50年前中国研究激光武器，研制出亚洲之一门大炮和更大的雷达？

原 *** 4003厂生产

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一个充满黑科技的神秘项目

如果你从北京市区开车，出北环路，行驶约160公里，就到达河北宣化。

东与京津接壤，西与山西、蒙古接壤，距中苏边境仅2000公里，位于北京的西北大门，自古为京城的要塞。宣化城内镇朔楼上有清乾隆皇帝御笔题写的“神京平汉”匾额，称宣化是京城的屏障，军事地位十分重要。

其实，宣化不仅仅是北京的屏障，在很长一段时间里，可以说是整个中国的屏障。在宣化的黄杨山上，曾有我国之一代超远程陆基战略预警雷达：7010大型相控阵雷达，也是当时“亚洲更大的相控阵雷达基地”。

早在20世纪60年代末70年代初，宣化人们就能远远地看到黄杨山的开挖，还能隐约听到隆隆的爆竹声。

很快，黄杨山主峰西北侧的上部被凿开，露出了白色的石壁。听说部队在岩壁上凿出了一个巨大的平台，装上了奇怪的“墙”。满载各种设备、仪器和人员的重型卡车忙碌地来来往往，周围戒备森严。

这堵奇怪的“墙”就是7010相控阵预警雷达，雷达正面宽40米，高20米，说是一堵高墙也不为过。

这款雷达的造型充满了巨大的机械美感和科技美感，所以虽然它不能旋转，但很多人都认为它是科幻小说《三体》中红岸基地里那个巨大雷达的原型。

雷达峰是一个神秘的地方。这座险峻的山峰没有名字，只是因为其顶上有一个巨大的抛物面天线而得名。其实稍有常识的人都知道，那并不是雷达天线，虽然它的方向每天都在变化，但却从未连续旋转过。

当然，这台相控阵预警雷达显然不只是为了面子而建在这里。

20世纪五六十年代，美苏两大超级大国矛盾开始激化，“北约”和“华沙条约”两大军事政治集团互相挥舞核大棒，整个世界笼罩在“核讹诈”的阴影之下。

中苏关系恶化后，中国的危机感更加迫切。

从1964年10月15日至1969年3月15日，苏联挑起的边界事件多达4189起。1969年，中苏因珍宝岛发生冲突，苏联国防部长格列奇科公然威胁对中国发动所谓“外科手术式核打击”，中国开始进入准战争状态。

除了加紧研究 *** 、氢弹以外，还要具有防御敌人远程攻击的能力。

7010相控阵雷达的一个重要功能就是监视敌方导弹袭击，而要实现这一目的，监视中国辽阔的天空显然超出了普通雷达的能力范围。

传统的雷达是通过自身旋转来扫描搜寻敌人踪迹的，很多电影为了营造紧张的气氛，通常会出现这种不断旋转的雷达。

然而，相控阵雷达的能力远远超过传统雷达。

首先，由于取消了整个天线的机械传动系统，所以它的可靠性非常高，平均无故障工作时间远远高于传统雷达。

相控阵雷达的威力大小，和它的先进程度、“阵元”（辐射单元）的数量有很大关系。雷达就像很多昆虫的复眼，辐射单元从几百个到几千个，甚至几万个不等。

由于阵元较多，面对敌导弹饱和攻击时，可将所有阵元分成几组，每组分别跟踪、对付一个目标，达到同时跟踪多个目标的效果。

由于雷达是固定的，相控阵雷达调整扫描方向的方法也与传统雷达不同。

它通过控制各个阵元产生的电磁波的相位和幅度来实现这一点，从而加强特定方向上的电磁波强度，抑制其他方向的强度，从而改变电磁波束的方向。

▲相控阵雷达不同方向扫描动画图

虽然现在很多军舰、预警机乃至战斗机都已经装备了相控阵雷达，但直到20世纪50年代末，美国、苏联才开始研制和装备相控阵雷达，这才是真正的“黑科技”。

负责7010项目的“雷达院士”张光义清楚地记得当时的场景：“那是1969年12月27日，我们永远都不会忘记。按照上级指示，要求我们在半个月内提交一份在国际上被视为‘绝活’的雷达研制方案。”

参与项目研制的本德院士也回忆起当年开局的艰难：“上级要求我研制世界上最新式的相控阵雷达，也就是可以防御弹道导弹突然袭击的雷达。研制这种雷达的目的，就是保卫党中央、保卫毛主席、保卫首都北京！但相控阵雷达在20世纪60年代初才在世界上出现，在一般的书本上根本学不到。我上大学的时候，还没有这种雷达。”

但条件艰苦、技术落后都不是退缩的理由，如果没有信息，那就从头开始吧。

科研人员从雷达基本原理入手，找到关键技术后立即展开攻关，全体人员三班倒、不分昼夜地工作。

除了技术上的困难，他们还要克服恶劣的生活和科研环境。窑洞里夏天闷热潮湿，冬天寒冷刺骨，在简陋的砖砌宿舍里，连洗澡都成了奢侈。更重要的是，他们要忍受长期与家人分离。直到女儿出生前六天，张广义才从基地赶回南京家中，辗转两天多，两周后才匆匆返回。

1976年，雷达安装调试全阵列天线并投入使用，1977年正式投入使用。

该雷达电子扫描天线阵规格为20×40米，馈源单元8976个，探测距离3000公里，可连续跟踪10批以上目标，可在方位角120度、仰角2-80度空域内进行搜索跟踪，配有大、中、小型计算机，对全站进行实时控制、处理和计算。

