易巧平
炮彈是一種古老而又常見的武器裝備,它通過爆炸而產生毀傷效果,用來達到摧毀敵軍事設施和殺傷敵有生力量的目的。隨著軍事技術的發展,出現了一種全新的“炮彈”——偵察彈,它摒棄了炮彈傳統的機械殺傷作用,在戰場上充當起偵察兵的角色。
似彈不是彈
偵察彈是將光電偵察器材、信號收發器、簡易飛行控制器等器材裝入各類常規彈體內,通過各型常規火炮、發射器發射至目標區,采取傘降偵察、落地偵察、滑翔偵察等多種方式實施偵察的新型偵察裝備。偵察彈借用了普通炮彈的彈體,在外觀上和普通炮彈沒什么兩樣。但是,其內部構造卻與一般的炮彈全然不同。我們知道,炮彈內部一般由戰斗部、引信、彈藥等部分組成,但是,偵察彈由于其主要功能是進行戰場偵察,內部組成已“面目全非”。它一般裝有偵察器件、無線電發射機、天線和電源等部件。偵察器件可以是數碼相機、攝像機一類的成像器件,也可以是聲、磁、震動傳感器。無線電發射機和天線負責將偵察器件采集到的信息傳回后方。至于電源,當然是為偵察器件和無線電發射機提供電力。因此,也有人將偵察彈視為一種類似于照明彈、信號彈、誘餌彈的特種炮彈。
在實際應用中,大多炮彈是“發射了就不需要管”,而偵察彈則需與地面站配合使用,才能發揮作用。地面站主要用于接收、顯示和處理來自偵察彈的信息,一般由無線電接收機、天線、視頻記錄器、視頻顯示器等組成。有時,一臺便攜式計算機加上無線電接收機和天線就可發揮地面站的作用。
種類知多少
自上世紀70年代初以來,世界上一些國家就開始了偵察彈的研究,但是,由于一些技術難題未能解決,偵察彈在整個20世紀七八十年代都沒有很大的發展。直至進入上世紀90年代后,隨著相關技術的突破和快速發展,偵察彈的技術瓶頸才得以解決,逐漸引起軍方的關注。當前,美、以、德等國已研制或正在研制多種型號的偵察彈,下面重點介紹其中具有代表性的幾種。
“戰術發射”。這種偵察彈的產生源于美國一次設計競賽活動。2003年,為了解決士兵在阿富汗和伊拉克作戰中的戰術偵察力不足、信息傳輸不及時等問題,美陸軍在麻省理工學院發起一項“士兵設計競賽”活動,以征集各種非武器設計方案。獲得第一名的就是“戰術發射”偵察彈,它的設計者是4名來自機械工程系和航空航天系的學生。“戰術發射”實際上是一種簡易的航空偵察系統,由小型火箭和地面站組成,由單兵攜帶使用。火箭有兩種形式:一種可以重復使用,大小和一個網球筒差不多,里面裝有數碼相機和降落傘:另一種供一次性使用,沒有降落傘,單價約1000美元。地面站以便攜式計算機為基礎,配有天線、接收機以及專用軟件。使用時,火箭由彈筒斜向上發射出去,最高可到達距地面約100米處。此時數碼相機從不同角度對目標區成像。同時將圖像不斷傳送到地面站,傳送距離最遠為1千米。地面站自動接收并拼接圖像,在一兩分鐘內即可提供一幅完整的對目標區的俯視圖。
“加農炮發射偵察器”。這種偵察彈從名稱上看似乎專門由加農炮發射,其實不然,迫擊炮和榴彈炮都可作為它的發射平臺。它采用普通炮彈的彈體,工作過程分發射、彈射、拖拽和下落四個階段,其中前三個階段均處于上升彈道期間。在彈射階段,時間引信將按預定時間啟動,引爆少量炸藥打開彈尾,之后小型阻力傘彈出,并依次將相互連在一起的翼傘和負載艙拽出彈體。負載艙還通過一根細長的拖線和彈體相連,因此在拖拽階段負載艙和翼傘不會自由滑翔,而會在彈體的牽引下繼續升高。此時彈體如同放風箏的人,負載艙和翼傘就是越飛越高的風箏。在理想情況下,當負載艙和翼傘達到最高點時將恰好在目標區上空,此時拖線將被摩擦裝置切斷,然后翼傘吊著負載艙按螺旋式軌道下降,攝像機開始成像,并通過無線電發射機將圖像傳回地面站。下降軌道之所以呈螺旋式,是由于翼傘的傘面為梯形,產生的浮力不平衡所致。
