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响尾蛇的秘密武器
  骄阳似火的沙漠里,一条响尾蛇静静地躺在沙粒下面,突然它迅速地出击捕住了不远处的蜥蜴。到底在沙子下响尾蛇有什么秘密武器让它能“看”到猎物呢?原来在它们的眼睛和鼻孔之间,各有一具喇叭形的颊窝,喇叭口斜向朝前, 其间被一片薄膜分成内外两个部分。里面的部分有一个细管与外界相通,所以里面的温度和蛇所在的周围环境的温度是一样的。而外面的那部分却是一个热收集器, 喇叭口所对的方向如果有热的物体,红外线就经过这里照射到薄膜的外侧一面。显然,这要比薄膜内侧一面的温度高,布满在薄膜上的神经末梢就感觉到了温差,并产生生物电流,传给蛇的大脑。蛇知道了前方什么位置有热的猎物,大脑就发出相应的“命令”,去捕获这个物体。
  任何绝对温度零度以上的物体,由于原子和分子的热运动,时时刻刻都在向外界辐射包括红外波段在内的电磁波能量,红外波段的热效应最大。科学家从响尾蛇身上受到启发,研制出了红外制导空对空导弹。导弹上的红外装置就是利用物体都有红外幅射,不同温度物体的热辐射效率不同。探测的目标如飞机、导弹、坦克、车辆发射的热辐射效率大大高出天空背景的热辐射效率,红外制导系统可以根据目标和背景之间不同的热辐射效率,利用红外探测器描绘出一幅如同电视图像一样清晰可见的温差图像,从而实现对目标的识别、捕捉、锁定、跟踪。利用红外探测器捕获和跟踪目标自身辐射的能量引导导弹追踪热的目标,如同响尾蛇能感知附近动物的体温而准确捕获猎物一样。它的制导精度高,不受无线电干扰的影响,可以昼夜作战。就像响尾蛇捕捉老鼠一样,红外导弹常用在攻击飞机坦克等热辐射比较大的目标上。
  中红外激光的问世为导弹的精确制导提供了更好的光源。激光制导是用激光束来指示目标,导弹根据激光束来定位目标。由于地球的大气层对红外辐射具有明显的选择性吸收,科学家发现中红外固体激光器波长3.0μm~5.0μm左右,尤其是3.8微米这个波长在大气中衰减最少,可以作为导弹制导光源。目前的干扰手段对此波段基本无效,并且这个波段的激光在空气中衰减最少,极大地提高了红外制导的准确度。
  随着中红外激光器性能的不断提高,使得导弹能够感知目标的本领随之增强。在恶劣的条件下,也会象沙漠中的响尾蛇一样,成功地捕捉目标,在未来的战争中发挥更大的作用。
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