揭秘隱身技術鼻祖:「透明塑料飛機」也能隱身?

2020-12-01 光明網

　　在武器能夠實現「雷達隱身」已經不再是新聞的眼下，各大防務企業已經走上了追求「光學隱身」的道路，即開發一種新的隱身手段，令飛機、戰車和艦船表面能自適應地和周圍環境保持相似的色彩，從而達到最大程度隱藏自身，欺騙敵人的目的。

　　從技術複雜程度來看，應用了大量傳感器和先進材料的「自適應表面偽裝」毋庸置疑屬於隱身技術中的前沿，其繁複絲毫不遜傳統的雷達隱身。但鮮為人知的是，在雷達隱身的概念出現之前，就曾有一次全新的材料技術革命帶動過「光學隱身」的風潮。

圖為法國NEXT公司的「變色龍」隱身驗證模型。（來源：Vincent Lamigeon）

　　臭名昭著的賽璐璐：不成功的首次嘗試

　　在一戰進入相持階段之後，當時的德國不免把目光放到了技術突破的路子上來。在這段時間裡，航空作戰無疑被視作是突破鐵絲網-重炮-機槍戰線系統的關鍵，而如何降低作戰飛機在暴露在地面火力和敵軍戰鬥機兩重威脅時的損傷，就成了一個很關鍵的突破口。

　　因此，迷彩很快被視作是一種可靠的偽裝手段，並由此取代了早期飛機誇張的標識和塗裝。不過，在掀起一股迷彩創作熱潮的同時，德國空軍的地勤人員也逐漸發現一個問題：西線一年四季當中，地表顏色始終都在不停變化，一種塗裝能適用的時間實在是非常有限。

　　而就在此時，一樣全新的發明進入了德國人的視線：在1914年，美國人埃爾-赫德成功發明了透明賽璐璐片，這對於當時的動畫產業無疑是一項革命，但同樣使得德國人對於飛機隱身產生了全新大膽的想法：

　　用賽璐璐片替代傳統的帆布和木製蒙皮表面，將飛機整個「透明化」。

圖為一架用賽璐璐覆蓋後機身框架的福克爾E.III戰鬥機。（來源：vault8）

　　由於透明賽璐璐本身的生產瓶頸在1916年時已告攻克，所以用賽璐璐取代蒙皮的簡單嘗試並沒有遇到多少困難。但當改裝賽璐璐的飛機飛上藍天，開始和未進行改裝的同款飛機進行「對比測試」之後，麻煩卻接踵而來：

　　首先，在陽光並不充足的雲下，賽璐璐的確表現出了極好的「透明效果」，使飛機變得相對不可見。但很快雲開霧散，強烈陽光下賽璐璐發出的折射作用反而帶來更刺眼的反光。

　　其次，並非來自木質纖維素硝化，而是來自冰醋酸和乙酸酐對纖維素作用的「防火透明賽璐璐」雖然並不易燃燒，但更易吸水。而在強烈的日曬之後，賽璐璐會隨即收縮到比安裝時更緊的程度，最終不可避免地徹底損壞。

　　這種特性最終使得德國空軍放棄了這一計劃。但遺存下來的記錄和資料依舊有用，並極大地啟發了後來者——新生的蘇聯空軍。

　　「隱身玉米」：被遺忘的隱身先驅

　　在一戰結束後，德國被禁止擁有空軍和戰鬥機，但技術的交流仍在繼續。而在30年代，德蘇之間的軍事交流終使得「透明塑料飛機」的想法重見天日，並得到了蘇聯空軍高層的賞識，而實驗很快就在著名的波-2雙翼飛機（生產量最大的雙翼機）上展開。

　　當然，這一實驗最初的步驟和德國人相同，都是使用全新的透明材料替代原本的機身蒙皮。但和德國使用的「耐火賽璐璐」不同，蘇聯人使用了法國出產的改良型醋酸纖維素產品Rhodoid。這款塑料使得波-2雙翼飛機雖然看起來有些發黃，但極大地降低了強烈光照下反光帶來的影響，也改善了蒙皮吸水後變形爆裂的問題。

　　因此，蘇聯人終於能夠大膽地將新材料蒙皮應用到整個機身，甚至是機翼和尾翼上。

圖為對比試驗中的波-2透明飛機（右）。（來源：telenir）

　　而測試結果也很令蘇聯人滿意：在秋日的陽光下，在波-2透明飛機側面要接近到700米才能看清它的輪廓，從上方或下方更是只能看到飛機本身鋁原色的骨架和發動機部分，地面機場更是在波-2透明飛機飛行在200米高時就失去了對飛機的視野。

　　最終，這一計劃隨著1936年蘇聯航空研究機構的改革變更以及合併而悄然終結，這些飛機並未在隨後的戰場上發揮過任何作用。不過，民用材料科學的進步始終帶動著軍事隱身學說向前走，這一點倒是在隨後的上百年時間裡貫徹始終，無論是雷達隱身還是光學隱身都不能例外。

　　出品：科普中國

　　製作：旋鈕工作室

　　監製：光明網科普事業部

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