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关注纳米化的微型无人机弹星

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发表于 2019-04-07 19:17 | 显示全部楼层 |阅读模式

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关注纳米化的微型无人机弹星
都世民
摘要:本文主要讨论微型无人机、导弹、卫星的更加小型化及其相关问题。
关键词:微型无人机,微型卫星,纳米技术,解放军报,环球科学

2019-04-07 , 环球网转载,《解放军报》刊文:“微型无人攻击机引发战场新变化”。(http://mil.huanqiu.com/world/2019-04/14677641.html)。
《环球科学》,2019年1月号,刊文:“微型卫星群:太空探索新方式”。引起笔者关注,对上述报道发表以下看法:
1微型无人机弹星产生背景与实用化和商品化
“微型化”这个词早就有了,如今讨论微型无人机,实际上已经不是微型化,而是纳米化。
微型卫星群也不是微型化的概念,同样是纳米化的概念。过去曾经报道过纳米卫星,这就是在纳米化的基础上,使卫星更加小型化。首先是体积减小,重量变轻,原来卫星模块,边长大约10厘米,重量1千克左右,现在要把它变成为1立方毫米。100万个晶体管缩小到盐粒般大小。这些改变,不仅适用于微型卫星,对微型无人机,巡航导弹,火箭,宇宙飞船,同样适用。所以笔者认为,现在提出微型无人机、微型卫星群,不是原来的微型化的概念,而是纳米化。这是上述报道的研制背景。这已经不是一种构想,而是实用化、商品化,产业化的新趋势。这将标志未来国家实力,它包括技术先进、军力强大、威慑力强。我们国家应该让无人机、导弹和卫星同步纳米化,这不仅仅是体积缩小,重量减轻的问题,它会涉及多方面的革命性变化,不可小视。

2纳米化的潜力
当今在小宇宙的探索中,已经分子化和纳米化,这将启发研究人员把研究成果用于其他方面,因为在分子化和纳米化的层面上,材料的性能,制作,组装,自组织,同步运行等诸多概念,在大宇宙探索中,应该有可借鉴之处。这已经为实践所证明。

3.技术性能和战术地位
微型无人攻击机的飞行速度80至130千米/小时,有效载荷3千克,续航时间30分钟,可通过自杀式行为精确打击60千米以外的目标。阿布扎比国际防务展上公布的数据,这是,通过测试并即将投入使用微型无人攻击机技术指标。其实这些指标,不包含其他方面的改变,例如,隐身性能、性价比、机动灵活性、突防性能、研制周期短等。

4.空防安全与反恐面临的新威胁
微型无人机弹星更加微型化,可以对目标发起精确打击,有望实现真正的远程化、精确化和立体化。微型无人机投放、回收,更加灵活,耗能减少,便于携带、易于操作。
从防务的角度,微型无人攻击机可能成为威胁空防安全的新威胁。微型无人攻击机不仅造价低,技术门槛和使用门槛不高,战时和平时使用的界线更趋模糊。近几年来,反无人机技术虽然取得长足进步,但对微型无人攻击机集群尚不能有效拦截。恐怖分子可能利用微型无人攻击机对重要目标或重大活动实施自杀式恶意攻击,造成扰乱社会运行秩序、影响政局安全稳定。这将成为国家空防安全体系面临的新威胁。

5.反无人机与反卫星的新对抗
过去强调制空权,是指卫星观测居高临下,由高轨转向中低轨道,在高空还有隐身侦察机,如今有无人机投入,这使战场变成可透视化。让地面上设施和人都暴露在各种侦察设备的窥视之下。如何反制无人机和其它无人装备,是战争取胜的关键因素之一。
军事上的反无人机技术是在不断的升级,千万不能固定思维,三种反制无人机模式:干扰阻断、直接摧毁、监测控制方式需要改变。军事上面临的无人机有很多类型,其大小、重量、飞行高度、飞行速度、续航时间、采用的能源类别、通讯方式、导航方式、集群模式、发送及回收方式、自我防护方式、携带武器的类别等诸多因素都在变化,这给反制无人机带来极大困难;军事上的反无人机技术要考虑费效比,对不同情况的无人机要采取不同的反制手段,不能不顾成本,不能高射炮打蚊子,反制手段不能越搞越复杂;
反无人机的干扰阻断方法,已经由地面变成为空中,过去是在地面获取控制无人机的信号,如今有人机和无人机协同飞行,有人机既可以在空中施放和回收微型无人机,这就改变了原来的模式,这就要寻求一种新的反制方法。
随着反卫星技术的不断出现,试图干扰GPS导航系统来反无人机,就行不通了,新的导航方式也在走向实用化。
随着量子通信技术的发展,获取无人机的信息方式要改变。
批量无人机集群,并且与有人机协同,这种进攻模式,可能带来布阵方式的不同,饱和式攻击,这给反制技术带来困难,因为这种排兵布阵的方式,是在不断的变化,无论是观测,还是反制,都有很大的困难。
2019年2月,参考消息发表文章:“美报告紧盯中俄反卫星武器”。美国国防部国防情报局,发表报告称,俄罗斯和中国的反卫星武器,包括电子战系统、定向能武器系统和“动能”
反卫星导弹。很可能都在寻求掌握激光武器,以扰乱、削弱和破坏卫星及其传感器。
无论是反无人机和反卫星,这都不是构想,都已经实用化,这就形成了一种新的对抗。
2019年2月12日,英国《泰晤士报》网站报道,“英太阳能无人机让卫星相形见绌”,英国有一个地图绘图机构,开发了一系列的“伪卫星”,它使用太阳能,在高海拔飞行,这种飞行器是世界首创,你这是工作,可以在高空停留数月,可以观察世界任何地方。我飞行的2.04万米上空,它比卫星便宜得多,用途也多得多,其分辨率和观测范围都是最理想的。要反制这种飞行器,比反卫星要难的多。
2019年2月24日,俄罗斯卫星通讯社网站报道,美国研发“机动卫星”躲避攻击。美国国防情报局的一份报告披露,俄罗斯很有可能正在研制能够摧毁敌方卫星的天基激光器,可以干扰破坏卫星及其传感器,使之降低级别。躲避卫星攻击的方法,是改变运行轨道,由高轨道变成低轨道。

6性价比与产业化
太空活动已经成为了一个巨大的产业,2016年全球公司在这方面的错误大约是2620亿美元,世界各国政府在这里投入的累计为840亿美元,主要用于军事、气象和通信。巨额的投资并未得到理想的收入。发射卫星的成本相当于与卫星同样重量的黄金的价值。1千克重的物体送上近地轨道,其费用大约数千美元。如果回收这个物体其费用更加高昂,每千克化费2500亿美元。要想降低成本,就必须减小体积和重量。

6.多学科协同研制和协同发展
微型无人机弹星研制涉及多个学科、多门技术,这包含纳米材料、超级性能的材料、自我修复的材料,用于推进器的超级硬度陶瓷。还有3D打印技术、薄膜技术、网络技术、新能源技术、自我修复技术等诸多方面,需要多学科的协同研发。
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