所謂隱形導(dǎo)彈，是改變己方武器裝備等目標(biāo)的各種可探測信息特征，從而降低目標(biāo)被對方探測系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)概率的導(dǎo)彈。可分為：隱形遠(yuǎn)程空空導(dǎo)彈，隱形巡航導(dǎo)彈，隱形紅外照明彈。
時代背景
21世紀(jì)的軍事對抗中保持優(yōu)勢或避免被動，目前許多國家都在想方設(shè)法對大批現(xiàn)役和在研的兵器盡可能地采用隱形措施，真是從天到地、從地到水，隱形可謂無所不在。在太空戰(zhàn)兵器中，有隱形間諜衛(wèi)星；在空中作戰(zhàn)兵器中，有隱形偵察機(jī)、隱形戰(zhàn)斗機(jī)、隱形轟炸機(jī)、隱形戰(zhàn)略運(yùn)輸機(jī)和隱形直升機(jī)等；在陸戰(zhàn)隱形兵器中，有隱形坦克、隱形裝甲車、隱形地雷、隱形火炮；在南沙海戰(zhàn)隱形兵器中，有隱形航空母艦、隱形驅(qū)逐艦、隱形巡洋艦、隱形快艇、隱形潛艇、隱形水雷、隱形魚雷等。而近期，尤其隱形導(dǎo)彈的發(fā)展格外引人注目。不難看出，未來的兵器世界將成為隱形的世界，隱形兵器正在成為21世紀(jì)的主戰(zhàn)兵器，并將對未來作戰(zhàn)產(chǎn)生重大影響。
在隱形兵器大家族中，隱形飛機(jī)是最早使用隱形技術(shù)的兵器之一，也是隱形技術(shù)使用最廣的兵器；而且，也是最早投入作戰(zhàn)使用的兵器，先后參加過巴拿馬共和國、海灣戰(zhàn)爭、科索沃戰(zhàn)爭等行動。很快，隱形飛機(jī)成了世界各國航空兵進(jìn)入21世紀(jì)的理想選擇，目前各種隱形飛機(jī)已像雨后春筍般在世界幾大洲面世，包括隱形偵察機(jī)、隱形戰(zhàn)斗機(jī)、隱形攻擊機(jī)、隱形轟炸機(jī)、隱形運(yùn)輸機(jī)、隱形直升機(jī)等等。這些飛機(jī)中，有的已經(jīng)部署，有的已研制成功，有的正在醞釀，它們將在21世紀(jì)中競相爭雄，各展風(fēng)采。
21世紀(jì)的戰(zhàn)爭十分引人注目，一些國家的軍艦、飛機(jī)、基地等，尚未發(fā)現(xiàn)來襲目標(biāo)便可能已遭到殺身之禍；沒有告警，沒有防備，只有血與火，因為空中飛來的是無形殺手———隱形導(dǎo)彈。
隱形技術(shù)已廣泛運(yùn)用于各種導(dǎo)彈，大有“無隱形不成導(dǎo)彈”之勢。從作戰(zhàn)性質(zhì)來看，有空戰(zhàn)格斗導(dǎo)彈、南沙海戰(zhàn)反艦導(dǎo)彈、對地攻擊導(dǎo)彈等；從隱形導(dǎo)彈的作戰(zhàn)距離看，從幾十公里到幾千公里不等。
具體分類
隱形遠(yuǎn)程空空導(dǎo)彈，由吸波復(fù)合材料構(gòu)成其外層，可以吸收導(dǎo)彈的紅外線，不易被對手發(fā)現(xiàn)。導(dǎo)彈在飛機(jī)上掛載時，將置于機(jī)體內(nèi)，進(jìn)一步控制導(dǎo)彈的紅外特征。作戰(zhàn)時，它可攻擊100公里遠(yuǎn)的對方飛機(jī)。目前，美空軍還在發(fā)展一種近距空中格斗用的隱形導(dǎo)彈，代號為AIM—9X，屬于“響尾蛇”空空導(dǎo)彈的最新發(fā)展。
