登陆注册
15032900000018

第18章 未来科技遐想(2)

F-22“猛禽”战斗机是当代造价最昂贵的战斗机种之一,是当今世界最强战斗机。F-22“猛禽”战斗机在机载电子设备、机动性能、武器配置方面整体领先于世界其他各种先进战机,而超音速巡航能力和隐身性能则是多数战斗机尚未能实现的能力,在指标统计上甚至根本无法量化对比。

苏-27/苏-30系列战斗机在机动性能上可以勉强和F-22“猛禽”战斗机一拼,欧洲“台风”战斗机和“阵风”战斗机在更换相控阵雷达后在电子设备上可以勉强达到F-22“猛禽”战斗机的水准,但这些飞机在其他性能方面则都要有所欠缺。尤其是F-22“猛禽”战斗机先进的隐身能力,足够将苏-27等四代战机的雷达探测距离降低到10~20千米的夸张程度,完全能够抵销四代机和四代半机的大半全部作战能力。

F-22“猛禽”战斗机更加具有优势的是其未来发展的潜力,随着新型空空导弹和火控软硬件的不断升级,再加上机体侧面相控阵部件的加装,F-22“猛禽”战斗机的发展仅仅是刚刚开始。

2.B-2隐形轰炸机

B-2隐形战略轰炸机是冷战时期的产物,由美国诺思罗普公司为美国空军研制。1979年,美国空军根据战略上的考虑,要求研制一种高空突防隐形战略轰炸机来对付苏联90年代可能部署的防空系统。1981年开始制造原型机,1989年原型机试飞。后来对计划作了修改,使B-2隐形战略轰炸机兼有高低空突防能力,能执行核及常规轰炸的双重任务。

B-2隐形战略轰炸机是目前世界上最先进的战略轰炸机,也是唯一的大型隐身飞机。其隐身性能可与小型的F-117隐身攻击机相比,而作战能力却与庞大的B-1B轰炸机类似,续航时间比先前的机种的持续时间都长的多。若以重量计,B-2隐形战略轰炸机的重量单位价格比黄金还要贵两至三倍(最初装备时),成为单价最贵的作战飞机。

B-2隐形战略轰炸机最主要的任务即是担任美国空军的穿透攻击任务,在战争中深入敌方领土进行包括投掷核子武器等各式攻击行动。这架全翼机型的轰炸机不但融合了各式低视度科技与高效能的气动力设计,更可以携带大量酬载,使它的性能遥遥领先所有先前的轰炸机型。它的低视度设计使B-2可以自由的飞行于高空,以增加其传感器之有效距离与作战航程。

3.T-50隐形战斗机

俄罗斯第五代战机T-50为单座双发重型战机,具备隐身性能好、起降距离短、超机动性能、超音速巡航等特点,能实现飞行性能和隐身性能的良好结合。

T-50隐形战斗机,是由俄军机制造巨头“苏霍伊”公司主导研制的。通过此前流传的T-50隐形战斗机图像和俄官方声明,可以初步断定,T-50隐形战斗机是一款重型双发歼击机,最大起飞重量32~35吨。由于其机翼载荷要低于美国的第四代战机F-22“猛禽”,再加上气动布局独特、机身本身可产生升力,这使得T-50隐形战斗机的机动性能要优于“猛禽”。在隐身性能方面,T-50隐形战斗机也不比“猛禽”逊色。机头、机舱、进气管等都采用了独特的形状设计,保证了对雷达波的低可探测性。为增强隐身效果,武器舱采取内置方式。拥有至少两个大型武器舱,主要用于装载超大、大型和中型空空导弹,整个武器舱室几乎是飞机容量的1/3。如执行战斗任务不需隐身时,T-50隐形战斗机可外挂智能炸弹及导弹。

T-50隐形战斗机明显地和F-22隐形战斗机有很多相像之处,但也继续了很明显的苏-27战斗机的特色。T-50隐形战斗机力图在隐身、超音速巡航、机动性方面达到较好的平衡,在气动设计上结合了F-22战斗机和苏-27战斗机的特点,而不是简单的抄袭F-22战斗机或者简单的苏-27战斗机的升级。

