和作战方式 上与传统武器有着重大区别的新 型武器。它可以利用声、光、 电、电磁和化学失能剂等先进技 术直接杀伤目标和破坏设备［l-4］。 根据新概念武器的杀伤原 理、杀伤规模和杀伤手段，新概 念武器主要分为 4 大类，即新概 念能量武器、新概念信息武器、 新概念生化武器、新概念环境武 器，具体见下。 从广义上说，新概念武器还 应包括那些利用高技术进行改进 而性能更为完善的武器。 #" 发展现状及使用情况 新概念武器的潜在作战效能 和应用前景已引起了军事大国的 重视。以美国为代表的各军事大 国纷纷投入大量人力、物力，进 行新概念武器的研究开发［5］，其 中有些系统已拥有关键技术储 备，有些系统已完成分系统和总 体验证试验，有些系统甚至已进 入工程制造阶段，并准备装备部 队。 目前，正在探索和发展中的 典型新概念武器主要有定向能武 器、动能武器、声波武器、计算 机网络攻防武器和非致命武器 等。这些新概念武器为武器装备 的发展开辟了崭新的领域，在一 ·52·飞航导弹 2005 年第 ll 期 定程度上代表了未来武器装备的 发展方向。 2. l 定向能武器［4-7］ 定向能武器也叫能束武器， 可以产生和发射束能集中的电磁 能或原子 /亚原子粒子等。定向 能武器发出的能束，可对目标的 结构或材料以及电子设备等特殊 子系统、系统进行硬破坏，也可 以通过调节功率的大小，对目标 进行软破坏。目前，发展中的定 向能武器主要包括激光武器、高 功率微波武器和粒子束武器等。 2. l. l 激光武器［6-8］ l995 年美国陆军和以色列 国防部开始合作研制车载鹦鹉螺 激光武器系统。2000 年 6 月 6 日，美国在试验中利用鹦鹉螺激 光武器成功击落了喀秋莎火箭 弹，并在 8 月底又成功进行了同 时击落 2 枚喀秋莎火箭弹的试 验。l998 年 6 月，美国空军成功 地进行了正常飞行质量的高能激 光器组件的首次发射试验。l995 年 l 月，美军从索马里撤离的时 候，海军陆战队曾使用军刀（Sa- ber）203 的激光照明系统驱散有 威胁性的索马里人群，该装置还 可用于武装执法人员拘捕罪犯。 专用于作战飞机的机载激光炮， 也已装在波音 747-400F 飞机上， 在 l2km ~ l3km 高空，对 350km 处的助推飞行的战术弹道导弹实 施拦截。美国海军研究了舰船自 卫用的激光弹药，采用 l27mm 火炮发射，利用炸药爆炸的能量 产生激光束，致盲反舰导弹的敏 感光学系统。洛斯·阿拉莫斯国 家实验室已验证了各向同性辐射 器和定向辐射器，利用爆炸 冲击波加热惰性气体，产生宽带 强可见光。英国国防部研制了一 种名为复仇女神的定向红外干扰 系统，用于干扰敌方的远程红外 制导导弹，并为自己的飞机提供 主动防御。有资料介绍，俄罗斯 基洛夫级核动力巡洋舰上已装有 防御导弹的氟化氚红外激光定向 能武器，其有效作用距离达 l0km。 2. l. 2 微波武器［9］ 自从 l973 年第一台高功率 微波源问世，经过二十几年的发 展，高功率微波技术已逐渐走向 成 熟。微 波 功 率 从 最 初 的 400MW发展到目前的 l5GW，频 率从 lGHZ发展到 l40GHZ，提高 了两个数量级。高功率微波武器 将搭载于巡航导弹、防区外导弹 及其它空地导弹，用于压制敌防 空系统和用作信息进攻武器。美 国在“沙漠风暴”行动中已采用 了微波弹。 2. l. 3 粒子束武器［6］ 总体上，国外在粒子束武器 技术方面的进展，比其它几种定 向能武器缓慢。l989 年 7 月，美 国利用白羊座火箭进行了第一次 中性粒子束装置试验，并且首次 建立了这类中性粒子束的空间物 理数据库。20 世纪 90 年代以 来，美国把大气层中的带电粒子 束研究转到探索破坏机理方面。 2. 2 动能武器 动能武器是指利用所发射的 超高速射弹的动能对要攻击的目 标实施毁灭性破坏的武器［6］。 目前世界上采用新概念技术的动 能武器主要有利用火箭推进的和 靠电磁能推进的电磁发射武器。 2. 2. l 动能拦截器 动能拦截器是一种自主寻 的、利用其与目标直接碰撞的巨 大动能来杀伤目标的飞行器。它 是在导弹技术的基础上迅速发展 起来的一项新技术，高精度制导 和快速响应控制是其关键技术， 追求目标是“零脱靶量”。