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黑暗领域之王中王第54部分阅读

    有限制。比如核电机组也没法缩小到能够装进汽车的引擎箱里面。能够装到飞弹上的最小引擎有多大?这可以依照飞弹的飞行性能来分析。因为是在侦察到敌人位置(至少是大略的位置)后才发射,飞弹需要的是在几十分钟内的短时间内加到最高速的能力,不能像太空船一样可以悠闲的花上几十个小时甚至数天的时间来加速。因此体积小,高效率但低推力的核能离子推进系统就被否决了,必须使用具有大推力能在短时间内加速的热推进系统,这就表示几十吨甚至上百吨的推进系统是跑不掉的。再者,核融合燃料多半是轻元素(核分裂则使用重元素),因此燃料箱会有庞大的体积。

    而为了要增加速度追上太空船,甚至要能够达到军舰的十倍以上的速度以尽快穿越其近迫火力圈,飞弹的燃料必须带的够多,同时弹头重量必须尽量缩小。又因为大型军舰非常不容易击毁,而太空中的军舰会比地球上的同级舰更不容易被击毁(原因在以后的章节会有进一步说明),因此弹头威力必须够大,数百吨到上千吨tnt当量威力的弹头是跑不掉的。但为了速度需求又不能真的装上数百吨重的炸药弹头,于是只剩下一种可能性:低威力的战术核子弹头。

    根据前述推论,我们可以大致描述一下太空战斗中飞弹的形式,基本上本体形状与大小和现在使用的火箭非常像 (目前的icb重量多在数十吨到上百吨左右) ,但将会采用最先进的小型融合引擎,使飞弹弹头的终端速度能够达到秒速数千公里甚至数万公里以上。这使其得以在数十秒内突破目标的近迫火力网以增加生存性。其携带的弹头应该具有千吨级核武的威力,而为了在强大的光束武器近迫防御网中残存下来以击中目标,可能会采取多弹头的方式。

    例如一枚飞弹携带十个弹头,在目标的近迫火力圈外释放,弹头群分布面积则以目标为中心含盖一个区域以增加目标闪躲时的命中率。现在假设核融合火箭引擎可以缩小到每颗50吨的水平,则一枚100吨重携带十个500kg重的末端归向核弹头的飞弹速度大约会在秒速8600公里左右。如果能把引擎缩小到20吨,则整枚飞弹的大小便可以减半,可以用50吨重的飞弹携带同样数量的弹头达到一万公里的秒速。换句话说,引擎技术是飞弹运用的关键。

    至于飞弹的优点则和轨道炮相同,射程几乎是无限大的,威力也不随射程降低。只不过飞弹具有导引能力,所以有效射程会远比磁道炮大许多。只要得到目标座标矢量的话,飞弹甚至可以射击数十光秒到数光分距离远的敌人,当然这得花上数小时的飞行时间。攻击远方敌人时飞弹会在发射后把燃料烧到剩一点点以加到最高速,之后关闭引擎采取惯性航行,直到接近目标后再开启引擎做最后的修正,进入敌人近迫火网前切离推进段,释放大量体积与热讯号较小的弹头以增加生存性,而推进段的最后用途便是作为混淆敌人拦截解算的诱饵。

    磁道炮受限于轨道长度因而加速过大而无法装备导引与航向修正系统,速度也很难超过秒速一千公里。飞弹的加速度虽然比磁道炮低很多,但由于可以长时间的加速,故能达到非常高的终端速度。又因为装备了归向系统,在远距离时的精确度会远高于磁道炮与光束武器等直接射击的无导引武器。加上可以装备核子弹头,威力会远高于其它的武器,这方面上大概只有反物质粒子炮可以与其相比。

