馬巖
不好對付的“雙簧管”
1942年12月的最后幾天里,德國負責魯爾工業區防空的官員們一點都提不起歡度圣誕的興致。因為,連續幾天晚上,英國的“蚊”式飛機都會前來空襲,與以往不同的是,每次來襲的飛機只有1架,并且次次都沿著自南向北的航線飛行。最令德國人頭疼的是,無論是惡劣的天氣,還是籠罩在城市上空厚重的工業霧霾,似乎都沒有對英國飛機的轟炸精度產生絲毫影響,每一次轟炸所投下的6~10枚炸彈絕大部分都會異常準確地命中熔爐或電站等目標的要害部位。由于單架飛機來襲不會觸發防空警報,意味著英國人的炸彈可能會在毫無預警的情況下突然落在自己頭上,德國兵工廠里的工人們一時間人心惶惶。
對魯爾地區神秘的精確轟炸讓希特勒大為光火,他下令對此進行徹查。起初,德國人懷疑英國使用了紅外尋的裝置,或是有間諜在魯爾區設立了秘密信標臺,黨衛軍和情報部門隨即開展了聯合調查,希望揭開這個謎底。在對“蚊”式飛機投下的幾顆未爆彈進行檢查后,德國調查人員并沒有發現無線電制導裝置,認定它們只是普通的炸彈,也證明轟炸的精度完全取決于載機。有防空軍官報告說,他們觀察到“蚊”式飛機的飛行軌跡是一道微微彎曲的弧形,而弧形的一端指向英格蘭南部海岸。同時,有無線電偵聽站偶爾會于“蚊”式飛機投放標志彈之際在200兆赫茲的頻率上截獲到“五點一劃”的莫爾斯碼信號,似乎與投彈有所關聯。陸續獲得的線索,讓真相逐漸浮出水面——這些來襲的“蚊”式飛機使用了一種精度甚高的新型無線電導航系統。

德國人的判斷沒有錯,這些精確的轟炸正是英國“雙簧管”導航系統的杰作。“雙簧管”采用了兩個分別位于英國南部和東部的導航臺,工作時,一個導航臺負責測定與飛機的距離,另一個導航臺以摩爾斯碼向飛行員發送調整航向和投彈指令。事實上,“雙簧管”是二戰期間投入使用的無線電導航系統當中精度最高的一個。
為了防范這些幽靈般的“蚊”式飛機,德軍在杜伊斯堡南部部署了一套“弗雷亞”雷達,這部雷達為目標城市提供了8分鐘左右的預警時間。除此以外,德軍還在“雙簧管”轟炸航線的兩側部署了名為“卡爾”的干擾機。最初的干擾效果很差,幾乎沒有對英軍飛機的轟炸產生什么影響,但德國人不斷在實戰中調整干擾戰術,以期獲得更好的收效。直到1943年12月底,德國的掃掠干擾才第一次發揮應有作用,英軍的“蚊”式飛機在逼近萊茵豪森的飛行途中,發現“雙簧管”的信號越來越不穩定,最后完全消失在一片噪聲中,由于收不到“五點一劃”的投彈指令,緊隨其后的大部分英軍飛機被迫帶著炸彈返航了。
1944年1月7日,1架“蚊”式飛機在克萊沃被擊落,讓德國人獲得了夢寐以求的“雙簧管”實物。經過深入研究,德國的高頻電子專家僅用3天時間就拿出了針對性的干擾方案。網狀分布的80部干擾機有效覆蓋220至250兆赫茲的頻段,讓使用“雙簧管”的英軍轟炸機投彈命中率由90%驟降至25%以下。

正當德國人認為“雙簧管”的威脅已經被完美化解之時,1944年1月底,一個偵聽站在“雙簧管”的頻率上監聽到了一段奇怪的莫爾斯碼:“Achtung, Achtung!You are a Schweinhund!”(注意,注意!你是條豬狗!)
英國人的咒罵讓德國人隱隱感到了一絲不妙,很明顯英國已經察覺到了德國的電子干擾,但偵聽人員發現英國飛機仍在繼續使用200兆赫茲的“雙簧管”信號。而事實上,英國在發現波長1.5米的“雙簧管”-I型被干擾后,迅速啟用了波長10厘米的“雙簧管”-II型,同時,舊波段信號仍保持發射,好讓德國的干擾機有事做,降低新波段被發現的概率。這個騙局相當成功,直到1944年7月3日的一次空襲中,由于配合失誤,II型信號發射4分鐘之后,I型信號才發射,沒有起到掩護作用,這才讓德國截獲到了工作在3吉赫茲的“雙簧管”信號。發現上當的德軍又緊急部署了“反回旋鏢”-B型干擾機,但由于厘米波技術落后于英國,所以這種干擾機的收效甚微。當英國開始啟用頻率高達10吉赫茲的“雙簧管”-III信號時,德國人已經完全喪失了干擾的信心。

