温压弹

温压弹（英文：Thermobaric Bomb）是指采用温压炸药，利用爆炸后产生的高温和压力效应来对目标进行杀伤的弹药。它是在燃料空气弹药的基础上发展而来的，但是威力更强。温压弹爆炸时具有超压大、冲量高、杀伤威力大等特性，对于有生力量、软目标、轻型装甲目标有很大的毁伤威力，而且特别适合于杀伤封闭空间内的敌人。^[2][3][4]

温压弹是在燃料空气弹药的基础上研发的，在初期研制阶段，它的装药主要采用半液态浆糊状装药，需通过二次引爆来触发爆炸。随着不断的迭代改良，温压弹的药剂逐渐转向一次引爆的固体装药，其装药主要包含铝、 硼、硅、钛、镁、锆等纳米级金属粉末，爆炸效果兼具高爆炸药和燃料空气炸药的特点。其爆速比高爆炸药慢，但是杀伤效果持续时间更长，具体的爆炸过程最初是无氧爆炸，然后是无氧燃烧，最后是有氧燃烧 。^{[5][6][7][8][9][10]}

自从20世纪80年代诞生以来，温压弹已被广泛用于阿富汗战争、车臣战争、叙利亚战争和俄乌冲突。其最早研制方主要是俄罗斯和美国，之后保加利亚、英国、瑞士等国家也纷纷加入研制行列。在各国研发的温压武器中，不仅涌现出单兵使用的温压火箭弹、炮兵使用的温压榴弹，还出现了使用温压战斗部的战术导弹和巡飞弹，甚至美俄还推出了巨型温压炸弹，如“炸弹之母”和“炸弹之父”等特殊弹药。^{[6][11][4][10][5][12]}

80年代阿富汗战争中，苏联军队需要能对洞穴和隧道系统中的目标进行破坏的武器。^[13]苏联航空兵曾大量使用燃料空气弹来杀伤山地和坑道中的目标。当时的燃料空气弹已发展到第二代，在理想条件下可以产生高温、高压、缺氧以及有毒气体来杀伤战壕和洞穴中的目标，但在复杂地形和不利的气候条件下效果会大受影响。燃料空气弹的杀伤效果与二次起爆时的高度有直接的关系，实战中暴露出燃料空气弹无法二次起爆的可靠性问题。燃料空气炸弹受装药和爆炸原理的限制不适合作为高速武器，没有穿透性破坏能力，不容易小型化。为了能保持燃料空气弹杀伤效果，同时增强可靠性、装药利用率和适应性，苏联研制出了温压弹并于1984年装备部队。^[14][15]

温压弹自20世纪80年代问世，在80年代阿富汗战争及之后的车臣战争、美国入侵阿富汗战争和伊拉克战争等中一展身手，研制国家也从俄、美两国扩大到保加利亚、英国、瑞士等多个国家。^[6]

1984年，苏联军队率先装备了“什米尔”单兵温压弹，这被广泛认可为首款温压武器。该弹的战斗部药剂重量为2kg，相较常规炸药，其引爆所产生的爆炸温度和压力更高，持续时间更长，爆炸闪光的强度也更高。初期研制阶段采用了两次起爆方式，第一次将燃料抛撒成云雾状，第二次将云雾团引爆以产生爆轰反应。由于这种方式的可靠性较低，后来简化为一次起爆完成燃料抛撒和云雾爆轰的全过程。随后，苏联还研制了口径分别为93mm和105mm的TBG-7以及RShG-1温压榴弹。与现代多为固体的温压装药不同，早期的温压装药多为半液体浆糊状。^{[6][11][8][16]}

