主题：【原创】给猪装上翅膀（一）（完） -- 晨枫

没有这个合同，洛马可能就要彻底退出军用机领域，这样美国就只剩波音一家，这不符合美军的利益。而波音没了这合同，还有F-18在那里，照样能过下去。

当时洛马已经抓住了F-22的合同，洛马得到F-22和F-35两个，意味着未来20年里洛马是唯一的“新技术”战斗机的公司，F-15已经日薄西山，F-18E再怎么说，也是“老太婆抹粉-装嫩”。

除了F22以外，F117，新的F16的生产也是洛马负责的，现在的洛马可以说是最大的军机生产商

无数研究表明，就现阶段的技术而言，外形是隐身的最重要的手段。除了外形设计外，吸波涂层也可有效地削弱雷达回波。吸波涂层分吸收性和干涉型。吸波型涂层采用电损耗型或磁损耗型材料，将入射的电磁波能量转换为热，和黑色无光漆对光的作用类似。实际上，黑色无光漆并不能完全吸收光线，否则人们也看不见涂黑色无光漆得物体了。同样，吸收型吸波对吸收雷达波的能量的效果也是有限的，这也是单靠吸波材料不能达到隐身的目的的原因。干涉型吸波涂层一般为电磁波长四分之一厚度的涂层。入射的电磁波达到涂层表面时，转成９０度垂直射向基体，然后以９０度垂直反射回来，以入射角的补角离开涂层表面。理想情况下，涂层不吸收电磁波能量，电磁波在铁氧体层内穿行了半个波长后，波形移了１８０度，即和入射波波形相同，但正负相反，因此和后续的入射波互相抵销。干涉型吸波涂层对有效波长范围内的雷达波吸波效果很好，但只对很窄的波长范围有效果。实用上，要将多层吸波型和干涉型涂层结合起来，才可满足实战需要。

在光学波段，有一种单向镜子，在镜子的一侧可以看到另一侧，但在另一侧看到的则是镜子的反光。如果可以制成对雷达波的单向镜面材料，将透射的一面面向雷达入射的外面，反射的一面面向非隐身基体材料的一面，中间填充一定的吸波材料，这样尽管吸波材料的吸波作用有限，入射的雷达波还是被陷在单面镜和基体之间，来回反射几次后终于被吸收，而把“泄露”出来的散射回波降到最少。

除了吸波涂层，机身前缘面向敌方雷达的部位也可采用吸波结构，这就是设法将入射的雷达波关进一个“陷阱”，同时在陷阱里填充吸波材料，把团团转的雷达波吸收掉。

除了降低散射和吸收雷达波等被动隐身手段外，还有主动隐身手段，就是向雷达波的入射方向发射波形、频率和功率相同、相位相反的电磁波，就可以达到对消的作用。但是如果相位相同，将把回波强度增加一倍。所以这一招的实现难度极高，只有在敌方雷达采用固定的波形、频率和功率或按已知的固定规律变换这些参数，这一招才比较可靠，否则可能不打自招，反而强化了回波。

各国军方对隐身的要求不一样，美国空军是坚决的隐身派，新的作战飞机非隐身不要；美国海军和欧洲是半隐身派，有那么点意思就行了，其余的靠机载电子战能力来蒙混过关，这也是在现有技术条件下少花钱、多办事的一个有效途径。不管哪门哪派，隐身飞机是各国军用飞机的发展趋势，不正视这个现实是不行的。那么，猪插上了翅膀，飞起来了。怎么把猪的翅膀剁下来，把猪再摁回到案板去呢？

