央视最近发布的一段动画视频火了,画面里“卫士600”(WS-600L)发射新型石墨炸弹,据称能瘫痪敌方发电站和供电系统,让目标区域“全面断电”。外界纷纷关注,说这是专门针对台湾的“关灯神器”。这款武器到底是啥来头?该怎么用?
其实它不算啥新家伙。发射石墨炸弹的“卫士600”发射系统,2021年珠海航展就亮过相,更完整的相关视频当时也由中国航天发布了。
从完整宣传视频来看,卫士600能打四种导弹:
侵彻爆破战斗部,专打敌指挥中心建筑物、机场跑道、加固机库这类目标,钻混凝土的深度不少于3米,视频里至少打穿了6层楼。
半穿甲战斗部,对付海面舰船,穿甲厚度能啃动不少于48毫米的船用钢板。
杀爆战斗部,针对有生力量、雷达阵地、导弹阵地、油库等地面目标,预制破片不少于7万枚,杀伤半径至少180米。
还有导电纤维战斗部,专门破坏军用变电站、发电站等供配电系统,含90枚子弹药,最大抛撒面积不少于1万平方米。
从视频能看到,卫士600最小射程80千米,最大射程290千米,陆基、海基平台都能发射。开头说的导电纤维战斗部重490千克,带90枚子弹药。发射后,弹头在距目标300米的空中会分裂成90个罐状子弹药,这些金属罐落地后像弹簧玩具般弹起,在空中爆出一片银色云雾,专门破坏供配电系统,覆盖面积不小。
这导电纤维战斗部咋干活的?其实里面的导电纤维就是石墨纤维。石墨是碳的同素异形体,微观上每个碳原子连3个碳原子,形成共价分子,电子能自由移动,导电性能比普通非金属矿石高100多倍。
导热方面,石墨熔点高达3850±50℃,高温下强度还会提高,导热性远超钢铁。为了破坏电力系统,人们把石墨纤维拉成直径仅0.01毫米的细丝,用流体能量研磨后再化学清洗。
处理好的细丝装进战斗部,为了扩大覆盖范围,会用多个子战斗部装载。弹药投到指定空域引爆后,子战斗部分散开,释放出无数石墨纤维细丝。
这些细丝极轻,很容易飘在空气中,跟着气流散到城市各个角落,黏在输变电设备、高压电线、发电设备上,还会钻进雷达等用电设备内部,让带电设备短路。
同时,部分元件会汽化形成离子通道导电,改变电力设备表层绝缘体性质,进一步产生电弧,对电力设备造成二次伤害。短路和电弧还会引发火灾,导致大规模停电,让整个电力系统瘫痪。而且这细丝又细又轻,比北方的杨絮还难缠,肉眼难清理,哪怕一点没清干净,就可能让电线再次短路,电力系统被袭击后,短时间很难修复。
一枚普通石墨炸弹能覆盖几千平方米,只要投得准,少量就能让一座城市电力系统瘫痪,比常规炸弹省钱多了。
军迷对石墨炸弹不陌生,美军早就研发并多次在实战中用过。上世纪80年代,美国海军在南加州的飞行演习中,战机抛撒大量箔条干扰弹,结果导致当地电力中断数小时,原因是少数干扰弹的铝制金属丝缠在输电线上造成短路。美军技术人员受此启发,研发出了打击电力系统的石墨炸弹。
美军最初对石墨炸弹研发高度保密,首次应用是1991年海湾战争,当时作为KIT-2特殊战斗部,搭配海军舰载型“战斧”巡航导弹使用。“沙漠风暴”行动中,美军用它大规模打击伊拉克的发电、供电设施和输电线路,让伊拉克85%的电力系统崩溃,严重影响伊军通信指挥,还让大量平民陷入黑暗,心理打击很大。
后来美军为降成本,开发出CBU-94型石墨炸弹,由SUU-66/B型战术弹药布撒器和BLU-114B型战斗部组成,单价仅数十万美元。它用GPS定位制导或惯性导航+GPS综合制导,子母弹战斗部是长20厘米、直径约6厘米的圆柱形容器,前端有延时引信,尾部装小型降落伞,内装缠绕着直径0.1毫米镀金属膜石墨纤维丝的线轴。
使用时,CBU-94在制导系统引导下调整弹道,落到预定高度和地点后,蚌壳式舱门打开释放战斗部。小战斗部打开降落伞缓慢下降,根据内置无线电测高仪指令,触发前端延时引信,喷撒大量石墨纤维丝,附着在散布区域的电力设备和输电线路上。
不过美军对CBU-94高度保密,没公布技术细节,已知的实战战例是1999年科索沃战争,北约空袭一个月没见效后,用F-117挂载CBU-94轰炸南联盟输变电设施和线路,导致南联盟70%地区供电中断,大量依赖电力的军事设备停转,迫使南联盟接受北约要求,石墨炸弹也因此有了“电力开关”的绰号。
俄罗斯军事专家瓦西里・卡申分析说,石墨炸弹受天气影响大,高湿度或降水天气下,粉末易粘在一起落地失效,且石墨造成的短路通常24小时内可解除,若想长期破坏敌方基础设施,用常规炸弹和导弹更有意义。
但这存在认识误区,石墨炸弹的目标不是发电厂,而是输电线和变电站变压器等电网设施。现代电网高度互联,结构复杂且脆弱,一个节点断开,电流会重新分布到其他线路。为防突然崩溃,电网需要充足冗余发电能力,可若电网本就高负荷运行,增加的负荷可能引发接连跳闸。
重启电网不是开开关那么简单,大面积停电后,只能先启动有自启动能力的发电机组,再根据载荷能力带动无自启动能力的机组,逐步扩大恢复范围,这个过程很慢,可能持续好几天。2003年意大利停电,就是因为从法国到意大利的两条400kv高压电线因暴雨中断,诱发电网连锁崩溃,北部城市米兰几小时后恢复,罗马当天中午来电,南部地区第二天才恢复。
需要注意的是,台湾当前缺电严重,近期岛内频繁停电,尤其是台湾第三核能发电厂二号机组停机后,高雄等地多次无预警停电,说明其电网已很脆弱。而且台湾是电力孤岛,与其他地区电网基本没连接,一旦大范围停电,很难获得外部协助。央视公布这款武器的相关画面,用意不言自明。
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