对于“上帝之杖”(从太空以高速砸向地面的钨棒)的威力,网络上已经传闻已久。不少人根据影片以及自己的想象,认为其威力堪比核武器;一枚直径30厘米,长6米,重几吨的钨棒,以几十倍音速的超高速击中地面,能够击穿几百米深地下的加固目标,甚至可以毁灭一个城市。这些人据此认为,中美谁先掌握了“上帝之杖”,谁就拥有了一款对对方威慑力巨大的太空大杀器。

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也有一些人对此表示质疑,认为,即使根据中学物理知识,也能明白,能量是守恒的。耗费一些燃料把钨棒送上太空,然后再让钨棒落下来,其威力,除去损耗,将显著小于燃料自身的能量。也就是说,钨棒的威力,也就相当于这些燃料爆炸的威力。一个明显的例子就是,洲际导弹的最大速度也能够达到20多马赫,但其落地后,杀伤威力是靠的核爆炸;如果只是一块铁疙瘩,那么也就砸出一个大坑。

对此问题,双方争论不休。那么,“上帝之杖”的真实威力到底如何呢?所谓实践是检验真理的唯一标准,若能实际测试一下,大家也就都明白了。早在2016年,就有港媒称,中方正在研发“上帝之杖”太空武器——当时也没几个人当真。谁知道,这几日,一篇中方科研机构2017年发表的论文,为大家揭开了真相。

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该论文由中国科学院、陆军工程大学、南京理工大学的人员联合发表。论文称,中方已经在西部某戈壁滩进行了“超高速动能弹对地打击试验”。该动能弹就是一枚钨棒,其直径0.11米,长0.84米,重140千克。

说到这里,有人可能有些疑惑。在有些文章里,对上帝之杖的描述为:直径30厘米,长6米,重100千克。这么轻的重量,一次可以发射几十枚,价格低廉,威力巨大。但实际上,这里出现了一个很大的错误,那就是,根据密度计算,由于钨的密度接近水的20倍,直径30厘米,长6米的钨棒,其实际重量将高达5-10吨。

从费用上讲,目前民用太空发射的费用,大概是1万美元/公斤。5-10吨的钨棒,要想发射上去,即使是民用平台,也要几千万到1亿美元。这费用,跟洲际导弹也没多少区别。

所以,中方这里实际测试的,只是体积比较小的,重量只有140千克的小型钨棒。论文称,实际打击结果显示,该钨棒以4650米/秒的超高速击中地面,砸出了一个深3米,直径9.1米的“大坑”:

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这个结果,可谓让人大为意外了。虽然钨棒比“据说”中的小一些,但这威力,也太小了吧?这么大一个坑,也就像一颗普通炸弹的威力。

大概就这样

从速度上看,4650米/秒,基本是13-14马赫,似乎比传说中的24-30马赫要小不少。其实原因也不复杂。我们以洲际导弹为例,虽然其在太空中的最大速度可以达到24马赫左右,但是,在再入大气层后,由于空气阻力的原因,其速度是在不断降低的;实际落地速度,并没有24马赫那么大。

钨棒的原理也一样。即使其开始在太空中,因为自由落地或者部分动力,加速到24马赫,但进入大气层后,因为阻力原因,速度也会不断降低;最终落地速度只有13-14马赫,也算正常。

速度只有13-14马赫,质量只有100多公斤,想一想也会知道,其威力也就大不了了。

在论文中,还提到了几个有意思的点。比如,一般炸弹,在1-1.5马赫之间时,不是说落地速度越大,钻地深度越大;而是在1.4马赫后,钻深反而会明显降低。

其部分原因在于,在1.5马赫以下,坚固地面(花岗岩)面对高速弹头,阻抗性质就是常规的固体;而在1.5-3马赫区间,坚固地面的阻抗性质,就变成了半流体;而到了3马赫以上,直接就是流体性质了。这或许能部分解释,不少钻地弹落地速度不大,却钻深很大的问题了。

当然,在1.5马赫以上,速度的作用还是比较大的。

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不过,另一个问题是,落地速度越大,坑的坡度越小。当速度不大时,坑的形状就是大家印象里的这样:

而速度一大,就像一摊泥砸在了地面上,bia,一个斜坑。就像“上帝之杖”那样:

从论文可知,我们测试的“上帝之杖”,重量只有140千克。那如果是传说中的那种长度达到6米,重达几吨的“上帝之杖”,威力又如何呢?这个也不难推测,你就想象一枚洲际导弹的弹头砸在地面上,没有爆炸,bia,一个更大一些的坑罢了。

这么昂贵的发射价格,这么小的打击威力,美方创造的这个“上帝之杖”的神话啊,看来是要彻底破灭了。

作者:晨曦防务