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二战时期,现代战争的对抗理念早已注重数量、火力规模和防护能力,逐渐演变为超视距超远程作战系统。
洲际战略导弹的出现,以及传统钢铁洪流在超视距对抗中的惨败,关于雷达探测能力的技术革命开始在全世界掀起。
所有发生在陆地或海上的常规力量对抗都需要提前检测对方的“防区外攻击可能性”。所有现代军事活动都离不开大型雷达的战前信息校准,无论是区域拒绝作战还是区域干预作战。
这是一种被普通人忽视的战略力量,谁掌握了更先进的雷达技术,谁就掌握胜利的天平,这是一场国力竞争,卷入了极致。
美国雷达霸权空天监测领导人
雷达装置是其全球立体预警系统的重要组成部分。
该系统从上到下,分别是空天卫星的全局判断,然后配合陆基雷达的地面验证,再辅以海上x波段雷达的路径计算,最后使用宙斯盾,准确拦截区域内的爱国者等设备。
这里就不谈高空卫星和区域防空了,具体分析一下美国远程探测的主力军——“陆基雷达和海上雷达”
很多人一定听说过美国雷神,它拥有著名的AN//FPS-雷达“铺路爪”战略预警。
雷达采用双面阵天线,工作频率420~450兆赫,整体探测距离约5000公里。所有设备均安装在直径约30米的32米高的多层建筑中。
扫描时间为6秒,平均无故障工作时间为450小时。
先说美国的海上X波段雷达,这是一个部署在海上钻井平台上的远洋探测系统,可以在世界各地自由移动。
它的探测距离非常夸张,甚至高达7800公里,全称为“SBX-“海上巨眼”。
该雷达包括许多小雷达罩和一个重约1814吨的相位阵列雷达天线,占地约384平方米,超过3万组传输和接收(T/R)平均运行功率高达100万瓦的模块。
最重要的部分是,它7800公里的探测范围已经远远超出了现役五代飞机的作战范围,在美国实际控制大部分海域制海权的情况下,海上巨眼可以在任何地区不间断地调查其目标。
雷达使用的高分辨率X波段不仅是美国判断大国意图的利器,也是监测小国一举一动的中流砥柱。朝鲜在2009年发射运载火箭时,美国派SBX-1到该地区进行近距离侦察。
俄罗斯雷达战略的苏联愿景继承者
在美苏冷战的核导弹威慑之前,苏联一直非常重视雷达技术的研发投资。
早在20世纪70年代中旬,苏联就制造了世界上最大功率的“Duga远程警戒雷达”最远探测距离高达5000公里,这与当时美国的“铺路爪”雷达在测距范围上处于同一水平,但缺点是能耗巨大。
苏联解体后,俄罗斯继承了苏联遗产,并建立了更完整的雷达系统——“沃罗涅日-DM”系统。
该系统可分为“太空卫星” 陆基雷达主要由“达里亚尔”两梯队组成、雷达站由“第聂伯”和“伏尔加”组成,探测距离最大的陆基预警雷达称为“沃罗涅日型”。
能有效监测、跟踪、识别和测量雷达48000~各种导弹等6000公里外的目标,并可采用厘米级、分米级、米级等不同波段进行参数修正。
由于沃罗涅日的出色表现,设计师们曾开玩笑说,如果老鼠能飞,它也可以很容易地锁定。
另一个是,由于俄罗斯项目审批较晚,沃罗涅日使用了更新的制造业,因此功耗相对较低。
同时,大量自动化设备的引入也大大减少了操作人员的数量,间接减少了人工错误的可能性。
从理论上讲,俄罗斯目前的陆基雷达性能强于美国,但由于没有像美国这样的海上X波段雷达,在海、陆、空三维雷达系统中表现不如美国。
最后,该雷达计划在俄罗斯部署10个雷达,以全面监控北约的导弹发射和中东的军事方向。其中,沃罗涅日雷达站位于俄罗斯伊尔库茨克州,可随时监测中国西部地区的导弹发射。
不知疲倦的追赶者——中国雷达道路
早年,毛主席强调“中国要既有矛又有盾”,这里的盾牌是指大型探测雷达。
自20世纪70年代以来,中国的雷达技术一直在发展。截止到2017年,中国自主研发的P波段相控阵雷达已在北京正式亮相。
雷达采用类似于美国“铺路爪”预警雷达的形状设计,是一定倾斜度的矩形阵面。采用了120°探测方位角,表面倾斜角也在20°左右。