空中指挥平台——预警机

预警机,是为了克服雷达受到地球曲度限制的低高度目标搜索距离,同时减轻地形的干扰,将整套雷达系统放置在飞机上,自空中搜索各类空中、海上或者是陆上目标。借由飞行高度,提供较佳的预警与搜索效果,延长容许反应的时间与弹性。

空中预警管制机除提供早期预警的功能之外,还提供频繁指挥和控制功能,类似机场交通管制和其他部队的军事指挥。空中预警机比较常见的是以客机或者是运输机改装而来,因为这类飞机的内部可使用空间大,能够安装大量电子与维持运作的电力与冷却设备,同时也有空间容纳数位雷达操作人员;也有国家以直升机作为载具,不过这一类的空中预警机的效果不如以中大型机体改装而来的机种。

空中预警机借由飞行高度,提供较佳的预警与搜索效果,延长容许反应的时间与弹性。不过空中预警机搭载的人数与装备的限制,除了提供早期预警的功能之外,最多可以另外提供非常有限的空中指挥与管制的能力。以大型飞机改装,容纳更多电子设备与指挥管制人员的空中预警管制机可以算是空中预警机的放大与强化版。除了将雷达系统放置在飞机上以外,空中预警管制机可以强化或者是替代地面管制站的功能,直接指挥飞机进行各种任务。

预警机虽然监视范围大、指挥自动化程度高、目标处理容量大、抗干扰能力强、通常远离战线、纵深部署、执勤时有歼击机掩护,工作效率高。但它也存在着许多弱点:飞机体型较大,雷达反射截面积大,利于雷达发现和跟踪,行迹容易暴露;机动幅度小,机载雷达只有在飞机转弯坡度小于10度的条件下,才能保证对空的正常搜索,且下视能力弱于上视能力;巡航速度慢,机上没有攻击武器,自卫能力弱;电子防护能力弱,工作功率较大,极易对方探测,电子干扰和反辐射导弹攻击;技术复杂,作战操纵不便。因此,预警机的发展始终围绕着克服自身弱点而进行。

世界上主要的几款预警机:

(1)E-3预警机

E-3“望楼”预警飞机是一种具有下视能力的全天候远程空中预警和控制飞机,它不仅可搜索监视水上、陆地和空中目标,而且可以指挥引导己方飞机作战。1963年美国空军防空司令部和战术空军司令部提出对空中预警和控制系统的要求,1966年分别与波音公司等公司签订了飞机和雷达系统的研制合同,随后又以波音707为基础制造了3架原型机,这就是E-3预警机的前身。1975年E-3的第一架原型机试飞,1977年第一架生产型交付使用。

E-3的主要型别有A、B、C、D四种。E-3A为美军的首批生产型,其机体与波音707基本相同,但机舱内作了很大的改动。机载设备可分成搜索雷达、敌我识别器、数据处理、通信、导航与导引、数据显示与控制等6个部分。其中脉冲多普勒雷达可以根据不同的作战条件把360度方位圆划分成32个扇形区,分别在每个扇形区内选用恰当的工作方式组合,排出雷达扫描工作程序,以适应下视、超地平线远程搜索、海上目标搜索和干扰源方位测定等不同作战任务的需要。在9000米高度上作值勤巡航时,E-3A能以不同雷达工作方式,有效地探测半径370千米范围内的高空与低空空中目标和水上目标,并能通过舰艇和车辆上的应答器获取已方部队展开情况。系统目标处理容量大、抗干扰能力强,能同时处理400到600个不同目标。

E-2B是美军用的头两架E-3改进发展的,与A型比提高了目标处理能力并具有搜索海上舰艇的能力;E-3C和E-3D是给北大西洋公约组织及英国空军的型号,基本与E-3B相同,但为适应欧洲作战环境改装了抗干扰通信系统。

(2)A-50预警机

A-50空中预警飞机,主要用于配合米格-29、米格-31或苏-27执行防空或战术作战任务,可以提供对陆地和海上的空中预警、指挥和控制能力,于1986年开始装备部队。A-50是选用大型喷气运输机伊尔-76改装成载机的。该机机身上方装有一个直径9米、高2米的全方位旋转雷达天线罩;前机身上面装有卫星导航和通讯天线;机头下方装有地形测绘雷达;机腹两侧的天线罩内为电子对抗监视天线。机上装有先进的计算机数据处理系统,可以标示、记录雷达接收到的信息,并对所获得目标的数据进行处理和分析。

