在一些军事题材影视作品涉及到雷达警戒的片段中,我们有时能听到这样的台词:就是一只麻雀(苍蝇、蚊子)也不能让飞过去。乍听之下,这既体现出了防御的严密性,又体现出了雷达的技术性;那么,雷达是否真的能够探测到体积十分小的物体呢?
在讨论这个问题之前,我们有必要知道雷达的本质是什么?简而言之即利用电磁波探测目标的电子设备。实际应运中就是雷达发射机射出电磁波,然后同方向上的物体反射电磁波至雷达接收机,再进行物体相关信息(距离、速度、方位、高度等)的处理。
在前述中大家可能已经发现了在雷达工作中起到主要作用的东西:电磁波。那什么是电磁波呢?广义上讲就是我们常说的“辐射”:在自然界中的所有物体,只要其温度在绝对零度(约-273.15摄氏度)以上,都会产生电磁波和粒子形式的辐射;这也就意味着:石头同样会有热量输出,只是相对较小而已,理论上可以进行电磁波探测。
但是凭借现有的雷达技术,在实际操作中仍会遇到相关因素的限制,比如距离、目标大小、辐射强弱等等。很多人可能就会疑问:那如今最先进的雷达可探测的最小单位到底有多小呢?我们举一个例子。
苏联在上世纪七十年代研发建设了一座名为DON-2N的雷达站,这是一座大型多功能定式环视厘米波有源相控阵外太空空域监管反弹道导弹系统;这里额外讲一点:以欧洲标准定义雷达波段主要有四个种类:米波、分米波、厘米波以及毫米波。DON-2N是莫斯科反导系统的核心组成部分,甚至被誉为“世界第八大奇迹”。
▲图为俄罗斯的DON-2N雷达站
1994年2月的时候,美俄共同进行了一项名为“ODERACS-1”的太空实验,其目的是检验雷达对于太空微小物体的探测能力。当时,美国的“发现号”航天飞机在大气层之外的外太空分别释放出三个直径依次为15厘米、10厘米以及5厘米的金属球,然后让参与试验的多部大型雷达进行探测。
结果显示:所有参与试验的雷达都检测到了直径15厘米的金属球、10厘米的只有俄罗斯的DON-2N和美国的COBRA-DANE雷达站成功捕捉到、而可捕捉到直径5厘米金属球的则只剩下俄罗斯一家。直径5厘米有长?差不多是一根香烟的二分之一。
从上述具体试验案例不难看出,人类在九十年代初通过雷达就可以成功捕捉到外太空直径仅5厘米的物体,技术水平可谓高超。但需要注意的是:该试验并不具备普遍性,而且属于极端案例(仅俄罗斯一家且是最先进的大型雷达站)。
所以客观而言,如果向航母发射常规认识中弹弓所对应的小石头,仅存在理论上的发现可能,但在实际操作中因受飞行高度、电磁波强度、距离以及雷达性能的影响而无法成立。最后再举一个例子:鸟类无论体积还是电磁波强度都远高于普通小石头,但机场装备的探鸟雷达普遍可探测的距离仅约为13公里。
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