溫壓彈(英文:Thermobaric Bomb)是指采用溫壓炸藥,利用爆炸后產(chǎn)生的高溫和壓力效應(yīng)來對目標(biāo)進(jìn)行殺傷的彈藥。它是在燃料空氣彈藥的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的新型武器,其燃料成分有了較大的變化,可以制成炸彈、單兵榴彈、火箭彈或導(dǎo)彈,具有超壓大、沖量高、殺傷威力大等特性。溫壓彈爆炸時(shí)可瞬間產(chǎn)生高溫、高壓和氣流沖擊波,作用時(shí)間長且威力巨大,對于有生力量、軟目標(biāo)、輕型裝甲目標(biāo)以及隱蔽在地下工事或洞穴內(nèi)的目標(biāo)具有顯著毀傷效果。其爆炸產(chǎn)生的高溫高壓環(huán)境不僅能破壞武器裝備,還能造成人員因缺氧窒息死亡。相比于大規(guī)模殺傷性武器而言,溫壓彈破壞力巨大、成本又不高,又被稱為“亞核武器”。
溫壓彈是在云爆彈藥的基礎(chǔ)上研發(fā)的,在初期研制階段,它的裝藥主要采用半液態(tài)漿糊狀裝藥,需通過二次引爆來觸發(fā)爆炸。隨著不斷的迭代改良,溫壓彈的藥劑逐漸轉(zhuǎn)向一次引爆的固體裝藥,其裝藥主要包含鋁、 硼、硅、鈦、鎂、鋯等納米級金屬粉末,爆炸效果兼具高爆炸藥和燃料空氣炸藥的特點(diǎn)。其爆速比高爆炸藥慢,但是殺傷效果持續(xù)時(shí)間更長,具體的爆炸過程包含三個(gè)反應(yīng)步驟:第一階段為無氧爆炸,燃料與炸藥發(fā)生化學(xué)反應(yīng)釋放能量;第二階段為爆炸后的無氧燃燒,燃料繼續(xù)燃燒并釋放大量熱量;第三階段為有氧燃燒,燃料與空氣中的氧氣結(jié)合,進(jìn)一步釋放能量并產(chǎn)生高溫和高壓。
自從20世紀(jì)80年代誕生以來,溫壓彈已被廣泛用于阿富汗戰(zhàn)爭、車臣戰(zhàn)爭、敘利亞戰(zhàn)爭和俄烏沖突。其最早研制方主要是俄羅斯和美國,之后保加利亞、英國、瑞士等國家也紛紛加入研制行列。在各國研發(fā)的溫壓武器中,不僅涌現(xiàn)出單兵使用的溫壓火箭彈、炮兵使用的溫壓榴彈,還出現(xiàn)了使用溫壓戰(zhàn)斗部的戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈和巡飛導(dǎo)彈,甚至美俄還推出了巨型溫壓炸彈,如“炸彈之母”和“炸彈之父”等特殊彈藥。
發(fā)展歷程
研制背景
80年代阿富汗戰(zhàn)爭中,蘇聯(lián)軍隊(duì)需要能對洞穴和隧道系統(tǒng)中的目標(biāo)進(jìn)行破壞的武器。蘇聯(lián)航空兵曾大量使用云爆彈來殺傷山地和坑道中的目標(biāo)。當(dāng)時(shí)的燃料空氣彈已發(fā)展到第二代,在理想條件下可以產(chǎn)生高溫、高壓、缺氧以及有毒氣體來殺傷戰(zhàn)壕和洞穴中的目標(biāo),但在復(fù)雜地形和不利的氣候條件下效果會大受影響。燃料空氣彈的殺傷效果與二次起爆時(shí)的高度有直接的關(guān)系,實(shí)戰(zhàn)中暴露出燃料空氣彈無法二次起爆的可靠性問題。燃料空氣炸彈受裝藥和爆炸原理的限制不適合作為高速武器,沒有穿透性破壞能力,不容易小型化。為了能保持燃料空氣彈殺傷效果,同時(shí)增強(qiáng)可靠性、裝藥利用率和適應(yīng)性,蘇聯(lián)研制出了溫壓彈并于1984年裝備部隊(duì)。