    飞弹的最大缺点就是其价格。太空中的环境十分单纯,寻标与导航系统的技术难度并不大,因而这方面的成本不会多高。问题是每枚飞弹都需要一个引擎,还得是体积与重量最小、技术层次最高的引擎,核融合引擎并不像冲天炮一样可以在地下工厂随便做出来的。这种引擎会非常贵,且还是一次性使用就消耗掉了。加上飞弹的体积大,速度比光束武器慢许多,因此是可以预警也可以被干扰乃至于拦截的。军舰上也会有一堆雷射点防御炮塔,因此会有大部分的飞弹击中目标前就被拦住,唯一的方法是发射大量飞弹进行饱和攻击,期望其中能有一两枚能够击中目标。实际上也只要一枚命中弹头便可以击毁敌舰。但如此大量使用又会导致极高的成本,这就是飞弹系统要面对的最主要的问题。而使用多弹头可以缓解飞弹成本的问题,比如十枚弹头的飞弹比起单弹头飞弹而言,可视为引擎减少为十分之一,但此种减少效果有其极限。

    有一点要特别提出的就是核弹头(或反物质弹头)等大威力弹头的破坏半径,这是常受人误解的地方。太空中和大气中是两个截然不同的环境,一般大气中的概念并不一定适用于真空环境。大威力核弹在大气中的破坏主要来自于冲击波损害,所谓的火球以及之后的冲击波破坏乃是因为核爆放出的能量(主要是光子)对周围的大气分子施以能量,将其瞬间加热,爆心产生的气体游离电浆团便是火球,被高速膨胀推出的气流锋面便是冲击波。

    换句话说,大气是作为传递核爆爆震破坏(震波)的主要媒介。但太空中是真空的,没有可以传递破坏的媒介,因此不会有震波。此外,大气内核爆会由于发生康普敦效应而产生强大的电磁脉冲波(ep), 但康普敦效应的前提是要有大气分子参与,故于真空中引爆的核弹不会产生多少电磁脉冲波。因此太空中的核爆的威力只能以光子流等高能幅射线的方式辐射出去,因此实体与电磁破坏半径会远比大气中核爆小许多。

    另外,核爆产生的中子流、辐射线等对人杀伤半径则会比大气中大,但辐射线却比较容易用厚厚的船壳挡住。又由于太空船的速度非常快,至少是秒速数十公里以上,惯性会非常大,太空又没有阻力可以煞车,所以太空船之间都会有数十到数百公里,甚至可能数千公里以上的避碰安全距离。而即使间隔上千公里,船舰彼此也还会在彼此的近迫武器射程内,因而仍然可以互相掩护支持。

    因此太空战斗中运用的核子飞弹必须以直击来摧毁敌舰。即使是最强力的爆破弹头也只能一次摧毁一艘军舰,不会有一次爆炸卷入摧毁数艘船的情况发生。除非是超新星等级的恒星爆发威力那才有可能。不过那已经是终极武器了。

    最后,基于加速的需求,太空中使用的飞弹会有射程下限。使用国中物理公式v2=v2+2as 可以算出物体移动距离与加速度之间的关系。在给定加速度与终端速度的情况下代入此公式可以求出物体达到最高速度所需的飞行距离。假设某飞弹具有100g的加速度,10000k/sec 的终端速度,另外初始速度忽略,则所需的加速距离约为170光秒。若加速度提升到10倍的1000g,则所需的加速距离降为17光秒。低于这个距离飞弹就达不到最高速度。因此太晚发射的飞弹会因为无法加到最高速度,导致非常容易遭到对方的光束近迫系统的拦截。

    附带一提,上述17 与170光秒的距离可以视为飞弹需要的虚拟加速轨道。这其实就是飞弹与电磁道道炮的最大差别。因为飞弹的虚拟加速轨远比电磁道道炮长的多,在长时间加速下的最终速度当然就会远高于电磁道道炮的炮弹了。

    广域光束兵器

    这是种在科幻小说与 acg里常常可以看到的有趣武器系统。基本上在这里要指出这种武器由于限制太多与不切实际,其可能性并不高。

    首先必须注意的是,雷射是聚焦发射的,反射镜直径必定大于具有杀伤能力的靶区直径。道理非常简单,用以将雷射聚焦反射的反射镜必须全部承受其威力并将其反射出去,既然雷射打到敌舰上可以对目标表面投掷能量造成破坏,则其同样会对反射镜造成伤害。雷射之所以不会在打到敌人之前烧穿自己主要是基于以下三个原因:

