钻地弹是如何钻地的?钻地弹钻地的原理是什么?

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一颗从天而降的钻地弹破土而入,几十米厚的工事土层被轻松钻透,爆炸产生的威力和热能让掩体内的人员迅速汽化。再坚固的工事也无法阻挡住钻地弹的疯狂侵入,钻地弹究竟能钻多深,它是怎样钻地的呢?我们来一起探讨这个有趣的问题。

钻地弹简介

钻地弹是一种专门设计对地攻击的炸弹,由载体和侵彻战斗部组成,携带钻地弹头,用于对机场跑道、地面加固目标及地下设施进行攻击。

 

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钻地弹结构

钻地弹由载体和侵彻战斗部组成。载体一般为巡航导弹弹体、航空炸弹弹体及火箭等,其运载功能是使侵彻战斗部在末段达到足够的速度。

侵彻战斗部由内侵彻弹头、高爆装药和引信组成,侵彻弹头一般为高强度钢或重金属合金材料,采用破片杀伤方式,引信通常为延时近炸引信或智能引信。

 

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钻地弹的工作原理

普通的炸弹一触地就会爆炸,但钻地弹却有自己的绝招:它依靠自身的重量以自由落体的方式产生动能,到达地面以后向地下钻去,当钻到一定深度后,才会发生爆炸,从而将地下深处的目标摧毁。

钻地弹是如何钻地的

我们知道导弹的攻击原理是通过发动机产生动力将导弹推到抛物线顶端,然后导弹以一种抛物线的形式下落,直到最终击中目标。但是钻地弹没有发动机,主要靠飞机空投。

 

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1991年2月13日美军战机向伊拉克一处防空设施投掷了两枚钻地弹,第1枚直接贯穿了由钢筋混凝土建成的墙壁,第2枚按照第1枚的路径直接进入了防空洞,爆炸产生的高温高压,将防空洞烧得一片漆黑。

防空洞由坚固的钢筋混凝土浇筑而成,普通炮弹或者炸弹根本奈何不了它。钻地弹之所以能破开地下防空洞,本质上来说它是一种经过专门设计的炸弹。

美国当年投掷在伊拉克的钻地弹长7.6米,弹径44厘米,重2.2吨。弹体外壳由镍钴钢合金制成,外形力学设计得非常合理。

 

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美军用飞机把这种钻地弹带到万米高空,然后将它投下,2.2吨重的弹体在万米高空,受到地球引力进行自由落体,自由落体到地面产生的动能相当于65公斤TNT炸药爆炸所产生的能量。

这个能量可以轻松穿透30米厚的普通砂石土壤地面,或者能穿越6米厚的钢筋混凝土层,在穿透过程中钻地弹是不会爆炸的,因为它有延时引信。

钻地弹撞击目标后,弹体内负责引爆的雷管并不发火,而是经过300毫秒的延期后,延时引信触点接通雷管发火引爆弹头内的炸药,钻地弹完成使命造成杀伤和破坏。

 

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钻地站在密闭的环境爆炸以后,伴随着高温和冲击波产生的地震,让杀伤范围内的一切都化为废墟。钻地弹的钻地深度和它本身的重量、撞击目标的速度和角度等因素有关。

世界上钻得最深的钻地弹

目前威力最大的钻地弹是美国的GBU-57 MOP。1991年的海湾战争中,美军改造出了GBU-28钻地炸弹,以袭击伊拉克境内的地下指挥工事。

战争结束之后,美国更加重视钻地炸弹的研制,于2002年开启了超级钻地弹项目:GBU-57的研究。

 

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伊拉克战争爆发后,美国现役的钻地弹对敌杀伤效果并不理想。于是再次投巨资重启GBU-57钻地炸弹项目。该弹药在2010年前后研制成功,并装备美国空军,主要使用B2隐身轰炸机进行空投。