研制及裝備歷程
溫壓彈自20世紀(jì)80年代問世,在80年代阿富汗戰(zhàn)爭及之后的車臣戰(zhàn)爭、美國入侵阿富汗戰(zhàn)爭和伊拉克戰(zhàn)爭等中一展身手,研制國家也從俄、美兩國擴(kuò)大到保加利亞、英國、瑞士等多個(gè)國家。
冷戰(zhàn)誕生
1984年,蘇聯(lián)軍隊(duì)率先裝備了PRO-ASHMEL“步兵火箭噴火器”,這被廣泛認(rèn)可為首款溫壓武器。該彈的戰(zhàn)斗部藥劑重量為2kg,相較常規(guī)炸藥,其引爆所產(chǎn)生的爆炸溫度和壓力更高,持續(xù)時(shí)間更長,爆炸閃光的強(qiáng)度也更高。初期研制階段采用了兩次起爆方式,第一次將燃料拋撒成云霧狀,第二次將云霧團(tuán)引爆以產(chǎn)生爆轟反應(yīng)。由于這種方式的可靠性較低,后來簡化為一次起爆完成燃料拋撒和云霧爆轟的全過程。隨后,蘇聯(lián)還研制了口徑分別為93mm和105mm的TBG-7以及RShG-1溫壓榴彈。與現(xiàn)代多為固體的溫壓裝藥不同,早期的溫壓裝藥多為半液體漿糊狀。
新世紀(jì)的發(fā)展
美國
2001年12月,美國在內(nèi)華達(dá)實(shí)驗(yàn)場進(jìn)行了溫壓彈的全尺寸地下測試,成功地摧毀了地下目標(biāo);2001年12月21日,美國成功研制出一種代號為BLU-118B的侵徹型溫壓彈。該溫壓彈裝藥為PBXIH-135鈍感塑料粘結(jié)炸藥,可以在相對標(biāo)準(zhǔn)高能炸藥更長的時(shí)間內(nèi)釋放能量。隨后,美國通過改進(jìn)燃料的配方與性能,研制了多種新型溫壓藥劑。例如替代“肩射多用途武器”中A-3炸藥而研制的PBXIH-18炸藥。PBXIH-18炸藥利用不同尺寸的鋁粉以及將含氟[fú]材料包裹在鋁粉外,有效的增強(qiáng)了炸藥的效能。通過改進(jìn)引信,提高引信起爆性能,可以針對不同目標(biāo)產(chǎn)生不同的毀傷效果。例如:代號為M72 NE的火箭筒,如果碰撞到較薄的墻壁則延期起爆戰(zhàn)斗部,如果碰撞到鋼筋混凝土目標(biāo)則觸發(fā)引爆戰(zhàn)斗部。還通過發(fā)展彈體材料和結(jié)構(gòu)技術(shù)增強(qiáng)溫壓武器的侵徹能力和毀傷效果。經(jīng)過多年發(fā)展,美國目前擁有從單兵武器到大直徑航空炸彈等多種類多用途的溫壓武器。
俄羅斯
俄羅斯通過應(yīng)用納米技術(shù)和高效能炸藥,提高溫壓彈的殺傷力。2007年,俄羅斯研制出代號為“炸彈之父”的溫壓武器,這款溫壓彈被宣稱其威力是美國“炸彈之母”的4倍。俄羅斯還開發(fā)了大量的溫壓型步兵武器,多種反坦克導(dǎo)彈,不同口徑的火箭彈。例如:RShG-1式105mm火箭攻擊榴彈,該彈同時(shí)具有高效疊加、爆炸、殺傷和燃燒效應(yīng)。
其他國家溫壓彈的研制