根据探测阵面阵元数估计,其T/R收发组件的单元数量约为一万个,其最大探测距离约为5500公里,超过美国制造的“铺路爪”雷达。
此距离数据已超过台湾部署的“铺路爪”雷达,再加上波段特性,在性能上,相当于美国下一代BMEWS相控阵预警雷达。
然而,这里仍然需要提到的是,中国开发的相控雷达属于P波段,与美国X波段雷达相比仍存在先天性分辨率差距,但优于“可控的施工成本,短期内暂时足够”。
但不要灰心,目前我国量子雷达领域的研发工作处于全球领先地位,这是“弯道超车美俄”的关键节点。
量子雷达的收发原理是间接发射光子信号,通过纠缠量子态的电磁波实现接收。由于光子信号不具有传统电磁波易受环境干扰的特点,因此会被特殊材料吸收。
一旦研发完成,现阶段所有先进的隐形战斗机都无法隐藏。我们甚至可以清楚地看到F-22在美国本土的启动。
而且,量子雷达不仅可以探测空气,还可以直接探测海底目标。现阶段水下探测主要停留在声纹分析阶段,但量子雷达在防止海洋环境干扰方面具有先天优势。
根据电科14所下属重点实验室的公开信息,目前我国开发的量子雷达验证装置已日夜启动,实现了100公里范围的探测,与传统雷达相比,其灵敏度和清晰度指标有了很大的提高。
若一切顺利,中国将是世界上第一个装备量子雷达的国家,对于我国日益强大的国防事业来说,这一定是虎添翼。
为什么全球雷达技术总是领先于大国?
众所周知,中国、美国和俄罗斯是世界公认的世界级强国。与次级地区强国相比,这三个国家在雷达项目上的总投资非常惊人。
有两个原因。首先,大国的土地面积对雷达防卫有严格的要求。
如果没有雷达探照技术的支持,国境线的长度也意味着国土防线的长度,国境线上的每一个坐标都可能成为海外力量的突破口。
第二,世界级强国最担心的是与对等实力国家的核冲突。
无论是对方的隐形轰炸机、水下核潜艇还是洲际核导弹,这些都是大国的秘密武器,几乎可以直接在战区外发射,只有扩大自身雷达探测范围才能解决问题。
此外,为了防止部分信息误判触发本地自动核反击程序,还需要提前安排更多数量、更多角度的高分辨率雷达站,实现信息采样的全面性,避免自身紧张和不必要的外交误解。
相对而言,有些小国并非不在乎雷达技术,而是不在乎其实意义不大。
许多中小国家被核弹瞄准任何一片土地,杀伤范围足以覆盖其全球,战略转移空间不大。
而且小国本身反击手段不多,面对第一次世界大战是“全国保卫战”的局面,花这么多钱开发雷达有什么意义?国小则处卑,这只是历史规律。
雷达技术关系到大国的生存,不容小觑
从美苏冷战期间对核战争打法的多年讨论来看,我们应该知道核战争的基本原则“为什么人类拥有的核武器能摧毁地球几十次,但仍在增加?这不是很矛盾吗?”。
事实上,即使是大量的核弹也不能轻易摧毁一个世界级的大国,对方总能通过隐藏的核装置实现对等反击。
以俄罗斯为例,为了避免对方的第一轮核打击,普京在西伯利亚部署了大量的移动发射平台。
因此,我们应该明白,巨大的核弹基数代表了核反击能力的变相提高,这是战前威慑。
但时代在变,与核弹的威力相比,雷达技术的快速创新将彻底颠覆大国现有的威慑方式。
想象一下,如果对方拥有更先进的雷达技术,了解我们机动发射机的所有核反击部署,肯定会让对手冒险,试图摧毁我们的核反击力量,迫使我们屈服。
只要先进雷达的战前信息得到充分探索和准确斩首,就意味着大国之间的核战争并不一定意味着相互毁灭,这是一种可以区分胜负的信息游戏。
即使从另一个角度来看,两个大国的雷达系统也可以探索对方的整个区域,然后,相互竞争将进入“雷达屏蔽能力阶段”。
雷达信号的干涉技术一直与雷达探测技术的先进程度密切相关。道理很简单,你只知道怎么打,才知道怎么防。
未来一定是战前信息的竞争时代。不难想象,一旦大国之间出现雷达技术的巨大失衡,其内政外交几乎是一个全面被动的结局,我们不能低估!
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