    一、反射镜比靶区大,故单位面积承受的能量密度较低。

    二、反射镜的能量吸收率多在以下,吸收率远比比船壳低,船壳由于需要有匿踪以及散热需求等而不能做到过高的反射率。

    三、反射镜会有充分的冷却系统支持来降温。

    基于以上三个原因,反射镜必定远大于杀伤范围,直径十公尺的雷射炮不会有超过一公尺的杀伤范围。想做广域雷射武器,反射镜面 (或者亦可说是发射天线) 的直径可能需要达到千公里到数万公里之谱,也就是说必须做的跟星球表面一样大。

    粒子武器也相当类似。如果想在一个区域内投掷高密度的能量,发射源的体积(特别是横截面积)则必然会更大,否则在光束发射出去破坏敌人之前会先破坏自己。因此广域光束兵器必定有庞大的体积,这就是此类兵器的限制。

    至于不切实际的地方则原因更明显。假如你知道敌人拥有广域光束兵器,你会把部队编成密集队形给人家打吗?很明显的这是不可能的,一定会采取疏散的方式。一般而言舰队即使间隔数万公里,仍然可以用光束武器有效的互相支持。如果间隔十万公里,则以光束兵器而言只需要约秒的时间便可抵达,而一个广域光束兵器想要在此种编队密度中打到两艘以上的船,则光束源直径必须广达三十万公里以上。基于此一原因,对于广域光束武器的防御远比其运用简单许多,故此种兵器的制造与使用非常不切实际。

    广域光束兵器的唯一可能性在于一般系统的附加使用价值。比如大规模的太阳能轨道发电厂便有很多光电板可以反射光线,用作光帆船推进支持的反射式光压推进系统也会有大量聚焦反光板。这些反光板基本上可能会配置在极近的太阳绕极轨道上 (不会在太阳黄道面上,这是为了尽量减少对于行星的日光遮蔽效应以免对行星生态环境造成影响) ,平常用以发电或推动光帆船,必要时则可以使之高度聚焦造出一个高能光束集中区,以来执行区域性的攻击任务。

    例如光压推进用的光束聚焦阵列,那在平常时是用来聚焦造出一个广域性的光束航道提供光帆船团一个稳定航线,战时只要缩小此通道的面积便可增大其能量密度,这就可以有效烤焦覆盖区域中的任何物体。其强度并不需要达到能够瞬间气化融化目标的水平,只要使指定区域内能量密度高到船舰的吸热速度大于排热速度,使其热平衡温度上升到数百度的水平,便可以有效的摧毁敌舰。也就是把敌舰变成烤箱,盘子上放的则是里面的乘员与精密电子系统。并不需要以一般电影与动画中那么轰轰烈烈的方式来摧毁敌舰。

    而此种兵器至多也仅能一次摧毁数个到数十个目标,不可能一次摧毁数千个目标。最后要提醒的就是,没有在光束杀伤覆盖范围内的目标不会有任何损伤。即使是人穿了太空衣在光束笼罩区域旁边一公分也不会受任何伤害。能量只会集中在通道中,不会扩散到旁边去。这是光束的特性。

    其它武器系统

    其它除了前述这些武器之外,还可能由于科技的进展而出现一些奇奇怪怪的武器系统。其中值得一提的有几种:

    微机械炸弹。这是运用能自我复制的微机械做为武器。其大小可能是分子等级,将其释放以后,可以寻找事先设定好的原料来自我复制。如果设定的复制原料是敌人太空船的构成原料,则可以看到微机械附到敌人太空船上大量繁殖将其分解的情形。不过这也不是无法防御的,最简单的方法便是将船壳通上高压电或是加热之类的,而使用微机械也有反噬己舰的可能性。这种系统的可能性将视技术的发展而改变。

