于无声处听惊雷 ——电磁脉冲武器

来龙去脉

1961年10月31日，苏联人在其荒无人烟的北极地区的新地岛上空35千米处，进行了人类历史上最强一次氢弹空爆核试验。其爆炸威力相当于5800万吨梯恩梯当量！这次核试验，不仅使爆心附近的一切荡然无存，还对数千千米范围内的电子系统产生了强烈的冲击，距离爆心相当远的苏军地面防空雷达被烧毁，无法探测到空中目标；数千千米长的通信线路陷于瘫痪，部队在一个多小时内处于无法指挥状态。无独有偶。1962年7月9日，美国人在无人居住的约翰斯顿岛上空400千米高的宇宙空间进行了一次氢弹空爆试验，不料距约翰斯顿岛1455千米之外的檀香山却乱成一团，防盗报警器响个不停，300多个路灯瞬间熄灭，动力设备上的继电器悉数被烧毁，人们以为是“世界末日”来到……。当时人们并不知道这是咋回事。经过科学家几年的研究，才发现这是氢弹爆炸时所产生的电磁脉冲捣的鬼。

一般说，原子弹爆炸时，会产生冲击波、光辐射、早期核辐射和放射性沾染四种杀伤破坏效应；而氢弹爆炸时，又增加了一种破坏效应，即（核）电磁脉冲。当氢弹爆炸时，早期核辐射的射线会与空气介质中的分子、原子互相作用，激发产生出大量的自由电子。这些自由电子受到地球磁场的作用，瞬间产生出超强电磁辐射，即为核电磁脉冲。这种电磁脉冲的电场强度高达104~105伏/米，频谱主要范围为104~108赫芝。这样高强度的电磁脉冲作用到电子设备和通信设备上，可产生极高的瞬时感应电压和电流，从而造成电子元器件过载损坏或瞬间被干扰而失效。

美国军事专家看到这种由核爆炸产生的瞬间电磁脉冲的军用价值，开始不遗余力地研究如何能增强核爆炸时产生的核电磁脉冲，而抑制其他几种效应。这种能产生强大的电磁脉冲的武器，即是核电磁脉冲弹（HEMP），也有人称之为“第二原子弹”。

电磁脉冲弹具有三大突出特点：①、破坏范围大，据称，一枚100万吨当量的EMP弹，其破坏半径可达2200千米，它“无孔不入”，深入内部，广泛破坏；②、电场强度高，据美国专家估计，如在美国中部城市爆炸一枚400万吨当量的EMP弹，将在全美国大陆并殃及加拿大的大部分上空产生5万伏/米的高场强电压，足以使未加固的绝大部分电子和通信设备遭到严重损坏；③、影响频谱宽，其频谱覆盖了目前军用和民用通信设备的大部分频谱。美国的军事专家宣称，电磁脉冲弹可以具有“不损一砖一瓦，不伤一兵一卒，能制敌于无形”的神奇威力，成为能改变现有战争规律的新式武器。

两种电磁脉冲弹

不过，上面所介绍的电磁脉冲弹，实际上是核电磁脉冲弹，总离不开核爆炸，想做到“不损一砖一瓦，不伤一兵一卒”，那是不可能的。尤其是在敌我对峙的战场上，犬牙交错，想做到破坏敌方装备、而不损害我方的装备，并不现实。于是，一些非核的、运用高能微波技术来产生可以影响局部地面范围的电磁脉冲武器，便应运而生。所以说，电磁脉冲弹有两种，一种是核电磁脉冲弹，一种是非核电磁脉冲弹。美军在科索沃战争中和伊拉克战争中所用的电磁脉冲弹，实际上是后一种。

非核电磁脉冲弹，有时也称为电磁炸弹（E-Bomb），它由高压电源供应器、炸药发电机（FCG）、虚阴极管（Vircator）以及微波天线等组成。它是高能微波武器（HPM，High Power Microwave）的一种。所以，也有人合起来称之为HPM/EMP弹（高能微波/电磁脉冲弹）。