目前， 世界发达国家和地区都在竞相发 展这项新技术，一些系统已经接 近实战化水平，预计到 20l0 年 前后可能全面部署高性能的多层 反导防御体系，并具备动能反卫 星能力。美国陆军战术弹道导弹 防御系统、美国海军战区导弹防 御系统、美国国家导弹防御系统 和反卫星系统都采用了这项技 术。 2. 2. 2 电磁发射武器 电磁发射武器技术是一种全 新原理的发射技术，主要包括电 磁轨道炮、电磁感应炮、电热炮 和电热化学炮等技术，其中电热 化学炮和电磁轨道炮技术在最近 十多年来取得重大进展［6］。美 国电磁发射技术的研究已从演示 验证阶段进入武器型号研制阶 段。美国于 l993 年 6 月研制出 世界上第一门 60mm 电热化学 炮，弹丸的炮口能量比固体发射 药火炮提高 35%。电磁轨道炮 被美国陆军看成是 2020 年后陆 军战车主要武器的候选方案，未 来应用包括美国未来作战系统、 英 /美战术侦察装甲战车 /未来侦 察骑兵车等车辆上，也可作为舰 载武器。法、德、英、俄等国也 都在加紧研制电热化学炮。 目前来看，电磁轨道炮还是 一个远期发展目标，电磁发射技 术尚未成熟，许多技术难题有待 解决。其中包括电源技术、材料 技术、超高速弹丸技术等。 ·62· 飞航导弹 2005 年第 ll 期 2. 3 声波武器 声波武器是指利用发射声波 与人体的某些器官产生共振，从 而造成人体器官的损伤的武 器［l0-ll］。法、美、俄等国都在研 制。美国后来居上，据称，l986 年，美军在索马里战争期间，曾 经使用过声波武器试验样品。20 世纪 90 年代，美军专门研制高 功率微型次声发生器，并进行了 战场模拟试验。l995 年底，美国 曾对波黑塞军阵地秘密进行次声 波攻击，据称，几秒钟就使塞军 士兵昏倒、呕吐、陷入混乱。据 称，美国已经研制出一些频率超 过 20khz 的超声波武器。此外， 国外还在研究利用次声波或噪声 源来攻击掩体或建筑物中的人 员，使其眩晕或失去作战能力。 2. 4 计算机网络攻防武器 网络攻防武器是以夺取和保 持信息优势为目的，攻击敌方信 息系统和网络，同时确保己方信 息系统和信息安全的有效而关键 的非致命性武器［l2］。计算机病 毒堪称是后起之秀，各国对发展 计算机病毒武器都十分重视，据 说，这种武器在海湾战争中已小 施手脚。计算机病毒轻武器可以 用来攻击敌计算机系统，使之由 于染上病毒而陷入瘫痪。现代战 争是现代化的信息战，计算机网 络是信息传输的重要途径，计算 机网络是否安全和畅通是现代化 战争胜败的关键。 2. 5 非致命武器 非致命武器是指利用声、 光、电、电磁和化学制剂等非致 命技术手段，使敌方军事人员和 作战设备暂时或永久地丧失正常 机能，而不造成人员死亡的武 器［4］。这些非致命武器在高技 术局部战争和一些特定的反恐或 维和行动中具有广阔的应用前 景。 海湾战争中，美国向伊拉克 电厂发射的碳纤维炸弹，使伊拉 克的防空导弹阵地和雷达设备致 盲。据报道，苏联在阿富汗也曾 使用过迷向性辐射器之类的非杀 伤性武器。另外，还有各种失能 武器弹药，如使人眼失明的激光 枪、激光榴弹，伤害人体器官和 神经的次声枪弹，可击倒人员的 冲击波涡流枪，使人员和光学仪 器致盲的强闪光炸弹，巡航导弹 的碳纤维干扰弹战斗部，内装金 属脆化剂、超强腐蚀剂、粘性 / 水性泡沫剂的炮弹和炸弹等。 此外，还可能出现采用纳米 技术的微型智能攻击和信息武 器，如微型坦克、微型攻击无人 机、纳米间谍卫星等。美军在科 索沃战争中就使用过微型坦克。 美军还研制了一种称为太妃糖枪 的化学粘稠剂，粘稠的胶状物质 可以将人牢牢地粘住，使其失去 行动能力。 !" 新概念武器发展趋势 研究分析可以发现，世界各 国普遍重视的新概念武器有以下 几个发展趋势。 3. l 创新性 与传统武器相比，新概念武 器采用现代高新技术和全新概念 的思想、制作材料和结构原 理等，因此武器的性能与传统武 器相比，有很大的突破和提高， 具有很高的作战效能。新概念武 器在各方面都具有显著的突破与 创新，它是创新思维和高新技术 相结合的产物。 3. 2 高效精确性 许多软杀伤武器是靠能量来 杀伤破坏目标，只要战前将能量 储备好，战时就能实施连续攻 击，不受“弹药”数量的限制。大 多数软杀伤武器属于无惯性武 器，射击时无后坐力，操作使用 灵便，可快速变换射向，一个武 器可同时攻击多个目标。