出品:科普中國

  作者:鴻爪雪梨

  策劃:武玥彤

  監制:光明網科普事業部

坦克防御系列專題稿件(三)

“見招拆招”坦克防御的三板斧之隱身大法——新型材料令敵方雷達視而不見

  集防御、進攻和火力支援等多種功能一體的坦克,在防護設計中,一直面臨著防御能力與機動能力不可兼顧的難題:如果不顧一切的將坦克裝甲加厚,自然可以防止被反坦克武器擊穿,但同時造成了全車重量迅速增加,坦克的發動機力不從心,從而使車輛速度下降,坦克一旦失去其機動能力,在面臨各種來勢洶洶的敵方攻擊時,幾乎會成為一個“鐵殼棺材”;反之,減輕裝甲厚度帶來機動性增加的同時,防護能力則會下降,面對當前動輒800mm破甲威力的各種反坦克武器,過度減重帶來的后果更加不堪設想。

全重為36噸的VT-5輕型坦克已屬于坦克家族中的小個子

(圖片來自網絡)

  為了解決上述難題,坦克設計師們除了繼續努力找尋防護能力和機動能力的平衡點外,另辟蹊徑的從坦克材料、坦克涂層和車載裝備等方面,“多管齊下”的提升坦克的綜合防護能力,迄今已形成了從“防探測”、“探測后防命中”到“命中后防擊穿”、“擊穿防摧毀”四個層次的立體防御體系。其中,“防探測”是可從根本上使坦克避免被集火的優先措施。

  我們知道,在當前的戰備環境下,坦克并非完全用于“近身肉搏”。確切的說,坦克的裝備,本身并不是為了街頭巷戰準備的,而是用作大規模戰爭的集群或攻堅作戰,在這種中近距離作戰的局勢下,雙方坦克距離數公里或十幾公里以上,需依靠熱像儀、激光測距儀或戰場偵察雷達等遠程觀測工具才能發現對方坦克。

紅外熱成像系統圖像

(圖片來自網絡)

  坦克工作時發動機的高溫會比周邊環境高十幾攝氏度,同時散發出肉眼不可見的紅外線,在紅外熱像儀的視野中,高熱的坦克車就像黑夜中的火把一樣耀眼;而坦克表面90%以上覆蓋著金屬裝甲,對于無線電探測器來說,金屬材料和非金屬材料的無線電信號輻射是完全不同的,在探測方的雷達顯示屏中,金屬覆蓋的坦克形成了一個極其明顯的圖像點,令無專門防護的坦克暴露無遺。

  因此,采取多種新型特殊材料替代或覆蓋原有的金屬外殼成為了各國坦克設計師的共同思路。當前,“防高光譜偵察偽裝材料”、“變色多光譜偽裝材料”等已逐漸走上了坦克防護的主舞臺。相對于傳統的裝甲鋼,這些復合材料具有極其明顯的吸能特性,可以有效吸收或屏蔽紅外線輻射和電磁輻射,有些甚至可以通過調整材料配方,來調整可吸收或屏蔽的電磁波波長,以達到對不同毫米波雷達和厘米波雷達進行適應性改進的目的。

  在這一領域,烏克蘭的“反差系列偽裝構件”是典型產品之一,這種構件安裝在坦克的炮塔、發動機等位置,通過多種材料復合搭配,可同時吸收、反射和散射多種電磁波,可以大幅度的降低坦克的紅外輻射強度和雷達反射強度,即便敵方的偵察設備掃瞄到了坦克,也會因坦克自身散發的輻射特征與周圍環境相差不大,而無法從設備界面上將坦克從周邊環境中區分出來。造成了事實上的“無視”效果。又如以色列斐波洛特克斯開發的機動多光譜偽裝系統可在3~5μm和8~12μm的雷達范圍內為坦克提供保護,該特殊偽裝系統可以大幅減少戰車的視覺、近紅外、熱紅外以及雷達信息。

裝備多光譜偽裝系統的豹IIA6 主戰坦克

(圖片來自網絡)

  簡而言之,新型材料在坦克上的應用,使坦克在面臨雷達、紅外等非目視探測時,變得“平平無奇”,泯然于周圍環境,極大的降低了坦克被發現和瞄準的概率。隨著復合材料逐漸向全光譜、高強度、低反射率的方向發展,這項降低坦克“存在感”的技術必將在未來的坦克綜合防御技術中占據一席之地。

  劃重點:

  各種吸能特性明顯、可吸收或屏蔽紅外輻射和一定波長電磁輻射的復合材料的先后面世,使調整坦克部件的外形以減小雷達散射截面,或使用可吸收或散射電磁波的復合材料替代原有的金屬材料以達到令敵方探測裝置“視而不見”的效果成為了現實,坦克被發現的概率得以降低,從而防護能力明顯提高。

“見招拆招”坦克防御的三板斧之隱身大法——新型材料令敵方雷達視而不

圖文簡介

集防御、進攻和火力支援等多種功能一體的坦克,在防護設計中,一直面臨著防御能力與機動能力不可兼顧的難題:如果不顧一切的將坦克裝甲加厚,自然可以防止被反坦克武器擊穿,但同時造成了全車重量迅速增加,坦克的發動機力不從心,從而使車輛速度下降,坦克一旦失去其機動能力,在面臨各