1999年5月8日,是一个令中国人难以忘记的日子。当天凌晨5点45分,中国驻南联盟大使馆遭到美国和北约战斗机的轰炸,导致3名记者牺牲。事后,美国声称是“误炸”,因为美飞行员使用了一份旧地图,轰炸目标出现了“偏差”。一个“误炸”,美国想撇清自己的责任以及掩盖真实目的。美国仗着自家有隐形战机、侦察机,为所欲为,四处越界侦察其他国家的军事等情况。见美国如此嚣张、厚颜无耻,中国人义愤填膺。一个人霸气放话:“我要让美国的飞机变成废铜烂铁!”那么,此人是谁?他做到了吗?

第二次世界大战中,日本之所以战败,除了因为美国投掷的2颗原子弹之外,雷达的贡献也不能忽视。日寇的战斗机都被同盟国侦察到了,然后同盟国派出战斗机实施精准打击,它们无所遁形,损失惨重。

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雷达,是指用利用电磁波探测目标的电子设备。由于它能使用无线电的方法发现目标,测定其空间位置,因此又叫无线电定位。它发射的电磁波对目标进行照射并接受回波,从而获得目标距离电磁波发射点有多远、目标所处的位置、高度等信息。

1842年,奥地利物理学家多普勒第一次提出利用“多普勒效应”制作多普勒式雷达。20多年后,英国的物理学家麦克斯韦推导出能计算电磁波特性的公式。1886年,德国知名物理学家赫兹开始研究无线电波。经过多位科学家的不懈努力,1925年杜武和伯烈特首次成功使用雷达。6年后,美国海军利用拍频原理研制雷达。1935年,法国古顿研制出可以在晚上或者雾天发现船只的雷达。次年1月,罗伯特·沃特森·瓦特建立了英国首个雷达站,随后空军增设5个,在后来的二战中发挥了重要作用。之后,美国研制出了军舰雷达。最早在飞机上装预警雷达的国家,是苏联。

有了雷达后,轰炸机、战斗机有了致命缺陷,不再是无敌的存在。为了改变这种局面,各个国家又开始研究隐形战斗机。在战机机身涂抹一层高效吸收电波的物质,干扰雷达接收回波的过程,让雷达没有办法追踪到。此外,科研人员修改了飞机的气动布局,尽可能减小飞机的平面反射面积,简化发动机的红外辐射,使雷达更加不能追踪到飞机。

隐形战机行踪诡秘,可以有效地躲避雷达,在其眼皮子底下逃走,所以被比作“空中幽灵”。上世纪八十年代,美国空军委托全球最大的国防承包商洛克希德公司制造的隐形战机有了结果,该公司给隐形战斗机取名F-117A。自此,全球第一架隐形战斗机诞生,美国开始大量生产这款战斗机。1990年的,美军入侵巴拿马,在实战中首次使用F-117A进行轰炸,命中率不是很理想,又进行了一系列改进。

在“海湾战争”中,美方动用了36架F-117A隐形战斗机,出击1200多次,没有被伊拉克的炮弹击中一次,还可以准确地进行超低空投弹不被伊军发现。这个结果,令美方很满意。美军又多了一个王牌武器,成了战场上不败的神话。

1999年北约在空袭南联盟时,美军又出动F-117A隐形战斗机和B-2轰炸机实施空袭。迄今为止,B-2轰炸机仍是全球唯一的隐身战略轰炸机,隐身能力很强,可以安全穿过严密的防空系统并攻击目标,每一架造价24亿美元。轰炸中国驻南斯拉夫大使馆的凶手,就是B-2轰炸机。

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北京时间5月8日凌晨,以美国为首的北约部队使用B-2隐形轰炸机在南联盟首都贝尔格莱德的中国驻南斯拉夫大使馆投掷5枚炸弹,新华社、光明日报的3位记者当场不幸遇难。除此之外,数十人被炸伤。毫无疑问,这是美国提前计划好的一场蓄意谋杀,目的是向中国示威,挑衅和报复我国。事后美国厚颜无耻地称是“误炸”,找了一堆漏洞百出的理由来支持自己的说法。

