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俄烏戰場上致命殺器,溫壓武器的工作原理,以及俄羅斯的溫壓武器

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在俄烏沖突的戰場上,溫壓武器早已被俄羅斯軍隊使用,由于造成的不分青紅皂白的破壞,所以這些武器的使用一直存在爭議。



TOS-1A發射平臺可配備溫壓彈藥,有24根220毫米管,可以在0.5秒內發射兩枚導彈。

其實,溫壓武器已經存在了幾十年,據報道,美軍在越南曾用它來清理直升機著陸區。它們以許多名稱而聞名——增強型爆炸武器、真空炸彈,甚至是“窮人的核武器”,因為它們可以對戰斗人員產生巨大影響,尤其是那些在狹窄空間內的人。尤其是俄羅斯,一直是此類武器系統的熱情采用者。

運作方式

溫壓這個名字表明了這些武器提供什么;Thermos來自希臘語,意思是熱,baros意思是壓力。它們通常被比作燃燒彈藥,旨在點燃燃燒一段時間的火焰,而實際上,溫壓彈藥最好被認為是一種改進的常規爆炸武器。這意味著它們會產生一波超壓和熱量,然后是負壓。

溫壓武器和常規高爆炸物之間的主要區別在于每種效果持續的時間長度。高爆炸物在峰值力高得多的情況下可能只持續幾毫秒,而溫壓武器在較低但仍然強大的峰值力下可以持續數十毫秒。

溫壓武器由一個裝滿燃料的容器組成——燃料可能是霧化鋁、鎂、硅的一種形式,它分散到空氣中與大氣中的氧氣混合,并在其中心由小型炸藥引爆。燃料描述可能具有誤導性——燃料不是液體,在大多數現代系統中要么是固體,要么在某些舊設計中可能是糊狀物。



燃料釋放,與空氣混合

裝藥產生的能量在燃料膨脹時既會散射又會點燃燃料。沖擊波從爆炸點開始膨脹,溫壓混合物在其后面燃燒,保持沖擊波的壓力。產生的壓力是均勻的,可能持續長達一秒鐘,從而產生顯著的致命效果。



溫壓彈的爆炸階段

雖然爆炸使用空氣中的氧氣作為燃料,但金屬部件也可能涂有氧化劑,例如液態硝酸鹽酯,這些酯具有低燃燒點并產生熱氣體,以幫助所有金屬燃燒。如果沒有氧化劑,金屬部件的燃燒效率可能會低下。

有許多不同類型的溫壓武器,包括燃料空氣炸彈(FAE)。FAE彈頭由燃料和兩個炸藥組成,彈藥引信在地面上引爆,第一個炸藥將燃料分散到大片區域。然后第二次裝藥在幾毫秒內引爆燃料。

其他變體是漿狀炸藥彈頭,它由可燃液體與高爆炸性或固體爆炸化合物混合而成,以及反應性環繞彈頭,它是一個裝滿可燃鋁和硝化纖維的薄壁容器。

致命效果

俄羅斯軍隊在城市環境中使用溫壓技術,一個關鍵原因是該武器的運作方式,因為爆炸燃料能夠在引爆前產生全面的效果范圍,填補空隙。如果在建筑物中使用,它會在墻壁周圍移動,而不是被墻壁阻擋其爆炸力,甚至可能從表面反彈。

承受沖擊波的時間長度也會造成多種類型的創傷。溫壓爆炸的結果是1,900攝氏度或更高的非常高的峰值溫度、較長的峰值沖擊波和大面積的破壞。彈丸不依靠碎片來產生致命效果,主要依賴于爆炸。

相比之下,燃料空氣爆炸性武器的壓力可能產生2,000千帕(kPa)(290psi)的爆炸超壓,而在與爆炸相同距離的常規高爆炸物會產生200kPa的超壓。根據ToneyBaskin和JohnHolcomb在2005年發表的一篇論文,在露天爆炸時1,380kPa的爆炸超壓都是致命的。

爆炸的巨大壓力將影響內部含空氣的人體器官(例如肺和腸道)以及軟組織與較硬組織相互作用的剪切力。例如,爆炸可能會使肺泡破裂,然后液體會泄漏到肺部,從而導致稱為爆炸肺的情況。如果受傷不是立即致命的,病人可能在數小時后才出現癥狀,在某些情況下可能長達48小時。



