天兵在1917-第1189章

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缚中解脱出来之后，红军还会故意用定向天线制造假的空袭目标，将德军的战斗机引诱过去，然后派遣更大规模的战斗机部队予以歼灭。

当然，这些都不能从根本上解决问题，只要使用无线电导航，必然就会辐射信号，而这些信号被敌人截获只是时间问题罢了。所以红军在不断改进无线电导航系统时（后面会继续说），也在关注其他导航方式。

所谓的其他导航方式，其实就是惯性导航。以牛顿力学原理为基础，通过测量载体在惯性参考系中的加速度，将它对时间进行积分，让后将其导入导航坐标系，就能够获得相对准确的速度、偏航角和位置等信息。

而要实现惯性导航，最最重要的就是“惯性敏感器”，一般将其称之为“惯性仪表”。他们基于惯性原理自主、独立地测量物体相对于空间的运动，不需要任何外部基准或信息，如电波、光线、磁场等。

其中测量物体角运动的仪表称之为“陀螺仪”，测量物体线运动的仪表叫“加速度计”。这两种仪表组合在一起就可以把物体的六个自由度的运动完整的测量出来。

这两种仪表大家其实并不陌生，陀螺仪听得最多，二战中著名的V2导弹就采用了机械陀螺仪。而陀螺仪的原理其实也很简单，陀螺这玩意儿旋转起来之后，其转轴会保持固定方向不变，这其实就是惯性的一种表现而已，也叫陀螺的定轴性。

把陀螺仪放在飞机、轮船里，就可以测量出这些载体相对陀螺的方向固定的轴有多大的偏角，从而可以控制载体摆正姿态或者航向。

只不过这个原因听起来简单，但是实现起来难度颇大。因为陀螺的定轴性是有条件的，那就是不许用外力干涉它。也就是说陀螺仪运转起来之后不能有任何外部扰动。一旦有扰动，陀螺的轴向就会偏转，这在惯性技术中叫“漂移”。漂移的角速度和所受外部干扰的大小成正比。

所以陀螺仪看上去很好，但是实际上我们都知道，不可能完全不扰动它，因为陀螺仪的转子不可能自己悬浮在空气里，必须要有框架对其进行支撑。所以任何陀螺仪转子不可能没有摩擦力矩。所以减小摩擦力矩就成为制造高精度陀螺仪的拦路虎！

这个拦路虎可以说是伤透了相关专家的脑筋，但是，有挑战就会有动力，一批批杰出的专家投入到了对这个难题的攻关上。1908年，德国科学家安修茨博士设计了一种船用单转子摆式陀螺罗经。1911年，美国的斯博里博士也饿制造出了跟安修茨博士完全不同的用钢丝悬挂的单转子陀螺罗经。这其实就是早期的机械陀螺仪。

到了二战中，希特勒为了挽救其必然失败的命运，发展一批末日武器，比如V2导弹，这种使用硕大的滚珠轴承支撑的机械陀螺赋予了V2攻击数百公里之外目标的能力，当然，该陀螺仪的精度其实有限，导致V2的精度也是相当的难看。

到了1949年，斯伯利公司研发了MK19型平台罗经。它集罗经和地平仪的功能与一体。把整体结构的陀螺和摆分开，并用电磁控制的方法把两者结合起来。揭开了陀螺仪从机械控制进入电磁控制的时代。

到了五十年代，科学家发现滚珠轴承支撑的机械陀螺怎么做精度都有限，于是另辟蹊径，研发出了浮子陀螺仪。所谓的浮子陀螺仪，其实就是把陀螺仪的机械支撑结构换成了液体或者气体进行支撑。比如说液浮陀螺仪、气浮陀螺仪，不管是液体还是气体，其摩擦力矩无疑比滚珠轴承小得多，自然的精度也就高得多。