那些使 用光束、电波攻击目标的新概念 软杀伤武器攻击运动目标无需提 前量，只要瞄准目标发射即可， 命中精度极高。 3. 3 时代探索性 新概念武器是一个相对的、 动态的概念。随着时代发展和科 技进步，某一时代的新概念武器 将日趋成熟并得到广泛应用，继 而也就转化为传统武器。但探索 性新概念武器的高科技含量远比 传统武器多，探索性强，技术难 度大，资金投入大，其发展在技 术、经济、需求及时间等方面具 有诸多不确定因素，因此也具有 较高的风险。 3. 4 非致命性 新概念武器的非致命性是新 概念武器的又一个重要特点，随 着人类社会的进步，其“弱致命 性”迎合了人类生存与和平发展 的需要，在道义上易于被爱好和 平的人们接受。 #" 结束语 随着新概念武器的陆续实用 化，战争式样将发生一系列变 化，作战效能与效费比也将大幅 度提高。它可以在不造成人员伤 亡的情况下，使敌人丧失战斗 力，武器装备无法使用，从而实 ·72·飞航导弹 2005 年第 ll 期 现克敌制胜的目的。战争将变得 更加“文明”。军事理论、作战方 式和部队编制等都将发生变化。 参考文献 l 林仁华. 2l 世纪国防科普创新之 路.大众科技报，2003 年 l2 月 l6 日 2 冯勇智，赵鲁川.对新概念轻武器 的思考. http：/ / 2l0. 79. 226. l6： 8l / cetin2 / pl / pll / zb - 36. htm 3 水均益，特殊的战场 另类的武器. http：/ / www. sina. com. cn，2002-l2- 23 4 曾纪科，杨志飞.高新科技斗法. ht- tp：/ / www. insm. org / war / new. file / l999l906l839. shtml 5 科文. 新概念武器技术前景诱人. 大河报，200l 年 l 月 2l 日 6 胡劲松，冯 伟，秦致远等.二十一 世纪的新概念武器. 解放军报. 200l 年 l 月 2l 日 7 张年春. 新概念武器选秀. 现代舰 船电子版，http：/ / www. shipol. com. cn / mseo / zazi0l / j0l2l2. htm 8 曾纪科，杨志飞.激光武器. http：/ / www. China - Science. net，2003-7-28 9 鱼文.纳米、激光、信息⋯⋯未来战 争武器探秘. 解放军报. 200l 年 l 月 l 日 l0 邓立岩. 未来战场上的失能武器. http：2l0. 79. 226. l6：8l / cetin2 / gk / Xcjs / b / Xcl998 / Xc980ll8. htm ll 刘兆启.非致命性武器和技术——— 现实军事冲突的新选择. 科技日 报，2002 年 7 月 26 日 l2 陈小平. 新概念武器. 瞭望新闻周 刊，2003 年（3l）： ～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～ 52 - 55 英国鱼雷管发射战术战斧导弹试验失败 2005 年 6 月 7 日和 9 日，英 国海军的特拉法尔加级潜艇在墨 西哥湾潜航时试射了两枚鱼雷管 发射的战术战斧巡航导弹，但两 次试验均在导弹出水时失败。美 国和英国官员正在全力查找试验 失败的原因。 战术战斧导弹亦称战斧 Block 4，由雷锡恩导弹系统公司 研制，将取代目前在美国海军和 英国海军服役的战斧 Block 3 导 弹。由于采用了低成本弹体、新 的涡喷发动机和合理化改进的制 导和导航硬件，导弹的射程大大 增加。通过加装双向超高频卫星 通信数据链，既提高了导弹的战 术灵活性，还使导弹具有飞行中 重新瞄准或空中自毁能力，以及 战斗毁伤评估能力， 战术战斧导弹最初设计时只 是一种垂直发射武器。但应英国 的要求，根据两国联合投资的工 程项目，雷锡恩公司正在研制适 于从潜艇鱼雷管发射的战术战斧 导弹。 上述试验中，战术战斧导弹 的战斗部由遥测设备取代，预定 导弹将飞至弗罗里达州埃格林空 军基地试验靶场，但两枚导弹均 在射后出水时发生故障。而在 6 月 8 日，从特拉法尔加级潜艇上 成功地发射一枚战斧 Block 3 导 弹。 英国认为，之所以选择战术 战斧导弹，是因为它对保持英国 海军战斧导弹计划的长期生命力 是极其重要的。