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假设弹弓击中航母上的一块石头 雷达能扫描这么小的一块吗?火力能不能拦截?


时间:2021-04-17  来源:  作者:[db:作者]  点击次数:


在一些涉及雷达警戒的军事影视作品片段中,我们有时能听到这样的台词:哪怕是一只麻雀(苍蝇、蚊子)也不能让它飞过。乍一看,这不仅体现了防守的严密性,也体现了雷达的技术性;那么,雷达真的能探测到非常小的物体吗?

在讨论这个问题之前,我们有必要知道雷达的本质是什么。简而言之,就是利用电磁波探测目标的电子设备。在实践中,雷达发射机发射电磁波,然后同方向的物体将电磁波反射到雷达接收机,再对物体相关信息(距离、速度、方位、高度等)进行处理。).

在前面,我们可能已经发现了在雷达工作中起主要作用的东西:电磁波。那电磁波是什么?广义来说,就是我们常说的“辐射”:自然界中所有物体只要温度在绝对零度(约-273.15摄氏度)以上,就会产生电磁波和粒子形式的辐射;这意味着石头也会有热量输出,但是比较小,理论上可以探测电磁波。

然而,以现有的雷达技术,在实际操作中仍然存在一些局限性,如距离、目标尺寸、辐射强度等。很多人可能会想:当今最先进的雷达能探测到的最小单位有多小?举个例子吧。

20世纪70年代,苏联研制并建造了名为DON-2N的雷达站,是一种大型多功能定视厘米波有源相控阵外空空域监管反弹道导弹系统;欧洲标准定义的雷达波段主要有四种:米波、分米波、厘米波和毫米波。DON-2N是莫斯科反导系统的核心部件,甚至被誉为“世界第八大奇迹”。

图为俄罗斯DON-2N雷达站

1994年2月,美国和俄罗斯联合进行了一项名为“ODERCS-1”的空间实验,目的是测试雷达探测空间小物体的能力。当时,美国发现号航天飞机在大气层外的外层空间释放了三个直径分别为15厘米、10厘米和5厘米的金属球,随后被参与实验的几部大型雷达探测到。

结果显示,参加测试的所有雷达都探测到了直径为15厘米的金属球,只有俄罗斯的DON-2N和美国的COBRA-DANE雷达站成功捕获了直径为5厘米的金属球,只有俄罗斯捕获了直径为5厘米的金属球。直径5 cm有多长?差不多是半根烟。

从以上具体测试案例中不难看出,在90年代初,人类通过雷达就能成功捕捉到外太空直径只有5厘米的物体,技术水平高超。但需要注意的是,这种测试并不具有普遍性,是一种极端情况(俄罗斯是最先进的大型雷达站)。

所以客观来说,如果把常规弹弓对应的小石头发射到航空母舰上,理论上只有可能发现,但由于飞行高度、电磁波强度、距离、雷达性能的影响,实际上无法成立。最后再举一个例子:鸟类的体型和电磁波强度都比普通石头高很多,但是机场配备的鸟类探测雷达的探测距离只有13公里左右。

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这个问题很有意思。如果石头号航母的雷达扔向一艘航母,是找不到或者拦截不到的,但是弹弓的射程有多远呢?必要的话直接干掉扔石头的人就行了,更别说石头了,就是更大的无人机拦截难度也不低

其实,如何应对低慢机是各国军方头疼的问题,航母也不例外

一架民用无人机飞得很慢,舰载雷达直接无视了,因为小型无人机飞得太慢。然后小型无人机的信号在雷达屏幕上消失了。事实上,无人机降低了飞行高度,尽可能低地靠近海平面飞行,然后钻入美国航母的机库,投放毒气。

一架小型无人驾驶飞机完全有可能被改造成一枚微型炸弹,而这是一架民用无人驾驶飞机的简单改装和一个控制盖子关闭的简单电路无法阻止的

另外,这个东西真的很难拦截

实在是太小了,小到了距离稍微远点,雷达都能把无人机看成海鸥,然后直接作为杂波忽略掉的地步。

而且这东西便宜啊,购买的量大还能打折 要是荤素不忌的 淘宝一千块钱一个价格便宜,量又足 想提高质量,直接联系厂家定做一批都行,可靠点的大疆,美国用了都说好,被炸的也是酸爽无比。



所以美国苦练反低慢小飞行器,就是因为被炸怕了,从窗户里飞出来一个,咣的一下,头车炸了,路边的一个背包里面飞出来一个,尾车也炸了....

