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新一轮军事革命“打”向哪里?

王德培 福卡智库 2022-06-10

摘要


战争箭在弦上,新式武器层出不穷,新一轮军事革命扑面而来。然而,所有的军事突破都指向同一前提,即材料突破,材料复合化与超材料将是未来的大方向。


数据导读:

  • 根据斯德哥尔摩国际和平研究所(SIPRI)发布的数据,各国2017年的军事预算总额约为1.739万亿美元,占全球GDP的2.2%, 人均230美元。这是冷战结束以来的最高水平;

  • 从1999年到2011年,全球军费一直保持增长;连续13年增长创下历史新高后,2012年到2016年,军费总额保持相对稳定;2017年全球军费重拾增势,增长1.1%;

  • 2017年军费支出前五的国家,分别为美国(6110亿美元),中国(2280亿美元,增长5.6%),沙特(694亿美元,增长9.2%),俄罗斯(663亿美元,下降20%),印度(639亿美元,增长5.5%)。

局势动荡

军工发力

近年来世界愈发不太平,除了中东深陷动荡,冲突不断,大国间的矛盾和摩擦也不断升级。比如,今年接连出现的几起事件就一度让形势看起来剑拔弩张:

由于特工中毒案,以英国为首的众多西方国家对俄罗斯发起外交战;

美英法以“化武疑云”为由联合对叙利亚进行“精准军事打击”,以美国为首的西方国家同俄罗斯的关系更加恶化

由于美国对中国贸易“发难”,中美关系骤然紧张。

第三次世界大战似乎若隐若现。正是在这种动荡的背景下,全球军费重拾增长。而早在2017年初,福卡智库就在《特朗普引爆军工》一文中预测,“军工产业却将在特朗普的搅动下被催化至鼎沸状态。伴随着这一过程,世界军工市场的格局也将逐渐由量变到质变。”


事实上,在创出新高的军费开支背后,更值得关注的是各国政府马不停蹄的军工“革命”。


放眼国外军工风风火火:美国的微型无人战斗机群测试成功,一次性可放飞103架,新型激光武器速度超子弹50000倍,“可控制”的B61-12重力热核导弹精准打击,威力惊人;俄罗斯不仅成功发射了用于完善导弹防御系统的反弹道导弹,还计划在2025年前开始建造新型核动力航母“风暴”号。


中国军工也不甘落后:歼-20列装部队、轰-20隐身战略轰炸机即将首飞、096型战略核潜艇已经交付海军、铁路型东风-41机动洲际弹道导弹已部署在东北林海雪原间,安装了346A型相控阵雷达的首艘国产航母002舰也加速舾装。


战争箭在弦上,新式武器层出不穷,新一轮军事革命扑面而来。


军工“革命”竞赛

毕竟,新军事变革直接影响国家综合国力,关乎战略主动权,各国早已“心知肚明”、“明争暗斗”自不待言。


当然,毫无疑问美国傲视群雄的军事老大地位眼下还“无国可取代”。


美国的军备常年傲视全球,一年的军费基本上相当于中俄加起来的三倍。卫星数量超过400颗,占世界卫星总量的一半以上,单军用卫星就超过100颗。不仅开发出排水量近1.5万吨的朱姆沃尔特驱逐舰,类似F-22、F-35等新型战斗机很多还未真正进场。如今,智能科技更是成为美国“第三次抵消战略”的重中之重。全球十大军工企业美国就占了6席,全球每年超4000亿美元的军火市场,美国军工企业销售额占比超半壁江山,仅航天军工对GDP的贡献就达2%-3%。可以毫不夸张地说,美国正全面引领着全球的军事变革、兵器迭代和军事产业。


但这个时代从来不乏伺机弯道超车的“新进者”,历经多年卧薪尝胆、韬光养晦的中国,如今军事突破正上演着逆转性的“中国速度”。


中国不仅很多军工新科技实现“自产”,在某些军工领域已经接近甚至超越美国。中国歼-20服役并装备了“中国芯”——WS-15发动机。中国大飞机也能下饺子,一个半月生产出12架飞机,平均每4天就有一架飞机下生产线。在中国量子科技、无人机、高超音速领域突飞猛进赶超美国之际,美国人或许还能保持淡定。但如今,美国引以为傲的海军最新的超级航母福特号因电磁弹射系统趴窝之际,中国人不仅宣布完全颠覆了福特号航母设计,还使用了领先美国十年的新技术,怎不令美国人彻夜难眠?可见,中国军工正在数量、结构,乃至科技领域上演攻守易形。


事实上,又岂止中美缠斗,全球各大国都在磨刀霍霍向着海陆空天网“五面突击”。空中有韩国的KF-X隐身战斗机和印度自主研发的“先进中型战斗机”;陆上有英国的“挑战者2”主战坦克和加拿大的高能激光器;海里还有美国的各式航母;俄罗斯不单成立了天军,还计划于2020年前部署新式S-500远程地对空导弹系统;北约也升级了网络系统防御“黑客”攻击。


为了抢占军工制高点,各国可谓煞费苦心,新的军事装备闻所未闻,前所未有的新兵器不断涌现。


四大主打“战场”

