科幻戰艦、大洋殺手、隱形忍者……這些詞說的都是2023年11月交付的“朱姆沃爾特號”驅逐艦。此艦的下水之所以引起了全世界的高度關注，是因為傳聞它將配備一種強大的武器——電磁炮。
　　
　　電磁炮是一種強大的動能武器，由于其具備一系列優越的性能，因此，各軍事強國都投入了巨大的人力和物力進行研究。為什么要發明電磁炮？它擁有哪些特殊的性能？要理解它真的需要很高深的知識嗎？
　　
　　事情還得從電子戰說起……
　　
　　電子戰“魔高一尺，道高一丈”，電磁炮應運而生
　　
　　雷達是第二次世界大戰中出現的三大新式武器之一，由英國科學家首先發明，并率先在英、美兩國的軍隊中裝備。由于可以率先發現敵機，提前做好準備，在盟軍的飛機和軍艦裝上雷達以后，“二戰”的勝負已無懸念。英國“不列顛空戰”的勝利，德國“狼群”潛艇戰隊的覆滅，以及日本航母在對美海戰中的完敗等戰爭中，雷達都起了舉足輕重的作用。
　　
　　但有矛就必有盾，隨著雷達的廣泛應用，各種反雷達的技術也逐漸興起。雷達再也沒有“二戰”時的那種好日子過了。最先出現的反雷達技術，就暴露了雷達自身的缺陷。
　　
　　雷達的工作原理是：先發射出去一束電磁波，再接收反射回來的電磁波，以此判斷目標的距離遠近、移動方向等。由于發散現象的出現，反射回來的電磁波往往只有其發射出去的數億分之一甚至百億分之一，非常微弱。所以，雷達的接收裝置必須非常靈敏。
　　
　　靈敏固然是雷達最大的優點，卻也是它的致命弱點。我們都知道，若長時間待在黑暗的環境中，眼睛對光線就會特別敏感，這時若突然暴露在陽光下，眼睛瞬間就會被“閃瞎”。雷達也是如此，用突然出現的強電磁輻射，就可以摧毀正在工作中的雷達——這是最早出現的電子戰方法之一。
　　
　　對付雷達還有一種更為直接的方法。1965年，越南的防空導彈開始使用雷達制導，擊落美國飛機的效率大為提高。很快，美軍就裝備了一種反雷達導彈。它能夠在接收到敵方的雷達信號后，順著雷達波發出的方向反向導航，摧毀雷達站——制導成為引導，令敵方很尷尬。于是，“電子靜默”的戰術開始出現：我方的雷達不常開，必要的時候再打開。為應對這種戰術，雷達定位的技術也逐漸出現：只要你敢開，我就能測算出你的位置，再利用精確制導的武器將你摧毀。1999年的科索沃戰爭，南聯盟的雷達只要一開機，5分鐘內即可被摧毀。
　　
　　除了這些“硬”的方式，還有一些“軟”的方法，比如“隱身”：通過結構設計和涂抹吸波材料，盡量減少雷達波的反射。目前，一些最先進的轟炸機的雷達反射面積比一只鳥還小，被探測到的概率很低。
　　
　　為了對付雷達，進攻方可謂花樣百出，但防守方是否真的也就無計可施了呢？當然不是，破解之道就在于進攻的武器本身。不論是飛機還是導彈，都需要燃燒燃料來推動。有燃燒就會有高溫，有高溫就會發射紅外線。飛機能偽裝得像小鳥一樣，但高強度的紅外線很快就暴露了它的真實面目。目前不少防空導彈都在利用熱紅外制導，不需要發射電磁波探測，一樣可以追蹤目標。
　　
　　在這種“魔高一尺，道高一丈”的較量中，一種新式武器應運而生。在它正式登場之前，我們不妨先做一道問答題放松一下。
　　
　　問：“在《笑傲江湖》中，誰的武功最高？”
　　
　　答：“東方不敗。”
　　
　　回答正確。
　　
　　東方不敗最讓人忌憚的功夫，就是他的繡花針。繡花針小而快，還沒看見，就扎到你的身上了，防不勝防——這里最關鍵的就是“看不見”。
　　
　　不論是用雷達探測，還是用紅外線制導，都是為了能“看見”目標。下一代的進攻武器就是讓對手“看不見”：既不反射電磁波，又不發射紅外線。
　　
　　這樣的武器已經出現，電磁炮就是其中之一。
　　
　　科幻電影中的電磁炮
　　
　　電影《變形金剛2：卷土重來》中就出現了電磁炮的身影：為制造能量源，邪惡的墮落金剛爬上金字塔的頂部，妄圖啟動滅日機器，此時，美國的一艘驅逐艦發射秘密武器——電磁炮，將強大的墮落金剛打成重傷……
　　
　　電磁炮的類型與原理
　　
　　電磁炮可分為線圈炮、電熱炮、重接炮、軌道炮等。
　　
　　線圈炮相當于一臺電動機。在電動機中，定子中產生磁場，作用于轉子中的電流，推動轉子高速轉動。在線圈炮中，發射裝置相當于“定子”，炮彈相當于“轉子”，發射裝置產生的磁場作用在炮彈上，使其高速運動，發射出去。