打开了思路之后，随着技术的发展，静电悬浮陀螺仪、磁悬浮陀螺仪也纷纷登场，一时间惯性器件迎来了春天。

比如在1950年5月，北美航空公司进行了世界上第一套纯惯性导航系统XN1的飞行试验。经过适当改进之后，把XN1更名为N6惯性导航系统后，安装在了“魟鱼号”核潜艇上进行测试。从珍珠港出发，以水下20节的速度，历时21天，穿越北极极点，潜航8146海里抵达英国波特港。在抵达目的地后，魟鱼号上浮，经过测量定位误差仅仅只有20海里！

这一壮举震惊了世界，让液浮陀螺瞬间走俏。但是，液浮陀螺也不是没有缺点的，其结构相当的复杂，造价更不是一般的高。除了军方能用得起，民用可能性实在太低。

所以，针对液浮陀螺的缺点，新一轮攻关又开始了。到了1965年，费伦蒂公司首先开始研制一种挠性支撑的动力调谐陀螺。这种陀螺结构简单易于制造，造价相对便宜，而且精度也不错。优异的性价比使其被不需要成年累月长时间连续工作的对象广泛使用。

然后出场的就是静电陀螺了，这是用静电来支撑的在真空中高速旋转的转子陀螺。其实1952年就出现了相关的设想，进入六十年代才逐渐实现。这种陀螺仪的精度相当的牛逼，对比一下吧！

早期的框架陀螺仪（机械陀螺仪）精度量级约为1101度每小时，动调陀螺仪约为5×1025×103度每小时，浮子陀螺仪则是103104度每小时，静电陀螺仪可高达106107度每小时。而到了太空中，在失重和真空环境下，静电陀螺仪的精度还会增长到1091011度每小时的惊人量级。所以高精度的静电陀螺仪广泛用于卫星、洲际导弹和航天飞行器上。

可能有同志要说了，既然静电陀螺仪这么牛逼，是不是已经是技术最高峰呢？还真不是，因为其精度确实高，但价钱也是水涨船高，而且制造难度相当的大，一般的国家根本玩不起。而且对于一般性的导航来说，也不需要那么高的精度。

所以聪明的人类并没有在陀螺轴承这一条路上走到黑，陀螺的核心就是轴承，而那个轴承也是一切问题的难点，能不能避开它呢？其实是可以的，随后人类发明了没有轴承、没有转子，也就是没有“陀螺”的“陀螺仪”。这些仪器其实严格意义上说应该叫“角运动传感器”，但是“陀螺仪”之前是在是太得人心了，所以大家还是将其称之为“陀螺仪”。

这些新一代“陀螺仪”分为四类：流体陀螺、振动陀螺、光学陀螺和粒子陀螺。其中流体陀螺按照其工作方式分为热对流式和射流式；振动陀螺按照振动原件的不同分为梁式、叉式、圆环式和板式。光学陀螺按照其构造不同分为激光陀螺、光纤陀螺、光机电陀螺；粒子陀螺目前还处于装逼的高大上阶段（研发中），根据其工作粒子不同暂时分为原子陀螺、离子陀螺和超导（电子）陀螺。

简单的介绍一下骗字数吧（笑，大家也可以用来装逼），流体陀螺和振动陀螺的原理基于科里奥利效应。科氏效应是物体的惯性在其同时有线运动和角运动时的一种表现，是一种看起来很牛逼、很高大上而实际上很简单的自然现象。

就好比是人站在旋转着的轮盘上，如果原地不动，可能只感受到有个离心力使人向外甩。如果顺着这个力向外侧走动，就会站不稳，觉得要向后倒。这是因为轮盘外缘半径大，它的向前速度就快，人原来在内缘速度慢，到了外缘就会觉得脚下的轮盘速度变快了，人的身体由于有惯性就要向相反的方向倾斜。而这个向后倾斜的惯性力量就叫科氏力。

科氏力的大小与转盘的角速度以及人体沿转盘径向移动的线速度成正比，而流体陀螺和振动陀螺利用科氏效应，通过测量科氏力的大小就可以得到他的转动角速度的具体数值。

光学陀螺和粒子陀螺的工作原理则超越了经典的牛顿力学，光学陀螺是以光的“运动速度保持恒定不变”这种与惯性类似的特征行为作为理论基础。将一束光分为正反相向旋转的两束，并将其旋转轴作为敏感轴构成一个“陀螺”。当陀螺绕敏感轴转动某一角度时，两束光从出发点到汇合点的路程一个变长一个变短，于是其到达的时间也有前有后。这个时间差跟陀螺的转速成正比。

