軍事科普:電磁波無(wú)法在水中有效傳播,魚(yú)雷該怎么找到目標(biāo)?
來(lái)源:科學(xué)信仰
發(fā)布時(shí)間:2022-06-09
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子彈是否能夠準(zhǔn)確命中目標(biāo),這就取決于槍手的瞄準(zhǔn)水平了,但如果目標(biāo)連看都看不見(jiàn),又該如何瞄準(zhǔn)呢?

這對(duì)于現(xiàn)代科技來(lái)講,其實(shí)也不算什么事。就拿導(dǎo)彈來(lái)說(shuō)吧,它之所以能夠準(zhǔn)確命中目標(biāo)依靠的是現(xiàn)代化的制導(dǎo)系統(tǒng),而導(dǎo)彈制導(dǎo)系統(tǒng)又由導(dǎo)引系統(tǒng)和控制系統(tǒng)兩部分所組成,制導(dǎo)系統(tǒng)會(huì)測(cè)量目標(biāo)的各項(xiàng)參數(shù),并對(duì)測(cè)量所得的參數(shù)進(jìn)行分析,計(jì)算出理論飛行路線,然后再將導(dǎo)彈的實(shí)際飛行路線與理論飛行路線進(jìn)行對(duì)比,生成指令并傳輸給導(dǎo)彈,導(dǎo)彈在接收到指令后會(huì)調(diào)整自己的發(fā)動(dòng)機(jī)推力和偏轉(zhuǎn)角度,以保證最終能夠準(zhǔn)確命中目標(biāo)。而導(dǎo)引系統(tǒng)與導(dǎo)彈之間的聯(lián)系就是依靠電磁波來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

講到這里,你應(yīng)該已經(jīng)注意到一個(gè)問(wèn)題了,那就是導(dǎo)彈的瞄準(zhǔn)方法似乎無(wú)法用在魚(yú)雷的身上,因?yàn)殡姶挪ㄊ菬o(wú)法在水中有效傳播的,那么魚(yú)雷又是如何找到目標(biāo)的呢?

其實(shí)早期的魚(yú)雷就是靠眼睛來(lái)瞄準(zhǔn)的。魚(yú)雷在水中運(yùn)行,所受的阻力是非常大的,所以從魚(yú)雷誕生的那天起,它就擁有自己的動(dòng)力系統(tǒng),即便如此,它依舊跑不了多遠(yuǎn)。為什么呢?因?yàn)樽钤绲聂~(yú)雷動(dòng)力系統(tǒng)是利用壓縮空氣的冷動(dòng)力引擎,不用多言也知道這東西是跑不了多遠(yuǎn)的,雖然不久之后魚(yú)雷就撞上了熱動(dòng)力引擎,但航行距離也并沒(méi)有發(fā)生質(zhì)的飛躍。

早期魚(yú)雷的熱動(dòng)力引擎基本上就是個(gè)內(nèi)燃機(jī),依靠燃料和空氣混合燃燒產(chǎn)生動(dòng)力。

這個(gè)東西應(yīng)該挺有勁兒的呀,為什么還是跑不了太遠(yuǎn)呢?因?yàn)樗袥](méi)有空氣,所以燃料和空氣都是魚(yú)雷自備,如此魚(yú)雷中就要配備兩個(gè)儲(chǔ)藏室,一個(gè)儲(chǔ)存空氣,一個(gè)儲(chǔ)存燃料。很明顯,魚(yú)雷跑得有多遠(yuǎn)就取決于它能夠攜帶多少空氣和燃料,而要增加空氣和燃料的攜帶量就必須要增大魚(yú)雷的體積,于是一個(gè)新問(wèn)題又出現(xiàn)了,這么大的一個(gè)魚(yú)雷,要是威力不夠就太不劃算了,所以又要增加炸藥的攜帶量,這樣一來(lái)二去,魚(yú)雷的體積可就失控了。所以在保證魚(yú)雷體積合理的情況下,早期的熱動(dòng)力魚(yú)雷最多也就能航行3公里。

在3公里的范圍內(nèi)的確不需要什么高科技的制導(dǎo)系統(tǒng),只要瞄準(zhǔn)好,把魚(yú)雷直線打過(guò)去就可以了。

魚(yú)雷這種東西在海戰(zhàn)中的威力實(shí)在太大了,所以人類一直都沒(méi)有停止對(duì)于魚(yú)雷的改進(jìn),隨著科技的進(jìn)步,很快魚(yú)雷的動(dòng)力系統(tǒng)得到了極大的提升,并開(kāi)始向兩個(gè)不同的方向發(fā)展。一種是電動(dòng)魚(yú)雷,顧名思義就是使用電動(dòng)機(jī)來(lái)替代傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)。另一種則是在傳統(tǒng)熱動(dòng)力魚(yú)雷上的改進(jìn),把魚(yú)雷中攜帶的空氣換成純氧,這樣一下子就節(jié)省了大部分的空間,魚(yú)雷的航距也就上來(lái)了,不過(guò)將一堆純氧魚(yú)雷裝在艦艇上是有很大風(fēng)險(xiǎn)的,所以只有二戰(zhàn)時(shí)期的日本這樣干了,美軍也的確因此在太平洋戰(zhàn)場(chǎng)上吃了不少苦頭,可見(jiàn)這種改進(jìn)后的熱動(dòng)力魚(yú)雷還是頗具威力的。

現(xiàn)在所使用的魚(yú)類也是上述這兩個(gè)路子,只不過(guò)不再使用純氧,而是采用一種更為安全的燃料。

現(xiàn)代魚(yú)雷的航距早已今非昔比,動(dòng)輒就可以打出去數(shù)十公里,所以再靠眼睛來(lái)瞄準(zhǔn)肯定是不行了,那么怎么辦呢?你一定想不到,那就是給魚(yú)雷栓根線。是啊,誰(shuí)能想到,這種高大上的海中導(dǎo)彈竟然是有線制導(dǎo)的,一枚魚(yú)雷打出去20公里,后面就跟著一根20公里的導(dǎo)線,而艦艇上的制導(dǎo)系統(tǒng)就是通過(guò)這根導(dǎo)線來(lái)給魚(yú)雷傳輸指令、調(diào)整方向的。

魚(yú)雷必須要栓這么一根線嗎?就不能做成自動(dòng)跟蹤制導(dǎo)的嗎?

這比較困難,以前其實(shí)早就嘗試過(guò),不僅命中率堪憂,還時(shí)常發(fā)生烏龍事件。因?yàn)轸~(yú)雷的體積有限,所以上面可以搭載的信號(hào)接收裝置是比較小的,因此極易受到干擾。雖然遠(yuǎn)距離自動(dòng)制導(dǎo)難以實(shí)現(xiàn),但近距離自動(dòng)制導(dǎo)還是有發(fā)展空間的。現(xiàn)代所使用的一些魚(yú)雷就是采用了遠(yuǎn)距離線導(dǎo)和近距離自導(dǎo)相結(jié)合的方式,魚(yú)雷最初打出去的時(shí)候是依靠導(dǎo)線進(jìn)行制導(dǎo)的,而到了目標(biāo)一定范圍之內(nèi)便開(kāi)始自動(dòng)制導(dǎo),而自動(dòng)制導(dǎo)所采用的技術(shù)主要有兩類,一類就是通過(guò)感知敵艦發(fā)出的聲吶信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)自導(dǎo),另一類則是通過(guò)感知敵艦的尾流來(lái)實(shí)現(xiàn)自導(dǎo)。包含了如此多的高科技,最終卻是為了要與敵艦同歸于盡,想想也是挺可惜的。



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