“螢火蟲”。它是以色列拉斐爾武器發展局在2005年披露的一種偵察彈,它可由40毫米口徑的M203榴彈發射器發射。顧名思義,該彈體積很小。“螢火蟲”重僅0.145千克,長155毫米,直徑38毫米,內裝兩部CCD攝像機及無線通信設備等,其中攝像機可提供彩色視頻圖像,但只能在白天工作。該偵察彈射程約600米,相應的飛行時間為8秒左右。在整個飛行過程中,攝像機不斷對下方的長條形區域成像,并通過無線通信設備將視頻圖像實時傳送到使用人員的便攜式計算機上,便攜式計算機還可將這些圖像轉發給鄰近的己方人員。
“偵察槍榴彈”。它幾乎與“螢火蟲”同時問世,是以色列軍事工業公司專門為其來復多用途步槍系統研制而成的。該步槍是以色列國防軍“未來地面士兵計劃”的主角,按設想將配用多種新型彈藥,包括通過40毫米榴彈發射器發射“偵察槍榴彈”,為地面士兵提供超視距目標信息。“偵察槍榴彈”在組成和工作方式上與“螢火蟲”基本相同,甚至在戰技指標上也非常接近。它長175毫米,直徑38毫米,射程約600米,飛行時間6~7秒。不同的是,“偵察槍榴彈”采用了一部可晝夜工作的CCD攝像機,而且沒有彈翼和尾翼,因此傳回的視頻圖像質量較差,只能依靠便攜式計算機中的圖像處理軟件加以修正。2005年初,以色列國防軍對該彈進行了初步試驗,試驗結果令人滿意,當前已經開始列裝部分部隊。
“負載彈”。由德國萊茵金屬公司研制,由大口徑身管火炮發射,射程達40千米,可為野戰炮兵偵察未知區域的目標。該彈的有效負載艙內安裝高頻無線電發射機,艙內充有聚氨酯泡沫和高壓氣體,并通過導管與凹槽相連,凹槽內是相互連在一起的支撐桿和聲傳感器。每枚“負載彈”配有數片彈翼,它們平時縮在彈體內,發射后展開,其作用有三:一是使彈在飛行期間保持穩定;二是使彈在落地時將頭部垂直對準地面;三是防止彈沒入地下,確保彈尾露出地面。一枚被發射到未知區的“負載彈”就像一臺竊聽器一樣,能讓炮兵迅速了解該區域是否有目標,進而實施攻擊。當前,萊茵金屬公司還計劃將“負載彈”發展為一種智能地雷。即在有效負載艙內加裝戰斗載荷,一旦有高價值目標經過其周圍,立即以遙控方式引爆。
戰場顯威力
偵察彈比較傳統的武裝偵察而言,有很多優勢。一是可以避免人員傷亡,符合當前偵察技術發展的無人化潮流。二是便于攜帶和操作,任何士兵只要稍加訓練,學會裝填和發射炮彈以及簡單的計算機操作,就可在戰場上使用。三是能迅速提供偵察結果,因為偵察彈可以就地發射、快速到位和實時傳回信息,所以整個過程最多耗時幾分鐘,短的甚至不到一分鐘。四是廉價,目前偵察彈都按一次性使用設計,每枚至多數千美元,少則數百美元。隨著偵察彈技術的日趨成熟,偵察彈已經可以在戰場上承擔各種戰術偵察任務,包括為小規模地面部隊探測和監視地面目標,為炮兵或艦隊攻擊地面目標提供火控支持,或用于戰斗毀傷效果評估等。在伊拉克戰爭和美國所拍攝的戰爭大片中,我們經常可以看到這樣的一些畫面:一艘軍艦緩緩靠岸,岸上橫著一座小山,一門艦炮對著山上方發射了一枚炮彈,炮彈越過小山后越飛越高,到達最高點時從彈尾彈出降落傘,降落傘拖著炮彈緩緩落向地面,此時彈內的攝像機開始拍攝,無線電發射機則同步將圖像發送到艦上的地面站。其實,這就是美海軍“炮射偵察系統”應用的場面,“炮射偵察系統”就是一種偵察彈。在阿富汗戰爭和伊拉克戰爭中,偵察彈對美軍作戰起到了很大的幫助作用。在巷戰和山地叢林作戰中,美國士兵如果拿不準前方拐角處或山坡后是否存在危險,就會向迎面的障礙物發射偵察彈,能對障礙物背后的情況一目了然,改變了以往需要人員或直升機進行偵察的模式,不但提高了作戰效率,也減少了戰爭的傷亡率。
目前,偵察彈在技術上日趨成熟,已經進入了實戰運用階段,從戰爭的發展趨勢和當前各國的研究現狀來看,偵察彈在未來戰場上將發揮越來越大的作用,并向重視單兵使用、追求晝夜偵察能力、強化信息實時化、降低成本的方向發展。