激光 水音速 及瞬间汽化技术
戴榕菁
近些年来的世界新军备竞赛的一个热点就是发展超高音速或极音速飞弹,以大大增加用飞弹来防御飞弹的难度。在这种背景下,激光武器便成为了飞弹防御系统的终极法宝,毕竟飞弹的速度远低于光速,因此只要雷达能抓住飞弹,在激光的射程内就不怕打不到飞弹。
但是,激光武器也有个短板,那就是它在水里就不灵了。
去年年底,受到首次由川普总统提出的“水音速导弹”(hydrosonic missile)的启发,我在不同的文章中对于导弹或船只在水下以超出空中的超音速飞行器的速度(甚至以接近水音速)高速运行的可能性进行了讨论,而且指出实现这种可能性的一个重要的未来技术就是水在高温下的瞬间汽化。这里的基本依据是:水资源对于产生推力来说具有空气所不具备的潜力,当水被瞬间气化时,可产生远超过任何喷气发动机所产生的推力。另外,水的音速是空气的4倍多,因此当船舰以空气中的音速在水中行驶时,只有水中的音速的四分之一不到,从而不会产生音爆或冲击波,而飞机以同样速度飞行就会遇到音爆及突破音爆后的冲击波,因此虽然水的阻力比空气大许多,但是当船舰以空气中的音速行驶时,与同等速度的飞机相比,其所受到的阻力并不像大家都在亚音速下行驶时那样超出空气中的阻力很多,而水的瞬间气化所能产生的推力却可以远超过喷气发动机的推力。
考虑到世界上很多国家的都市都建在沿海或靠近沿海地区,水下高速运行的导弹不但能有效打击敌方船舰,而且一旦装上核弹头且用AI智能导引避开非目标障碍物的话,会对世界上很多大都市构成威胁。
另外,由水的瞬间汽化所产生的动力同样可以驱动空中的飞弹。虽然不像在水中可以利用环境中的水作为汽化的原料来长距离运行,储存了一定量的水之后,瞬间水汽化的动力仍然可以让导弹在空中运行一段距离。因此,由瞬间水汽化的动力驱动的水下导弹甚至可以在接近敌方岸边时如传说中的所谓的飞碟一样窜出水面在空中飞行以打击对方陆地上的纵深地带。
这样一来,由水瞬间汽化技术驱动的导弹就有可能在未来成为各国竞相发展的战略性武器。
其实,单以缩短海运时间这一潜力来说,由水的瞬间汽化所产生的动力对于未来民用航运和经济发展来说就有着巨大的潜力。只不过当高速飞弹和激光防御这对矛与盾随着新的国际军备竞赛的热化而快速发展时,各国会提早将发展由水的瞬间汽化产生动力的技术提到议事日程上来。
此外,水瞬间汽化技术的另一个重要的应用将是帮助水中运行的船只进行急刹车。水中的刹车困难是造成包括当年的铁达尼在内的众多船难的一个重要原因。与驱动船舰和水下导弹相比,水瞬间汽化技术在这方面的应用可能会更早更普遍地实现,其技术难度和成本可能也相对较小。
所以,本文读者中如有谁在寻找未来技术进行投资,不妨考虑对水瞬间汽化的动力技术进行投资,如有什么疑问也可以来函咨询。至于读者中的众多相关工程师们也不妨开始对于这种技术的开发的研究。有道是,早开发的拿专利,晚开发的买专利。。。。。。