香港《南华早报》8月14日报道称,中国科学家发明了一种新型低成本的隐身涂料,不仅能在电磁波谱下隐身,并且还能降低98%的红外辐射,这个突破让昂贵的隐身涂料走下神坛,未来在无人机以及导弹上有非常广阔的应用潜力,这将让地方的防空导弹拦截率大幅降低,甚至可能成为摆设!
然而很多网友没想到的是,这种能降低98%红外辐射的涂料却有一个意想不到的使用方向!它能让高超音速导弹不但无法拦截,而且还无法发现,这让美军有些懵圈,美国在高超音速技术都还没整明白, 中国又要升级了,什么时候才能赶上中国的技术发展?
高超音速升级隐身!美军懵了:高超技术还没整明白,中国又升级了隐身涂料一直以昂贵著称,据网上公开的数据,美军最先进的B-2轰炸机的涂料价格是同等重量黄金的3倍,一架B-2要多少涂料呢?据网上公开的数据,总共需要900~1400千克左右的涂料,种花家按560元/克的今日金价算了下,900千克的隐身涂料总价值大约在2.16亿美元左右,当然在B-2首飞的1987年金价还没那么高,但就算1/10也是2160万美元,隐身飞机“刷个漆”都那么贵,看来B-2那个传闻22亿美元的单价看起来并不是那么昂贵了!
无独有偶,中国此前也公布过一种隐身涂料,能降低红外辐射98%以上,在这种涂料的加持下,一架原本在红外导弹导引头中看起来非常明亮的目标瞬间淹没在了背景红外辐射中!但这种隐身涂料中含有大量的金和铂等贵金属,相信大家都知道,铂和金都是了不得的金属,计价都按克算,弄个几十克就能当成贵重礼物的那种,居然刷到导弹上当一次性使用的材料,是不是很奢侈?
铁基隐身涂料:价格白菜量管够,看到啥都能往上刷
一直以来隐身涂料昂贵已经成为共识,即使是低成本的隐身涂料,也只是相对成本比较低,距离大规模使用的白菜价实在是太遥远了!然而在8月14日的《南华早报》报道称,据发表在7月期的《热加工技术》上的一篇论文表明,海军装备部科学家蒋帆领导的项目团队突破了一种低成本的铁基隐身涂料技术,几乎占100%原材料比例的成分就是铁,价格不到1美元/千克,直接白菜价,低到你怀疑人生!
据蒋教授的团队表示,金属铁的红外发射率很低,同时在微波射频波段内的磁导率很高,是作为隐身涂料的最佳选择,但铁基隐身涂料难度极大,不过蒋教授领导团队解决了这个难题,不仅涂料能完全满足电磁波与红外波段隐身的目的,并且涂料成本以及喷涂工艺要求很低,常见的用于磁控溅射的设备即可完成,另外涂层结合牢固,维护性很高!
实验室的测试表明,这种使用简单结合涂层的隐身材料可以有效的吸收电磁波,同时还能将红外辐射降低80%以上,尽管比那个“铂金与黄金”制造涂料的红外波段隐身水平要略差,但它量大管够,随便啥的都能往上刷涂料,这个将隐身涂料白菜化后的广阔前景是昂贵材料无法想象的。
电磁波段与红外波段隐身:哪个都重要
相信很多网友看到这里都有点云里雾里,这所谓的隐身涂料不是指电磁波隐身么?雷达发射的电磁波被隐身涂料吸收了,电磁波回不去,雷达就看不到了!这和红外波段隐身又有啥关系呢?实施上关系大了,因为现代战斗机除了搭载大功率雷达以外,一般还搭载了IRST或者EOTS,前者是红外搜索与跟踪设备,后者是光电瞄准系统。
两者的原理类似,都是利用红外波段来发现与跟踪目标,因为高于绝对零度的物体都会存在热辐射,温度越高,这个辐射就越强,像战斗机、导弹等目标,因为与本身的机载设备以及高速飞行与空气的摩擦会导致机体的温度比环境要高得多,这样红外探测设备就能将其从背景红外辐射中分辨出来,就像夜空中明亮的星星一样。
两者的差别是IRST只能发现与跟踪目标,能确定方位,但无法确定距离,所以只能警示;EOTS能确定方位与距离,可以作为拦截导弹的惯性导航火控数据,所以后者的技术水平要高得多。另一个利用红外波段的是格斗导弹,现代最先进的格斗导弹用红外凝视制导,甚至能区分出攻击目标,红外辐射越明显,锁定越准确,目标越无法逃脱。
无人机与导弹上都刷上隐身涂料:丧心病狂的种花家
相信各位看到这里应该是明白了,红外隐身与电磁波隐身同样重要!所以军方是恨不得所有的武器都刷上隐身涂料,比如战斗机,就算非隐身设计的战斗机刷上涂料后,RCS也能大幅度下降,尽管没法变成隐身战斗机,但敌人的雷达发现距离大大缩短;比如导弹,反舰导弹,刷上涂料后敌方雷达发现距离也大幅度缩短,要是加上掠海飞行,等到发现时已经来不及拦截了;
