微波打造“疼痛武器”

松園

這是一種難以忍受的灼熱，好像吹風機把熱流噴射在皮膚上，只需一兩秒鐘，就令人疼痛難耐，沒有辦法再忍受下去，出于本能地掙扎逃脫。這種疼痛來自于一種微波的沖擊，它是人類精心打造的產(chǎn)物，又被稱為“疼痛射線”，產(chǎn)生這種射線的裝置名為“主動拒絕系統(tǒng)”。根據(jù)美國軍方的解釋，這是一種新型的非致命性武器，可部署在軍事要地或監(jiān)獄之類的地方，還可當作一種大有前途的“反恐利器”。在過去的10年里，美國軍方對這種武器進行了大量實驗，其投入的資金超過任何其他非致命性武器，而且有望投入實際使用。

不致命，只“制疼”

“主動拒絕系統(tǒng)”的支持者們宣稱，這種武器能夠挽救很多生命，因為和泰瑟槍、橡皮子彈和警棍相比，它造成傷害的機率最小。

微波輻射具有某種殺傷力是在20世紀40年代就為人所知的。當時，科學家們發(fā)現(xiàn)，一旦雷達發(fā)出的微波輻射達到了某種頻率后，它就會使處在近處的人感到皮膚發(fā)熱。不過，企圖使用這種微波能量制造非致命性武器，還是20世紀80年代后期的事。這項工作是秘密進行的，由美國空軍研究實驗室負責實施。

怎樣的微波才會使人既感到疼痛，又不造成傷害呢？這是研究人員首先要面臨的一個問題。這樣的問題在研制其他微波裝置時幾乎不會碰到，例如微波爐就不存在這樣的問題，它的微波可深入到食物的內(nèi)部，幾秒鐘就令細胞分解。

幾經(jīng)研究，科學家們終于發(fā)現(xiàn)，毫米波可以滿足他們的需求，這種波的波長非常短，頻率約95兆赫。實驗顯示，由于皮膚表面組織的水分能吸收這種微波，它們便能進入到皮膚表層0.4毫米的深處。肌肉組織的溫度不會超過55℃，這樣的溫度通常并不足以傷害肌肉組織中的細胞。

盡管不會造成傷害，但當你遇到了這種微波時，你還是會感到非常疼痛，這是因為人的外層皮膚存在著一些疼痛感受器，名為“傷害性溫度感受器”。當外在的威脅來臨時，它們會迅速地感覺到，并以疼痛的方式迫使人反射性地作出反應——迅速逃離。

遭遇“疼痛射線”

解決了疼痛問題后，接下來就是能量問題了，因為要成為一種武器，這種微波必須有足夠的能量，能夠發(fā)射得很遠，例如幾百米開外。假若波長很長，這是不成問題的，現(xiàn)在的雷達就能做到，然而，如果是毫米波就難了。研究人員采用的方法是，使用一種名為“回旋振蕩管”的裝置使毫米波得以增強。首先，他們用強大的低溫冷卻超導磁鐵制造一個磁場，然后讓“回旋振蕩管”在磁場中制造一個旋轉(zhuǎn)的電子環(huán)，當這個環(huán)的旋轉(zhuǎn)頻率和毫米波的頻率相當時，它們就會形成一種共振效應，從而大大增強毫米波的強度。這時，毫米波就能通過一個天線發(fā)射到很遠的地方去了。

2000年，科學家們研制出了一個名為“系統(tǒng)0”的原型機，它有7.5噸重，是個笨重的“大家伙”。幾年后，又出現(xiàn)了可搭載在重型車輛上的機型。今天的“主動拒絕系統(tǒng)”看上去像一個車載的扁平碟形衛(wèi)星天線，一次發(fā)射持續(xù)3至5秒，可擊中幾百米開外的目標。

被這種微波擊中是一種怎樣的感覺呢？為了獲得真實的答案，一名美國記者想親自體驗一下。他站在微波沖擊范圍內(nèi)，讓微波擊中自己的身體。這位記者在描述當時的感覺時說：“第一秒鐘，我感到肩膀和上身很干燥，仿佛置身于早春弗吉尼亞的田野中；第二秒，我感覺到了灼熱，附帶一種極度的刺痛，它迫使我的神經(jīng)去接管我虛弱的意識，于是，我覺得我要離開了，這種想法并不像來自于我的頭腦，倒像是我的身體在告訴我這樣做。”這位記者解釋道：“你可能會想，我要在這里多堅持一會兒，然而，你的身體絕不允許你這么做。”

現(xiàn)在，研究人員正在設法使這種裝置小型化，以便用于監(jiān)獄管理、護航和海上執(zhí)法。科學家們還希望研制出更小的便攜式裝置，大約相當于一支重型步槍，可配備給警察使用。與此同時，其他國家也開始發(fā)展他們自己的“疼痛武器”。以色列已啟動了這種技術(shù)的早期研究，2012年俄羅斯宣布，他們也將研制自己的“疼痛武器”。

真的“不會造成傷害”嗎？

然而，為什么這種裝置遲遲沒有進入實用階段呢？其實，美國軍方2010年就打算在阿富汗使用這種武器，但中途又撤了回來。科學家們認為，在測試的時候，志愿者是行動自如的人，他們可以逃離或者喊停，但在戰(zhàn)場上，假若是傷兵，他們就無法逃離。事實上，許多人對這種武器“不會造成傷害”和“不致命”的說法是持懷疑態(tài)度的。為此，科學家們也做了一些安全性實驗，如在對超過11000個志愿者所進行的實驗中，只出現(xiàn)了8例灼傷的情況，這個比率是極低的，不足0.1%，和其他非致命性武器相比要“安全”得多。又比如，科學家們對這種“疼痛射線”是否致癌，是否會對身體敏感部位造成傷害也進行了實驗，結(jié)果表明在這些方面也很“安全”。在對眼睛進行的實驗中，人們發(fā)現(xiàn)，眼睛的確不能暴露在這種射線下，但由于人們會反射性地閉上眼睛，所以也不會對眼睛造成傷害。科學家們還做了針對于人體植入物的實驗，得出的結(jié)果也是“安全”的。

然而，反對者卻提出了充足的理由以堅決抵制這種武器進入實用階段。他們說，既然這種武器不會在人們深感疼痛的同時在表皮上留下傷痕，那么，它就完全有可能被人濫用，如用于拷問和酷刑，濫用者有可能因難以取證而逃脫法律的懲罰。事實上，這樣的事情在泰瑟槍上就時有發(fā)生，由于容易攜帶，操作簡單，且不留明顯的印痕，泰瑟槍常常使用過度。再者，盡管這種武器的所謂“安全性”經(jīng)過了驗證，但假若使用不當，例如對同一人或者同一部位多次使用，那會發(fā)生什么事呢？這種誰也無法預料的情況不得不讓人們對這種“要疼不要命”的所謂“非致命性武器”產(chǎn)生更多的恐懼感。

（選自《百科知識》 2014年第3期，有改動）