(3)“费尔康”预警机

除了美国和俄罗斯以外,只有少数国家拥有研制预警机的能力,而以色列就是其中之一。“费尔康”预警机就是以色列飞机公司与其下属的ELLA公司于20世纪80年代末联合研制的一种全新概念的预警机,它由波音707客机改装而来,某些性能甚至超过了美、俄预警机。“费尔康”预警机采用了有源相控阵雷达及飞机外皮与天线阵融合为一体等新技术,不像E-3预警机那样采用机背圆盘天线整流罩,与传统的预警机相比,“费尔康”预警机安装了6个格板型相控阵L波段保形雷达,可360度全方位覆盖。

量子通信技术的应用

量子通信的简介

所谓量子通信是指利用量子纠缠效应进行信息传递的一种新型的通讯方式,是近二十年发展起来的新型交叉学科,是量子论和信息论相结合的新的研究领域。量子通信具有高效率和绝对安全等特点,是此刻国际量子物理和信息科学的研究热点。

由于人们对纠缠态粒子之间的相互影响一直有所怀疑,几十年来,物理学家一直试图验证这种神奇特性是否真实。

1982年,法国物理学家艾伦·爱斯派克特和他的小组成功地完成了一项实验,证实了微观粒子“量子纠缠”的现象确实存在,这一结论对西方科学的主流世界观产生了重大的冲击。从笛卡儿、伽利略、牛顿以来,西方科学界主流思想认为,宇宙的组成部份相互独立,它们之间的相互作用受到时空的限制。量子纠缠证实了爱因斯坦的“幽灵”——超距作用的存在,它证实了任何两种物质之间,不管距离多远,都有可能相互影响,不受四维时空的约束,是非局域的,宇宙在冥冥之中存在深层次的内在联系。

在量子纠缠理论的基础上,1993年,美国科学家贝内特提出了量子通信的概念。量子通信是由量子态携带信息的通信方式,它利用光子等基本粒子的量子纠缠原理实现保密通信过程。量子通信概念的提出,使爱因斯坦的“幽灵”——量子纠缠效益开始真正发挥其真正的威力。

1993年,在贝内特提出量子通信概念以后,6位来自不同国家的科学家,基于量子纠缠理论,提出了利用经典与量子相结合的方法实现量子隐形传送的方案,即将某个粒子的未知量子态传送到另一个地方,把另一个粒子制备到该量子态上,而原来的粒子仍留在原处,这就是量子通信最初的基本方案。量子隐形传态不仅在物理学领域对人们认识与揭示自然界的神秘规律具有重要意义,而且可以用量子态作为信息载体,通过量子态的传送完成大容量信息的传输,实现原则上不可破译的量子保密通信。

1997年在奥地利留学的中国青年学者潘建伟与荷兰学者波密斯特等人合作,首次实现了未知量子态的远程传输。这是国际上首次在实验上成功地将一个量子态从甲地的光子传送到乙地的光子上。实验中传输的只是表达量子信息的“状态”,作为信息载体的光子本身并不被传输。

经过二十多年的发展,量子通信这门学科已逐步从理论走向实验,并向实用化发展,主要涉及的领域包括:量子密码通信、量子远程传态和量子密集编码等。

量子计算

曾创作出《侏罗纪公园》和《失去的世界》等作品的著名科幻作家迈克尔·克莱顿,在科幻小说《时间线》中曾尝试用文学的笔调来想象量子计算的神奇。其中,一家名为“国际技术公司”的经理们如此推销其眼中的高新科技:“普通的计算机用电子的两种状态计算,这两种状态被定为0和1。但在20年前,理查德·费曼就提出,有可能利用电子所有的32个量子态来进行快速计算。现在有诸多实验室正在试图制造这样的计算机。它们的优点是难以想象的、强大的并行计算能力。”