据公开资料:一枚GBU-57钻地炸弹长约6.2米,弹径80厘米,总重量14吨,装药量为2.4吨,美军现役的B2轰炸机一架可携带两枚。

据报道,一枚GBU-57钻地炸弹对松软沙石土壤钻深为200米,混凝土工事钻深为61米,对坚固岩石的钻深达40米,很多国家的地下防御工事都在其攻击范围之内。

 

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钻地弹是如何精准命中目标的

钻地弹也采用GPS制导,除了GPS外,还保留了惯性制导方案。这使它在GPS信号受到干扰时仍能较为准确的击中目标。

惯性制导利用惯性原理控制和引导炸弹飞向目标的技术。惯性制导的原理是利用惯性测量装置测出导弹的运动参数,形成制导指令,通过控制发动机推力的方向、大小和作用时间,把导弹自动引导到目标区。

钻地弹在尾部安装了尾翼,不但可以在炸弹滑翔飞行中调整飞行方向,实施精确打击,而且可以在最后的飞行段,将炸弹调整到多种角度的攻击位置,以最精确的方式对目标发动攻击。

 

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钻地弹的威力有多大

钻地弹的威力相当大,它和普通导弹的区别在于,普通导弹接触地面就会爆炸,而钻地弹则恰恰相反。钻地弹落入地面不会立刻爆炸,它依靠弹体自身重量下落制造的动能一个劲地往地下钻,当钻到一定深度才会爆炸。

如果地下掩体深度极深,普通钻地弹根本钻不到这个深度,那么还有更先进的多级引信的钻地弹。当钻地弹钻入到地下一定深度时,一级引信起爆,炸出一个巨大的洞,钻地弹顺着这个洞继续往地下钻,再到达一定深度时二级引信起爆,而此时的钻地弹还有三级引信。

 

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钻地弹头顺着第2个洞继续往下钻,最终到达地下掩体,弹头内的三级引信开始起爆,钻地弹在地下狭小的空间内引爆产生高强度的冲击波和热能。

地下掩体内的设施和人员在高温高压冲击波的作用下化为乌有。因此拥有多级引信的钻地弹是是非常可怕的,是一种非常恐怖的武器,是一种除核武器以外,让人望而生畏的武器。

现在美国一直在研究钻地弹的钻地深度,我们该如何应对呢

1:使用特殊配方的钢筋混凝土

根据美军自己的测试,能够击穿60米普通混凝土的GBU-57钻地弹,在面对特种混凝土的时候,只能击穿8米深。使用特殊配方配置的特种混凝土改善了力学特性,变得有弹性,大大降低了面对钻地弹冲击时的开裂破碎程度。

 

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2:击落飞机

美国最先进的钻地弹没有发动机,必须用飞机空投。B2轰炸机可携带两枚GBU-57钻地弹,它是目前服役的唯一一款隐身战略轰炸机,其雷达反射截面积小,对防空系统的探测提出了很高的要求。

美军钻地弹有一个共同特点,弹体粗壮,重量大。像GBU-57这种十几吨重的炸弹,要再加上滑翔增程组件的话就太大太重了,超出了轰炸机的挂载能力。

所以美军的钻地弹都需要轰炸机凌空投放才能正常使用。为了能够成功突破防空系统的拦截,美军都是用B2轰炸机携带GBU-57。中国可以用相控阵体制的三坐标米波反隐身雷达,结合算法,把来犯的敌机击落,让它有来无回。

 

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总结

钻地弹依靠飞机进行空投,或者依靠发动机提供动能,到达一定高度进行自由落体,弹体重量越大,下坠速度越快,落地产生的动能越大,反之则小。

钻地弹弹体由特殊的合金钢制成,强度非常高,弹体接触地面以后,不会爆炸,弹体依靠下坠产生的动能,使劲地往地下钻,钻到地下一定深度,300毫秒以后延时引信点燃雷管,弹头内部炸药爆炸,对地下掩体内的设施和人员造成毁灭性的打击。

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