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鉆地彈
——鋼鐵『土行孫』

2023-12-19 00:43:30席金合
農村青少年科學探究 2023年10期

○席金合

鉆地彈就是鉆洞打擊地下目標的炸彈。看過《封神榜》的朋友知道,身材矮小的土行孫精通鉆地術。鉆地彈堪稱鋼鐵“土行孫”。

銅頭鐵身抗震耐熱

鉆地彈通常由戰斗部和運載部組成,是一個“鐵頭銅身”的家伙。戰斗部就是彈頭,起穿洞和打擊作用,其外形如同細長的尖錐,直徑一般不超過半米。內部是炸藥和引信,引信是引爆裝置,通過自身爆炸引爆彈頭。

彈殼由高強度鋼材或重金屬合金制成,爆炸形成的碎片四處飛散,起殺傷作用。由于彈頭在撞擊堅硬目標和鉆地過程中會產生劇烈震動和超高溫度,所以彈殼的材料不但要具有高強度和高韌性,而且耐熱性和隔熱性要特別好。這樣才能確保里面的電子器件等智能裝置不受震動和高溫影響,能在極端環境下正常工作,同時能防止彈頭鉆地時發熱變軟成為蘑菇形,無法穿到預期深度。鉆地彈的彈殼技術含量極高,如果彈殼的材料不過關,鉆地就是一句空話。

運載部是彈頭的推進器,主要有巡航導彈彈體、航空炸彈彈體或火箭三種,為彈頭提供發射動力和足夠的攻擊速度。此外,為實現精確打擊,彈體上裝有制導系統,能像導彈一樣,自主控制方向,確保順利飛抵目標。

能鉆到地下60 米

有關資料顯示,美國波音公司研制的巨型鉆地彈,長達6 米、重約13.6 噸,能鉆入60 米深的地下或穿透20層大樓,如果是堅硬巖石地段,能下鉆40 米,可用來摧毀地下深處的大型堡壘。

鉆地彈重量越大、速度越快,鉆地效果越好。可是,受運載能力限制,鉆地彈不能設計得太重。于是,設計者就在速度上下功夫。現在,可以用火箭將其加速到1 200 米/秒。尖硬的彈頭可以像尖利的鋼刀一樣,深深扎入進去,足以穿透11 米厚的水泥墻。

撞擊地面不會爆炸

炮彈撞到地面或擊中目標后,一般即刻爆炸,而鉆地彈鉆入地下或貫穿建筑物后才爆炸,這是怎么實現的?

這緣于鉆地彈獨特的引信,即引爆裝置。普通炸彈使用的是觸碰引信,一碰就起火,立即引爆炸藥。而鉆地彈配置的是延時引信,激發后300 毫秒才起作用,在鉆地過程中,不管是激烈震動,還是高溫烘烤,都無動于衷。等時間一到,彈頭已抵達打擊目標,則及時爆炸。

這種情況與定時炸彈的原理相似。當延時引信受到觸碰,內部的鎖定機關打開,隨之進入戰斗狀態。接著,通過特定機構運行一段時間,引信才起作用。比如:這種機構可能是一段保險絲和受壓彈簧刀,當引信受到觸動,彈簧刀的壓力解除,便在彈力作用下將保險絲割斷,于是引信立即引爆炸藥。

有一種智能多級引信,當彈頭鉆到一定深度,一級引信引爆一節藥柱炸開一個洞,彈頭沿洞繼續鉆到一定深度,二級引信引爆另一節藥柱,再炸開一個洞……以此類推,直至進入更深的地下,找到攻擊目標,末級引信才引爆主戰斗部。有一款使用智能多級引信的鉆地彈,炸洞藥柱爆炸所產生的沖擊,能使彈頭破片以6 000米/秒的速度飛向四面八方。可想而知,它的主戰斗部的威力有多大!

鉆地彈在封閉的地下發生爆炸,能把產生的高溫高壓匯聚起來,從而獲得更大效能,其破壞力比在地面爆炸要大10~30 倍。因此,其爆炸威力也會遠遠大于常規炮彈,作戰效能十分顯著。

海灣戰爭中,多國部隊首次使用新型鉆地彈,將對方地下工事炸了個天翻地覆,引起全球關注。此后的伊拉克戰爭,美軍用“炸彈之母”鉆地彈,一舉摧毀了號稱堅不可摧的薩達姆的藏身暗堡,充分顯示出它的巨大威力,被稱為實施“大開膛手術”的“殺手锏”。

如果給鉆地彈裝上核燃料,破壞力更加驚人。美軍一款鉆地彈,由小型氫彈改裝而成,最大能產生相當于300 萬噸黃色炸藥爆炸的威力,破壞范圍可向下擴展幾十米甚至上百米,無需直接抵達目標,就能收到預期的打擊效果。

隨防護工程而發展

熱兵器的誕生,催生了戰壕、地道、暗堡等防護設施。核武器問世后,特別是現代精確制導武器投入戰場,促使地下防御設施的質量和功能不斷升級。可以說,鉆地彈是在與地下防護工程長期“角力”中發展起來的。20 世紀60 年代初,美軍為了研制一種能夠摧毀蘇聯洲際導彈發射井的武器,提出了鉆地彈概念。

20 世紀70 年代的越南戰爭,美軍想摧毀越南的地下工廠或實驗室,用普通炸彈無能為力,而使用核武器又害怕國際輿論譴責,于是便開始研制鉆地彈。經過幾十年的努力,截至2011 年,美國成功研制和正在研制的鉆地彈已達十多種。與此同時,一些軍事強國為適應信息化戰爭特點,都不遺余力地研究攻擊地下目標的新式武器。因此,更多性能先進的鉆地彈應運而生。

試驗證明:鉆地彈與同等威力的普通炸彈相比,體積小、重量輕,造成的附帶損傷小,而且飛行速度快、突防能力強、攻擊范圍大。它不僅可以破壞地下防護設施,還能攻擊深藏在冰層下的潛艇,完成普通炸彈無法完成的任務。

道高一尺魔高一丈

鉆地彈問世后,自然也會有針對性的防護手段產生。對付鉆地彈,可以提高反探測能力,使敵方摸不準地下目標的具體位置。還可以前置防御,攻擊飛機、導彈等鉆地彈發射載體,使其半途而廢。而最容易實施的是改進地下掩體結構,增強抗毀性。目前,一些國家注重在這方面下功夫,如在坑道入口構筑凹凸不平的表面,用圓形石塊堆積防護層、構筑偏航板等,讓鉆地彈偏轉、彈跳、變形甚至斷裂,最大程度地削弱其攻擊力。目前,世界各國擁有防護性能很強的地下掩體的總數達1 萬多個,主要用于存放軍火和戰略物資。

道高一尺,魔高一丈。軍事強國在鉆地彈研究方面永不停步,鉆地彈的性能也越來越先進,幾乎達到了攻無不克的程度。科索沃戰爭中,美軍向南聯盟的地下機庫投擲了多枚號稱“掩體粉碎機”的鉆地彈。然而,事后發現目標機庫里的戰機卻毫發未損。于是,美軍轉向研制威力巨大的小型鉆地核彈,提高對堅固目標的擊破能力。

地下掩體是最便于使用的庇護所。飛機、坦克、炸藥、油料、兵工廠、核武器……重要軍事設施、裝備、戰備物資都需要安身之地。可以預見,未來戰爭中,地下防御與鉆地武器的較量將愈演愈烈,必將推動戰爭向地下深層空間擴展。發展地下防御技術和改進鉆地攻擊武器,好比盾與矛的交替發展,這種反鉆地與鉆地的“賽跑”將永遠持續下去。

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