作为科幻作品,克莱顿的小说中充斥着“量子多宇宙”、“量子泡沫虫洞”、“量子运输”、“量子纠缠态”等令人既感新奇又感陌生的词汇,书中的“电子的32个量子态”说法也并不科学。然而,克莱顿预言的量子“并行计算”的强大潜力和美好前景,如今却正在现实世界一步步得到印证。

具体而言,1965年,英特尔公司的创始人之一戈登·摩尔针对电子计算机技术的发展提出了“每18个月计算能力翻倍”的摩尔定律。然而,由于传统技术的物理局限性,这一能力或将在未来10~20年之内达到极限。据保守估计,2018年芯片制造业就将步入16纳米的工艺流程,业内专家则认为,16纳米制程已经是普通硅芯片的尽头。事实上,当芯片的制程小于20纳米之后,量子效应就将严重影响芯片的设计和生产,单纯通过减小制程将无法继续遵循摩尔定律,而突破的希望恰在于量子计算。

同类推荐
  • 原子能的开发利用

    原子能的开发利用

    德谟克利特公元前5世纪,中国的墨翟曾提出过物质微粒说,他称物质的微粒为“端”,意思是不能再被分割的质点。但在战国时代,有一本著作《庄子·天下篇》中却提到了物质无限可分的思想:“一尺之槌,日取其半,万世不竭。”意思是说,一个短棍今天是一尺,明天取一半,余二分之一尺,后天取一半,余四分之一尺,以此类推,永远没有尽头。当然,这里并没有提出,也不可能提出用什么方法分割的问题。但在那个时代,我国古代学者就能用思辩的方法来这样提出问题,是难能可贵的。
  • 玉米机械化生产技术

    玉米机械化生产技术

    本书系统介绍了玉米收获机械的构造与原理、使用与保养、修理等技术,同时也介绍了国外同类机械的应用情况。
  • 豪赌三万英尺:空中客车挑战波音霸权

    豪赌三万英尺:空中客车挑战波音霸权

    本书详细地讲述了空中客车公司如何从一棵幼苗长成参天大树,以及从一个被美国飞机制造商嗤之以鼻的欧洲公司一步一个脚印地超过波音公司成为世界头号民用飞机制造商的艰难发展历程。在这漫长的过程中,公司既要面对美国制造商的强大压力,又要克服合作伙伴之间由于特殊的体制带来的种种矛盾和来自政治(包括政府)的种种压力,几乎是举步维艰,走一步摆三步。全书的戏剧性和故事性极强,空中客车公司每一次陷入绝境时令人叹息,每一次峰回路转又令人拍案叫绝,而折射出的经验与教训又使人回味无穷。本书可作为航空界管理与科研人员的参考读物。
  • 我跟师傅学工程管理

    我跟师傅学工程管理

    全书共分4章,旨在让工人了解装修的重要行业知识,为工人们提升自己,独立接恰装修项目提供知识储备。第一章,工程预算报价,介绍工程预算的基本方法;第二章,合同的拟定,介绍怎样拟定合同,并详细讲解工程中的甲乙双方各自承担的责任;第三章,施工现场流程管理,主要涉及装修工程中的成本、进度、质量和安全管理;第四章,装修中的法律法规及相关规定,是国家对装修行业的强制性法律法规,如在施工过程中出现的人身安全问题、合同纠纷问题等。并附录一套家装施工合同,以供参考。
  • 108分钟改变世界

    108分钟改变世界

    本书为2011年4月,俄罗斯为尤里·加加林完成“人类首次太空飞行108分钟”50周年而出版的纪念图书。全书共分7章。分别介绍火箭的故事;苏联航天器发射场的创建;控制系统和飞船的研制过程;宇航员的选拔;加加林飞行的整个经过;飞行成功后全世界的庆祝盛况。书后还附有关于加加林飞行的最新解密官方文件资料。
热门推荐
  • 转身被遗忘的爱

    转身被遗忘的爱

    早恋就像一朵有刺的玫瑰,你会被它的芬芳所吸引,若是你情不自禁的想要去触摸它,那么你就会被它的花刺所伤。
  • 幻铭大陆

    幻铭大陆

    幻铭大陆,一个充满神秘的大陆,大陆上的人们拥有一种可以将心中“真实”化成名为“幻”的能力,辰皓与诗椠在一次意外中穿越来到幻铭大陆,在此演绎一番传说。如果喜欢本部作品,可加书友群,群号码:560994672
  • 天行

