陸要用雷射加持 推升高超音速飛彈和軍機速度航程

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據參與研發計畫的科學家說,中國正在研製獨特的雷射裝備,好讓高超音速軍機和飛彈飛得更快也更遠。

據《南華早報》(South China Morning Post)27日報導,當戰機和武器以比音速快5倍,甚至更快的高超音速飛行時,通常會面臨空氣中的許多阻力,而這可能影響飛行安全,並增加需要用的燃油等。

雖然簡化形狀有助於減少相關阻力,但若要進一步改善,就需要更積極的作法。如今北京航天工程大學的雷射專家團隊想出,將強大的雷射槍裝在高超音速飛機或飛彈前端,但它們瞄準的不是敵方,而是前面的稀薄空氣分子。據研究人員估計,相關裝備能把空氣阻力至少降低70%。

王殿愷和同僚在《激光與紅外》雜誌上發表的論文中說,這種新技術能改變高超音速飛行器前方的震波結構,進而改變速度和壓力分佈,以達到減阻的效果。他們強調,震波阻力嚴重降低飛行的安全與經濟性。

相關研究人員說,儘管有些技術問題仍需要克服,但中方會在設計武器時加以應用。事實上,航天工程大學隸屬2015年設立,負責太空與網路戰的解放軍戰略支援部隊航天系統部。

中外研究都指出,馬赫數愈高愈好。而王殿愷與團隊說,有減阻雷射加持,飛行器的速度能呈指數式成長。其實減阻雷射的概念已存在數十年,但大都停留在紙上談兵階段,主要原因在於科學家對它如何,或為何運作的方式有不同的說法。

無論如何,雷射若要裝在飛機或飛彈上,顯然必須要夠小,但至今雷射裝置的大小仍是問題。不過,如今已發現了縮小強大雷射裝置尺寸和重量的新方法。中國上海研究團隊7月21日在英國期刊《自然》(Nature)上發表的論文中,揭露了全世界最小的「自由電子雷射(Free Electron Laser FEL)」。

以往這類裝置長超過1公里,據說上海版的尺寸要小100 倍,但科學家希望,能很快進一步縮小相關設備的尺寸,到一般桌子的大小。自由電子雷射和用晶體發出的傳統雷射不同,它是利用自由飛行的電子,產生出極強大的雷射脈衝。

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