在俄羅斯和美國之后,保加利亞、英國、瑞士等國也開始了溫壓彈的研究。保加利亞在蘇聯(lián)TBG-7的基礎(chǔ)上研發(fā)了GTB-7G溫壓榴彈,這種榴彈能夠有效摧毀野戰(zhàn)工事和輕裝甲車輛,并多次在武器展覽會上展示。英國則在步兵反掩體武器領(lǐng)域引入了溫壓戰(zhàn)斗部的應(yīng)用。瑞士也成功地研制出一種溫壓戰(zhàn)斗部,可以用來摧毀符合美國軍隊(duì)標(biāo)準(zhǔn)的土木掩體。
基本設(shè)計(jì)
溫壓彈包含多種類型,如溫壓炸彈、單兵溫壓彈、溫壓火箭彈、溫壓導(dǎo)彈等,還有專門針對硬目標(biāo)的溫壓型侵徹彈。這些溫壓彈的構(gòu)造因不同類型而異,通常由彈體、裝藥、引信、穩(wěn)定裝置等要素組成。
以俄羅斯的“什米爾”單兵溫壓彈為例,這種單兵武器旨在通過沖擊波來摧毀建筑物等目標(biāo)。它采用固體(粉末狀)和液體燃料的混合裝藥,通過一個(gè)引信和一次起爆將燃料拋撒并點(diǎn)火,最終引發(fā)爆轟。
美國BLU-118B溫壓彈的彈體則是具有較大的長細(xì)比,其彈體材料能在侵徹過程中保持完整。同時(shí)該彈裝備了FMU-143J/B延時(shí)引信,能夠確保侵徹效果。武器裝藥選用PBXIH-135裝藥。在爆炸引爆后,會產(chǎn)生大量云霧狀炸藥粉末,經(jīng)過粉末彌漫散開后,延時(shí)爆炸裝置再次引爆,其效果比普通炸彈更為強(qiáng)勁和持久。
以美國炸彈之母溫壓彈為代表的溫壓炸彈則具備8165千克碳?xì)浠衔镆后w燃料裝藥。它配備了復(fù)合制導(dǎo),能夠依靠彈翼和尾翼自主飛向目標(biāo)。在距離地面1.8米的高度,一次爆炸將燃料釋放,形成氣溶膠南岳云霧茶,從而引發(fā)氣溶膠云霧爆轟。爆炸會產(chǎn)生2500度高溫和區(qū)域性爆轟沖擊波,同時(shí)耗盡氧氣,產(chǎn)生大量二氧化碳和一氧化碳,造成局部嚴(yán)重缺氧和空氣中毒。
裝藥特點(diǎn)
溫壓彈的裝藥是一種經(jīng)過特殊研制的炸藥,利用了燃燒和爆炸兩種方式釋放高能量的特性,以產(chǎn)生高強(qiáng)度的熱量和持續(xù)時(shí)間較長的壓力。這種裝藥與傳統(tǒng)的彈藥裝藥有顯著不同之處,目前溫壓炸藥已經(jīng)發(fā)展到第三代。
各國都在改進(jìn)燃料的配方與性能,研究新型溫壓藥劑比如:在溫壓炸藥配方中采用材料包覆技術(shù)、發(fā)展多元裝藥和異形裝藥結(jié)構(gòu),充分發(fā)揮其能量輸出效能,提高溫壓炸藥的毀傷效果。
爆炸機(jī)理
溫壓彈的毀傷原理與其名稱相同,就是利用高溫和高壓造成殺傷。在配置藥劑時(shí),常常會添加鋁、鎂、硅、鈦、硼、硞等單質(zhì)粉末,使得在爆炸瞬間燃燒并消耗氧氣,進(jìn)而提升能量,有效增強(qiáng)熱毀傷效應(yīng),造成更為強(qiáng)烈的破壞性。
相較于其他彈藥的爆炸過程,溫壓彈的爆炸機(jī)理更加復(fù)雜,可分為三個(gè)階段:
