超级军网未来几十年内可能成为热点的一些军事技术
来源：百度文库 编辑：超级军网 时间：2024/04/27 21:35:39
一、激光通信和量子通信
现代战争中，电磁管控能力重要性实际已经超过了制空权的争夺。交战双方如果有一方在电磁技术方面存在明显弱势，则战争打响前就已经可以判断战争的结果。之所以如此，是因为现在的军事技术中，通信、雷达、制导等关键方面全部需要依靠电磁技术来实现。信号载体的单一性决定了其重要性和脆弱性，当然技术条件的限制也导致了其不可替代性。
但是这种模式应该会很快被改变，这也是把这点放在第一部分的原因。虽然激光也属于电磁波范畴，但是波长的改变导致了质变。不同于目前常用的微波，激光具有高度定向性，这就决定了以其为载体的通信信号难以被截获；同时激光本身也难以被干扰，这也使得传统电磁频段管控失去意义。目前经常有新闻提及的量子通信，其实在很大程度上是和激光通信技术捆绑在一起的，这就进一步加强通信的保密性，即使信号被截取也难以破译。
就目前国外披露的研究进展来说，激光通信基本可以安装在目前的各种载具上，包括战车、战斗机、无人机、预警机、各类舰船，甚至潜艇。而应用于星地通讯的设备，由于体积较大，可能只能安装在大型舰船、预警机以及潜艇上。
和所有技术类似，激光通信也有其显著地缺点。首先是只能进行直线通信，由于目前主要军事装备都是近地范围使用，这就限制了其直接通信距离，解决方式只能是通过卫星中转或预警机中转。其次，通信质量受大气状况影响非常严重。虽然传统微波通信也受天气状况影响，但云雾、沙尘甚至风向的改变，都会影响激光通信的质量。所以要想全面取代传统微波技术在各方面的应用，恐怕还要有相当长的一段时间。但是基本可以肯定的是，未来10年左右的时间内，第一批激光通信设备将会应用于军事领域。
虽然美国现在大肆炒作其激光武器，用于近迫防卫系统，但其实这种系统在实际应用中，有效性相当值得怀疑。而另一方面，在没有多少新闻曝光度的激光通信方面，美国一直进行着大规模的研究。
图中是2009年JPL网站所刊载的美国空军实验室（AFRL）进行的一项通信测试最近国内也没什么重大装备更新，为了提升论坛人气，说说目前可以预料的，在今后可能对军事领域产生重大影响的技术。基本上说的都是有很大可能会实际应用的技术，太科幻的东西就不说了……有什么不对的地方，欢迎大家指正~
一、激光通信和量子通信
现代战争中，电磁管控能力重要性实际已经超过了制空权的争夺。交战双方如果有一方在电磁技术方面存在明显弱势，则战争打响前就已经可以判断战争的结果。之所以如此，是因为现在的军事技术中，通信、雷达、制导等关键方面全部需要依靠电磁技术来实现。信号载体的单一性决定了其重要性和脆弱性，当然技术条件的限制也导致了其不可替代性。
但是这种模式应该会很快被改变，这也是把这点放在第一部分的原因。虽然激光也属于电磁波范畴，但是波长的改变导致了质变。不同于目前常用的微波，激光具有高度定向性，这就决定了以其为载体的通信信号难以被截获；同时激光本身也难以被干扰，这也使得传统电磁频段管控失去意义。目前经常有新闻提及的量子通信，其实在很大程度上是和激光通信技术捆绑在一起的，这就进一步加强通信的保密性，即使信号被截取也难以破译。
就目前国外披露的研究进展来说，激光通信基本可以安装在目前的各种载具上，包括战车、战斗机、无人机、预警机、各类舰船，甚至潜艇。而应用于星地通讯的设备，由于体积较大，可能只能安装在大型舰船、预警机以及潜艇上。
和所有技术类似，激光通信也有其显著地缺点。首先是只能进行直线通信，由于目前主要军事装备都是近地范围使用，这就限制了其直接通信距离，解决方式只能是通过卫星中转或预警机中转。其次，通信质量受大气状况影响非常严重。虽然传统微波通信也受天气状况影响，但云雾、沙尘甚至风向的改变，都会影响激光通信的质量。所以要想全面取代传统微波技术在各方面的应用，恐怕还要有相当长的一段时间。但是基本可以肯定的是，未来10年左右的时间内，第一批激光通信设备将会应用于军事领域。
虽然美国现在大肆炒作其激光武器，用于近迫防卫系统，但其实这种系统在实际应用中，有效性相当值得怀疑。而另一方面，在没有多少新闻曝光度的激光通信方面，美国一直进行着大规模的研究。
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地面通信端
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空中通信端
图中是2009年JPL网站所刊载的美国空军实验室（AFRL）进行的一项通信测试
又：参考某忽局局座
没有主动制导子弹不舒服~
这个属于比较特殊的技术，个人不看好其大范围应用，后面会提到关于城市战的部分新技术
未来几十年后，激光炮加轨道炮的军舰估计会取代航母，大舰巨炮时代重新走上历史舞台，激光炮防守轨道炮进攻，管里什么飞机导弹，在激光炮面前都是打静止靶，管你什么防御手段，在弹丸速度１０－１５倍音速的轨道炮面前都是浮云．{:soso_e113:}，然后外太空的空间站上再来一门大口径的轨道加速炮炮口对着地球同时空间站上装几门激光炮自卫，还在使用核弹这类落后武器的国家就一边颤抖去吧．{:soso_e113:}
当然，实现这个目标的前提是激光炮和轨道炮都发展到和现在的火药武器一样熟透了的程度，现在激光炮和轨道炮离那个程度还差得远．