隱形巡航導(dǎo)彈，在隱形巡航導(dǎo)彈方面，較為突出的是AGM－129,其翼面和方向舵等，均由復(fù)合材料構(gòu)成，制導(dǎo)系統(tǒng)沒有用雷達(dá)高度表，而是用激光雷達(dá)，輻射面更小，輻射源較大的動力系統(tǒng)加裝了紅外控制系統(tǒng)、紅外冷卻裝置等。
隱形紅外照明彈，是指在夜間增加目標(biāo)的遠(yuǎn)紅外線，減少可見光，使己方夜戰(zhàn)人員通過紅外夜視系統(tǒng)看得更清和更準(zhǔn)，而對方毫無察覺。據(jù)稱，美國人于20世紀(jì)80年代后期便開始這方面的研制工作，并很快獲得了成功。美國在海灣戰(zhàn)爭嘗到甜頭后，更加重視隱形照明彈的發(fā)展，現(xiàn)正向火炮發(fā)射、飛機(jī)發(fā)射等發(fā)展。照明彈滯空時間由二三分鐘向6分鐘方向努力，照明距離由100多米，向數(shù)千米發(fā)展。
火炮具有較強(qiáng)的殺傷力和較大破壞力，因此，它仍將是地面戰(zhàn)場上十分重要的火力武器。在這種情況下，許多國家十分重視隱形火炮制導(dǎo)的研制。美國等國已將隱形制導(dǎo)技術(shù)運(yùn)用于21世紀(jì)火炮的設(shè)計上。據(jù)稱，從瑞典軍方所透露的情況來看，隱形火炮為降低自身的紅外輻射，將對輻射極強(qiáng)的傳統(tǒng)炮塔材料進(jìn)行改革，改用不易輻射紅外的塑料等復(fù)合材料。尤其是，如果這種火炮一旦裝備上制導(dǎo)炮彈，將如虎添翼。
世界海軍不得不思考這樣一個問題：21世紀(jì)的海軍走向何方？有人稱，21世紀(jì)是海洋的世界，正因為如此，世界上許許多多國家都在大力發(fā)展隱形艦只等南沙海戰(zhàn)隱形殺傷兵器。隱形潛艇具有極強(qiáng)的隱蔽作戰(zhàn)能力、較大的自給力、較長的水下續(xù)航能力和較高的機(jī)動能力。因此，它仍將是人類用于21世紀(jì)極為重要的海戰(zhàn)兵器，有關(guān)國家對其隱形化極為重視。一些核大國更想盡辦法發(fā)展隱形制導(dǎo)技術(shù)，讓核潛艇在大海的深處呆得更隱蔽一些，作用發(fā)揮得更大一些。
目前，世界海軍正將隱形技術(shù)運(yùn)用于各種武器上，包括隱形火炮、隱形魚雷和隱形水雷等，美、俄、英、法等國都十分重視隱形魚雷的研制。從發(fā)展情況來看，隱形魚雷的研制雖處于初級階段，但一些具有隱形功能的魚雷已在世界的太平洋、地中海、大西洋等地部署。在水雷方面，由于水雷可在海中長期封鎖航道，阻止敵艦行動，因此已成為廉價而有效的隱形殺手。
史上第一
世上第一種隱形導(dǎo)彈“風(fēng)暴之影”，2002年3月01日，法國將開發(fā)新型巡航導(dǎo)彈“風(fēng)暴之影”，并從2011年開始裝備法國海軍所有17艘新型多任務(wù)護(hù)衛(wèi)艦。法國國防部先期計劃投入經(jīng)費(fèi)達(dá)7.85億歐元，試制250枚該導(dǎo)彈。
