作者: 刘凯予 林零非 郭子涵 赵文斌
近来,随着作战样式日渐隐蔽,战场上的高质量侦察显得愈发重要,对任何条件下都可以远距离检测和识别敌人的现代监视设备的需求也愈发急迫。在这种背景下,KDHR-1N Dal凭借其出色的化学勘探能力成功步入人们的视野当中,那么KDHR-1N Dal的性能具体如何呢?其又是如何完成勘探任务的?
一、KDHR-1N Dal的性能特点
KDHR-1N Dal选用了苏联研制的多用途轻型装甲底盘MT-LBU,该底盘有着极好的机动性,使KDHR-1N Dal能在雪地、沼泽等复杂地形上行驶。此外,KDHR-1N Dal还拥有水陆两栖的能力,水上行驶时可依靠履带前行,速度可达40-60公里/小时,战斗环境下,底盘的防弹片可以提供一定的保护。
图 1 KDHR-1N Dal 装备图
KDHR-1N Dal最出色的地方便是其安装了激光雷达探测设备。在其后端圆形炮塔中,装设有大量光学元件以接收和发射激光,可以360°检测环境情况,最大检测区域为70平方公里。KDHR-1N Dal发射的激光可以穿透气溶胶毒云,并通过接收和解析光谱来检测出二者距离、方位以及毒云的成分和大小,之后立即向车组发出警告,内置测距仪可以使距离测量精确到30米,远远优于传统方法测量出来的探测误差。当机组确定了化学污染的类型和范围之后,KDHR-1N Dal会自动在地图上标出污染坐标,并发送给领边作战单位。
KDHR-1N Dal可供三人乘坐,机组人员均在车内操作,并且车身会为其提供必要的防护,使他们在污染环境下不受伤害。但KDHR-1N Dal自身没有装备武器,自保能力较弱,其四周和顶部开有出入舱口,机组人员在车内通过电台与外界通信。
目前,KDHR-1N Dal列装于俄军,其对气溶胶毒物云的探测效率和探测准确性居于世界前列,续航和运输能力也较为出色。综合来看,KDHR-1N Dal是一款化学勘探能力极强、运用潜力巨大的装备。
二、化学勘探的由来和优势
为了进一步了解KDHR-1N Dal远程化学侦察综合体的勘探能力,我们必须要先了解一下化学侦察的相关概念。
化学战最早始于第一次世界大战,为了查明敌人化学武器袭击情况,从而提供和实施有效的对抗策略,化学侦察相关技术应运而生。对于化学侦察,最初是使用棉花浸渍化学试剂以检测氯气和光气,但随着化学武器的发展,侦检器材也相应发展,一些专门的侦察分队在各个国家中相继组建。世界各国都十分注重发展和研制先进的化学侦察技术和装备,且都非常重视该领域的进展,现代化学侦察技术已成为军事高技术的一个重要领域。
图 2 化学勘探分析
现代化学侦察技术主要有两种,一是现场化学侦察技术,需要直接前往受到化学武器或化学药品试剂所影响的区域,并采集相应的大量样本进行现场定性鉴别或者将其反馈到后台总部。现场的报警和检测是基于离子迁移谱(IMS)、傅立叶变换红外光谱(FTIR)、表面声波(SAW)等技术方法。IMS、FTIR和MS等技术的应用,大大减小了现场化学侦察设备的体积、重量,大幅提高了可靠性、准确性。二是远程化学侦察技术。为了保证侦察结果的准确性,对于现场检测出来具有可疑性的样品,必须送出场外由权威实验室进行进一步检验分析。
目前,远程探测设备主要包括主动式激光差分雷达和被动式傅立叶变换光谱仪(FTIR)两种技术。第一类设备以美军研究的联合预警识别激光雷达探测系统(JSCWILD)为代表。该系统可以探测到20km内的化学毒剂的扩散与移动的情况,并对化学毒剂进行快速分类和鉴别检测,从而得出可靠的结果。第二类设备以Bruker公司的RAPID系统为代表,该设备可以在5km的距离上探测目前已知的化学毒剂和几乎所有工业污染物。
随着化学生物技术的快速发展,化学战的门槛越来越低,危险程度也越来越高,加上国际形势动荡不安,化学战如今就像是狂海中的暗礁,充满危险。因此,加强现代化化学侦察技术的研究与发展无疑是非常重要的,运用现代化学侦察技术能够在各种复杂战场环境下实施核生化侦察,全方位感知战场核生化威胁,实时捕捉核生化危害信息,同时利用通信系统向上级和后方部门报告核生化态势信息,实时发出核生化威胁警报。从美军配备的化学侦察装备看,“五化”——自动化、预警化、小型化、集成化及网络化的扩大与纵深让现代化学侦察技术的优势更加明显,逐渐成为未来战场上的巨大威胁之一。
三、激光辐射助力化学勘探
激光辐射(laser radiation)是人工激活特定的活性物质,在特定条件下产生的受激发光的辐射,是一种具有大能量密度、高度方向性和相干性的光辐射,在科学研究和实用技术领域中获得广泛应用。
图 3 KDHR-1N Dal内部情况图
先前,为了确定一颗距离地球数千光年的恒星由什么组成,研究人员利用光谱分析,将其辐射成分(可见光和不可见光)划分为光谱,以供分析恒星成分。但将同样的方法应用到有毒化学物质检测,例如气体等的侦察,就出现了问题。有毒的气溶胶不会发光,也不会反射任何东西,那我们应该如何探测呢?在这里,就用到了激光辐射,通过用激光照射数十种不同常见类型的化学武器,天体物理学工程师就能够编制一个关于其光谱组成的大型数据库,用以匹配化学物质。在这一工作过程中,NPO天体物理学基于在整个辐射波长范围内所使用的所有激光器,对大气中生理活性物质(FAV)的远程诊断方法进行了大量研究,并且形成了独特的FAV光谱数据库,检测效率大大提高。
因此,当激光发射器将激光射向毒剂,并使返回来的光谱与已知毒剂的光谱数据库进行比对,从而判断其类型,并且通过激光反射还可实时远距离探测并确定毒剂气溶胶云的斜距、中心厚度、离地高度、中心角坐标以及毒剂相关参数等。来自激光器的数据进入机载计算机,机载计算机控制向中央指挥所的数据传输。及时通过有线、无线技术向部队控制系统报警,以采取相应的防毒措施。
总的来说,KDHR-1N Dal可以通过配合其他装备达到联合作战的目的,为其提供战场情况和实时数据。据推测,未来还会出现很多和KDHR-1N Dal同类型的化学勘探装备以供部队能及时掌握战场情况,并方便其战略部署。