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不久前,美軍公開了一段武器測試視訊。視訊中,B-2隱身轟炸機投放了一枚號稱“地表最強非核炸彈的超級鑽地彈”。從名字就可以看出來,這是專門用來對付地下堡壘的。該炸彈可以穿透厚度達到61米的混凝土,能夠直接穿到地下200多米。以這種威力來看,世界上的大多數地下設施在它面前基本上都可以看作是紙糊的。

威力到底有多大?

為防範對手的空中打擊,世界上有70多個國家建有地下軍事設施。這其中又以俄羅斯、北韓、伊朗及一些北歐國家為代表。憑藉完善的地下軍事設施體系,這些國家平時可以充分隱蔽軍事實力,戰時則可掩護高價值設施免遭空襲,還能儲存發動突然襲擊的能力。鑽地彈的研發,就是專門用於摧毀這些擁有良好防護的地下加固軍事設施。

從結構上看,鑽地彈大體可分為彈體和戰鬥部兩部分。彈體通常選用空射導彈或航空炸彈,彈體上設計有彈翼和可控穩定尾翼,以便在鑽地彈飛行過程中修正飛行方向,在彈道末段調整其姿態、攻角以提高命中精度(一般攻角,以接近90度垂直命中為最佳)。為提高動能,有的鑽地彈還設計有火箭助推發動機。作為鑽地彈的核心部分,其戰鬥部的構成並不複雜,主要由裝藥、侵徹彈頭、引信組成。裝藥一般根據彈體大小從數百千克到數噸不等;為確保鑽地彈能攻破擁有岩層、鋼筋混凝土等堅硬防護的目標,侵徹彈頭一般用高強度合金材料製成;延時或智慧引信將確保彈頭穿透目標外部防護層,到達地下一定深度位置時方才引爆,確保有效摧毀敵方地下防護設施。

此次美軍高調展示,號稱“僅次於核武器的最大威力炸彈”,全重13.6噸,突破了以往任何一款鑽地彈,彈體全長6.25米,直徑0.8米,並採用了GPS制導。彈翼包括彈體中部的4片形短彈翼和尾部的4片可摺疊柵格尾翼,通過CPS訊號及時調整彈體滑翔姿態直至命中目標,誤差為1.2米。GBU-57超級鑽地彈的戰鬥部內裝有2400千克高效能複合高爆炸藥、爆炸後將瞬間產生高溫高壓氣體和巨大的衝擊波。可將20多層大樓高的目標夷為平地。為了有效規避敵方地面防空系統的攔截,超級鑽地彈目前只能由B-2A隱身轟炸機攜帶(每架可攜帶2枚)。

名副其實的“掩體粉碎機”

作為一種威力十分變態的炸彈,鑽地彈並不是美國人在最近幾年搞出來的,而是研發於20世紀的冷戰時期,至今發展已過大半個世紀。目前,美國、英國、德國、瑞典、義大利、俄羅斯、印度等國都在積極研發鑽地彈。歷史上,鑽地彈的發明者其實並不是美國人。二戰期間,納粹德國就曾研製過可穿透4米加強混凝土的炸彈。盟軍方面,為應對納粹德國擁有高強度保護的導彈地下工事,英國航空工程師研製成功了一種名為“高腳櫃”的巨型彈,由英美兩國共同生產。這種具有良好穿透力的炸彈,長近6.4米,重約5.4噸,外觀呈流線型,由英國皇家空軍從7000多米的高空投擲並自旋穩定下落,爆炸後可形成一個24米深、30米寬的彈坑,並能穿透5米厚的混凝土防護層。1944年,炸彈穿過山體,在地表下18米的隧道內爆炸,成功摧毀德軍位於法國佈雷斯特的地下目標。在空襲德軍“提爾皮茨”號戰列艦時,配合光學瞄準裝置的“高腳櫃”炸彈,又成功地將其炸沉。

隨著威力驚人的核武器的出現,巨型常規鑽地炸彈的發展速度開始放緩,但出於對蘇聯龐大地下工事體系的忌憚,美國一直未放棄對鑽地彈的研究。冷戰初期,配備核戰斗部、具備打擊地下目標能力的核炸彈,一度成為鑽地彈的主角。除核炸彈外,面對區域性戰爭和地區衝突的威脅,美軍還相繼研發出多型常規鑽地彈並投入實戰使用,從而迅速取代英國,成為當今世界數量最多、效能最強、譜系最全的“鑽地彈大國”。

防空洞、地下武器庫的“噩夢”

進入21世紀後,美軍認為,潛在對手的地下目標防護能力正在不斷增強,而自身的打擊能力仍存在不足,針對現有鑽地彈侵徹能力和命中精度的短板,分兩條主線開始了新一代鑽地彈的研製工作。其中一個方向是,減小彈體體積和重量,提高制導水平和命中精度,便於普通戰機大量攜帶的小口徑智慧鑽地彈藥,其代表作是2001年開始研製的CBU-3940鑽地彈。配有滑翔彈翼、尾翼和可程式設計多用途引信,彈長1.76米,彈徑0.18米,彈重129千克,戰鬥部重27千克,威力可穿透2米厚強化混凝土或1米厚鋼筋混凝土結構,誤差控制在5米左右,在伊拉克和加沙地帶的空襲中都取得不錯的效果。另一個方向便是2004年啟動的巨型鑽地彈專案,其改進重點放在了提高彈體動能、裝藥威力和侵徹效果上,這就是本文的主角--由波音公司負責研製並於2011年交付美空軍使用的CBU-57鑽地彈。從侵徹效果和爆炸威力上看,歷經四次升級的CBU-57,確實是當今世界除核武器外對地下加固掩體最具威脅的武器。如果換裝更具破壞力的新型裝藥甚至核彈頭,未來這種巨型鑽地彈的威力將會更加恐怖。

獲得2019年度國家最高科學技術獎的錢七虎院士就是專門研究防禦這一類炸彈的防護工程的。近年來,隨著新型建築防護材料的出現,也令鑽地彈的侵徹威力倍減,數米厚的新型防護層,便可等同於數十米厚鋼筋混凝土層的抗打擊能力。美國蘭德智庫曾釋出報告指出,潛在對手們的地下軍事設施的規模和防護能力,都大大超過了此前的預期。一旦遇到這種擁有“金剛罩”般高水平防護的地下目標,現有的超級鑽地彈恐要“望地興嘆”了。

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