防不胜防,而且无人机便宜啊 一发炮弹的价格都能买一群.....(穿甲弹的价格是以十万为单位的 一发125脱壳穿甲弹价格在20万人民币左右)

所以航母也怂 毕竟这玩意拦截难度确实是有点大,够小,发现难度大 速度慢 容易忽略,距离近 直接等于反应时间短。

同样的体积小,锁定难度大,防空导弹的战斗部都比无人机大.....这打起来 血亏。

真当航母是无所不能?还是认为弹弓发射的石头能够击沉航母,所以必须得进行拦截?雷达本质上是就是一个无线电探测仪,主要通过发射电磁波对目标进行照射,然后再通过计算机和人工分析目标反射回来的电磁波信号强弱、大小、位置变化来间接得出目标的速度、高度、大小等信息。

所以雷达要搜索目标,最关键的就在于目标的RCS(雷达散射截面积),如果RCS面积太小,雷达无法得到有效的回波,甚至回波会被地面和海面杂波掩盖,那么这个目标就无法被探测,题目中说到的石子大概率就属于这一类目标。

以美军尼米兹级航上母搭载的AN/SPS-48三坐标早期预警雷达为例,它对5平方米RCS目标的探测距离可以达到220公里,对1平方米RCS目标的探测距离则只有90公里,如果目标RCS面积低于0.1平方米,那么就基本上可以确保无法被有效探测,所以这就是隐身飞机的优势。
现代第五代战斗机的一个标配性能就是雷达隐身,通过小反射外形、内置弹仓加上隐身吸波材料覆盖,极大的减少RCS反射面积。如美国的F22隐形战斗机平均RCS面积可以达到0.01平方米左右,几乎就是一只乌鸦的大小,就这样的性能已经号称可以突破目前全世界所有的防空网络,而一个弹弓用的石子估计只有F22RCS面积的百分之一,怎么可能探测到呢?

事实上现有防空雷达大多数都都是针对的大型高空高速目标,即使专门探测隐身飞机的米波雷达也是利用米波不易被吸收散射的优势间接提高雷达反射面积以达到探测隐身目标的目的。而低空、慢速、小型目标本身反射面就小,所以一直以来都是雷达探测的难题所在。

飞鸟问题一直都是机场飞机起降的重大隐患,可是长期以来只能依靠目视搜索驱赶,原因就是因为雷达对这种小型目标难以做到准确判断,即使像欧美市场相对成熟的Merlin(梅兰系列)和Accipiter(苍鹰系列)探鸟雷达误判率也居高不下,探测距离也不过十几公里,原因就是目标太小,反射信号太弱,而且极易被地面杂波隐藏,大数据分析难度也很大。
(探鸟雷达)

那如果石子被探测到,有没有可能被击落呢?以我国1130近防炮166发/秒的射速,打落这个石子是完全没有问题的,但是从火控雷达锁定目标到完成射击转换,中间起码需要五秒钟以上的时间,而弹弓石子的滞空时间估计不会超过3秒,所以即使近防炮也没法进行有效拦截。



在这无聊的时间和无聊的地点,无聊的我想问你一个无聊的问题:你无聊吗?无聊的你已经无聊到用弹弓打航母并且还指望航母上的近防系统对你发射的这颗石头进行拦截……好了,玩笑点到为止,我们进入主题。下图为弹弓枪



雷达的工作原理是发射电磁波对目标进行探测并接收其回波,由此获得目标至电磁波发射点的距离、距离变化率(径向速度)、方位、高度等信息。理论上来讲但凡能够反射雷达所发射的电磁波的物体都能被雷达探测到,假设你用弹弓发射的石头子飞行速度为30米/秒,射程100米,那么这颗石头子在空中飞行的时间大约为3秒多一点,在这3秒的时间里是可以反射雷达电磁波的,雷达是能够探测到的。下图为路基机动米波雷达天线