遭到俄軍溫壓彈攻擊的烏軍在咳嗽干嘔,可能是就肺部遭到了沖擊

在心血管系統中,爆炸可能會導致空氣栓塞和心臟肌肉層損傷。正如一位美國空軍特種作戰管制員在2017年《科學美國人》的一篇文章中所描述的那樣,“它只會把你的肺從你的嘴里吹出來。它有點把你翻過來”。

胃腸道系統也很脆弱,因為沖擊波會穿過腸道中的氣囊,會導致穿孔和出血。中樞神經系統也可能患有腦動脈空氣栓塞,這可能導致患者迅速惡化和死亡。

除了爆炸的影響之外,當然還需要考慮溫壓武器的閃光燃燒效果。此外,爆炸會將木材和混凝土等材料變成碎片,導致穿透傷口的風險。

俄羅斯溫壓武器

蘇聯熱衷于采用溫壓武器,并以多種形式開發它們,從肩扛式火箭彈到多管火箭發射器和空投炸彈。它們還被部署在從阿富汗到車臣的戰斗中,在整個烏克蘭戰爭和敘利亞戰爭中。

“什米爾”云爆彈火箭筒

“什米爾”是俄羅斯最早的溫壓武器,其正式名稱為RPO-Shmel。它在1980年代的發展最終融入了TOS-1的設計。RPO-ASchmel是一種肩扛式武器,旨在在近戰中提供152毫米榴彈炮彈的效果。這枚93毫米火箭彈攜帶一個2.1公斤的溫壓彈頭,最初填充有由RDX、鋁和硝酸異丙酯組成的半液體糊狀物。它的最大射程為1,000米,瞄準距離為600米。



俄羅斯“什米爾”云爆彈火箭筒

TOS-1/TOS-1A

最初的TOS多管火箭發射器是為滿足部署到阿富汗的蘇聯軍隊的需求而開發的,并從“什米爾”那里借鑒了相關技術。他們通常會組成車隊的一部分,并在發生伏擊時提供直接火力支援。據一些消息來源稱,火箭彈頭部的長引信使自己獲得了“匹諾曹”的綽號。

“匹諾曹”攜帶30枚220毫米火箭彈,但射程限制為2,700米,它發展成現在的形式,即TOS-1A,可攜帶24枚火箭彈,最大射程為6公里。它成對或單發發射火箭,可以在6秒內發射所有24枚200公斤火箭彈,覆蓋面積為40,000平方米。



TOS-1正面,可見30發射管,使用T-72底盤,目前俄軍已經沒有裝備,出口給了敘利亞等國。



現役的TOS-1A則換用了新火箭彈和帶傳感器包的數字專用計算機系統,發射器減少到24發,換用T-90底盤,射程提高到6000米

ODAB-500PMV

ODAB-500PMV是一種空投FAE,重量為525公斤,其中193公斤為爆炸物。它可以由固定翼或旋翼飛機攜帶,并分別從200-12,000米和220-5,000米的高度部署。一架Su-34對地攻擊機可以攜帶多達四枚ODAB-500PMV,同時還為空對空導彈和其他彈藥留下掛點。已觀察到一些敘利亞Su-22M在其翼下掛架上安裝了六枚ODAB。



俄羅斯國防部發布的視頻顯示,一架蘇-34戰斗轟炸機裝備有ODAB-500溫壓炸彈,并配有UMPK制導套件。



ODAB-500爆炸瞬間



更大的ODAB-1500爆炸瞬間

TOS-2



TOS-2是履帶式TOS-1和TOS-1A溫壓多管火箭炮的輪式繼任者。它于2020年勝利日閱兵首次亮相,2021年開始在俄羅斯服役,由NPOSplav設計,用于使用220毫米溫壓火箭與防御工事、輕型裝甲車和敵方人員進行攻擊。TOS-2基于6x6烏拉爾(Ural)-63706-0120卡車,提供了更高的機動性和更低的后勤要求。它配備了18個發射管,據報道最大射程為20公里。該系統具有自動瞄準系統、用于重新裝填的集成起重機以及加強后的車體裝甲。

寫在后面

以上涵蓋了俄羅斯軍隊使用的一小部分溫壓武器,這些武器被廣泛使用,并構成了俄羅斯對烏克蘭的襲擊不可或缺的組成部分。一位消息人士觀察到,當發現烏克蘭戰壕時,一些指揮官通常會用大炮壓制它們,直到可以使用TOS-1A來結束交戰。

TOS-1A和其他俄羅斯溫壓武器已被廣泛出口,使其成為現代軍隊需要了解并視為未來潛在風險的重要彈藥類型。

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