    warp 炸弹。这算是威力最大与效能/价格比最高的一种武器。将随便什么东西装上瓦普引擎,设定其跳跃目标点为敌舰的位置,使其进行强迫空间跳跃,则就会在敌舰内部出现物质重合的情况而发生强迫性的核融合反应。当然此种系统的前提是发展出warp技术,并将其系统微型化到一个程度才办的到。只要;太空战斗中还有一部份武器系统主要应是在行星降下作战或是太空船太空舱组的强登作战中使用的武器。这基本上是步兵用而不是太空船的武器系统,最有可能被运用的是人形作战兵器。但不是机动战士里面那种s,应该说是单兵用的动力装甲服。这并不是什么不得了的技术,实际上美国现今使用的制式太空装便是一种个人太空船。为了使士兵能在真空的环境下长时间活动,太空装自然是免不了的。又为了在强大敌人火力下生存,最好能够加上一些装甲等防护能力。结果就是单兵动力装甲服了。这种装甲服可能从作业用的太空装改过来,体积至少要小到能够通过通用的舱门口。

    实际上由于太空处于无重力环境,太空作业并不需要运用到大型机器人,所以工作机组本来就不会很大。再者过大的机器人也会难以操作,最容易操作的机器人便是将人完全包起来,由乘员肢体运动直接控制的系统。这就是所谓外骨架或是延伸骨架的概念。将其加上装甲与武装便是很好的单兵动力装甲服了。补充一下,这类装甲服的环境调节一定会作的非常好。会不断累积热量的是目前注重便宜不重效率的化学防护装。现今的太空装就有充分的空调让太空人能够长期活动,当然目前受限于动力源因而独立活动时间有限。但这在技术层面上是可以解决的问题。关于这部分的问题,将再之后的行星强袭登陆篇内作更详细的讨论。

    卷二 太空战斗导论 第三章 侦测、反侦测与通讯篇

    一、太空作战中的目标侦测方式

    想要作战,首先便是要能找到敌人,其次则是要防止自己被敌人找到。至于在太空中如何侦测目标呢?基于环境与匿踪的需求,主要会以电子光学监视系统的被动侦测为主,而不会是目前的电波雷达。使用电波会有两个问题:

    (1)失效的机率极大

    即使是在今天,结构外型与电波吸收材料的发展已经使电波的索敌能力大幅弱化。而将来这方面的进展则会更明显。此外太空船外型没有航空机之类的气动限制,因此能够以匿踪为设计时第一优先需求,无所不用其极地降低rcs(雷达反截面积) ,故使用雷达可能根本侦察不到目标。

    (2)泄漏己方位置

    雷达波一去一回,在己方能接收到足够强度雷达波以判定目标的距离之前,敌方会先以此来定位己舰的位置。假如雷达侦测范围是10光秒的话,来回即为20光秒,这表示敌方在20光秒外便可接收到相同强度的讯号从而得知己方的位置。

    基于以上两个原因,雷达的唯一效用可能只剩航道陨石搜索闪避的功能,并且主要装在民用船只上。至于作战用的军舰则会使用被动的电子光学监视系统。

    所谓电子光学监视系统,事实上就是一种电子光学望远镜。一般的望远镜必须将目标拍成照片,但照片的数码化需要人力介入故难以进行持续监测。而电子光学望远镜乃是使用大量的 d阵列(注)构成的望远镜。此种望远镜获得的的分辨率取决于 d的质量与数量,扫瞄到的资料直接以数码档案的结构储存并以计算机进行全自动的处理。配合强力的计算机,此类系统可以对广大宙域进行长期的全时监视侦测扫瞄。此外,军舰除了电子光学望远镜外,也会装备其它的光学望远镜,比如用以侦测中红外线与远红外线的系统。

    注:d,char upled device电荷耦合元件,用来作数码相机、望远镜的基本感光构成元素,其感应范围为波长在400~800n的可见光以及波长800~1200n的近红外线区段。目前最新型的d有更大的感测范围,除原本频带外,红外频谱感测范围可以增加到1200n~1500n, 也就是涵盖近红外线的全部频宽。此外也已经出现可以侦测波长在350n~100n的紫外线频谱d。