但是,现代雷达系统里还有一个名叫“滤波器”的设备,滤波器的作用是将雷达输出的探测结果进行过滤,把有用的探测信号显示给人工查看,把没有用的杂波过滤掉。像你的弹弓发射的低速、低电磁特征、低滞空时间的石头子就会被雷达的滤波器给过滤掉,虽然被探测到,但是被系统忽略掉了,坐在显示器面前值班的雷达兵根本看不看你那颗无聊的石头子。下图为模拟预警机雷达扫描显示的画面



其实这就是隐身战机对雷达形成隐身效果的原因,隐身战机并非隐身到雷达完全探测不到的程度,而是通过隐身设计降低了飞机的电磁波反射特征。比如F-22战斗机,它的雷达反射面积只有0.01平方米,电磁波反射特征小,在雷达看来它就像一只小鸟反射回来的回波,所以被滤波器当成杂波过滤掉了。下图为模拟预警雷达扫描显示的信息



能不能把雷达滤波器关掉好让系统显示小特征值目标呢?答案显然是否定的,如果关闭信号过滤功能,那么雷达显示器上将显示一片雪白,仿佛有成千上万个目标同时出现在探测空域!这是因为雷达杂波造成的。雷达杂波是雷达波束在物体表面形成的后向散射,比如地表面、海洋表面等。其中包括:地面杂波,除由人造建筑物所产生的点杂波外,通常情况下是一种分布散射现象;海杂波就是指海面的回波,它表现出更强的动态特性;另外,还有气象杂波,主要是降雨层的后向散射。下图为军舰警戒雷达扫描显示的信息



那么究竟有没有一种能够探测到小特征值隐身战机的雷达呢?当然是有的,那就是廉价的米波雷达。比如前段时间叙利亚军方那座探测到以色列F-35的米波雷达,这座雷达购自我国,米波雷达的优点是探测距离远,能够探测到小电磁波反射特征的目标;缺点是探测精度低,只能用作警戒雷达,无法为导弹锁定目标。米波雷达发现隐身战机的工作原理是当扫描到一个或数个低特征值、高速运动的物体且出现时间超过一定值的时候系统即判别为目标。下图为我国研发的先进反隐身米波雷达



所以即便是米波雷达扫描到你向航母发射的石头子同样不会显示给雷达兵看,因为你那颗无聊的石头子只满足了“小特征值”的条件,并没有“高速”和“一定时间”,所以也就不存在用近防系统进行拦截的问题了,不过会不会被负责警戒的士兵拿机枪指着你吓你一跳的情况出现倒是可以探讨一下。下图为正在航母上警戒的士兵

这个问题老梁来回答。

您确定这个玩弹弓的家伙不是燕双鹰?如果是,咱啥也不说,毕竟这是一个可以保持拿脑袋撞导弹而不败的牛人。

如果不是,你快拉倒吧!就算是石头子,人家航母发现不了,您那么大个人杵在大海上,您别那么傲娇好不啦!人家可不是瞎子,毕竟弹弓的射程撑死了三十米足以。

如果您说要足够远,俺感觉这弹弓咋也的是喜马拉雅山那么大的弹弓才成。

好了,以上都是说笑了,再整下去就成抬杠车祸现场了,正经的说不了几句了。

俺感觉题主想要问的是,如果用石头子那么大的物件攻击航母,航母能发现的了吗?

问题这么一改,这就正经了许多。

你还别说,一帮子无聊的科学家还真就这么干过,参与的国家有美国和俄国。

他们是怎么干的呢?首先他们向地球周围丢出三个金属球,15厘米,10厘米和5厘米。

然后地面上的雷达站,开始疯狂的晃脖子,玩命的去找,结果15厘米的在所有雷达眼跟前压根就不用藏,就跟黑暗中的火柴头一样晃眼珠子,无所遁形。

10厘米的,只有俩雷达站瞅见了,分别是美国和俄国各一家,再就是5厘米的只被俄国人这帮子糙汉子找到了。

美国人略逊一筹。

5厘米,这家伙比石头子可大多了,而且这可是一个雷达站发现的,航母他也搁不下不是,所以航母要发现飞行中的石头子,这基本上是不可能的。

其实您可以想象一下,这要是老天爷哪天没事逗闷子,给您下点雨,或者整点冰雹啥的,完蛋了这雷达不得哭了,整的走火入魔也不一定啊!雷达上一水儿的星星点点。

说道这里估计有小伙伴要说了:“这本来就是个可笑的问题!你还一本正经的搁这回答,没事呼吸一下新鲜空气都比这强。”