电磁炸弹的工作原理是，运用电源供应器将电池能量充入同轴电容器内，以产生高压电。再将这一高压电瞬间与流量发生器内的螺旋状导线导通，并且在导通电流为最大的瞬间，起爆位于螺旋状导线内的炸药，以压缩磁通量的方式，提升螺旋状导线上的电流量级。紧接着，将这强大的电流导入虚阴极管（也称为虚阴极振荡器），以谐振方式产生高频电波，最后由微波天线对着指定方向发射出强大的电磁脉冲，起到破坏电子设备和通信设备的作用。电磁炸弹的作用范围为半径几百米的范围。也就是说，核电磁脉冲弹是战略性电磁脉冲弹，而非核电磁脉冲弹则是战术性电磁脉冲弹。

电磁炸弹的代表性产品，便是美国空军研制的Mk.84电磁炸弹和CHAMP导弹。

美国研制的Mk.84HPM/EMP弹，是美国空军广泛使用的Mk.84航弹中的一种，它是一种以二级串联磁通压缩发生器（FCG）为主构成的电磁炸弹，弹全重900千克，长3.84米，直径0.46米，输出功率大，定向指向性强。类似的小型电磁炸弹，俄罗斯、英国等国家也有。这种小型的电磁脉冲弹，甚至可以用155毫米级的榴弹炮或者火箭炮来发射。

而CHAMP导弹，则是在Mk.84电磁炸弹的基础上研制成功的新一代电磁脉冲武器。由于CHAMP导弹的重要性，下面将较详细地对它加以介绍。

CHAMP—“按钮战争”开始了！

CHAMP是英文Counter electronics High-poweredAdvanced Missile Project的缩写，意思是“反电子设备高功率微波先进导弹”，简称CHAMP导弹，或CHAMP弹。西方军事媒体称，CHAMP的出现，开创了“按钮战争的新时代”，将“极大地改变未来战争的形态”。那么，CHAMP到底有没有那么神呢？

2009年4月，美国空军和美国波音公司签订了一项合同，旨在研制一种能搭载HPM/EMP弹头的下一代兵器。这是一种非杀伤性兵器，通过破坏敌方的电子设备和指挥通信设备，使敌方失去战斗力。

其实，早在2007年9月，以色列军方的战斗轰炸机在对叙利亚东部的一处疑似核设施进行空袭时，就使用了非杀伤性的电子攻击武器，使叙利亚的防空武器陷入瘫痪。以色列的这种武器和CHAMP有什么联系？很耐人寻味。

CHAMP可以在空地巡航导弹上，搭载HPM/EMP弹头，导弹以巡航的方式深入敌方要害部门的上空后，弹头激发，定向发出超强短脉冲、大功率微波，瞬间使敌方的计算机芯片烧毁，通信系统陷入瘫痪，而对己方和友邻的伤害则几乎忽略不计。

2012年10月4日，美国空军在犹他州的空军试验场，成功地完成了CHAMP的首次作战试飞试验。试验取得了圆满成功，选定目标内的计算机系统全部瘫痪。处于保密的原因，波音公司并未公布试验的细节，连拍摄的录像也未公布，只给出了一张计算机绘制的艺术概念图（见下图）。美国军方担忧，这项技术将导致一场军备竞赛，促使其他国家也来研制自己的电磁脉冲武器。

据称，在CHAMP计划中，已经制成的一种非核电磁脉冲弹长度约2米，直径为160毫米。要想达到实用化，必须进一步在小型化上下功夫。目前正在研制过程中的高功率、定向微波武器的战技指标是：输出功率—兆瓦级猝发微波，频率—2吉赫，振荡器—磁绝缘型线性振荡器，波束控制（驾束）--相位控制型包角天线，微波束宽度—1度。由于发出的是极窄的微波束，便可以将破坏范围控制在极小的范围内，而不误伤己方和友邻。