如前所述，以上讨论对波长小于目标尺寸的情况比较有效。雷达波长远远大于目标尺寸时，目标的形状不再对散射有重大影响。民用的空中交通管制雷达大多在米波段，这也许是航展时F-117和B-2屡屡被民用雷达发现的重要原因。不过发现目标而不能精确地实时跟踪，还是不能击落目标。长波雷达的距离和方位分辨率差，信号更新慢，不能跟踪快速机动的目标，这也是当初为什么火控雷达选用短波长的一个原因。以上讨论也集中在削弱向发射雷达波的方向的回波，对于其他方向的散射，控制手段要差很多。这就是双基或多基雷达的可乘之机。双基或多基雷达有一部发射机，但接收机可以有两部或多部，部署在不同的方位，专门用来捕捉在入射方向之外的回波。双基和多基雷达的技术难点是如何达成发射机和所有接收机之间的同步和在瞬时内实现数据交换，毕竟雷达波和通信电缆里的电磁波都以同样的速度传输，等同步信号到了，回波也到了。要是有更快地信号传播方式倒也罢了，但爱因斯坦早就说了，没有东西比电磁波传播得更快了。目标在收到雷达波的照射时，除了直接的回波外，目标的结构本身会因为波动而诱发振动，产生二次谐波。这是谐波雷达的可乘之机，但是谐波的特性很难预测，如何在貌似杂乱无章的谐波里取出有用的信号，这是一个很大的难题。隐身手段对各个波长的雷达波的效果不一样，这是宽频带或白噪声雷达的可乘之机。在宽频带或白噪声雷达的照射下，不同频率的回波还是能显示出足够的反差，把隐身目标照出原形。这也是在日光下，人眼仍然能够辨识出伪装色的道理，毕竟伪装色只对某一波段特别有效。但雷达波的功率在宽大的频谱内铺开，落在每一个特定的频率上的功率就很有限，过低的功率密度将大大影响探测距离，信号处理和天线设计也大大复杂化。理想隐身可比作一个电磁“黑洞”，因此也可通过观察在散乱天波下的“剪影”而不是“反光”来捕捉隐身目标，不过这要求到处布设接收天线，对实时信号处理和数据交换也有很高的要求，这种“事后诸葛亮”的探测方式对预警很有用，但同样不能用于火控瞄准。最后，飞机发动机的高温使排气部份极化，加力燃烧时尤其如此，形成雷达可探测到的尾迹，排气中的碳化物微粒也可被雷达观察到。

隐身战斗机的使用很像潜艇，为了不暴露自己，互相之间不能通话协调，所以要么采取区域联防打游击，要么由后方的预警机“广播”战场态势，由各架隐身战斗机自主作战，因为预警机也无法确切知道隐身战斗机的位置。对于零星入侵的隐身目标，有效的预警可以引导我方战斗机到隐身目标的附近，然后用机载雷达烧穿隐身的烟幕，引导攻击。对于大批入侵的隐身目标，主要的办法是设法打乱敌人的部署，争取打乱仗；或者迫使敌人互相联系，暴露自己。比如对一个隐身目标围攻，迫使其他隐身战斗机前来救援；或者施放强烈电子干扰，大家一起做聋子和瞎子，摸黑打。

隐身不是无敌的，但确实是难对付的。

这里讨论的只是雷达隐身，对于红外和光学探测手段，也有隐身问题，这超出本文的范围了。

二战那会德国人就特郁闷：咱们这枪做工那么好，怎么人家那破枪焊得那么糙照打，自己这枪用久了就不行呢？

米格机外面的铆钉老大，也没见碍事不是？

做工好倒确实是代表制造工艺水平比较高。

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3、如果各种手段能够对隐形飞机的位置进行大致的判断，是否可以利用计算机来推算它的未来轨迹和位置？毕竟它的运动还是要遵循物理定律的。我觉得这时候可以把它当作一个量子物理学上的波包之类的东西，算出它的未来大致位置，然后弄一颗末端电视制导导弹来打打它？

4、从晨枫兄的结论看来，躲开老婆偷酒喝的盔甲是没有指望了。好像制作一面防止光学探测的盾牌还是有指望。没有隐身衣，有个隐形盾，好像也可以啊。呵呵

普通雷达之相对于隐形飞机，就好比半夜三更在草丛中打着手电找小猪 -- 有些聪明的小花猪会匍匐前进，姿态比较低，你用手电远远照过去，朦朦胧胧看不太清楚；如果你换成大功率防空探照灯照射过去，在小花猪变成烤乳猪之前，还是非常有可能发现的...

按道理讲，任何电磁特性有别于普通空气的物质都可以反射雷达波 -- 问题是这种反射波强度能有多大... 在雷达眼皮子前面一毫米远能探测到的气团挪到一千公里远处，就不一定能探测到...

晨枫的文章主要讲的是猪如何隐身和如何破猪的隐身术，这个问题是关于如何杀猪的... 其实现有隐身技术只是相对于某一种特定的探测手段而作隐身，不可能对所有探测手段都隐身 -- 对可见光隐形就没人能搞出来... 隐形人毕竟还是科幻不是现实...

具体到杀猪手段上，把几种探测方式综合到一起肯定会非常有效，谁要是能发明一种雷达、红外加电视全程制导的对空导弹，肯定无敌 -- 小花猪们躲得过雷达躲不过红外，躲得过红外躲不过电视...

问题是，这也是科幻...