“風(fēng)暴之影”被視為美國BGM-109巡航導(dǎo)彈的替代品。“風(fēng)暴之影”的突破能力和機(jī)動性更強(qiáng)。而且，“風(fēng)暴之影”巡航導(dǎo)彈系統(tǒng)內(nèi)大量采用人工智能技術(shù)，可以自動識別目標(biāo)，自行飛行200多公里。為避開雷達(dá)的探測，這種導(dǎo)彈還可以進(jìn)行距地面不到100米的低空飛行。為避免打擊錯誤目標(biāo)，造成不必要的損失，“風(fēng)暴之影”巡航導(dǎo)彈采用了先進(jìn)的制導(dǎo)方式，即運(yùn)用景象匹配方式來取代數(shù)字地圖的地形匹配方式，這將使巡航導(dǎo)彈的攻擊精度進(jìn)一步提高。這種導(dǎo)彈存儲了打擊目標(biāo)的照片，依靠衛(wèi)星系統(tǒng)，沿著預(yù)定軌道飛行，接近目標(biāo)時，它會把打擊目標(biāo)同存儲照片進(jìn)行比較，如果圖像不一致，它就將中止打擊。新的制導(dǎo)方式還能夠適應(yīng)地形起伏不太大的地域，并可使巡航導(dǎo)彈在制導(dǎo)過程中不再過多地依賴全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)。即使全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)受到干擾或收到虛假信息時，導(dǎo)彈仍具有足夠的精確度和可靠性。此外，景象匹配制導(dǎo)的運(yùn)用，還能有效提高導(dǎo)彈的反應(yīng)時間。空氣動力學(xué)家蘭?加伍德說：“風(fēng)暴之影”巡航導(dǎo)彈是“世界上第一種隱形巡航導(dǎo)彈，也是世界上最聰明的巡航導(dǎo)彈”。
物理實質(zhì)
隱藏形技術(shù)的物理實質(zhì)。所謂隱形技術(shù)，是改變己方武器裝備等目標(biāo)的各種可探測信息特征，從而降低目標(biāo)被對方探測系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)概率的各種技術(shù)的統(tǒng)稱。利用各種偵察技術(shù)獲取的目標(biāo)信息，其物理實質(zhì)都可看成電磁波。根據(jù)工作波段，偵察技術(shù)可以分為雷達(dá)波偵察、紅外偵察、激光偵察等。雷達(dá)波偵察及激光偵察分別是從偵察發(fā)射雷達(dá)波和激光來實現(xiàn)的，通過分析由目標(biāo)反射回來的雷達(dá)波或激光的特性，判斷目標(biāo)的類型、距離、方位、速度等。因此這兩種偵察技術(shù)稱為有源偵察。而紅外偵察技術(shù)不需從偵察點(diǎn)發(fā)射紅外光波，而是直接接收由目標(biāo)輻射出的紅外，進(jìn)行偵察，因此這種偵察技術(shù)稱為無源偵察。相應(yīng)地，隱形技術(shù)根據(jù)工作波段也可分為雷達(dá)波隱形、紅外隱形、激光隱形等。根據(jù)隱形的工作方式，隱形技術(shù)又可分為有源隱形和無源隱形。
雷達(dá)波隱形技術(shù)，雷達(dá)是迄今為止最為有效的遠(yuǎn)程電子探測設(shè)備，它根據(jù)雷達(dá)目標(biāo)對雷達(dá)波的散射能量來判定目標(biāo)的存在并確定目標(biāo)的位置。要實現(xiàn)雷達(dá)波隱形，其核心問題就是使目標(biāo)的雷達(dá)回波無法被偵察雷達(dá)探測到，對這一核心問題，軍事上有個專門術(shù)語，即降低目標(biāo)的雷達(dá)散射截面(RadarCrossSection，縮寫為RCS)，所謂目標(biāo)的雷達(dá)散射截面就是定量表征目標(biāo)散射強(qiáng)弱的物理量，目標(biāo)的RCS越小，雷達(dá)接收能量越小，因而就越難對目標(biāo)作出正確判斷。減少RCS通常有二種途徑：（1）材料技術(shù)；(2)外形技術(shù)。這兩種技術(shù)常常綜合運(yùn)用。