所以测量这个时间差就可以知道陀螺的转速，但是这个时间差不好测，于是人们利用光的波动性（感谢爱因斯坦），把时间差的测量变换为与之等效的光波的相位差来测量。

粒子陀螺与光学陀螺的工作原理类似，也是基于粒子束运动速度守恒这一理论来实现，同时它还依据量子力学波粒二象性（再次感谢爱因斯坦）理论，把粒子束当成波束来考察，再利用前面那一套理论测量其转动角速度。

当然我们并不需要知道这些绕嘴饶舌的理论，我们只需要知道基于这些新理论研发新的“陀螺”可以制造更简单价格更便宜。比如说光学陀螺中的激光陀螺，它没有高速旋转机构，由此带来了寿命长、可靠性高、抗过载能力大的一系列优点。这对于惯性导航来说，真心是福音啊！

当然，在1940年代，说这些还有些遥远，以当年苏联的技术基础和条件，不管是液浮、气浮还是静电浮子陀螺统统搞不定，甚至连早期的滚珠轴承机械陀螺造得都磕磕巴巴。

所以，苏联想要在惯性导航上打开突破口，真的只能另辟蹊径了。为了避开那些加工和技术要求高的机械原件，似乎苏联只能在光学陀螺上想办法。但是光学陀螺的核心实际上是激光器，虽然爱因斯坦早已提出了受激辐射概念，但是怎么实现一直是个问题，而历史上在1960年激光器才真正实现。某仙人现在考虑的是，要不要在学术界装一下逼呢？（未完待续。）

373电子战（下）

1943年4月1日。这是一个需要特别铭记的日子，不是因为这是愚人节，而是在这一天苏联科学界在光学领域获得了巨大的突破，世界上第一台实用激光器在政。治局委员李晓峰手中诞生了。

说实话，苏联的科学家很欣慰激光器的诞生，但是对其发明人实在是……不能说有意见，而是让他们蛋疼。一个不能说完全的门外汉（某仙人有国立圣彼得堡大学的毕业文凭，是货真价实的工科狗），但也属于大半个门外汉，这样一个门外汉竟然在光学领域获得了开创性的突破，你让广大高大上的科研人员脸往哪搁？

虽然苏联的科研人员心情是复杂的，但是当他们检视某仙人的研究成果时，又不得不承认其特殊的意义。激光的发现打开了一扇大门，相当多的领域将获得爆发性的突破。

不过比较有意思的是，后世对激光的发现者究竟是谁是有争议的，倒不是西方世界的科学家不承认是苏联首先制造出了世界上第一台激光器，而是他们不认为某仙人是真正的发明者。按照他们的阴谋论想法：激光器的发明者并不是安德烈。彼得洛维奇，而是另一个苏联不知名的科学家，某仙人仅仅是卑鄙的窃取了他的研究成果而已。

当然，这是最黑暗的一种猜测，另一种说法是激光器的发明并不是某一个人的功劳，而是苏联一大批科研人员辛勤研究的结晶。只不过为了讨好位高权重的政客，将这一荣誉授予了某仙人而已。

不过这些阴谋论的说法总是回避不了一些问题，比如第一种说法，如果是真的，那么这个被窃取了研究成果的科学家是谁呢？无论西方的狗仔和特务怎么努力，始终是找不到这样一个人，也没有任何一个苏联科学家声称自己才是激光器的发明人。

当然，厚颜无耻的西方阴谋论者和诋毁苏联的小人们总会拿出另一套说法：独。裁者某仙人彻底地控制住了苏联，没有任何人敢反对他和抵抗他，激光器真正的发明者不是被迫闭上了嘴巴，就是已经被人道毁灭了。