中国公民在国外不明不白的死亡,中方向美国提出了强烈抗议,要求严惩凶手并向中国道歉。我方认为这是美国蓄意报复中国,只因中国先前反对北约轰炸南联盟。就连英国、丹麦等国家的媒体,也认为北约是故意轰炸中国大使馆的。美国的态度,惹怒了世界各地的中国人。国内多地爆发大规模反美示威活动,人们纷纷走上街头抗议,反对美国的暴行。许多大学生去美国等北约成员国驻中国的大使馆门前示威游行,口中喊着“打倒美帝国主义”,要求凶手给中国人民一个交代。少部分情绪激动的爱国人士向大使馆扔石块、燃烧瓶,焚烧美国的国旗,砸毁使馆车辆。爱国黑客大肆攻击美国的网站,在美国数十个网站插上了中国国旗。美国人不甘示弱,攻击中国的网站并插上美国国旗,从而引发了中美网络大战。

一位30出头的男子通过新闻报道得知了中国驻南斯拉夫大使馆被炸一事,见美国态度如此嚣张,他指着电视怒道:“我要让美国的轰炸机变成一堆废铁!”这位男子,就是后来全世界第一个研制出反隐身米波雷达技术的吴剑旗。1966年夏天,他出生了,籍贯江苏无锡,在四川宜宾长大。

虽然家里的条件不是特别好,但给了吴剑旗不少精神上的财富。父亲是一位军人,从小教育他要爱国,长大后为国效力。父亲的教育,对他影响很大。他脑瓜子灵活,动手能力也很强,学习成绩始终在班里名列前茅,是家长们口中的“别人家孩子”。1983年,吴剑旗以优异的成绩考上了北京航空航天大学,攻读电子工程专业。大学毕业那年,他没有停止学习的步伐,考上了电子科技大学的研究生。1990年3月,他获得该大学电磁场与微波技术专业的硕士学位。

在那个年代,吴剑旗是高级知识分子和高端人才,中国电子科技集团第三十八研究所向他抛出橄榄枝,聘请他来自家公司工作。吴剑旗同意了,在第三十八研究所总体部担任雷达电讯总体负责人兼助理工程师。之后,他历任总体部副主任、雷达副总师等职务。“五八事件”发生后,吴剑旗下定决心要带领团队研制出反隐身雷达技术,让美国等国家的轰炸机无所遁形。

隐形战斗机问世后,主流雷达失效了,不能再追踪到目标。如果不能探测出他国的隐身战斗机,意味着别人可以肆意飞入自己国家的上空,给国防安全带来了巨大威胁。如何让雷达恢复“视力”,使隐形战斗机现身,是各个国家的科研人员都在思考的问题。“海湾战争”爆发一年后,吴剑旗偶然获得了一个解决反隐身问题的预研课题——稀布阵综合脉冲孔径雷达试验系统。一旦研制成功,隐身战斗机便会失去隐身功能。

米波雷达在五十年代前成了各个国家防空网的主流雷达,探测距离远,体积重量较小,受天气影响条件小,电子对抗能力也不差。不过它也存在很多缺点,例如探测精度、分辨率不高,工作频率低等,一度被科研人员抛弃,转而研究微波雷达。米波雷达属于长波雷达,波长为1米到10米,频段为30到300MHz(兆赫)。它自身带有发射机,主要被用来探测长距离,对战机的威胁较小。

隐形战斗机虽然有隐身功能,但不能完全隐身,只有战斗机的腹部和前部能对微波雷达隐身。在执行任务时,它所挂载的导弹、外部油箱等都没有隐身能力,因此给予了雷达探测到战斗机的机会。隐形战斗机的隐身电磁波段绝大部分在0.3到29GHZ(吉赫),米波雷达刚好能避开这段隐身波,从而探测到战斗机。于是,米波雷达再次成了科研人员研究的对象,让其担当反隐身战机重任。

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传统的米波雷达大都使用老式网状天线或者简单的八木天线,导致它分辨率低、无法精确测高等问题。要想提高米波雷达的性能,必须改进它的缺点,提高它的视力。吴剑旗仔细分析了米波雷达的优缺点,怎么才能让米波雷达更好地应用在防空网领域,他和团队花了很多功夫。