因为详细不出来啦，只好简略一点，打一个马虎眼。隐身和反隐身，在现在的技术条件下，就像导弹和反导弹，手段是有的，但总有这样那样的问题，主动还是掌握矛的一方。

隐身实在是缩身而不是不可见，严格来讲，应该叫“低可观测性”（low obervability），雷达本来很远就可以看见了，现在在那么远的距离看不见了，要靠近很多才能看见，但是只要距离近到一定程度，还是看得见的，这个距离就是“烧穿”（burn through）距离。

不知道是不是所有的等离子体，至少有的等离子体是反射电磁波的，短波从电离层反射下来就是一个例子。不过俄罗斯在研究等离子隐身，据说可以产生吸收电磁波的等离子云，看来也有等离子体对雷达是黑洞。具体的就要请真懂的人来说说了。

量子物理我不懂，还要请仙人给说说。不过类似的技术很成熟了，在控制理论里叫卡尔曼滤波，就是用目标的动态行为模型对目标轨迹（实际上是目标的状态变量，比轨迹更详细）进行预测，然后用实际测量（只要有部分状态或状态的函数可以直接测量就行了）进行校正。这个算法用在雷达数据处理里已经有20年了，很好用，但只能短期预测，不能长期预测。现有的反预警探测手段的数据点太“疏”，即使有物理规律如惯性、转弯半径什么的，在两个点之间也可以由太多的变化，很难精确外推，以达到火控所需要的精度和及时。

这要看嫂夫人是不是肯带上有色眼镜了，否则太阳光甚至灯光下一照，也是宽频带光学探测，很难做到对所有频谱都隐身的。我说，索性坦白算了，争取同情和谅解，不省了很多麻烦吗？说不定嫂夫人一下子觉悟过来，还给一点赞助呢...

前一阵查歼8II资料的时候在一个WW论坛上看的这段话，就直接搬来了。

因为我心脏偶有问题，就厉行禁酒。此乃以爱护群众为幌子，行管制拘束之实也，乃是真正的极权。

有压迫就有反抗，所以要探讨各种科学的甚至巫术的方法。看到“隐形”两个字，大感兴趣，乃是有极强的功利心啊。可惜细读雄文，得到一个结论：有生之年此路不通。

只好另觅他法了，呵呵。

晨兄大作每次总是吸引鄙熊的目光，盖每次都有很大的信息量可供学习，敬仰之！

关于隐身，正如晨兄所言，不仅需要考虑针对雷达隐身，还要考虑针对红外、光学探测隐身，此外还有无线电被动侦查等等。这是一个复杂的系统问题。

在雷达隐身问题上，目前的主流方向是外形设计和涂料，此外俄国人也提出了在机身表面形成等离子层达到隐身效果的方案。本熊恍惚记得，根据我国一个专家的意见，如果不能将雷达反射面降低到0.1m2以下，似乎没有什么意义。但如果对飞行器的外形进行大量的隐身设计，很可能大大降低飞行器的性能，降低作战系统的效能。一味追求综合隐身效果很可能代价太大。

据本熊看来，在未来网络中心战的条件下，除了指挥中枢外，各作战平台只是武器载体和武器投射控制终端，未来的发展趋势必然是小型化、无人化，隐身的意义在于降低对方观测系统的效率，为占领发射阵位提供便利。因此设计隐身作战平台时并不一定追求全面的隐身效果，而是针对典型作战环境中对方主要防卫系统的性能，提高对方探测难度，争取突防时间，并不一定追求全面隐身效果。

相应的，对于防御一方，对抗要点不在于有没有探测手段，而在于提高整个防空系统的反应能力，缩短对方突防时间，另一方面切断、干扰对方指挥体系的连接。

既然是心脏有微恙，就可以名正言顺地喝红酒，这据说是联合国卫生组织推荐的。

这可比挖空心思想办法隐形容易多了!

隐身是很有意思的一个课题。比如说，雷达天线怎么隐身？雷达天线一定要有很好的反射性和对入射电磁波的“聚焦”能力，才能捕捉微弱的信号，雷达天线罩（也就是机头那个灰黑的头锥）一定要有很好的透波性能，才能不影响雷达的性能。但这样一来，雷达天线在敌人雷达的照射下，岂不像反光镜一样耀眼？据说相控阵天线有利于隐身，还没有看到为什么相控阵天线有利于隐身的说明。相控阵天线旁瓣小，不容易被敌人截获，这不错，但是在敌人照射过来的时候，为什么相控阵就比较隐身呢？想不明白。

F-22的成就就在于成功地实现了高机动性和高隐身性，据说F-22的雷达截面积比F-117还要小，但是飞行性能就不可同日而语了。

无人作战飞机的技术问题还很多，主要在作战控制上，到底是自主控制，还是集中控制？前者很难达到多机、多批次协调，后者对通信带宽要求太高。在近期内，无人作战飞机还很难取代有人飞机，只能执行简单的敢死队任务。

有人飞机的尺寸很难大幅度减小，但无人飞机可以做的很小，这对现有的雷达体系带来很大的挑战，因为雷达波长一般取璧目标1/10以下。

全面隐身还是重点隐身是一个争论很多的问题。在敌人防空网越来越完善的情况下，只在某一方向的重点隐身的价值越来越成问题，全面隐身可能会很必要。