反正嘴长在他们身上，自然是怎么胡说八道都可以。至于第二种说法，看上去很有道理，人类历史上很多伟大的发明或者发现都不是某一个人的功劳，集体的智慧和集体的力量推动生产力的进步才是主流。

但是这第二种说法也摆脱不了阴谋论的痕迹，依然是用来攻击李晓峰的。因为在这种说法里，某人依然是个卑鄙的骗子。可这种说法也回避不了一个问题，如果激光器的发明是集体的智慧，那么当年苏联必然存在一个研发激光器的计划。

问题是，根据苏联方面的资料和其他民间学者的研究，发现那些年苏联在光学领域压根就没有这种计划，实际上那些年苏联对光学领域的投入并不是很大，唯一值得一提的计划就是KGB和空军主导的电视制导导弹计划，也就是这个能跟光学挨上边，其他的真心是没有了。

这样一来，问题就来了，如果没有这样一个计划，那么集体的智慧从何谈起？当然，攻击苏联的阴谋论者还是有说辞的：“苏联的国防科研计划高度的不透明，一定存在这样一个秘密计划，就如他们的核工程一样，只不过核工程部分解密了，而那个计划还没有解密而已！”

说心里话，这种说法就是个笑话，从保密的角度说，核工程难道不应该排在激光的前面？怎么可能核工程解谜了，激光却没有呢？

但是阴谋论者还是有说辞的：“正是因为安德烈。彼得洛维奇盗取了激光器发明人的荣誉，为了维护这位核心的面子，激光计划才没有解密！”

反正这帮人在没有任何证据的支持下一口咬定某仙人就不是激光器的发明者，还努力的试图用各种方式抹黑他。从某种意义上说，这是一种偏执狂，而跟这种病态的人讲道理是没有用的。

让外界奇怪的是，某仙人似乎也从来没打算跟那些攻击他、抹黑他的人理论，总是将那些声音无视了。这让人是非常的奇怪。

当然，真正的原因我们都清楚，原因是要脸的某仙人确实不是激光器的发明者，从某种意义上人家那么攻击他也没有错，总不能便宜你占了，还不允许人家骂街吧？

而且李晓峰也知道，跟偏执狂争论是没有意义的，因为无论你拿出什么样的证据都无法改变他们，那些人只愿意相信他们愿意相信的事儿。相反，跟他们争论除了跌份之外就是浪费时间和口水了。有这时间去打个炮或者Makeababy都有意义得多。

并且李晓峰的本质仅仅是为了提早制造出刊用的激光陀螺而已，至于其他的，他真心没有想那么多。不过让李晓峰感到意外的是，激光器发明之后，苏联军方对激光陀螺的兴趣并不大，反而对激光在其他领域的应用十分的感兴趣。

首先对激光产生兴趣的是空军，激光抗干扰能力强、精度高的特性让空军萌生了一种激光驾束制导的想法。所谓的激光驾束制导并不是后世大行于世的激光制导炸弹或者激光制导炮弹的那种制导方式，后世用的是激光半主动制导。

激光驾束制导简而言之就是激光制导系统瞄准目标并连续发射激光，位于导弹尾部的激光接收器接收激光，然后控制弹体像“骑”在激光上一样沿着光束中心飞行。

也就是说，激光指向哪里，导弹就紧紧“咬住”激光飞过去，直到击中目标位置。这种制导方式倒是简单，但是存在一个问题，那就是制导距离有限，必须得看得到目标且用激光发射器对准目标才行，因此只适合短程导弹使用（多短呢？一般在三公里以内）。而且这种制导有一个问题，激光接收机因为要放在尾部，和发动机喷口有干扰。

而后世广泛使用的激光半主动指令制导，其激光接收器设在弹头部位，并且其激光目标指示器和发射器可以分开架设，从而可以实现较远的射程。

在1943年，以苏联的科技实力，仅仅能够实现激光驾束制导。可能有同志又问了，之前不是有说过空军研发了电视制导导弹吗？电视制导也不比激光制导差太多，为什么空军要在战时另起炉灶呢？

原因很简单，就出在发动机上了，为了实现空军要求的较大威力的战斗部（500公斤以上）