未来几十年后，激光炮加轨道炮的军舰估计会取代航母，大舰巨炮时代重新走上历史舞台，激光炮防守轨道炮进攻，管里什么飞机导弹，在激光炮面前都是打静止靶，管你什么防御手段，在弹丸速度１０－１５倍音速的轨道炮面前都是浮云．{:soso_e113:}，然后外太空的空间站上再来一门大口径的轨道加速炮炮口对着地球同时空间站上装几门激光炮自卫，还在使用核弹这类落后武器的国家就一边颤抖去吧．{:soso_e113:}
当然，实现这个目标的前提是激光炮和轨道炮都发展到和现在的火药武器一样熟透了的程度，现在激光炮和轨道炮离那个程度还差得远．
你这个期望还太远，要实现先看核能发展情况，化石能源没那么大力气。
无聊郁闷 发表于 2013-6-17 18:07
你这个期望还太远，要实现先看核能发展情况，化石能源没那么大力气。
其实也不远了，现在激光炮和轨道炮的物理结构都已经相当成熟了，就还卡在供能这块上，万事具备只等东风，激光炮和轨道炮就只等下一次能源科技的革命了，就好比是要是你今天能发明出储能密度和黑火药的储能密度相当的电容的话，明天可能连抢银行的劫匪手里端的都是小型轨道炮了．{:soso_e113:}
无聊郁闷 发表于 2013-6-17 18:07
你这个期望还太远，要实现先看核能发展情况，化石能源没那么大力气。
其实也不远了，现在激光炮和轨道炮的物理结构都已经相当成熟了，就还卡在供能这块上，万事具备只等东风，激光炮和轨道炮就只等下一次能源科技的革命了，就好比是要是你今天能发明出储能密度和黑火药的储能密度相当的电容的话，明天可能连抢银行的劫匪手里端的都是小型轨道炮了．{:soso_e113:}
其实也不远了，现在激光炮和轨道炮的物理结构都已经相当成熟了，就还卡在供能这块上，万事具备只等东风 ...
其实高能激光目前的主要问题不是供能的问题，而是大气对其造成的能量损耗和光束质量严重下降。举个简单的例子，你就能明白其影响的严重程度：使用高能激光武器击毁在轨卫星的难度，要远低于击毁250km外弹道导弹的难度。关于这一点，如果你参与过某种激光远距离传输实验，会有比较直观的感受。
高能激光武器的大规模运用，基本不太可能在大气层内出现。而就目前所能达到激光强度来说，已经能够在大气层外代替常规弹头导弹，作为远距离武器。当然因为目前的运载能力有限，供能和本身重量都是比较严重的问题。
五、等离子体推进技术实用化
目前所使用的各种推进技术基本可以分为两类，一类是化学燃料推进技术，像火箭和部分飞机引擎；一类是机械传动推进技术，包括大多数地面和水面水下推进器。也有一部分推进技术是将两者相结合，例如大多数现代飞机的发动机。这些推进系统基本都需要消耗大量的燃料，同时推重比和热效比较低。典型的例子就是目前所使用的运载火箭，体积庞大但是有效载荷低，大部分载荷都消耗在燃料和助燃剂上，使得目前要进行长距离的空间飞行难度很大。
等离子体推进技术属于电推进技术，所消耗的燃料量大大减少，同时推进器本身的推重比有相对于传统推进器有质的飞跃。但是目前已经实用的等离子推进器推力都较小，主要用于航天器的辅助推进系统，利用其所消耗工质较少且推重比高的特点，可以维持长时间点火，使得航天器缓慢加速。美国一直没有放弃等离子体推进器的研究，现在已经有了很大的突破。随着技术的进步，以后的飞行器也可以像目前的核动力航母和潜艇，不再需要考虑燃料消耗的问题，同时也会带来空间技术的飞跃。而在军事领域的应用，等离子推进器很可能会首先用于小型飞行器或者高空长时滞空飞行器。今后的进一步推广，还要取决于等离子体发动机本身推力的进一步提高。
美国NASA可变比冲磁电等离子体火箭原理图
VX-200等比例发动机模型全功率试验图，能量转换效率67%
五、等离子体推进技术实用化
目前所使用的各种推进技术基本可以分为两类，一类是化学燃料推进技术，像火箭和部分飞机引擎；一类是机械传动推进技术，包括大多数地面和水面水下推进器。也有一部分推进技术是将两者相结合，例如大多数现代飞机的发动机。这些推进系统基本都需要消耗大量的燃料，同时推重比和热效比较低。典型的例子就是目前所使用的运载火箭，体积庞大但是有效载荷低，大部分载荷都消耗在燃料和助燃剂上，使得目前要进行长距离的空间飞行难度很大。
等离子体推进技术属于电推进技术，所消耗的燃料量大大减少，同时推进器本身的推重比有相对于传统推进器有质的飞跃。但是目前已经实用的等离子推进器推力都较小，主要用于航天器的辅助推进系统，利用其所消耗工质较少且推重比高的特点，可以维持长时间点火，使得航天器缓慢加速。美国一直没有放弃等离子体推进器的研究，现在已经有了很大的突破。随着技术的进步，以后的飞行器也可以像目前的核动力航母和潜艇，不再需要考虑燃料消耗的问题，同时也会带来空间技术的飞跃。而在军事领域的应用，等离子推进器很可能会首先用于小型飞行器或者高空长时滞空飞行器。今后的进一步推广，还要取决于等离子体发动机本身推力的进一步提高。
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美国NASA可变比冲磁电等离子体火箭原理图
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VX-200等比例发动机模型全功率试验图，能量转换效率67%
电池也不是问题，核电池听说过吧？功率小？那移动核电站听过吧？不大才百来吨！关键是烧不起这个钱！整个系统做下来没有几千吨都难。
这些，应该说已经是热点了吧