最近，以色列军方制成了一种超小型的电子干扰弹，重量仅为1.1千克，大小跟一枚“甜瓜式”手榴弹差不多，可以像手榴弹一种投掷，主要供特种部队用来对付恐怖分子的电子和通信设备。

可以认为，各式各样的非核电磁脉冲弹将会广泛地用于战场的各个层面，“按钮战争”即将拉开大幕。

以色列电磁炸弹

EMP弹的威胁—美国的炒作

美国人不仅自己在大张旗鼓地研究EMP弹，更煞有介事地渲染其他国家研制EMP弹对美国造成的威胁。半年多以前，2014年的4月6日的美国《世界网络日报》上，就刊登了美国国防部部长办公室前安全政策高级分析师迈克尔.马卢夫的一篇文章，题目是《中国对美军亮出“杀手锏”》。该文宣称，“中国大陆军方想利用电磁脉冲弹，作为连环出击的武器之一，在数秒钟内摧毁台湾军方和驰援的美国战舰上所有防卫性电子设备”。该文还臆测，中国大陆军方在摧毁台湾方面的电子设备后，可能会将美军军舰吸引到有效范围内，利用电磁脉冲武器出其不意地攻击美舰，或进行恫吓，迫使美国放弃航母战斗群协防台湾。

更有甚者，还有的美刊文章称，“中国的一枚EMP弹，就可以摧毁美国海军的一艘航母”；甚至“中国的电磁脉冲武器能使世界倒退200年”！这就更吓人了。

不可讳言，电磁脉冲武器是一种有极大破坏性的新式武器。但是，它绝不是一种能毁灭一切的“超级终极武器”。况且，你老美能够搞，别人为什么就不能搞呢？说到底，美国人的炒作，不过是为自己大规模研制EMP弹寻求口实而已。天底下哪有“只许州官放火，不许百姓点灯”的道理！

EMP弹—朝鲜的“杀手锏”

据外刊报道，朝鲜方面在积极研发核武器的同时，也同样花大气力研发大功率的核电磁脉冲武器，力图把它打造成为朝鲜军队的“杀手锏”。

根据朝鲜宣传部门披露的消息，朝鲜方面已经研制成功核电磁脉冲弹。这是一种小型战术核武器，是“世上无人知晓的、朝鲜式的精密核打击手段”。投放到敌方上空爆炸后，可以辐射出强烈的中子流和伽马射线，令敌方的电子和通信设备全部瘫痪，破坏半径极大。朝鲜方面称之为“下一代兵器超级电磁脉冲弹”。利用“大浦洞”2号中远程战略导弹，可以把EMP弹打到美国本土。利用中程战术导弹就可以打到韩国和日本。不过，朝鲜的弹道导弹的命中精度还不够高，而核电磁脉冲弹的广域破坏性，可以弥补这一不足。

有矛必有盾

有矛必有盾，矛利盾更坚。这是武器发展的辩证法。美国和前苏联在发展电磁脉冲武器的同时，也在相应地研究武器装备的电磁环境效应和防护加固技术的研究。1979年，时任美国总统卡特就发布了一道命令，强调核电磁脉冲弹的严重威胁，要求“每开发一种武器，必须同时考虑它的电磁脉冲防护能力”。为此，美国在新墨西哥州科特兰和亚利桑那州等地，建立了十余座电磁脉冲场模拟器，研究各种武器对不同场强的电磁辐射的防护能力以及如何加强防护措施。

台湾军方于2001年实施了“脉护计划”，包括反制脉冲效应、电子反制防护网等7个部分，以防范电磁脉冲武器的攻击。

具体的技术措施包括：电磁核加固技术、瞬闭快门、冗余度设计以及重要数据的备份等。

值得一提的是，坦克这种兵器对电磁脉冲武器的攻击，有很好的防护能力。坦克厚重的装甲，可以使伽马射线的强度衰减十几倍，再加上坦克上有防辐射衬层，可以进一步削减辐射强度。不过，坦克上的电子通信设备，是否需要电磁加固？还需要试验数据来支持。