实上,大国的军事博弈并非杂乱无章,仔细梳理可以发现,基本上还是围绕着以下四大方向徐徐展开

一、隐形拉锯战

国外军事专家早有预言:到2020年,隐形武器会发展成系列化,真正的“隐形军队”、“隐形战场”会随之出现。


且不言,神出鬼没、出奇制胜是历代兵家的“梦之所向”,美国仅用F-22和F-35这两款小小的隐形战机,便在安全与经济两方面获得了“大大”的效益,不单牵制了长期依赖它的盟国,还借出售战机赚得钵满盆满。也难怪,瑞士的维斯比级护卫舰、日本空舰导弹的短程攻击导弹等新式兵器都卯足了劲儿在隐形技术上“下血本”。

二、超高速飞行器

作为打破战场僵局的“革命性武器”,除了能对远程目标进行常规打击外,其高速机动突防能力也加速了各国对超高速飞行器的研发速度。


在美国传的沸沸扬扬的“极光”高超音速侦察机让人诚惶诚恐,德国、澳大利亚、英国等国相继完成了飞行与地面试验。后来者巴西、印度等国也纷纷提出了高超声速飞行器方案。如今中国超高速飞行器测试成功,飞行速度18马赫,更是令全球震恐。

三、无炸药炮弹武器

毕竟,电磁炮、激光炮、超声波炮一旦大面积服役,会让舰艇近程防空反导,从密集阵(火炮)时代和海拉姆(导弹)时代,跨入定向能武器时代。难怪除美国外,许多国家都在进行无炸药炮弹武器的试验。

四、军队人工智能化

有专家预言,智能化战争将成为未来战争的高级阶段。智能化集群技术即将颠覆未来战争法则。


事实上,俄罗斯在叙利亚的军事集团已经开始使用了机器人和网络中心战元素。美军地面无人系统超过1.2万个,全球已有超过60个国家的军队装备了军用机器人,种类超过150种。照此趋势,未来战场上,类似于“机甲战士”的军用机器人成建制规模化参战将不再是幻想,全球也将面临前所未有的军事突破。


材料突破是前提

但正所谓“装备发展,材料先行”,上述军工科技的革命性新突破实际上都指向了同一个前提,即这些现代化兵器的发明、版本升级都源于军工材料的重大突破,主要表现在:

一、铝合金

铝合金一直是军事工业中应用最广泛的金属结构材料,也是武器轻量化首选的轻质结构材料。新型铝锂合金应用于航空工业中,预测将为飞机减重8%-15%。在航天工业中,铝合金已经是运载火箭和宇宙飞行器结构件的重要材料;在兵器领域,铝合金也已成功地用于步兵战车和装甲运输车上,就连最近研制的榴弹炮炮架也大量采用了新型铝合金材料。

二、钛合金

钛合金即便在300-500摄氏度的高温下也有一定的高温持久强度和很好的低温冲击韧性。以往由于制造成本昂贵,应用受到极大的限制,近年来,在降低成本的同时,还提高了钛合金的性能。可以说,正是由于钛合金的材料突破才给了军工科技的无限可能。

三、石墨烯

尽管石墨烯轻如鸿毛,但其强度却是同等厚度钢的100倍。石墨烯增强金属结构材料在下一代飞机研制、航空发动机高温部件制造、未来高速飞行器研制等方面无疑具有极高的应用价值。

四、纳米材料

现代人类已经可以实现在纳米的层面上重新对材料进行排列组合,这么一来,也颠覆了对武器装备的传统概念。随着未来战争的急剧增大,各种探测手段越来越先进。而纳米材料对雷达波的吸收率极高,从而为兵器隐身技术的发展提供了物质基础。


材料复合化

进一步而言,在未来材料的发展过程中,单项的材料远远无法支撑现代兵器的需求,材料复合化将是其中一个大的发展方向。


比如,碳/碳复合材料是被认为唯一可作为推重比20以上,发动机进口温度可达1930-2227摄氏度涡轮转子叶片的后继材料,为发动机升级换代起到了一个前提性支撑。


另外,陶瓷基复合材料,在承受高温方面已经超过了金属耐热材料,并具有很好的力学性能和化学稳定性,是高性能涡轮发动机高温区理想的极好材料。美国验证机的F120型发动机,它的高压涡轮密封装置,燃烧室的部分高温零件,均采用了陶瓷材料。法国的M88-2型发动机的燃烧室和喷管等也都采用了陶瓷基复合材料。


与此同时,超材料则将是另一个大的发展方向。超材料使入射的电磁波、可见光或声波绕过被隐藏的物体,超材料可谓是为各类武器装备穿上了“隐身衣”,作为军工战略的前沿技术,超材料的应用将大幅增强对抗能力。如美国的F-35战斗机与DDG1000大型驱逐舰均应用了超材料隐身技术。另外,“电磁黑洞”也是一种采用电磁超材料制造的人工黑洞,能够全向捕捉电磁波,引导电磁波螺旋式行进,直至被黑洞吸收,使基于引力场的黑洞很难在实验室里模拟和验证的难题迎刃而解。


总之,新一轮军事革命扑面而来,未来将面临机械化、信息化以及材料革命的多重跨越性机遇,各国政府的“大动作”已然为国防建设定调了,军工的盛宴纷至沓来,你准备好了吗?


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