    电子光学监视系统基于其可以长期监视大范围面积的特性,于70年代就开始被用在需要24小时监视地表的早期预警卫星上。如美国的dsp 国防支持计画里的早期预警卫星便是使用电子光学技术,目前的 dsp卫星携带一组口径公尺,拥有d元素的望远镜,可以从三万六千公里的同步轨道上侦测到地表飞弹发射时的尾焰。而用以接替dsp卫星的次代系统名为sbirs(space based frared syste,天基红外线系统),分成高轨与低轨两个次系统,拥有更强的能力。除了可以侦测飞弹外,还可以侦测喷射机的尾流,甚至可以侦测轨道上已与推进段分离,温度极低的飞弹弹头。并且其由于同时配置了ir扫瞄阵列与凝视阵列,使其能够在扫描一个较宽区域的同时集中探测一个较小的区域。当有导弹发射时, sbirs高轨道卫星的扫描阵列可迅速侦测导弹排出的尾焰,而凝视阵列则能持续跟踪尾焰,此种方法使其能连续精确地跟踪导弹的轨迹。

    另一个例子是美国的陆基远太空光电监视系统(ground-based electro-optical deep space surveilnce,odss)。 odss是美国专门用来监视地球轨道上所有人造飞行物,特别是高轨卫星的侦测站。此系统为在地球纬度相近的地区建立5个光电观测站以组成一个全球光电空间监视网,这5个工作站分别设在白沙(新墨西哥)、毛伊(夏威夷)、大邱(韩国)、迪亚哥加西亚岛(印度洋)、葡萄牙南部地区。odss系统使用电子扫描技术,将望远镜观测到的图象转变成电信号,经计算机处理,滤掉目标周围的星体,在电视监视器上以光纹线形式显示目标。此一系统所使用之主望远镜为口径一公尺,由d元件组成的阵列,可以在同步轨道上(三万六千公里)侦获篮球大小的目标,效率远高于雷达或旧式的光学望远镜。

    值得一提的是, odss系统在经过1996至1998年的改装,换装新型d元件后,投入近地物体监视计画( near-earth object progra)以侦测可能对地球造成威胁的小行星体。期间内连续发现数个新的小行星,并且在任务中证实了其威力:改装后的odss主望远镜可以在 1au(一亿五千万公里或500光秒,地球到小行星带前端的距离)之内侦察到直径100公尺等级的小行星体。

    注意,此例中的系统是位于大气中的陆基系统,且neop计画里查找目标是本身不发热的小行星。同样规模的系统拉到太空中以免除大气干扰,加上以具有动力会产生废热的人造飞行体为目标,则侦测能力将有可能提升五至十倍左右。

    注:美国空军太空司令部介绍odss的网页,其中有白沙站的照片。

    ;而将来类似但更先进的系统也会被配置在太空船上,成为太空船的主要侦测系统。在太空军舰上将会把使用宽频谱的光感元件阵列,或者也有可能混装不同频谱不同性能的元件组合构成整个阵列,这些元件阵列将以环带的型状布设在船壳上,并以光纤将收到的资料集中到舰内计算机中处理。而计算机将根据资料库滤除所有恒星、行星、小行星体与拥有固定航线的商船讯号,只留下不明的资料。此外,也有可能出现专职的侦察舰,即将舰体表面完全布满光感元件,以较高的元件数量来得到较大的单舰侦测分辨率。

    不过,把光感元件直接暴露在外可能有易于受损的顾虑。此时也可能会稍微改良一下,将光感元件完全收到船体内,船壳外改布设单纯的光接收器阵列版(可能是光纤端子一类的),然后使用光纤线路将光子讯号收到船内,经过光量检测器、滤光镜(选择性路径)、分光装置等,最后再投射到光感元件上。如此不但可以物理上保护光感元件,还可在遭遇强光状态时,使入光先透过滤镜让能量降低至安全水平内,让系统能在强光环境下持续运作。最后更可以透过分光装置让光线同时进入对于不同波段敏感,或具有不同性能的不同光感元件或光学镜头内,以对入光进行全频谱的同步扫瞄处理。这种选择性的路径通过是电子光学系统的独门特技,目前已被运用在美国为nd/td系统所发展的的最新型光学侦测仪器上。