材料技術(shù)
材料隱形技術(shù)，就是目標(biāo)采用吸波材料或透波材料，使目標(biāo)不反射或少反射雷達(dá)波，降低目標(biāo)的RCS。雷達(dá)吸波材料是抑制目標(biāo)鏡面反射最有效的方法，也是最先獲得實際應(yīng)用的穩(wěn)形技術(shù)手段，早在第二次世界大戰(zhàn)后期，德國潛艇的潛望鏡上就涂敷了吸收材料，這就是雷達(dá)隱身的初次嘗試。按其工作原理，材料技術(shù)可分為三類：一類是雷達(dá)波作用于材料時，材料產(chǎn)生電導(dǎo)損耗、高頻介質(zhì)損耗和磁滯損耗等，使電磁能轉(zhuǎn)換為熱能而散發(fā)；二是雷達(dá)波能量分散到目標(biāo)表面的各部分，減少雷達(dá)天線方向上散射的電磁能；三是使雷達(dá)波在材料上、下兩表面的反射波迭加發(fā)生干涉，相互抵消。吸波材料一般采用鉛鐵金屬粉、不銹鋼纖維、石墨粉、鐵氧體等具有特殊電磁性能的吸波劑物質(zhì)來制作。
吸波材料按其使用方法可分為涂料型和結(jié)構(gòu)型。目前廣泛使用的涂料型鐵氧體吸波材料就是在氧化鐵類陶瓷材料中加人少量的鋰、等過渡金屬，可使反射回波降低20～30db，但它存在影響飛行器的氣動性能、容易脫落、吸收頻帶窄等缺點(diǎn)。結(jié)構(gòu)型復(fù)合材料將吸波材料與非金屬基復(fù)合材料結(jié)合起來，使之既具有良好的吸波性能，又具有復(fù)合材料重量輕、強(qiáng)度高的優(yōu)點(diǎn)，可用來制造機(jī)身機(jī)翼等結(jié)構(gòu)部件。
透波材料是對雷達(dá)波“透明"的材料，它對雷達(dá)波的反射性能與空氣接近，人射的雷達(dá)波幾乎完全透射，從而減少目標(biāo)的RCS，武器中無需金屬的部件，可使用透波材料。
外形技術(shù)，外形隱形技術(shù)的歷史沒有吸波材料那么長，但它的發(fā)展卻十分迅速，應(yīng)用十分廣泛，目前已成為隱形技術(shù)中最重要和最有效的技術(shù)途徑。所謂外形技術(shù)，就是合理地設(shè)計飛行器的外形，達(dá)到兩個目的：(1)降低目標(biāo)的RCS；(2)使目標(biāo)的回波偏離偵察雷達(dá)的視向。對飛行器而言，最重要的威脅方向通常是在鼻錐方向某一角度范圍內(nèi)，因此多以減小頭部方向RCS為重點(diǎn)。由于外形技術(shù)與飛行器的氣動性能直接相關(guān)，有時會影響其飛行速度和機(jī)動性等，因此二者必須進(jìn)行折中處理。例如：F-117A就是采用以外形技術(shù)為主、吸波材料為輔的隱形方案。其形狀是一個前后緣不平行的復(fù)雜多面體，飛機(jī)大部分表面都后傾，與垂直方向呈大于30°角，并采用大后掠角機(jī)翼和V形雙垂尾。這種奇特外形使F-117A在飛行過程中，雷達(dá)上下散射，產(chǎn)生時隱時現(xiàn)的微弱回波，雷達(dá)很難探測到這些信號，這就大大降低了F-117A的霄達(dá)散射截面RCS，提高了其隱形效果。在海灣戰(zhàn)爭中，F(xiàn)-117A隱形攻擊型戰(zhàn)斗機(jī)，大約執(zhí)行了1270架次空襲任務(wù)，摧毀了巴格達(dá)許多目標(biāo)，而自己無一損傷。