比如无人机,原本大喇喇飞过来瞧一瞧,本来就是小型飞行器,RCS原本就不大,发现难度也大,隐身涂料一刷结果看不到了,从围观变成了偷窥,要是有几十万架隐身无人机,你看地球还有哪个能作为对手堪一击呢?当然用法也不止于此,比如汽车、坦克、甚至自行火炮等刷上涂料,也能防止合成孔径雷达侦察是吧,还能防止空对地红外搜索,低成本的隐身涂料,甚至未来可以打造出一支“全隐身”的军队。
高超音速与隐身技术:到底那个会成为主流?有网友说PLA(解放军)是最大的美粉,其实说的也没错,最近几十年来的PLA装备的武器,几乎都是以美军为参考对象研制的,比如F-22和J-20,F-35和J-35,还有福特号电磁弹射航母与福建舰,阿利伯克级驱逐舰与052D最强防空舰,美军的M1A1坦克与99A坦克,甚至还有GPS与北斗等等。
除了这些大中型武器装备外,空空导弹、巡航导弹、洲际导弹等等,甚至现代战争的作战模式都是美国人教的,咱就大大方方的承认,海湾战争中的美军真是我们的老师,直接就教会了咱们如何打一场现代战争,尽管发展到现在,中美两军对现代战争理解可能已经存在偏差,但框架与体系还是大致一致的。
但是在这些体系发展过程中中美两军有一种武器是大相径庭,那就是反舰导弹!美军的反舰导弹有早期的捕鲸叉、战斧(反舰版)以及LRASM导弹,这些导弹无一例外都是高亚音速版本,唯一不同的是从非隐身设计走向了隐身设计(LRASM)。
中国则走的是超音速路线,比如鹰击12反舰导弹(巡航2马赫、末端4马赫)、鹰击91反舰导弹(3.5马赫)、鹰击18反舰导弹(高亚音速巡航、末端3马赫),都不用猜了,这些导弹都没有隐身设计,靠的就是速度取胜,赌的就是低空突防后末端超音速攻击,让对手无法拦截。
从超音速路线上走出来的中国,在这条道上打算走到黑!因为目前PLA装备的“反舰导弹”已经从超音速走向了高超音速,比如DF-17和DF-27以及DF-21D和DF-26,另外还有舰载与空射版的YJ-21。这些武器无一例外都是高超音速,属于高超音速滑翔武器,重返大气层后滑翔变轨,10~20马赫的速度完全无法拦截!
当然无法拦截指的是现代武器无法拦截,因为末端变轨无法确定拦截轨迹,对于速度比较慢的拦截弹来说就无法拦截了,但如果有一种拦截弹远超目标弹速度,那么也可能有一定的拦截概率,比如未来激光武器成熟后拦截概率会更高一些,因为激光不需要取提前量。
所以美军在发展两类装备,一类是在近地轨道建设一个高超音速导弹预警星座,利用的是导弹发射时的尾焰以及导弹高超音速飞行时的热量红外信号;另一个是制造“暴力火箭”推进的高超音速拦截弹,射程近速度高,可以作为拦截弹很难作为远程进攻性武器;目前美军所有高超音速武器试射大部分都是失败的,所以一直无法装备,但中俄高超武器已经装备5年以上,美军要说不慌是不可能的。而且美军预判中国会在2027年解决台湾问题,要是美军没有高超武器,那么到时候接解放军的高超导弹可以肆无忌惮的拒止美军航母靠近西太敏感海域。
铁基隐身材料:基本就断了美军念想了
目前主流的高超音速滑翔武器有几个比较容易被发现的阶段,第一个是初段,此时火箭推进,想要不发射红外信号都不可能,第二个是中段,因为此时背景是太空,很容易被雷达发现;第三个是再入,此时2000多度的高温,红外信号很强,但此时速度太高无法拦截而且等离子体包裹难以有效锁定;最后是末端,速度下降,但存在机动,难以拦截;
隐身涂料能解决的是最后一程,也就是高超音速滑翔阶段的隐身与红外波段辐射问题,此时已经很难拦截,因为这个阶段可以机动!要是再加上雷达与红外波段隐身的涂料,这绝对是要逼死美军的节奏,当年美军想凭借隐身独步天下,谁知道中国搞出了米波反隐身雷达,这种雷达的电磁波隐身涂料吸收不好,反射比例很高,隐身成了鸡肋!反观中国走的却是即使不隐身也很难拦截的超音速,后来又发展成高超音速,即使不隐身也足够震慑美军!
但现在美军高超武器难产,中国的高超却可能和隐身结合了,不仅在电磁波段隐身,还搞了个红外波段隐身,中国越玩越高端局,美军的作战思想已经落后了两个身位,现在想搞高超音速武器却屡战屡败,屡败屡战,不知道是该夸美军还是该损美军!