溫壓戰(zhàn)斗部裝藥的爆速為3-4千米/秒,明顯低于軍用高爆彈。溫壓炸藥中的金屬粉末(如鋁、硼等)在加熱狀態(tài)下燃燒并釋放大量能量,從而大幅增強(qiáng)溫壓炸藥的熱效應(yīng)和壓力效應(yīng)。與此同時(shí),溫壓戰(zhàn)斗部常使用少氧裝藥,燃燒時(shí)需要與外界氧氣結(jié)合。由于微小炸藥顆粒的爆炸力極為強(qiáng)大,溫壓彈的爆炸效果較常規(guī)爆炸物甚至傳統(tǒng)的云爆彈更為強(qiáng)勁和持久。因此,溫壓彈被認(rèn)為融合了高爆炸藥和燃料空氣炸藥的混合爆炸性能。
殺傷效果
溫壓彈并不符合《特定常規(guī)武器公約》所定義的燃燒武器范疇。雖然其作用基于化學(xué)反應(yīng),但其主要設(shè)計(jì)目的不在于引發(fā)火焰或造成灼傷。
溫壓彈的殺傷效應(yīng)主要體現(xiàn)在高壓沖擊波和熱能殺傷上(爆炸后形成3個(gè)毀傷區(qū):一區(qū)為中心區(qū),區(qū)內(nèi)人員和大部分設(shè)備會受爆炸超壓和高熱而毀傷;二區(qū)為中心區(qū)外圍一定范圍,具有較強(qiáng)爆炸和燃燒效能,會造成人員燒傷和內(nèi)臟損傷;三區(qū)為二區(qū)外面相當(dāng)距離,仍有爆炸沖擊效果,會造成人員某些部位的嚴(yán)重?fù)p傷和燒傷)。此外,溫壓彈爆炸后產(chǎn)生的高溫、高壓可以通過目標(biāo)上未關(guān)好的通道如射擊孔、炮塔座圈縫隙等進(jìn)入目標(biāo)結(jié)構(gòu)內(nèi)部,進(jìn)一步造成殺傷。其次是沖擊波與建筑物相互作用產(chǎn)生的次生碎片,以及有毒氣體和煙霧引發(fā)的窒息效應(yīng)。在這些殺傷效應(yīng)中,沖擊波對人體的影響最為致命。沖擊波能夠作用于多種人體組織,導(dǎo)致其受到壓縮、扭曲和撕裂。含氧的內(nèi)臟器官更容易受到?jīng)_擊波傷害。此外,沖擊波還會引發(fā)神經(jīng)和血液方面的化學(xué)變化。溫壓彈在有限空間中爆炸時(shí)的殺傷效應(yīng)比開放區(qū)域中高出50~100%。
根據(jù)美國中央情報(bào)局的研究,在封閉空間內(nèi)發(fā)生燃燒空氣爆炸會產(chǎn)生巨大影響。靠近點(diǎn)火位置的人可能會被沖擊波摧毀,而處于邊緣的人可能會受到許多內(nèi)部、不可見的傷害,包括鼓膜破裂和內(nèi)耳器官受損、嚴(yán)重腦震蕩、肺部和內(nèi)臟破裂,甚至可能導(dǎo)致失明。美國國防情報(bào)局的另一份文件推測,腦組織受到?jīng)_擊波和壓力波的損害最小。在燃燒空氣爆炸中,受害者可能沒有被爆炸昏迷,而是在窒息的情況下經(jīng)歷了幾秒鐘或幾分鐘的痛苦。
實(shí)戰(zhàn)運(yùn)用
車臣戰(zhàn)爭
在1994年至2000年的兩次俄羅斯與車臣共和國之間的戰(zhàn)爭中,俄羅斯聯(lián)邦武裝力量多次采用了PRO-ASHMEL“清剿”洞穴,對付車臣反政府武裝的狙擊手。
俄羅斯別斯蘭學(xué)校人質(zhì)事件
2004年9月1日別斯蘭人質(zhì)事件中,俄羅斯軍隊(duì)解救人質(zhì)過程中對車臣分離主義武裝分子使用了RPO-A溫壓彈。事件導(dǎo)致大量人質(zhì)和武裝分子死亡。
阿富汗戰(zhàn)爭