    底下是一个分散式全频谱同步扫瞄处理系统的简单流程示意图:

    ------------分光装置--|-光感元件1-计算机1--|| | |-光感元件2-计算机2--|光接收器--光量检测器--| | |-光感元件3-计算机3--|--中央计算机| | |-光学镜头1-计算机4--|--滤光镜--| |-光学镜头2-计算机5--|

    在宙域扫瞄策略上,则会将全天球划分成数百个区域,而光感阵列环带亦以一定数量的阵列构成群组,各群组分别负责各自的扫瞄责任区以进行全天球的目标扫瞄侦测,并在侦测到可疑目标时集中辨识加强分辨率,或使用大口径的望远镜执行进一步的目标辨识作业。

    例如假设舰体某面阵列有共10k10k的侦测元件阵列,则可以切成100个1k1k 扫瞄群分别对各自负责的空域实施扫瞄,但在某空域发现某目标时,立即集中此面所有元件对此目标实施高精度辨识,此时对此目标的识别能力等于一口气提升为分别扫瞄时的 100倍。当然,群组分配比例可以视需求决定。

    另外若是以舰队为侦测基础,更可以划分各舰负责的责任区各自扫瞄以增加反应速度,或是在需要时令全舰队针对指定区域集中扫瞄来构成具有巨大口径的多舰组合侦测阵列以提升侦测距离与分辨率。而舰与舰之间会以资料链统合整理舰队的侦测情报资料。一但侦获可疑目标,舰队可以指定不同的两艘船同时追踪目标,以三角定位来精确计算目标距离。以上这些动作都可以完全自动化,不需任何人工的介入。

    例如目前esa构想中的达尔文的单一大型望远镜。若使用更多的望远镜组成阵列,侦测能力自然也就会越高。

    注:达尔文计画的网址

    /dar/

    需注意的是,这类监视系统乃是一种被动侦测系统。不会有电波雷达主动拍发讯号的缺点。但如果有需要的话,仍然可以使用雷射主炮╱副炮以低功率发射光束照射指定区域,再用侦测阵列接收其反射光来判定目标精确位置。不过大部分的情况下是不需要这么做的。

    在这里我们必需考虑所谓的热力学第二定律:在自然界的过程里,热能只会从较高温处往较低温处传递。而将热能转换成动力的机器(例如太空船引擎)称为热机。无论任何热机,都只能将部份的热能转换成机械功,而其余的部分就会成为无法利用的废热流失。世界上没有百分之一百效率的热机,必然会在能量的转换过程中产生废热。

    这个定律指出一件事,即太空船在引擎运转的时候必然会产生废热。而这个热讯号在电子光学监视系统的屏幕上将会呈现一个明亮的讯号。因此我们可以这么说:热力学第二定律注定太空船无法不主动放出讯号,也就注定其必然会被侦测到。

    接著,由于太空中3k的背景温度和太空船的废热呈现一个巨大的反差,远高于地球表面目标和环境的温差,因此严重凸显了太空船本身的讯号,使太空船更易于被侦测。这使拥有巨大的电子光学监视元件阵列的太空船对于船舰目标拥有极高的被动侦测距离。以前述的odss系统所展现出来的侦测能力等级来推估,配置于太空船上的大规模电子光学监视系统的侦测距离将可以达到数千光秒之谱。举个浅显的例子,这相当于一艘位于地球轨道的太空船可以使用其侦察系统搜获正位于土星轨道上的一艘长一百公尺的太空船(平均距离约十三亿公里,4300光秒)!而该太空船若以每秒一百公里的速度穿越这个距离则总共需时约为150天,即五个月。 且如果使用舰队的集团整合侦察,则侦察距离可以再延长数倍。此外,从热源分布型态上可以大致辨识出目标太空船的型号。