您要是这么想,他是不对的!咋说呢?很多军事甚至生活上的物件,其实都是来源于傻瓜般的想法,

就说飞机,当年莱特兄弟要造这玩意的时候,多少人都在嘲笑他们的荒唐和异想天开,结果呢?这事搁到现在,大家伙一准会笑话嘲笑莱特兄弟的人。但就题主这个想法,咱何尝不是当年笑话莱特兄弟的人呢?

在这里说一下,开头俺笑的是用弹弓打航母,俺可没有笑用石头子这么小的东西打航母,这是两码事。

说道这里估计有小伙伴要问了:“既然航母发现不了,那么用石头子这么小的东西打航母,成吗?”

您还别说,还真有这么干的,只是体积没有石头子那么小,他们用无人机。

话说这想法不错,用无人机下边丢一炮弹,再不济掉一堆雷管也成,炸不死他,吓唬死他也成啊!

首先这无人机低空飞行,速度又慢,这就让航母发现不了。

当然一架无人机这显然不够分量,这要是整上上千架无人机,这可就来劲啊!

嗡嗡嗡!钻油库的,钻发动机的,钻弹药库的,这家伙的伤害性可比一枚导弹来劲。

而且这无人机的成本低啊!您搁淘宝上卖一架一千块,这要是大批量购进,他还给你打八折,太划算了。

当然您要是感觉这技术简陋,咱可以从大疆哪里直接订购量身定做啊!这钱也不会太多,毕竟一枚导弹这咋也的论十万单位计算啊!

所以这个想法绝对可行,那么操作起来呢?毕竟这么大一个无人机群,您要操作不当,还没有起飞自己就炸了,得不偿失啊!

咋说呢?上千架无人机搁一块表演飞行,还就咱中国玩的转,美国人撑死了也就玩了七十多架而已。

所以无人机这块,数量少了还成,这一多不是那个国家能够玩的转的。

至少这个思路是可行的。

好了,今天就写到这里,喜欢的朋友加个关注,顺手点个赞呦!

雷达的工作原理是发射电磁波对目标进行探测并接收其回波,由此获得目标至电磁波发射点的距离、距离变化率、方位、高度等信息。理论上来讲但凡能够反射雷达所发射的电磁波的物体都能被雷达探测到,假设你用弹弓发射的石头子飞行速度为30米/秒,射程100米,那么这颗石头子在空中飞行的时间大约为3秒多一点,在这3秒的时间里是可以反射雷达电磁波的,雷达是能够探测到的。但是,现代雷达系统里还有一个名叫“滤波器”的设备,滤波器的作用是将雷达输出的探测结果进行过滤,把有用的探测信号显示给人工查看,把没有用的杂波过滤掉。像你的弹弓发射的低速、低电磁特征、低滞空时间的石头子就会被雷达的滤波器给过滤掉,虽然被探测到,但是被系统忽略掉了,坐在显示器面前值班的雷达兵根本看不到那颗石头子。

这就是隐身战机对雷达形成隐身效果的原因,隐身战机并非隐身到雷达完全探测不到的程度,而是通过隐身设计降低了飞机的电磁波反射特征。比如F-22战斗机,它的雷达反射面积只有0.01平方米,电磁波反射特征小,在雷达看来它就像一只小鸟反射回来的回波,所以被滤波器当成杂波过滤掉了。如果关闭信号过滤功能,那么雷达显示器上将显示一片雪白,仿佛有成千上万个目标同时出现在探测空域!这是因为雷达杂波造成的。

