真空炸彈試驗的背後

作者：俄新網記者黃軼男

2007年9月11日，俄羅斯全國性的電視頻道"ORT"首次播出了俄羅斯試驗"真空炸彈"的新聞。真空炸彈本身固然不是甚麼新聞，但是俄羅斯真空炸彈試驗背後的故事就鮮有所聞了。

"真空炸彈"是記者們給這種武器贈送的非正式名稱。在試驗階段，這種武器的俄文全名縮寫為ODAB，即燃料空氣航空炸彈，美國稱之為FAE-Fuel Air Explosive。炸彈內的主要爆炸物質是高濃度液態環氧乙烷。燃料空氣爆炸有兩種情況：一種是空氣中的粉塵在封閉空間引爆，一種是液態氣化霧狀引爆，而真空炸彈的引爆屬於後一種情況。炸彈空投後觸地時，炸彈外殼被外層爆炸裝置分離，此後高濃度液態環氧乙烷被噴散到空氣中，形成氣態雲霧並迅速擴散，在二次引爆後可產生攝氏2500度高溫火球，爆速可達2500米/秒，爆轟超壓值為2-3個兆帕。不同於一般的常規性殺傷武器，真空炸彈爆炸後不產生大量的彈片，而是釋放出氣化的霧狀環氧乙烷，這種爆炸物質引燃後形成巨大的爆震氣流，除了釋放出巨大能量，高溫摧毀爆炸地點有生力量外，爆炸後瞬間還燃燒掉附近空間的氧氣，形成真空。因為氣態雲霧比重大於空氣，能夠像低位發出流動並滲透到戰壕和掩體內部，因而真空炸彈在實戰中經常用地形複雜的戰區。美國在越戰期間曾使用這種炸彈，當時認為這是汽油燃燒彈，它的重量為45公斤，其中液體可燃物質重33公斤，炸彈空投引爆以後，形成了直徑15米、高2.5米的蘑菇雲，殺傷力巨大。

2002年俄羅斯國家聯邦科學技術獎授予了名為"開放空間爆震波的引導與傳播"的科研項目。這個項目共有8名科研人員參與，他們來自莫斯科、新西伯利亞和符拉迪沃斯托克等城市的六個研究機構。其中來自新西伯利亞市拉夫連季耶夫流體力學研究所的兩名科研人員-安納托利·瓦西里耶夫和弗拉迪斯拉夫·米特羅法諾夫（已過世）在這一研究領域做出了傑出的貢獻。這個研究項目分為兩個部分開展：第一部分是主要部分，大量涉及理論、建立實證模式的工作在這個部分完成；第二部分就是試驗部分，從試驗室一直到靶場。據瓦西里耶夫介紹，科研人員對體爆的物理基礎作了詳細研究，研究成果在阿富汗戰爭中得到了成功使用。還在19世紀就已經有了煤礦作業時甲烷爆炸的記錄，但是開展關於體爆的研究是在出現了硝化甘油以後。在人類進入核世紀以後，燃料空氣爆炸定向引導課題就和核爆研究平行展開，並取得了重大進展。

最初的燃料空氣爆炸用於雷場清除地雷，結果表明，這是非常快速和有效的排雷方法。在70年代初，專家們的想法很簡單：找一個載體，能夠釋放出大量霧狀可燃物質，定向覆蓋雷區，然後引爆爆炸物，這樣就在雷區清理出一條通道。後來發現，這種爆破方式還有更多更大的用途。此後在比斯克附近的阿爾泰靶場進行的試驗證明瞭真空炸彈的威力。目前燃料空氣爆炸技術不僅用於軍事領域，同時也廣泛應用於工業和技術領域，例如設備除塵和報廢機械的拆除工作。

俄羅斯的科研人員不僅將燃料空氣爆炸和爆炸結果公式化，而且還建立了整套計算方法，計算出了基本的爆炸參數，諸如壓力、密度和溫度等。為了進一步掌握爆炸時出現的化學物質，掌握這些物質變化與時間和空間的關係，需要建立一整套計算體系，但目前計算機還不能準確地模式化這些試驗過程。

真空炸彈屬於常規武器，但它的威力可以與核武器等效。美國在研制出真空彈以後，起名為"炸彈之母"，而俄羅斯軍方以特有的幽默，針鋒相對地將俄制真空彈起名為"炸彈之父"。

9月11日展示的這枚真空彈目前還沒有正式命名，但是據軍方透露，由於採用了納米技術，炸彈內所含的爆炸物質釋放的威力遠遠大於普通的炸藥，炸彈所有參數均勝於美國同類真空彈，首先重量小但爆炸力大4倍，爆炸產生溫度高出兩倍，而爆炸覆蓋面積大出美國真空彈20倍。