　　
　　電熱炮與傳統的火炮很相像，它是先用電將工質加熱至等離子態，再讓具備了相當熱能與動能的工質推動炮彈發射。
　　
　　重接炮是電磁炮的一種新形式，目前只有美國進行了相關研究，它在大質量炮彈與高速度之間取得了一定的平衡，被認為是未來天基武器的一種重要形式。
　　
　　軌道炮是目前各國主要研究的一種電磁炮，已經處于裝備前的試驗階段。它的基本原理也很簡單：電流在磁場中受力的作用——初中入門級的物理知識。
　　
　　軌道炮的工作原理：（1）在兩根導軌中通入電流，產生磁場；（2）電流通過滑塊（炮彈），電流在磁場中受力的作用，滑塊被加速至7倍音速以上；（3）利用滑塊的巨大動能打擊目標。
　　
　　滑塊受的電磁力越大，加速距離越長，出口的速度越大，即使經過空氣摩擦減速，在攻擊目標時的速度仍能達到5倍音速以上。
　　
　　射程堪比最先進的防空導彈
　　
　　傳統的火炮是以火藥急劇燃燒提供的膨脹力來推動炮彈發射的，在經過100多年的發展后，它的實戰性能已經接近極限。目前，能用于裝備的最先進的火炮炮彈的出口速度僅在1。5千米/秒左右，最遠的攻擊距離不超過200千米。
　　
　　而電磁炮的作用時間相對較長，能提供更大的能量，炮彈的加速度可達到幾萬至幾十萬倍的重力加速度，即在短短的千分之一秒內，能將炮彈加速到每秒數千米甚至十幾千米，打擊距離400千米以上（目前的設計水平），遠遠超越傳統火炮，與一些先進的防空導彈的攻擊距離相近。即在傳統戰場上，電磁炮可以實現超視距作戰，甚至發揮出一些近程導彈的攻擊效果。
　　
　　成本遠低于傳統武器
　　
　　有人說“架幾門大炮就能征服一個國家的歷史已經一去不復返了”，而電磁炮可能讓歷史重演，這是為什么呢？
　　
　　20世紀末和21世紀初的幾場大戰，多是由西方國家發起的，而贏得戰爭的主要代價之一，就是數千億美元的花費——別忘了，截至目前，世界上90%的國家的國民生產總值一年也就幾千億美元。
　　
　　而電磁炮的成本則要低得多。一枚電磁炮彈的價格不過一萬多美元，一枚機載對空導彈的價格在十幾萬至幾十萬美元之間，一枚防空導彈的價格更是高達上百萬美元。電磁炮彈在體量方面的優勢也非常明顯，一枚電磁炮彈重幾千克至十幾千克，而一枚導彈通常有幾百千克重、幾米長的身段。
　　
　　由此不難想象，待制造電磁炮的技術成熟后，會引起一個巨大的變化：單個作戰平臺（飛機、艦艇、坦克等）的遠程打擊能力，將可能提升至原來的10倍甚至數十倍，發動一場戰爭的動員規模將遠小于現在，軍隊的集結速度也將大大加快。
　　
　　“大洋殺手”的隱秘裝備
　　
　　已經服役的“朱姆沃爾特號”驅逐艦的最大特點就是隱身，為了能盡量減少雷達反射、紅外線發射和噪聲，艦體采用了革命性的內外結構設計，新的雷達系統以及大量的復合材料，使此艦的造價高達約30億美元。但若不配備同樣可以隱身的武器，之前所有的努力都將白費。
　　
　　由于火藥燃燒時會產生火光和煙霧，傳統的火炮和導彈發射平臺幾乎沒有隱蔽性可言。而電磁炮則沒有這方面的顧慮，它的發射平臺具有相當的隱蔽性，不容易暴露自己的位置。這可以大大提高武器發射平臺在戰場上的存活率，并像一個殺手一樣，悄悄地潛伏到距對方400千米的范圍內……
　　
　　創世武器有望成為導彈克星
　　
　　當今，建立在導彈基礎上的核平衡已經持續了半個多世紀。之所以能形成平衡，在于遠程導彈的裝藥量很大，飛行速度太快，洲際導彈的末端攻擊速度可達25倍音速左右。而防空導彈同樣是基于化學能的推動，體量比遠程導彈小得多，目前最先進的防空導彈的飛行速度也不過9倍音速，理論上只能攔截15倍音速以下的來襲目標。
　　
　　電磁炮能打破這種平衡嗎？畢竟戰爭中也有“快打慢”之說。目前，美國用于試驗的是艦艇電磁炮，主要想用于近岸攻擊和艦艇間的對抗，它的目標距離是185千米左右，最遠可至400千米。而未來的電磁炮發射平臺一定不會只限于艦艇，還可以布置在飛機、坦克等處，射程也不會限于400千米。電磁炮的射程遠、速度快、體積小且價格便宜等優勢，使得它或許能終結延續了幾百年的、以化學能發射炮彈的歷史，帶領人類進入一個新的戰爭時代：10年之后，你看不見我，我看不見你，而我們已經開始交火。