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神奇的“纳米武器”

周健   

  1. 军事科学院军事百科研究部 北京 100091
  • 出版日期:2001-06-15 发布日期:2001-06-15

Magical“Nanometric Weapons”

Zhou Jian   

  • Online:2001-06-15 Published:2001-06-15

摘要: 摘要 本文从纳米、纳米结构、纳米技术等术语出发,引出纳米武器的概念,将纳米武器分为飞行器类、地面爬行类和水中兵器三类,着重分析了各类纳米武器的性能和作用。指出纳米武器的出现和使用将促使未来的战场形态、作战形式、战争结局等发生根本性的变化,进而使人们重新认识军事领域数量与质量的关系,产生全新的战争理念,使武器装备的研制与生产进一步向质量智能型方向发展,彻底变革未来战争的面貌。
纳米是一种度量单位,1纳米为百万分之一毫米,即十亿分之一米。纳米结构通常是指尺寸在100纳米以下的微小结构,在这种水平上对物质和材料进行研究处理的技术称为纳米技术。纳米技术以空前的分辨率为人类揭示了一个可见的原子、分子世界,它的最终目标是直接以原子和分子来构造具有特定功能的产品。人们普遍认为,纳米技术是信息和生命科学技术得以进一步发展的共同基础,将对人类未来产生深远影响。
科学家为我们勾勒了一幅若干年后的蓝图:纳米电子学将使量子元件代替微电子器件,巨型计算机将能装入口袋;世界上将出现1微米以下的机器甚至机器人;纳米技术还能给药物的传输提供新的方式和途径,对基因进行定点等。
然而,人们一方面利用纳米技术为人类创造财富,另一方面也很自然地将其用于军事目的。利用纳米技术制造出的微型武器,称为纳米武器。
纳米武器不外乎以下几种:
一、飞行器类
这是世界各国目前投入人力、财力、物力最多的纳米武器研究领域,已经问世和投入应用的也最多。(1)“麻雀”卫星。美国于1995年提出了纳米卫星的概念。这种卫星比麻雀略大,重量不足10千克,各种部件全部用纳米材料制造,采用最先进的微机电一体化集成技术整合,具有可重组性和再生性,成本低,质量好,可靠性强。一枚小型火箭一次就可以发射数百颗纳米卫星。若在太阳同步轨道上等间隔地布置648颗功能不同的纳米卫星,就可以保证在任何时刻对地球上任何一点进行连续监测,即使少数卫星失灵,整个卫星网络的工作也不会受影响。(2)“苍蝇”飞机。这是一种如同苍蝇般大小的袖珍飞行器,可携带各种探测设备,具有信息处理、导航和通信能力。其主要功能是秘密部署到敌方信息系统和武器系统的内部或附近,监视敌方情况。这些纳米飞机可以悬停、飞行,根本不会被敌方雷达发现。据说它还能适应全天候作战,可以从数百千米外将其获得的信息传回己方导弹发射基地,直接引导导弹攻击目标。80年代末,美国驻某国大使馆的一重要情报外泄,据美中央情报局特工调查分析后,断定该情报是被窃听方式弄走的。他们采用各种方法反复检查,却没有发现窃听器安装在何处。一个偶然的机会,美情报人员的电子测量仪发出了嘟嘟的报警声,而眼前只有几只乱飞的苍蝇。 围歼了这些苍蝇后,从它们身上找到了一颗砂石大小的微型电台。(3)“蚊子”导弹。利用纳米技术制造的形如蚊子的微型导弹,可以起到神奇的战斗效能。纳米导弹直接受电波遥控,可以神不知鬼不觉地潜入目标内部,其威力足可以炸毁敌方火炮、坦克、飞机、指挥部和弹药库。
二、 地面爬行类
它们可以分为两部分。(1)主动攻击类,如“蚂蚁”士兵、超微型攻击机器人等。“蚂蚁”士兵是一种通过声波控制的微型机器人,其驱动能量来源于声能转换装置,只要有声音就能活动。这些机器人比蚂蚁还要小,却具有惊人的破坏力。它们可以通过各种途径钻进敌方武器装备中,长期潜伏下来。一旦启用,这些纳米士兵就会各显神通:有的专门破坏敌方电子设备,使其短路、毁坏;有的充当爆破手,用特种炸药引爆目标;有的施放各种化学制剂,使敌方金属变脆、油料凝结或使敌方人员神经麻痹、失去战斗力。超微型攻击机器人可用来直接攻击和杀伤敌方作战人员。它利用自身的传感系统、处理和自主导航系统、杀伤系统、通信系统和电源等部分协调有序地完成打击任务。上述两种攻击武器既可以通过飞机、战车等各种作战平台布放,也可以通过火炮实施快速布撒。一次作战布设的数量可以很多,特别适合攻击敌方大兵力集结地和装备设施较集中的区域。(2)被动式侦察类。该类可设计成小石子、树叶、小草等形状并布撒在一定的区域,其内装有高灵敏度的电子侦察仪、照相机和感应器;如果需要,它们还可以缓慢地自行移动,行至最利于探测的地方。
三、水中兵器类
由于水下的特殊环境,水中兵器类的发展要比前两类相对滞后一些。目前小阻力、低噪音、高爆炸力的纳米鱼雷已为一些国家海军看好,并将很快投入实战使用。另一种微型侦察潜艇也能够在战前或紧急情况下投放到有关海域,以完成特定的侦察任务。
将上述各种纳米武器巧妙地搭配起来,就能组建成一支独具特色的“微型军”。据美国国防部专家透露,美国第一批“微型军”将在5年内服役,10年内可大规模部署。
纳米武器的出现和使用,将促使未来的战场形态、作战形式、战争结局等发生根本性的变化。首先,纳米武器能实现武器系统超微型化,使目前车载、机载的电子战系统微缩至可单兵携带,隐蔽性更好,安全性更高;其次,纳米武器能实现武器系统高智能化,使武器装备控制系统信息获取速度大大加快,侦察监视精度大大提高;再次,纳米武器能实现武器系统集成化生产,使武器装备成本降低、可靠性提高,同时使武器装备研制、生产周期缩短。正如火炮的诞生,使战争远离了肉搏战;导弹的诞生,使战争迈向三维战争模式一样,纳米武器的发展,将大大改变人们对战争力量对比的看法,使人们重新认识军事领域数量与质量的关系,产生全新的战争理念,使武器装备的研制与生产进一步从数量规模型向质量智能型方向发展,从而使未来战争的面貌彻底改观。