究竟有没有一种能够探测到小特征值隐身战机的雷达呢?当然是有的,那就是廉价的米波雷达。比如前段时间叙利亚军方那座探测到以色列F-35的米波雷达,这座雷达购自我国,米波雷达的优点是探测距离远,能够探测到小电磁波反射特征的目标;缺点是探测精度低,只能用作警戒雷达,无法为导弹锁定目标。

苏联在上世纪七十年代研发建设了一座名为DON-2N的雷达站,这是一座大型多功能定式环视厘米波有源相控阵外太空空域监管反弹道导弹系统;以欧洲标准定义雷达波段主要有四个种类:米波、分米波、厘米波以及毫米波。DON-2N是莫斯科反导系统的核心组成部分,甚至被誉为“世界第八大奇迹”。

1994年2月的时候,美俄共同进行了一项名为“ODERACS-1”的太空实验,其目的是检验雷达对于太空微小物体的探测能力。当时,美国的“发现号”航天飞机在大气层之外的外太空分别释放出三个直径依次为15厘米、10厘米以及5厘米的金属球,然后让参与试验的多部大型雷达进行探测。结果显示:所有参与试验的雷达都检测到了直径15厘米的金属球、10厘米的只有俄罗斯的DON-2N和美国的COBRA-DANE雷达站成功捕捉到、而可捕捉到直径5厘米金属球的则只剩下俄罗斯一家。直径5厘米有长?差不多是一根香烟的二分之一。

客观而言,如果向航母发射常规认识中弹弓所对应的小石头,仅存在理论上的发现可能,但在实际操作中因受飞行高度、电磁波强度、距离以及雷达性能的影响而无法成立。最后再举一个例子:鸟类无论体积还是电磁波强度都远高于普通小石头,但机场装备的探鸟雷达普遍可探测的距离仅约为13公里。

航母的反击。是如何确定对方的位置,一种是通过对方武器锁定时候发射的雷达波来反向锁定他的位置。另一种就是自己主动使用雷达探测对方的位置。然后通过雷达引导导弹来击落对方。而如果针对石子这样的物体。而且不会动用导弹而会动用舰载机炮之类的。火力密度完全可以打掉一个石子。那是为了打掉一块石子。







假设弹弓对一艘航母打出一颗石子,请问雷达能扫描到这么小的一颗吗?火力能拦截掉吗?

这个问答有点可笑,导弹还击不沉一艘航母,何况用弹弓打击航母,那真是天方夜谭、对牛弹琴、自找没趣。

假如说真用弹弓对航母攻击,原则上航母上的雷达能够发现。这就看你怎样用弹弓弹射小石头。如果是超低空弹出的小石头那就进入了是雷达的盲区,雷达是探测不到。如果是在舰载雷达探测范围内的一切物质,雷达均能发现该小石头。

雷达探测目标的原理是对物体发出的电磁波进行跟踪锁定,而小石头本身就产生热量,也就出现了微电磁波,因此舰上的雷达是能发现用弹弓弹向航母的小石头。

雷达早年就有能力探测到空中直径五厘米以上的物体,目前各国所有的机场上都按装了能扫描十三公里以内的飞虫飞鸟,一经发现空中的飞虫飞鸟,就会迅速用驱鸟炮轰散机场上的鸟虫,以防飞机撞鸟事件的发生。所以现在的雷达那是非常先进的,能够探测到几厘米的飞行物,因此也完全能够发现锁定用弹弓弹射的小石头,并且用火力击碎来袭的小石头。





现在雷达技术还没有到能够探测到一颗石子的的地步,哪怕是一发射向航母的炮弹,航母上的雷达也无法检测到。航母上的雷达是通过反射频率来发现目标的,雷达并不是高清摄像头,无法监测到一些体型较小的物体。我们常说的隐形战舰、隐形战斗机,就是通过防雷达的外形的设计,涂抹一些吸波材料,来降低自身的反射频率,让雷达无法监测到它们。

像美国的F22战斗机,在雷达显示屏上的大小只有一个飞鸟那么大,航母雷达在发现反射频率较低的物体的时候,一般都不会作出反应。石子的大小还不到一平方厘米,即使是现在最精密的雷达,也无法探测到石子的轨迹。即使是雷达上显示出了一个不到一平方厘米的反射物体,舰艇上的工作人员也不会做出任何防御性的措施,毕竟世界上还没有如此袖珍的炸弹。