在2002年的3月2日,美國軍隊(duì)首次在阿富汗戰(zhàn)場運(yùn)用了BLU-118B溫壓彈,用以打擊藏身于加德茲地區(qū)山洞的塔利班和“基地”組織成員。此外,美軍還在阿富汗行動(dòng)中采用了多種溫壓武器,包括XM1060 40毫米溫壓榴彈、SMAW-NE(肩射多用途突擊武器/新型炸藥)以及使用溫壓戰(zhàn)斗部的AGM-114N導(dǎo)彈。這些武器被廣泛用于清除藏匿在山洞和地道中的塔利班和“基地”組織武裝分子,顯示出很高的效能。
2017年4月13日美軍向阿富汗境內(nèi)的極端組織“伊斯蘭國”目標(biāo)投放了有“炸彈之母”之稱的GBU-43大型溫壓炸彈。這是美軍首次在戰(zhàn)斗中使用這種炸彈。
伊拉克戰(zhàn)爭
在2003年的5月,伊拉克戰(zhàn)爭初始階段,美國海軍陸戰(zhàn)隊(duì)使用了配備了溫壓戰(zhàn)斗部的AGM-114N導(dǎo)彈,對建筑物內(nèi)的人員以及涉嫌儲存生化武器的倉庫進(jìn)行了攻擊。此外,他們還使用了SMAW(肩扛式反裝甲火箭發(fā)射器)來發(fā)射溫壓彈,以打擊建筑物內(nèi)的敵人。同時(shí),美軍還使用了其他溫壓武器,包括空投的BLU-118/B溫壓彈、XM1060 40毫米溫壓榴彈。
敘利亞戰(zhàn)爭
2017年,俄羅斯軍隊(duì)在敘利亞戰(zhàn)場針對“伊斯蘭國”恐怖組織的行動(dòng)中,使用了便攜式的單兵溫壓火箭發(fā)射器。每個(gè)團(tuán)級作戰(zhàn)部隊(duì)都裝備了日炙 (TOS-1/TOS-2) 溫壓火箭彈,以及射程高達(dá)90公里的“龍卷風(fēng)-M”沖天炮發(fā)射的溫壓高爆彈。2019年,俄羅斯在敘利亞投擲了5枚ODAB-500PM型溫壓彈,直接導(dǎo)致上千名恐怖分子和多名美軍軍事顧問喪生。敘利亞空軍也使用俄制的ODAB-500PM航空溫壓彈打擊“伊斯蘭國”恐怖組織。
俄烏戰(zhàn)爭
2022年5月28日塔斯社援引俄羅斯執(zhí)法機(jī)構(gòu)的消息源稱,TOS-2‘托索奇卡(Tosochka)’系統(tǒng)用于哈爾科夫方向,襲擊烏克蘭的陣地。TOS-2‘托索奇卡(Tosochka)’系統(tǒng)可以發(fā)射包括溫壓彈在內(nèi)的多種火箭彈,使用溫壓彈時(shí)“一次齊射能夠燒毀兩個(gè)足球場大小的區(qū)域。”西方媒體認(rèn)為,俄羅斯聯(lián)邦武裝力量動(dòng)用溫壓彈給烏軍造成極大的心理壓力。
2024年5月,俄軍第98空降師與烏軍在恰索夫亞爾的諾維微區(qū)激戰(zhàn)。戰(zhàn)斗中,俄軍裝甲集群在烏軍的炮火阻截下突破進(jìn)入高層建筑區(qū)域,并向作為烏軍主要防御中心的一所廢棄的大學(xué)使用TOS-1A溫壓彈攻擊。8月10日凌晨,俄軍一架蘇-34戰(zhàn)斗轟炸機(jī)使用ODAB-500炸彈(俗稱“溫壓彈”)打擊了位于庫爾斯克州邊境地區(qū)的烏軍有生力量和裝備。10月9日,烏克蘭哈爾科夫州軍政府及征兵機(jī)構(gòu)領(lǐng)導(dǎo)層在庫皮揚(yáng)斯克市第一學(xué)校開會時(shí)受到俄羅斯空軍的打擊,一枚ODAB-1500航空炸彈命中了該大樓正門入口處,導(dǎo)致人員無法疏散。重型爆破航空炸彈氣溶膠彈藥的爆炸在樓內(nèi)引發(fā)火災(zāi),最終導(dǎo)致約90人死亡。