激光隱形技術(shù)
70年代起，激光雷達(dá)的應(yīng)用促進(jìn)了激光隱形的研究。激光雷達(dá)與普通雷達(dá)工作原理相似，只是激光波長比微波短(通常在1.06μm和10.6μm這兩個波長)，因此有更高的分辨率和測距離的精度。因為沒有大型的發(fā)射、接收天線，易于自身隱蔽，又不怕電子干擾，對于目標(biāo)的生存帶來了極大的威脅。激光隱形技術(shù)和雷達(dá)隱形技術(shù)相似，其中激光隱形涂料是激光隱形技術(shù)的重要組成部分，其主要指標(biāo)就是盡量降低其反射率，這方面的研究工作剛剛起步。
紅外隱形技術(shù)與雷達(dá)探測不同，紅外探測是一種無源探測，是直接接收目標(biāo)輻射的紅外波，或者說是探測目標(biāo)與背景的紅外輻射差異。物理學(xué)研究表明，任何溫度高于絕對零度的物體都能發(fā)射紅外線，不同溫度的物體發(fā)射的紅外線波長和強(qiáng)度不同。
由斯特藩-玻爾茲曼定律以及發(fā)射率的定義，一個物體在全波長范圍內(nèi)發(fā)射的總功率為在這個公式里，假設(shè)了發(fā)射率是與溫度、波長無關(guān)的量，是與物體等溫的黑體發(fā)射總功率，為斯-玻常數(shù)，T是溫度。為了減少目標(biāo)的發(fā)射，達(dá)到隱身效果，降低溫度和發(fā)射率是顯而易見的。
具體的說，紅外隱形技術(shù)就是要求用多種技術(shù)手段，抑制目標(biāo)本身產(chǎn)生的紅外輻射和制造假目標(biāo)進(jìn)行紅外干擾，所以紅外隱形技術(shù)同樣可以分為兩大類:(1)紅外無源隱形技術(shù)；(2)紅外有源干擾技術(shù)。
紅外無源隱形技術(shù)，主要是通過降低和改變目標(biāo)的紅外輻射特征即采用屏蔽和冷卻方法降低目標(biāo)紅外輻射能量，使敵方探測器難以跟蹤。如目標(biāo)敷以高溫隔熱材料，飛機(jī)遮擋高溫尾噴口，降低排氣溫度等就是基于降低溫度，達(dá)到隱形的目的。
紅外有源干擾，是有意識地利用紅外裝置發(fā)射紅外輻射，人為地施放干擾。在美國，紅外干擾技術(shù)發(fā)展很快，在戰(zhàn)斗機(jī)上安裝了紅外干擾裝置，依賴從飛機(jī)上發(fā)射熱誘餌彈進(jìn)行紅外干擾。一些慢速飛行的低空飛機(jī)則裝有紅外干擾器，使其能逼真地模擬飛機(jī)發(fā)動機(jī)噴管和尾焰的紅外輻射特征，從而吸引紅外精確制導(dǎo)導(dǎo)彈。蘇聯(lián)的紅外干擾技術(shù)也取得了很大的成就，已研制出紅外誘惑系統(tǒng)，能讀出敵方紅外傳感器信號，對敵方進(jìn)行欺騙和干擾。
由于物質(zhì)對電磁波的吸收、反射、散射等特征都隨電磁波的頻率不同而不同，又由于雷達(dá)、紅外探測方式不同，因而不同隱形波段對目標(biāo)的電磁特性要求是不同的，甚至是矛盾的。從目前的技術(shù)水平來看，采用各種隱形技術(shù)，只能降低目標(biāo)的被探測概率，還不能達(dá)到完全隱形。新的更好的隱形技術(shù)還有待于物理學(xué)工作者、工程技術(shù)人員和軍事科學(xué)家的進(jìn)一步努力。
參考資料 >