    由以上资料可以很清楚的发现一件事,太空船舰,特别是拥有先进侦测系统的军舰的侦测能力将会远远高于其武器射程与船只航程,这在过去的地球上是没有任何前例的。过去从来没有任何侦察单位能够在一个月以上的时间距离外侦测到敌人部队的情况,通常只有数小时的时间距离,只有构成完整组织的军团级、国家级侦察网统合协力下才能勉强获得数天到一周的侦察时间距离/预警时间,周以上的时间距离则通常只能由侦察以外的情报手段才能获得。而太空船舰几乎是每艘军舰都是单舰就具有这种超长程侦察能力,这完全是由于太空特殊的背景环境所导致的结果。

    最后再提一下,这里所提到的侦测系统只有电子光学望远镜,不包含其它的系统,比如重力侦检器这一类东西。未来可能还会有其它更有效的东西出现,不过光只这一项,太空战舰就可以用的很高兴了。

    又,基于能自动化运作、拥有长时间的宽广空域大量目标监视能力等特性,上述系统除装在太空战舰上,也会装在轨道卫星、太空站、浮游工厂或任何大型的太空平台上。其目的是为了要侦察接近的小行星体以防止自己遭到撞击。而各太空站的侦察平台将会互相分享资料,构成完整的的远太空小行星监视网,并在有需要时对各单位发出小行星体接近警告。此外,对于高速的微流星体、小型碎片与大型尘埃颗粒等防护则将会使用微波雷达在大约五千到一万公里的半径以内进行扫瞄,并使用雷射炮执行清除作业。

    以上所说的是军舰使用本身的舰体感测阵列实施侦察的状况。除此之外,也有在必要时使用无人侦察装置实施长程搜索的方法。最简单的方法就是把飞弹拆掉弹头,换装侦察头(较小的球型感测阵列)与通讯装置,并发射到遥远的距离外实施侦察作业。此法可以弥补舰体侦察器的不足。

    例如假设舰体感测阵列侦察范围是4000光秒,若想要对于8000光秒外的宙域实施侦察而派出秒速一百公里的侦察舰,需时五个月才能抵达能将目标区纳入侦察范围的位置。若是使用秒速一万公里的侦察飞弹,则大约在发射后70hr后就可以获得目标区的一些资料。虽然侦察飞弹的小型侦察头侦察能力远比不上军舰舰体传感器阵列,可能只能扫瞄飞弹外围数十光秒的区域,但三天后可以得到的少量资料无论如何都比五个月后才能得到的详细资料来的有用。

    而敌人的点防御系统虽然有能力拦截飞弹,但距离要近到一两光秒内才有可能,因此若侦察飞弹真的被摧毁,在之前一定可以先发现敌人。

    总而言之,这是一种无人的小型高速长程战略侦察机的概念。地球上的长程战略侦察机一定很大,可是宇宙中只要是自动飞船的话,航程就是无限的,因此一两百吨的小行飞弹就可以达到长程侦测的效果。

    二、反侦测的策略

    相对于太空战舰的强大侦测能力,其反侦测能力就比较低了。

    关于雷达匿踪部分几乎可以视为100,也就是说,宇宙军舰是绝不可能被雷达侦测到的。这不是什么神奇技术,就在今日的地球上,匿踪技术便已经进步到非常接近此种理想的等级。目前世界海军最新型匿踪舰是2001年下水的瑞典 visby级飞弹巡逻舰,其匿踪能力强大到即使在海象良好的情况下,也要接近到22k才会雷达发现,恶劣海象下搜获距离则会减至13k,如果再配合电子反制措施,上述两种情况下被雷达发现的距离分别进一步降至11k与8k 。这四个数字都低于其上所携带的武器射程,甚至也低于目视距离。而未来在太空战舰上,雷达匿踪能力只会更好不会更差。

    最大问题在于对于被动光电侦测系统的匿踪与反侦测。受限于热力学第二定律的根本理论限制,这个问题是无法可解的。所谓天要下雨,娘要嫁人,天意如此,谁都没办法。

    有人可能会这么问:任何定律都可能被推翻,说不定哪里一天热力学定律被推翻,或者出现了新的定律那也未可知啊?

    这个问题问的好,答案是如果哪里一天热力学定律被推翻,那么我们也不需要搞什么宇宙战舰光学匿踪了。因为若是热力学定律被推翻,则死人就可以复活了,到时还匿什么踪打什么仗?