▲或许是唯一一张彩色照片

中国已成为继美国、苏联之后世界上第三个掌握相控阵雷达技术的国家。

7010成果于1978年获全国科学大会奖，1985年获电子部科技成果特等奖。

1979年，7010雷达观测到美国天空实验室再入大气层的轨迹，精确计算出其轨迹和坠落时间，与美国公布的数据相比，时间仅相差4分钟，地点仅相差经度2.9°、纬度1.3°。

1980年4月，第二次国际雷达会议在美国召开，这次观测结果让美国人大吃一惊——他们原本以为中国的雷达技术非常落后。

可以说7010相控阵雷达赋予了中国国防一双极其敏锐的眼睛。

事实上，7010相控阵预警雷达只是中国当时秘密反导项目的一小部分。

早在1957年10月， *** 应邀出席苏联十月革命40周年庆典。在观看一部有关苏联研制 *** 、氢弹等先进武器的纪录片时， *** 对坐在旁边的彭德怀说：“依我看，矛和盾牌从来都是同时产生的，哪里有矛，哪里就会有盾牌。”

彭德怀立刻明白过来：“是啊，一种新武器出现，总会有新的办法去对付它。”

1963年12月16日晚，在听取聂荣臻十年科技规划汇报时， *** 首次提出研制反导武器的设想。1964年1月7日，当 *** 看到罗瑞卿寄来的《 *** 世界》上发表的《反导时代已经到来了！》一文时，再次指示“是否要送聂荣臻同志审阅？”

基本思想是，我们不仅要有一支矛来反击敌人，还要有一面盾牌来保护自己：“我们要组织一批人，让他们什么也不要做，专心致志地完成这个任务。做不成也没关系，做成了却用不上也没关系。秦始皇的长城根本没用。”

▲2010年1月11日，我国宣布成功进行陆基中段导弹防御试验。

由于 *** 的这些指示大部分是在1964年初提出的，所以被称为“640指示”。随后开始的我国反导体系研究也被称为“640工程”。

640项目分为5个子系统，不仅有相控阵雷达，还有反导导弹、超级大炮、激光武器等等，无一不是充满“黑科技”：

1.640-1，反导导弹系统，又称反击系统。

2.640-2，超级炮反导项目。

3.640-3，激光武器。

4.640-4、预警雷达系统。（7010雷达属于此系统）

5.640-5，导弹再入物理现象研究。

要拦截导弹，最直接的想法就是用导弹进行拦截。

反弹道导弹工程体系包括低空拦截和高空拦截反导系统，低空拦截系统包括“反击一号”和“反击二号”导弹系统的总体方案论证和单项预研工作；高空拦截系统主要围绕“反击三号”导弹系统展开。

1979年8月至9月，“反击一号”在昆明基地成功进行了两枚模型遥测导弹的飞行试验。“反击二号”拦截导弹的研制进度晚于“反击二号”，在1971年10月至1972年初进行了6次微缩模型飞行试验，其中5次成功，但由于其作战范围与“反击一号”重叠，于1973年终止研制。

“反击三”是一种反导拦截系统亚洲大炮图，可以在数百公里高空的外层空间和大气层内拦截来袭的敌方弹头。

除了反击系列导弹之外，火炮用来拦截敌方火箭弹，而研制的先锋炮则更充满机械与暴力的美感。

中国炮兵反导项目被命名为640-2项目，由钱学森牵头，主要由七机部第二研究院201研究所研究。201研究所给出的解决方案是“炮射次口径拦截导弹”。1966年至1968年，在140毫米口径滑膛炮上进行了11次48发试验。18公斤弹头初速达到1600米/秒，射高达到74千米，射程达到130千米，达到当时的国际水平。

科研人员最终确定的方案是“先锋”超级火炮，口径420毫米，长26米，重155吨，可发射160公斤次口径火箭，初速900米/秒。

此外，210研究所还对弹丸回收进行了大量成功研究，包括：140毫米口径火炮射击高过载降落伞回收弹丸试验；3000至高过载环境下的降落伞回收试验；弹丸速度达到3-4倍音速时的开伞试验等，直接推动了我国空间飞行器再入降落伞回收技术的进步。

然而，使用超级大炮进行反导防御的效率并不高，而且中国的经济和工业无力建造许多超级大炮，因此640-2项目于1980年停止。

不同于先驱者超炮的粗犷风格，640-3项目研究的激光武器从诞生之日起就带有一丝科幻色彩。

▲前苏联地基高能激光炮设计效果图

1964年，上海光学精密机械研究所接到研制激光武器的任务后，开始以高功率固体激光器为研发目标，研制钕玻璃激光系统。

到70年代中期，640-3项目在激光远程打靶和激光反响尾蛇导弹研究方面取得重要成果，并荣获国防科委重大科研成果奖。

上海光机所研制的大口径（120毫米）振荡放大激光系统，更大输出能量32万焦耳，经光束质量改善后达到3万焦耳，成功开展了室内10米处击穿80毫米铝靶、室外2公里处击穿0.2毫米铝靶的打靶实验。

但激光反导这一设想在当时过于超前，最终因技术限制而被放弃，不过激光武器的研制并未中断，在80年代初重新启动，并最终被纳入863计划。

▲波音ABL（机载战术激光系统）激光发生器

640-5导弹再入物理现象研究也取得重要成果。

640工程“高、大、精、尖”，研制技术难度大，当时我国技术水平、生产条件、经济十分落后，进行如此庞大、复杂、浩大的研发项目，有相当大的困难。