科普中國(guó)

@夏天的火鍋：5月9日俄羅斯紀(jì)念衛(wèi)國(guó)戰(zhàn)爭(zhēng)勝利日，新聞報(bào)道說(shuō)參加閱兵的飛機(jī)有600架。怎么會(huì)那么多？以前也這樣嗎？

姜永偉：今年參加空中閱兵的作戰(zhàn)飛機(jī)有597架（也有統(tǒng)計(jì)說(shuō)602架），因?yàn)槎砹_斯在47個(gè)城市舉行了空中閱兵。上圖就是在圣彼得堡，俄西部軍區(qū)30多架直升機(jī)和飛機(jī)參加了勝利日空中閱兵式。下圖是葉卡捷林堡的居民在市中心街頭觀看空中閱兵式。

在符拉迪沃斯托克，4架米格-31和俄太平洋艦隊(duì)航空兵進(jìn)行了空中閱兵。從北方的摩爾曼斯克到南方的克里米亞塞瓦斯托波爾，都有空中閱兵。而且除了國(guó)內(nèi)，在俄軍駐敘利亞赫明梅、亞美尼亞、吉爾吉斯坦、塔吉克斯坦的空軍基地，也舉行了空中閱兵。

俄羅斯一貫非常重視國(guó)防精神教育，幾乎每年都會(huì)舉行幾次閱兵活動(dòng)，比如5月9日的衛(wèi)國(guó)戰(zhàn)爭(zhēng)勝利日，11月7日的十月革命紀(jì)念日，2月23日的建軍節(jié)（1995年開(kāi)始叫“祖國(guó)保衛(wèi)者日”）。而且不僅僅莫斯科，全國(guó)范圍內(nèi)的幾十個(gè)城市都會(huì)有“紅場(chǎng)”閱兵。

@A Great World Changer：導(dǎo)彈的彈翼是從哪伸出來(lái)的？

石宏：解答這個(gè)問(wèn)題前，先要說(shuō)明：有些導(dǎo)彈的彈翼不需要伸縮。比如早期的“紅旗”2、“霍克”、“標(biāo)準(zhǔn)”1等防空導(dǎo)彈，“薩格爾”反坦克導(dǎo)彈，裸彈發(fā)射，彈翼都是固定安裝的。某些導(dǎo)彈雖然裝箱、裝筒發(fā)射，但采用很窄的邊條翼，比如“標(biāo)準(zhǔn)”2、“標(biāo)準(zhǔn)”6、“改進(jìn)型海麻雀”，也不需要考慮這個(gè)。只有一些彈翼尺寸比較大，以及采用多聯(lián)裝發(fā)射箱或發(fā)射筒的導(dǎo)彈，才需要考慮彈翼折疊和發(fā)射后的伸展問(wèn)題。

最常見(jiàn)的采用折疊翼的導(dǎo)彈，是遠(yuǎn)程巡航導(dǎo)彈。通常是兩片大展弦比的平直彈翼，以縱向折疊方式藏于彈體內(nèi)，外面有一個(gè)柔性長(zhǎng)條縫隙狀口蓋。導(dǎo)彈發(fā)射后，彈翼在展開(kāi)機(jī)構(gòu)的作用下從彈體內(nèi)伸出展開(kāi)并鎖定，然后口蓋閉合，避免縫隙導(dǎo)致飛行阻力和雷達(dá)反射截面積增大。下圖是“戰(zhàn)斧”Block4巡航導(dǎo)彈的彈翼展開(kāi)狀態(tài)，紅圈內(nèi)是柔性縫隙口蓋。

“紅箭”9、“標(biāo)槍”等反坦克導(dǎo)彈，刀片形彈翼縱向折疊在彈體內(nèi)，但沒(méi)有長(zhǎng)條縫隙口蓋。“紅箭”8采用的是現(xiàn)在比較少見(jiàn)的卷弧式彈翼，即4片弧形彈翼卷起來(lái)緊貼彈體折疊，發(fā)射后在展開(kāi)機(jī)構(gòu)作用下沿逆時(shí)針?lè)较蛘归_(kāi)并鎖定。下圖是發(fā)射后的“紅箭”8正在展開(kāi)彈翼，落下的白色物體是彈翼折疊時(shí)的襯墊。

@Lord：什么樣的電磁波信號(hào)，能夠穿透混凝土或者是磚墻呢？

馬巖：這要看用電磁波來(lái)做什么。有一個(gè)基本原則是：在一定頻段內(nèi)，頻率越高，穿透墻壁的能力越差。

如果是通信，不用太過(guò)糾結(jié)電磁波“穿透”墻壁的能力。因?yàn)橹灰块g不是絕對(duì)封閉，電磁波都能通過(guò)門縫等空間以衍射的形式“溜”進(jìn)來(lái)，比如我們?cè)谂P室能夠連接到客廳的WIFI。直接“穿墻而過(guò)”的信號(hào)雖然也有，但不是主流，因?yàn)橥ㄟ^(guò)墻壁時(shí)絕大部分損耗了。要降低這種損耗，就要選擇低一些的頻率。比如5GHz的信號(hào)穿過(guò)10厘米厚磚墻時(shí)，會(huì)衰減80%，如果換成1GHz，則衰減40%。使用過(guò)5G和2.4G頻段WIFI的讀者，如果細(xì)心試試，也許能感受到。

軍事通信中要考慮“穿墻”的場(chǎng)景不多?，F(xiàn)有的短波、超短波電臺(tái)工作在3～300MHz頻段，在房間內(nèi)使用問(wèn)題不大。衛(wèi)星通信大多使用1GHz以上頻段，而且功率小，傳輸距離遠(yuǎn)，因此不具備“穿墻”能力。

如果要制成雷達(dá)，探測(cè)墻壁另一側(cè)的狀況，就更復(fù)雜了?！按Α崩走_(dá)選擇的頻段大多是1～10GHz，和家用WIFI的頻率差不多。使用較高頻率能提升雷達(dá)的分辨率。但如果頻率過(guò)高，衰減作用會(huì)使探測(cè)距離縮短。為了同時(shí)達(dá)到理想的穿透深度和分辨率，這種雷達(dá)的工作頻段非常寬，屬于超寬帶雷達(dá)?！按Α崩走_(dá)可以探測(cè)到建筑物內(nèi)人員的準(zhǔn)確位置和輕微活動(dòng)，可以用于軍事偵察、人質(zhì)營(yíng)救和生命探測(cè)等場(chǎng)合。左下圖是俄羅斯國(guó)民警衛(wèi)隊(duì)使用的RO-900手持穿墻雷達(dá)，僅重800克，可以穿透40厘米的墻壁，最大探測(cè)距離11米。

如果將發(fā)射和接收天線對(duì)準(zhǔn)地面，讓雷達(dá)波穿透連續(xù)的土壤、砂石、巖層等介質(zhì)，就成了探地雷達(dá)。為降低衰減，提高探測(cè)深度，其工作頻率相對(duì)更低，大多使用10MHz～2.6GHz頻段。下圖是VISOR探地雷達(dá)，可用于探測(cè)地雷及路邊炸彈，已裝備美國(guó)、加拿大、澳大利亞、西班牙、土耳其、韓國(guó)等多國(guó)軍隊(duì)。

TBD的復(fù)仇

西飛二小六年五班李雨墨

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