当时,研究米波雷达的国家很少,更没有成功的经验和经典教材、典型案例可以借鉴和模仿,前路一片黑暗,很多人都不看好这项研究。吴剑旗和科研团队在研制的过程中,遇到了很多难题,也失败了很多次。但是,这群科研者凭借为国防事业奉献青春和对祖国的满腔热血,始终没有放弃。他带领团队致力于研究反隐身雷达体制,经常在偏远、环境恶劣的山区做试验,条件非常艰苦。2001年,团队完成了课题研究。直到2012年,吴剑旗和团队经过反复试验,完成了全球第一个实用系统研制,建立了多相位中心、多自由度地形匹配理论模型,提出基于模型的似然测量等方法,成功解决传统米波雷达不能准确测高、探测覆盖不连续等问题。经过不懈努力,他做到了当年的承诺,让美国的隐身战斗机不再隐形。

另外,吴剑旗团队在2005年成功研制出数字波束合成,简称DBF,打破美国、法国等西方国家长期占领国际雷达市场优势地位的局面,比西方早了2年左右。反隐身米波雷达的研制成功,让他在国际雷达界出了名,引起国际雷达专家的关注,并成为亚洲第一个参加国际雷达会议的科学家。

2013年,美空军飞行员突然将F-22隐形战斗机开到了中国南海上空。美国本以为以中国的雷达技术,我国不会发现F-22战斗机的身影,便来中国南海刺探军情。令美国人没想到的是,我方很快启用吴剑旗研制出的反隐身米波雷达,迅速锁定了F-22战斗机的具体位置,警告他们立即撤离,否则中方不介意采取强制手段将其驱逐。

美国人非常震惊,中国竟然能在短时间内发现自家这款先进的隐形战斗机。隐形战斗机一旦被发现,根据中国当时的军事实力,雷达锁定目标后被炮弹摧毁的可能非常大,美国隐形战斗机独霸全球已成为过去。这让美国很恐慌,从那以后不敢再随意入侵中国领空。同时,美国认为中国对自己的“威胁”越来越大,所以加大力度联合西方国家在政治、经济等方面制裁和打压中国。不管其他人使用什么手段,都不能阻止中华民族的伟大复兴!

除了研制出反隐身先进米波雷达技术,吴剑旗还创建了米波稀布阵综合脉冲孔径雷达,一种多频MIMO雷达新体制。他和团队研制出了全球首型机动式米波三坐标雷达,并在2015年的“纪念抗战胜利70周年”阅兵式上展现给国人和世界,接受党、祖国和人民的检阅。之后,他们没有停止脚步,又研制出米波稀布阵四坐标雷达,标志着中国雷达技术已处于世界领先水平。这两种雷达,已经成了中国反隐身飞机骨干级探测装备。吴剑旗和团队推动米波雷达技术和装备跨越式发展,为中国雷达技术的发展作出了卓越贡献。

这些年,吴剑旗也获得了很多奖项和荣誉。他获得过国家科技进步奖一等奖,多项国防一、二等科学技术奖。2021年4月23,他入选我国工程院2021年院士增选有效候选人名单。不管获得再多荣誉,吴剑旗研究员没有忘记初心,始终勤勤恳恳地研究雷达技术。未来,他希望自己继续创新,研究新一代雷达,提升米波雷达识别目标、探测精度能力,实现多部雷达协同工作等技术,研发出全息感知雷达等。他希望通过自己和团队的努力,让中国的雷达技术处于世界前列,为国家领土安全保驾护航,让我国有更多的资本、更足的底气和那些对华不友好的国家抗衡!

和平的外表下暗潮汹涌,只有国家强大了,有王牌武器,人民才会安居乐业。所以,科学家们一直在研发隐形战斗机。功夫不负有心人,2011年初我国新一代隐形战斗机歼-20试飞成功。次年10月末,沈阳飞机工业集团研制的最新一代隐形战斗机歼-31首飞成功。自此,中国成了全球第二个同时试飞两种第五代战斗机原型机的国家。

2019年10月13日,歼-20战机列装中国空军王牌部队,代替歼-10、歼-11担负我军未来维护对海、对空主权的重任。到目前为止,只有美国、俄罗斯、中国和日本拥有隐形战斗机,其他国家都还处于研发阶段。中国有了隐形战斗机和反隐形雷达技术,能更好地捍卫国家主权。向这些领域的包括吴剑旗在内的科学家、研究人员致敬!