2025年9月5日,俄羅斯軍方發(fā)布視頻顯示,俄羅斯聯(lián)邦武裝力量無人機(jī)部隊(duì)用重型無人機(jī)投放小型溫壓炸彈摧毀了一個(gè)烏軍前線據(jù)點(diǎn)。
典型溫壓彈
未來發(fā)展
溫壓彈藥將在未來得到廣泛應(yīng)用,包括機(jī)載武器和單兵武器。美國正在研制性能更高的溫壓武器,包括對付地下掩體和生化武器庫的。溫壓戰(zhàn)斗部將成為各種導(dǎo)彈和武器的有效載荷。此外,未來的溫壓武器將重點(diǎn)發(fā)展適用于深侵徹、具有高過載能力以及對高價(jià)值目標(biāo)的打擊能力。
在未來的研究中,溫壓武器需要解決以下技術(shù)問題:
未來溫壓武器將廣泛應(yīng)用并不斷改進(jìn),以滿足各種現(xiàn)代軍事需求。
參考資料 >
Vacuum bombs: What are thermobaric weapons and how do they work?.WPXI Now.2023-04-02
There Is No Escape From the Thermobaric Bomb.SOFREP.2023-03-31
What is a thermobaric bomb?.FOX 29 News Philadelphia.2023-03-31
溫壓彈已成大國戰(zhàn)爭首選 作戰(zhàn)效能僅次于核武器.中國新聞網(wǎng).2025-08-18
俄炸彈之父殺傷力堪比核彈 力壓美國炸彈之母-新聞中心-北方網(wǎng).北方網(wǎng).2023-09-06
ARE THERMOBARIC WEAPONS LAWFUL?.Lieber Institute West Point.2023-03-31
溫壓彈已成大國戰(zhàn)爭首選作戰(zhàn)效能僅次于核武器-新聞中心-北方網(wǎng).北方網(wǎng).2023-08-24
Russian forces faulted in Beslan school tragedy.基督教科學(xué)箴言報(bào).2023-08-24
廉價(jià)“核武”很恐怖!美軍為保命大量使用溫壓彈.參考消息網(wǎng).2023-08-24
美軍首次在阿富汗使用“炸彈之母” - 中國軍網(wǎng).中國軍網(wǎng).2023-08-24
俄軍在敘使用溫壓彈:亞核武器 人間噩夢制造者.今日頭條.2023-08-24
俄軍在敘利亞戰(zhàn)場出動(dòng)哪些兵器 - 中國軍網(wǎng).中國軍網(wǎng).2023-08-24
樞密院十號:俄軍“最強(qiáng)大的非核武器”登場.今日頭條.2023-09-06
激戰(zhàn)!俄空降師強(qiáng)推戰(zhàn)線,溫壓彈爆破烏軍陣地.排頭兵TV-今日頭條.2024-05-26
俄軍在本土使用“溫壓彈”打擊烏軍.北青網(wǎng)-今日頭條.2024-08-11
俄媒:一枚重型炸彈炸死90名烏軍官.參考消息-今日頭條.2024-10-10
俄軍重型無人機(jī)空投溫壓彈炸毀烏軍據(jù)點(diǎn) 爆炸威力極大波及無人機(jī).海客見聞-今日頭條.2025-09-08