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黑科技扎堆的神秘工程
如果你開車從北京市區出發,離開北環,行駛大約160公裡左右,就到達了河北宣化。
這裡東臨京津,西接晉蒙,離中蘇邊界僅2000公裡,地處北京西北大門,自古便為京城鎖鑰。宣化城內鎮朔樓,有清乾隆皇帝御書「神京屏翰」一匾,言稱宣化是首都北京的屏障,軍事地位十分重要。
事實上,宣化不僅是北京的屏障,在很長一段時間裡,這裡可以說是整個中國的一道屏障——宣化的黃羊山上,曾經有中國第一代超遠程陸基戰略預警雷達:7010大型相控陣雷達,同時也是當時「亞洲最大的相控陣雷達基地」。
早在20世紀60年代末70年代初,宣化人就能看到遠處的黃羊山在開山,並可隱約聽見隆隆的爆破聲。
不久,黃羊山主峰西北側的上部便被削去,露出白色的石壁,他們聽說部隊在巖壁上鑿出了巨大的平臺,安裝了一面奇怪的「牆」,重型卡車滿載各種設備、儀器、人員忙碌地往返,周圍也開始戒備森嚴。
這面奇怪的「牆」就是7010相控陣預警雷達,雷達正面寬40米,高20米,說是一面高牆一點也不過分。
這面雷達的造型充滿了巨大的機械與科技美感,所以很多人認為它是科幻小說《三體》中,紅岸基地裡那面巨大雷達的原型,儘管它並不能轉動。
雷達峰是一個神秘的地方,那座陡峭的奇峰本沒有名字,只是因為它的峰頂有一面巨大的拋物面天線才得此名。其實,稍有常識的人都知道那不是雷達天線,雖然它的方向每天都會變化,但從未連續轉動過
《三體》
當然,這座相控陣預警雷達顯然不是為了好看,才修建在這裡的。
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上個世紀五六十年代,美國蘇聯兩個超級大國的衝突開始加劇,「北約」和「華約」兩大軍事政治集團,相互揮舞著核大棒,整個世界籠罩在「核訛詐」的陰影下。
中蘇關係惡化之後,中國的危機感更加緊迫。
從1964年10月15日至1969年3月15日,蘇聯挑起邊境事件4189起之多。1969年中蘇發生珍寶島衝突,蘇聯國防部長格列奇科公開叫囂對華進行所謂「外科手術式核打擊」,中國開始全民進入準戰爭狀態。
除了加緊對原子彈和氫彈的研究之外,對於來自敵人的遠程攻擊也必須要能夠防禦。
7010相控陣雷達的一個重要作用,就是要監控來自敵人的飛彈攻擊。要實現這個目的,監控整個中國的遼闊天空,普通的雷達顯然力不從心。
傳統的雷達是通過自身的旋轉,來進行掃描,尋找敵人的蹤跡,很多電影中為了營造緊張的氣氛,一般都會展現這樣不斷旋轉的雷達。
但是相控陣雷達的能力,要大大超過傳統的雷達。
首先,因為省去了整個天線的機械驅動系統,所以它的可靠性非常高,平均無故障時間遠遠高於傳統雷達。
而相控陣雷達是否強大,跟構成雷達的「陣元」(輻射單元)是否先進和陣元數量的多少有很大的關係。雷達就如同很多昆蟲的複眼,輻射單元少則有幾百,多則數千,甚至上萬。
由於陣元很多,在面對敵方飛彈的飽和攻擊時,可以把所有陣元分成若干組,每一組分別跟蹤和對付一個目標,實現同時跟蹤多個目標的效果。
因為雷達是固定的,所以相控陣雷達調整掃描方向的辦法也跟傳統雷達不同。
它是通過控制每個陣元產生電磁波的相位與幅度,以此強化電磁波在指定方向上的強度,並壓抑其他方向的強度,從而實現讓電磁波束的方向發生改變。
▲相控陣雷達掃描不同方向動畫示意圖
雖然現在已經有很多軍艦、預警機乃至戰鬥機裝載了相控陣雷達,但是直到上世紀50年代末,美蘇才開始研製並在裝備相控陣雷達,屬於實實在在的「黑科技」。
負責7010項目的「雷達院士」張光義,清楚地記得當時的情景:「那是1969年的12月27日,我們永遠都不會忘記。遵照上級指示,要求我們用半個月時間提交一份當時在國際上都堪稱『絕活』的雷達研製方案。」
而參與項目研發的賁德院士,同樣對當年的艱難起步記憶猶新:「上級讓我搞世界上最新的相控陣雷達,也就是防禦彈道飛彈突然襲擊的雷達。之所以要搞這種雷達,目的就是,保衛黨中央、保衛毛主席、保衛首都北京!