鉴于战斧 Block 3 武器库存的减少，转向战术战 斧导弹可使英国与美国海军的武 器保持同步，确保系统的长期通 用性和互相之间的可操作性。 2004 年 4 月，英国与美国国 防部签订了 l. 24 亿美元的， 购买首批 64 枚鱼雷管发射的战 术战斧对陆攻击巡航导弹，装备 英国皇家海军的特拉法尔加级和 机敏级核动力攻击潜艇。英国国 防采办局坚信，此次试验失败不 会使鱼雷管发射战术战斧导弹原 定的 2007 年 ll 月的服役日期受 到影响。 在采购战术战斧导弹的同 时，英国海军还在为装备该导弹 的核动力攻击潜艇引进战术战斧 武 器 控 制 系 统（ TTWCS ）。 TTWCS 由洛马公司研制，可为 战斧 Block 3 和战斧 Block 4 提供 武器控制。据英国国防采办局宣 称，战斧 Block 3 导弹的试验成 功证明 TTWCS 适合装在特拉法 尔加级潜艇上。 丛 敏 ·82· 飞航导弹 2005 年第 ll 期 新概念武器的研究现状与发展趋势 作者： 姜志保， 郑波， 胡文华 作者单位： 姜志保,郑波(军械工程学院军械技术研究所)， 胡文华(军械工程学院) 刊名： 飞航导弹 英文刊名： WINGED MISSILES JOURNAL 年，卷(期)： 2005(11) 被引用次数： 6次 参考文献(12条) 1.鱼文 纳米、激光、信息……未来战争武器探秘 2001 2.曾纪科;杨志飞 激光武器 2003 3.张年春 新概念武器选秀.现代舰船电子版 4.胡劲松;冯伟;秦致远 二十一世纪的新概念武器 2001 5.科文 新概念武器技术前景诱人 2001 6.曾纪科;杨志飞 高新科技斗法 7.水均益 特殊的战场另类的武器 2002 8.冯勇智;赵鲁川 对新概念轻武器的思考 9.陈小平 新概念武器 2003(31) 10.刘兆启 非致命性武器和技术--现实军事冲突的新选择 2002 11.邓立岩 未来战场上的失能武器 12.林仁华 21世纪国防科普创新之路 2003 本文读者也读过(10条) 1. 周海波 新概念武器研发的博弈论研究[学位论文]2006 2. 刘文叶.齐文军 新概念武器[期刊论文]-飞航导弹2002(10) 3. 魏敬和.WEI Jing-he 21世纪新概念武器的特点及应对策略[期刊论文]-中国电子科学研究院学报2011,06(2) 4. 熊伟.郝强.谢永亮.单兆春 走向前台的新概念武器[期刊论文]-飞航导弹2006(7) 5. 韩钧.张多林.白冬婴.杨国哲.HAN Jun.ZHANG Duolin.BAI Dongying.YANG Guozhe 新概念武器对空间信息要求 的研究[期刊论文]-电光与控制2009,16(2) 6. 刘文叶 新概念武器的发展趋努及对策[期刊论文]-飞航导弹2003(1) 7. 程天民 高技术武器伤害的宏观探讨[期刊论文]-解放军医学杂志2003,28(6) 8. 杜以会 新概念武器极具创意[期刊论文]-发明与创新（学生版）2009(9) 9. 徐溪.石文华.Xu Xi.Shi Wenhua 未来战争的杀手锏-动能武器[期刊论文]-舰船电子工程2010,30(2) 10. 吕琦华.LU Qihua "统筹兼顾"的理念在非致命武器研制中的应用[期刊论文]-山西科技2010,25(5) 引证文献(7条) 1.毛征.远菲.吕春花.杨俊强 定向能非致命武器[期刊论文]-中国电子科学研究院学报 2011(6) 2.蓝伟华 未来机载火控系统研发中几项值得关注的技术[期刊论文]-电光与控制 2010(8) 3.王颖泽.张小兵.袁亚雄 新型低后坐膨胀波火炮的原理分析及模型研究[期刊论文]-火力与指挥控制 2009(1) 4.刘小强.魏光辉.潘晓东.黄兴智 现代战场电磁环境与电磁屏蔽技术[期刊论文]-装备环境工程 2007(1) 5.李光.彭小龙.王力力.刘正威 恐怖战中的美制"自然武器"[期刊论文]-飞航导弹 2007(9) 6.陈太宣 舰载定向能武器发展现状及启示[期刊论文]-中国舰船研究 2007(4) 7.张斌 软杀伤弹药信标引信定高系统的研究[学位论文]硕士 2006 本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_fhdd200511008.aspx