    天行

    号称“北辰骑神”的天才玩家以自创的“牧马冲锋流”战术击败了国服第一弓手北冥雪,被誉为天纵战榜第一骑士的他,却受到小人排挤,最终离开了效力已久的银狐俱乐部。是沉沦,还是再次崛起?恰逢其时,月恒集团第四款游戏“天行”正式上线,虚拟世界再起风云!
  • 我的末世终结曲

    我的末世终结曲

    她原本生活在一个可以说的上是人吃人的世界,因为从她懂事开始便明白要活着就要不断地去战斗,不过最终她还是没有成功的生存下去。再次睁眼,她便成了她,一个生活在无比幸福的环境里的女孩。可是,为什么在她觉得最幸福的时刻,命运又将一切剥夺。看着渐渐向着自己原来世界发展的世界,她发誓,这一次她一定要活得好好的,一定要变得更强大,来保护身边爱她的人们。就让她来终结这一切。
  • 东方暝血奇谭

    东方暝血奇谭

    “所以,你想写一个关于我的故事?”少年微笑着,橙红的烛光在他那双赤瞳之中跳动。“我想把那段历史记录下来,为此,我需要你的帮助。”帕秋莉·诺蕾姬盯着他的双眼,在那猫儿一样的眼睛里,她看见了一个血色的黄昏。“你管那叫‘历史’,我管它叫‘回忆’。”少年说道,“它始于一簇恋人的怒火,终于一场血腥的复仇。”“呼——”说到这儿,他轻轻地吹灭了桌上的蜡烛。黑暗,侵占了二人的视界。“那么,就让我们的故事,开始吧!”
  • 异世武道至尊

    异世武道至尊

    我来自未来,比你们先进了几亿年,可是我想回家,回家之路坎坷,怎么办,那就让我演,演出一片世界!演到冰河世纪!演出回家的路。
  • 校草的逗比小天使

    校草的逗比小天使

    一个一点大小姐脾气都没有的干物女奚家独生女千金——奚沫冉,因为父上大人的迷信被要求转学找儿时青梅竹马,就是所谓的有缘人。
  • 化骨成灰墨染白

    化骨成灰墨染白

    如流水般的墨色长发,清秀的眉骨,嫣红的薄唇,温润中带着丝丝妖气,这便是艳绝天下的狐族圣仙。“小徒儿,你怎么总是想着逃呢?”“你个道貌岸然的伪君子,是我错看你了。”“哦,是吗?徒儿这么说可真是伤了为师的心。”“师尊你......”
  • 我不要当盟主

    我不要当盟主

    “小姐,你不能这么不稳重。端庄!优雅!你可是要当武林盟主的人!”“我不当。”“小姐啊,我们可是正道之首!你还有好大一个盟主府要继承!你忍心让我们上上下下这么多人饿肚子吗?(??ˇ?ˇ??)”“我有钱,饿不着。”说完,阮凝晖揪住一旁某人的小手,“最近我有个伟大的计划……”“小姐,别老是提去皇宫打劫的事了啊啊啊!”某人淡淡瞥了她一眼,“你若想去,改日带你去玩便是。”阮凝晖挑眉,“哦?我可是去打劫的。”某人被她看得脸红,故作镇定道:“你想拿多少拿多少。”“是吗…想拿什么都可以?”“……嗯。”阮凝晖一把把比她高大许多的人抱起,吹着口哨道:“好啊,先把你抱回家!”
  • 幻之血恋

    幻之血恋

    当幻族四小姐遇上血族之王,本应嫁给别人的她,却因几封信件早已暗许芳心————却不知一日受罚,落入凡间,成为一名在读的高中生,再遇男主,某人表面似寒冰一般,实际内心却早已被其俘虏“小心点,别受伤了”“我没事你不用关心我”“那也不知道是谁跑个步还擦破皮,被我扛回教室”“…………”某人脸红ing…百年前定下的不离不弃的约定,百年后寻回爱人回到天界,又会是怎样一番光景……一起看女主男主撒狗粮,寻回记忆,共养神宠,手撕绿茶girl???????