    以上这可是千真万确,不是说著玩的。不要以为这是在开玩笑啊

    闲话休提。虽然做不到被动侦测的光学匿踪,不过也有增加敌方侦测难度的方法。但是需要注意一点,不管再怎么侦测,效果都很有限。绝不会像雷达匿踪一样能达到数千数万分之一,甚至完全匿踪的地步,能把对方的侦测效率降低一半就已经很了不起了。其策略大致如下:

    (1)以背著恒星、行星的角度攻向敌人

    这是最直接的想法的。这种战术自从飞机发明以来,是蛮受欢迎的战术。不过执行这种战术得要有个先决条件:必须知道敌人的位置,至少大致知道其来向。只有这样才能让自己移动到与恒星和敌人成一直线的位置。也就是说,得先侦测到敌人,或是设定对方行动路线才行。

    这虽然有一些难度,但还是有可能的。因为光学系统还是会受到某种程度的逆光影响,因此位置的不同,背光与逆光的差异会让两方的侦测距离产生一些差距。而这不必完全背对恒星行星,相对位置够就会有一些影响。

    需要注意的是,这种方法有使用限制,一般只能在火星以内的近日行星使用,即使在火星轨道,日照也只剩地球轨道的一半而已。在远一点的行星轨道,太阳的效果就会降低。而日照的威力是随距离的平方而下降的,在冥王星轨道看太阳时,只不过是一颗比较亮的星星而已。这在航海家二号飞过冥王星后,转身对太阳系作最后回顾时所拍的照片里面可以清楚的看出。

    其次就是,即使一艘船在近日行星背著太阳,但不会就因此而使对方看不见自己。侦测系统仍然可以搜获背对太阳的目标,最简单的方法就是使用掩星效果。玩过天文望远镜人应该会知道拍摄所谓水星凌日的方法,那就是将望远镜对准太阳,放张纸片在观测位置上,则当水星横越太阳时,其遮住太阳的影子也会跟著投影在纸片上,这就可以清楚的看见水星凌日的效果。这种观察阴影的技术就是侦测背对恒星、行星目标的理论基础。

    人类不能或是很难用肉眼看见背对太阳的目标,但这可不表示机器办不到。大部分人应该都看过在太空中直接拍摄的巨大太阳的照片,这些照片的存在本身就是最大的证据。

    现实中存在有所谓的太阳观测卫星,主要工作就是专门拍摄太阳的照片以研究太阳。这一类卫星有nasa的先锋五号(pioneer-5)、o系列一至八号(orbitg r observatory,轨道太阳观测台),s(rax,太阳峰年)、trace(transition region and ronal explorer),nasa和esa(欧洲太空局)的国际共同合作的ho(r and heliospheric observatory)、尤里西斯 (ulysses),日本的阳光号等等,甚至连太空实验室(skyb)都拍了15000多张太阳的照片。

    注:nasa的太阳观测卫星ho的网站,其中有许多太阳照片

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    事实上,观测太阳是有必要的。因为观察太阳表面、黑子与日珥的任务是预测太阳风暴的重要程序。太阳风暴会干扰通讯与电子仪器,影响信息流通与交通,特别是民航航线、卫星与太空飞行任务等受到的影响最大。目前nasa与各国的天文台、气象局都会在需要时对一些单位如民航单位、太空单位甚至电信单位等发布太阳风暴警告。而这些警告的主要资料来源就是太阳观测卫星。同样的,太空船舰也需要知道这类信息,而他们的资料来源就是自己观察。

    一般要拍摄太阳相片的方法,就是以特殊滤镜挂在望远镜头上拍摄。而光感阵列的电子光学系统则会使用特殊的元件的阵列来拍摄,或者也可以让入射光先透过滤镜。前面曾提到的全频谱同步扫瞄处理流程中就可以同时包含滤镜和特殊光感元件这两种元素。当面对太阳、行星时,入光量检测器会改变线路让入光进入强光对应路径。而背对太阳、行星的目标,就会在明亮背景上留下清楚的影子。

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