美军子弹长眼睛会拐弯,激光制导百发百中,中国微机电技术也能做
在精确制导武器满天飞的今天,各种精确制导技术被世界军事强国所大规模运用,炸弹和导弹的精确度越来越高,导弹能从窗口飞入在今天看来不是什么不可能的事。而步兵轻武器方面,狙击枪作为远程精确射击武器,在光学设备的帮助下,结合射手的技能,能够越来越准确地击中远距离目标,随着电子计算机技术的运用,狙击枪的射击精度还在进一步提升,实用射程正越来越远。
尽管如此,狙击枪在打击超过1公里的目标时,还是很需要运气的,因为子弹飞出去之后的影响因素实在太多。空气的湿度、风向和子弹本身受重力影响的下坠轨道,这些都需要计算,这需要依赖射手的知识和经验,在计算机的帮助下会轻松一些,但仍然不能保证准确。不排除飞行过程中的风力突变因素,不能排除目标在子弹飞行过程中的移动,这都是射手无法干预的,纯粹要看运气。例如,在射击两公里外的目标时,子弹需要飞行4秒钟以上,这个时间内对手会如何活动实在是自己无法控制的。
狙击枪要实现精确打击两公里外的目标,尤其是移动目标,现在看来运气成分还是太大,没有太好的解决办法。但美国军方并不这么认为,既然狙击枪本身的光学设备和枪械原理现在基本挖掘殆尽,那么就从子弹上入手,令子弹具备空中拐弯的功能,这个科幻片中的设计美军正试图将其成为现实。
美国国防高级研究计划局的项目中,EXACTO弹药被认为是未来具备“转弯”功能的子弹。现代高精度狙击枪的要素,如对空气湿度、风向、距离等的计算,这些在配套的狙击武器中都很完善,但这些计算在子弹出膛之后便告终,计算机无法继续给予帮助。而EXACTO弹药最大的特点,是自身携带的传感器和装置,使其可以自动调整飞行轨跡来命中目标。
研发项目主管杰罗姆·邓恩指出,EXACTO弹药可以打击移动中的目标,同时射程也远超过常规的狙击弹药。据悉,这款弹药甚至可在飞行过程中,做出非常尖锐的机动,也就是比较大幅度的拐弯。虽然具体如何实现追踪目标和改变飞行方向的机理并不明确,但有部分美国媒体指出,其原理是子弹的前端有微型传感器,射手会用激光持续瞄准目标,子弹会根据激光的指示击中目标。简单说,就是把导弹使用的激光制导技术,用到了子弹上。至于子弹如何改变规矩,估计可能是依靠子弹弹体上的鳍片,通过改变气动外形来获取方向的改变。理论上看,美军这样的设计似乎是可行的。
然而,自2014以来,EXACTO弹药项目销声匿迹,没有再出现在公众视野,有可能是进入秘密研究,也可能是被废弃。笔者来看,更倾向于是被废弃了,因为这个项目的问题实在太多。如何把复杂的激光制导系统放入子弹头那一点空间,又如何令子弹精确地改变气动外形来转换方向,其技术难度实在太高。就算能实现,价格上肯定也非常不友好,子弹无论如何也是消耗品,不适合高价购买。事实上,与其花费大量的精力去研究如何用狙击枪打击数公里外的目标,还不如脚踏实地,把这种任务交给机枪、榴弹发射器、迫击炮甚至无人机来做,这些武器装备都是可靠的。
目前,各国已发展出导弹与炮弹的激光制导技术——即通过激光束照射并锁定目标,但要想让长10厘米、直径12.7毫米(这是机枪和远距离狙击步枪子弹的典型规格)的子弹实现制导,则是全然不同的巨大挑战。难点在于如何使激光探测器与飞行控制装置小型化,从而将它们装入纤小的弹体;而且这些精密的制导装置还应能承受弹丸离膛瞬间的巨大加速度。
随着技术进一步发展,中国已经突破了微机电陀螺仪的技术,没有旋转部件、不需要轴承,可以像电路板一样,采用微机械加工技术大批量生产。再加上中国十分成熟的激光制导技术,中国也可能开发精确制导子弹,做到完全百发百中!