失落的“阿佛洛狄忒”
在二戰中,德國的“亨舍爾”HS-293和“德國兵”-X可謂開創了精確制導武器的先河,隨著戰事發展,美國在該領域后來居上,先后研制出“埃松”、“蝙蝠”、“菲利克斯”等多款制導炸彈。但是,面對德軍在歐洲大陸構筑的鋼筋混凝土工事,這些武器的威力仍顯不足。所以,為了有效打擊德國加固的軍事設施,美軍啟動了一個以無人駕駛轟炸機充當超級制導炸彈的行動,代號為“阿佛洛狄忒”。
“阿佛洛狄忒”行動的設想是這樣:在經過簡單修復的戰損轟炸機上安裝遙控裝置并裝滿炸藥,由一名飛行員和一名機械師組成的機組駕機起飛,爬升至一定高度后,伴飛的“母機”嘗試使用遙控裝置接管操控,確認遙控正常后,轟炸機上的2名機組人員跳傘離機,滿載炸藥的轟炸機將在母機的遙控下飛向目標。


“阿佛洛狄忒”行動于1944年6月26日被正式批準,第三轟炸師第562中隊負責具體執行改裝和試驗任務。美軍將一些老舊的B-17轟炸機進行了大幅“瘦身”,拆除了裝甲、機槍、炸彈掛架、電臺、座椅等等一切不必要的東西。為了讓飛行員便于爬出機艙跳傘,座艙蓋也被拆掉了。“埃松”制導炸彈的無線電遙控裝置被照搬到這些轟炸機上,座艙中還加裝了兩個攝像頭,一個對著地面,一個對著主儀表板,圖像被回傳至母機,用于對飛機的控制和瞄準。減重后的B-17比原來輕了5.4噸,這意味著可以裝載相當于常規載彈量2倍的炸藥。為了能夠摧毀堅固的德軍潛艇船塢和火箭發射場,機上裝載的是比TNT威力還要大50%的新型鋁粉混合炸藥。
“阿佛洛狄忒”所選擇的轟炸機是身經百戰的成熟平臺,遙控系統也是在VB-1制導炸彈上成功應用的同款產品,按理說二者的結合并沒有什么不可逾越的技術障礙和重大風險。所以,“阿佛洛狄忒”被寄予厚望,美國人想以其更高的精度和更大的威力蓋過英國“高腳柜”和“全壘打”兩種鉆地炸彈的風頭,在戰史上留下濃墨重彩的一筆,沒成想天不遂人愿,該計劃的實際進展非常不順利。
1944年8月4日,“阿佛洛狄忒”行動迎來了第一次實戰,4架滿載炸藥的B-17受命襲擊位于法國的V-1彈庫,然而,4架飛機中只有1架勉強落在距目標幾百米外的地方,其余3架全都失控墜毀,造成2名飛行員身亡。8月6日,第562中隊又派出3架B-17襲擊沃登,3架飛機爬升至巡航高度后,機組人員全部成功跳傘,但幾分鐘后其中一架B-17突然失控墜海,另外2架轟炸機的表現也沒好到哪去,一架飛到了法國北部被防空炮火擊中墜落,另外一架居然轉兜了個圈飛回了英格蘭,這架滿載炸藥的轟炸機在英國工業重鎮伊普斯維奇上空600米盤旋了幾分鐘,讓美國人和英國人都驚出一身冷汗,所幸它最終墜入了大海,沒有造成更大損失。這驚險的一幕引發了嚴重關切,但“阿佛洛狄忒”行動仍在繼續進行。在第3次實戰飛行中,更換了新型遙控系統的B-17被防空炮火擊落,一名飛行員因降落傘未打開而喪生。第4次飛行中,4架B-17有3架失控,但剩下的一架成功在目標上空引爆了炸藥,取得了有限的戰果。