用石头来打击航母,在现实中根本不可能出现。航母停留在岸边的时候,周边的安保人员非常多,一般弹弓的射程还不到100米,想要打航母就要走到航母的跟前去打,这时候安保人员早就已经出手了。况且弹弓的威力攻击普通的铁板都比较吃力,根本不可能给航母造成伤害。

想要用弹弓来毁坏航母,除非弹弓发射的这一枚石子落到了甲板上,刚好航母上有一架战斗机需要启航,这个石子又恰巧落到了战斗机的致命部位,造成了战斗机的爆炸。这种事情发生的可能性几乎是0,因为航母在港口停泊的时候不会起降战斗机,除非发射弹弓的人乘坐的小船靠近正在演习的航母。

至于航母能不能拦截石子,这要看发射石子的人从什么角度来攻击航母。假如发射石子的人水平面攻击航母的话,航母是没有任何防御能力的,航母的防御体系,主要是应对空中和水下来袭的威胁,没有专门应对一百米距离内水平面攻击的能力。假如发射石子的人乘坐直升机在半空中朝航母发射石子的话,航母可以通过自身的近防炮进行防御。

航母的近防炮每分钟射速上万发,能够形成一个严密的防御网络,用炮弹击碎石子的可能性还是极大的。如果航母上没有起降的飞机,一枚石子还真不值得近防炮开火。实际上航母栏不拦得住石子,对于航母自身的安全影响并不大。航母的雷达不能发现石子,也不需要发现石子,一枚石子对于航母的影响,就像是一滴落在玻璃上的水,能够造成伤害的可能性不到千万分之一。

并不能。

题主有点太高看雷达了。

以最先进的福特级航母航母为例说一下:

福特级航母上安装了两种雷达系统X波段的AN/SPY-3和S波段的AN/SPY-4

这是美国海军目前最先进的双波段相控阵雷达系统,有效探测距离达到320海里。

但是这种雷达仅仅对导弹、飞机这样的大型目标有探测能力,过小的目标会当作杂波背景信号过滤掉。


通常RCS截面积在0.25平方米以上的目标才可能被探测。同时,探测和跟踪是两码事,对于一个目标的方位跟踪需要两个雷达扫描周期才可以完成,对于目标的速度跟踪则需要至少3个扫描周期。


一般的来说,弹弓打出的石头子直径也就是2-3厘米,如果算截面的话,0.0001平方米左右吧,这个信号基本上都是雷达的杂波信号了。


而且还有题主说的反击问题。

航母对于小慢低目标的防卫是利用密集阵系统的。RIM导弹还用不上。

看结构图,结构图中我们可以看到密集阵的“白帽子”里面是密集阵的雷达系统。这个雷达是洛克希德马丁的AN/VPS-2 Ku搜索瞄准雷达。型号里面的“Ku”是波段,频率为12-18GHz,这个波段对于小石头这样的空中目标基本上是衍射状态,也就是说对雷达来说小石头都是“透明”的。而密集阵系统的工作原理在于 发出雷达波,雷达波被接收证明目标在炮口正前方,开炮。


衍射的雷达波是没有回波的,因此,航母即便想用密集阵拦截弹弓射出的小石头,密集阵的火炮都不会触发。

雷达当然可以扫描的到,但不会把它列入扫描范围。像舰载机战斗机这一类的大型武器。在雷达屏幕上扫射出来的面积只有一个乒乓球大小。石子的反射面更多,能够反射回去的雷达波可以忽略不计。它的面积比武器的面积还要小。所以雷达会自动忽略这类东西。如果把狮子都算上的话,那水里飞起来的鱼也要算上了。

航母的反击。如何确定对方的位置,一种是通过对方武器锁定时候发射的雷达波来反向锁定他的位置。另一种就是自己主动使用雷达探测对方的位置。然后通过雷达引导导弹来击落对方。而如果针对石子这样的物体。而且不会动用导弹而会动用舰载机炮之类的。火力密度完全可以打掉一个石子。那是为了打掉一块石子,发射这么多弹药。有点不合头啊。


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