8月12日,美國海軍的遙控轟炸機首次出戰,與陸軍航空兵不同,海軍使用的是經過改裝的PB4Y-1轟炸機,可以裝載9.6噸鋁粉混合炸藥,行動代號為“鐵砧”。駕駛這架飛機的是小約瑟夫·肯尼迪上尉(美國第35任總統約翰·肯尼迪的哥哥),伴隨他一同飛行的還有2架充當遙控母機的B-34、2架護航的P-38和1架負責攝像的“蚊”式偵察機(羅斯福總統的兒子艾略特·羅斯福上校自稱當時他也在這架“蚊”式飛機上,但在官方檔案中并沒有相關記載)。開始時一切都很順利,18時,PB4Y-1從佛斯菲爾德機場起飛,爬升至巡航高度,將航向調整為目標方向,解除戰斗部的保險,隨后肯尼迪和他的機械師將飛機的操縱權移交給B-34上的遙控操作手,正要準備跳傘,不料從PB4Y-1轟炸機的彈艙中突然冒出一股稀薄的煙霧,隨之而來的是一場可怕的大爆炸,造成2名機組人員遇難,地面上59座房屋不同程度受損。
事故發生后,美軍暫停了“阿佛洛狄忒”行動,對引發爆炸的原因進行了深入調查。然而,沒有人能找到確切的事故原因,僅僅懷疑是當地的大功率信標或無線電測試觸發了飛機上的無線電引爆系統,失蹤的“黑匣子”也讓這場事故顯得更為神秘。不管怎樣,在20天后,“阿佛洛狄忒”行動得以恢復,但仍然延續著此前接連失敗的噩運,派出的飛機不是被擊落,就是因自身故障墜毀。截至1945年1月1日,“阿佛洛狄忒”行動共進行了14次飛行,沒有取得一次拿得出手的戰果,倒是讓美軍損失了不少飛機和飛行員,根本沒有達到預期的作戰效能。1945年1月27日,戰略空軍司令斯帕茨終于下令全面停止“阿佛洛狄忒”的作戰飛行,為這個曾經雄心勃勃的計劃畫上了句號。
歐洲戰場最后的防空“戰斗”
自盟軍在歐洲大陸登陸以來,德軍在不斷潰退的過程中奉命將防空雷達網全部拆除或破壞,不讓盟軍撿到便宜。但由于1945年5月8日德國簽署無條件投降書時,德軍仍保持著對北歐部分地區的控制,這讓德國北部至丹麥的防空雷達網非常難得地保留下來。這個完整的防區包括10個大型雷達站,擁有40部雷達,各雷達站的通信線路匯接至丹麥中部的格魯夫戰斗機引導指揮中心。


為了利用好這個意外收獲,英國空軍啟動了代號為“驗尸”的計劃,對戰爭期間電子對抗行動的實際作戰效能進行全面評估。在歐洲戰場這最后的防空“戰斗”中,皇家空軍的飛機重演每一種干擾樣式,而坐在雷達站和引導中心里的仍舊是原來的德軍官兵,他們如同在戰時一樣完成自己的工作,唯一不同的是現在身邊擠滿了觀摩實戰效果的皇家空軍人員。英國人自己都沒有想到,幾星期前還被視為不共戴天之敵的德軍官兵在這場大規模演習中與自己配合得非常好。負責對防空網進行模擬指揮的前納粹空軍部通信部長的博納少將稱,蘇聯的勢力一直在向西歐擴展,英蘇之間遲早必有一戰,而一個強大的英國對未來德國的發展有利無害,所以,出于本國利益的考慮理應為英國人提供幫助。
“驗尸”計劃包含11個精心設計的演習科目,在原德軍官兵的通力配合下,完成全部科目只用了不到一星期時間。通過演習,英國人發現,德軍在兩年多的干擾環境下的確積累了一定抗干擾經驗,在面對“心軸”干擾機的干擾時,雷達站和偵聽站都能夠對皇家空軍飛機的來襲發出預警,所以這種有源干擾機的效果并沒有想象中的那樣好。但從總體上講,在綜合運用多種干擾手段時,德軍無法精確地標出轟炸機的連續航跡,這也就意味著無法對夜間戰斗機進行準確引導。尤其在“窗口”箔條的干擾下,雷達操作員報告的目標數量與實際數量有時相差10倍之多,德軍指揮員很難判別來襲飛機的真正規模,在演習中沒有一次能有把握地分清主攻和佯攻。
在進行過最后一次“戰斗”之后,德國最后一個防空雷達和戰斗機引導網立即被英軍肢解,包括1936年制造的第一部“弗雷亞”警戒雷達在內的100多套設備被拆除,分別運往英國、法國和美國進行更為深入的研究。
戰敗國雷達的“勞動改造”

二戰結束后,戰敗國絕大部分雷達被拆毀破壞,一小部分保存完好的會被戰勝國繼續研究或送往博物館作為戰利品公開展出。還有一些雷達搖身一變,進入民用領域,日本的22號電探和德國的“維爾茨堡”就是其中的典型代表。
日本戰敗后,很快遇到了糧食不足的問題,為了增加日本市場的廉價肉類來源,麥克阿瑟鼓勵日本重啟遠洋捕鯨。1946年初,在占領軍的監督下,日本的捕鯨船隊開始在近海和南極開展捕鯨活動。但出于對戰敗國的警惕,占領軍暫時沒有允許日本以漁業需要的名義繼續開發制造雷達。無奈之下,22號電探重新獲得了發揮余熱的機會,1947年被第二次南極捕鯨作業的船隊搭載使用。
22號電探可以說代表了二戰期間日本雷達研究的最高水平,即使如此,仍與西方國家的雷達存在很大的技術差距。參與捕鯨活動監督的一名英國武官認為本國采用旋轉拋物面天線的同類產品要比22號電探的分辨力強得多。在1948年第三次南極捕鯨船起航前,前來視察的日本官員,戰時曾在軍隊任職的高松宮殿也對雷達的可靠性以及對小冰山的探測效果表示擔憂。22號電探在捕鯨活動中發揮了一些作用,期間的維護保養和零件供應仍由原帝國海軍專業人員完成,但雷達的故障率較高,曾導致船只與島嶼擦肩而過的嚴重險情。1950年,在第五次南極捕鯨行動中,船隊使用了專用的雷達,22號電探才正式退休。
除了日本的22號電探,德國“維爾茨堡”雷達也在大戰之后找到了高端大氣的新歸宿。1933年,貝爾電話實驗室的無線電工程師央斯基接收到了來自銀河系中心人馬座方向的穩定輻射,由此開創了一門全新的學科——射電天文學。傳統的天文學的觀測對象是天體發出或反射的可見光,而射電天文學關注的是天體所發出的電磁波,為人類探索宇宙打開了一個新的窗口。1937年,美國工程師雷伯在自家后院制造出了第一部射電望遠鏡,并使用它獲得了最早的銀河系射電天圖。然而,世界大戰的爆發讓大部分物理學家和工程師轉向了雷達和電子對抗技術研究,使剛剛起步的射電天文學研究陷于停滯。
戰爭結束后,不少科學家回歸射電天文學領域,但世界各國要么忙著重建家園,要么忙著繼續備戰,所以這群科學家面臨著同樣的問題——經費緊張,緊張到連制造射電天文望遠鏡的錢都沒有。事實上,當時對射電望遠鏡的要求很簡單,有一個大口徑拋物面天線和一個高靈敏度接收機就差不多了,接收機的問題很好解決,但大型拋物面天線的設計和制造就要費點勁了。于是,歐洲海岸線上遺留的一些“大維爾茨堡”雷達天線引起了科學家的興趣。“大維爾茨堡”出自大名鼎鼎的德律風根公司,天線直徑7.5米,設計合理,波束尖銳,具有改裝為射電天文望遠鏡的絕佳潛質。1945年,英國劍橋大學卡文迪什實驗室獲得了2套“大維爾茨堡”天線,用來觀測太陽黑子以及在銀河系中尋找天鵝座-A的位置。1951~1955年,荷蘭科學家也將一些“大維爾茨堡”雷達天線用于天文觀測,在它的幫助下率先繪制出了銀河系的自轉曲線和HI21厘米譜線圖。

在二戰中,電子戰技戰術獲得了跨越式發展,發揮出了驚人的作戰效能。戰場上的官兵對這些看不見摸不到的作戰手段也從一開始的不屑、輕視再到逐漸認可,最終達到難以割舍的程度。第二次世界大戰以法西斯的全面垮臺而告終,在電磁頻譜領域的明爭暗奪卻延續了下來,對日后的戰爭格局產生了深遠的影響。
(全文完)