2001年12月21日，美国成功研制出一种代号为BLU-118B的侵彻型温压弹。该温压弹装药为PBXIH-135钝感塑料粘结炸药，可以在相对标准高能炸药更长的时间内释放能量。^[2]随后，美国通过改进燃料的配方与性能，研制了多种新型温压药剂。例如替代“肩射多用途武器”中A-3炸药而研制的PBXIH-18炸药。PBXIH-18炸药利用不同尺寸的铝粉以及将含氟fú材料包裹在铝粉外，有效的增强了炸药的效能。^[17]通过改进引信，提高引信起爆性能，可以针对不同目标产生不同的毁伤效果。例如：代号为M72 NE的火箭筒，如果碰撞到较薄的墙壁则延期起爆战斗部，如果碰撞到钢筋混凝土目标则触发引爆战斗部。还通过发展弹体材料和结构技术增强温压武器的侵彻能力和毁伤效果。^[17]经过多年发展，美国目前拥有从单兵武器到大直径航空炸弹等多种类多用途的温压武器。^[17]

俄罗斯通过应用纳米技术和高效能炸药，提高温压弹的杀伤力。^[18]2007年，俄罗斯研制出代号为“炸弹之父”的温压武器，这款温压弹被宣称其威力是美国“炸弹之母”的4倍。^[19]俄罗斯还开发了大量的温压型步兵武器，多种反坦克导弹，不同口径的火箭弹。^[17]例如：RShG-1式105mm火箭攻击榴弹，该弹同时具有高效叠加、爆炸、杀伤和燃烧效应。^[8]

在俄罗斯和美国之后，保加利亚、英国、瑞士等国也开始了温压弹的研究。保加利亚在苏联TBG-7的基础上研发了GTB-7温压榴弹，这种榴弹能够有效摧毁野战工事和轻装甲车辆。英国则在步兵反掩体武器领域引入了温压战斗部的应用。瑞士也成功地研制出一种温压战斗部，可以用来摧毁符合美军标准的土木掩体。^[6]

温压弹包含多种类型，如温压炸弹、单兵温压弹、温压火箭弹、温压导弹等，还有专门针对硬目标的温压型侵彻弹。这些温压弹的构造因不同类型而异，通常由弹体、装药、引信、稳定装置等要素组成。^[8]

以俄罗斯的“什米尔”单兵温压弹为例，这种单兵武器旨在通过冲击波来摧毁建筑物等目标。它采用固体（粉末状）和液体燃料的混合装药，通过一个引信和一次起爆将燃料抛撒并点火，最终引发爆轰。^[8]

美国BLU-118B温压弹的弹体则是具有较大的长细比，其弹体材料能在侵彻过程中保持完整。同时该弹装备了FMU-143J/B延时引信，能够确保侵彻效果。武器装药选用PBXIH-135装药。在爆炸引爆后，会产生大量云雾状炸药粉末，经过粉末弥漫散开后，延时爆炸装置再次引爆，其效果比普通炸弹更为强劲和持久。^[8]

以美国MOAB温压弹为代表的温压炸弹则具备8165千克碳氢化合物液体燃料装药。它配备了复合制导，能够依靠弹翼和尾翼自主飞向目标。在距离地面1.8米的高度，一次爆炸将燃料释放，形成气溶胶云雾，从而引发气溶胶云雾爆轰。爆炸会产生2500度高温和区域性爆轰冲击波，同时耗尽氧气，产生大量二氧化碳和一氧化碳，造成局部严重缺氧和空气中毒。^[8]

温压弹的装药是一种经过特殊研制的炸药，利用了燃烧和爆炸两种方式释放高能量的特性，以产生高强度的热量和持续时间较长的压力。这种装药与传统的弹药装药有显著不同之处，目前温压炸药已经发展到第三代。^[13]

第一代温压炸药采用液固相配方，通常呈半液体的浆糊状。这种类型的配方通常混合高能液体燃料与可燃金属粉末，其优点包括毁伤能量大、制备工艺简单、能量输出易于调整。然而，它们的缺点在于装药密度低、对环境适应性和抗过载能力差，且弹药的寿命较短。第二代温压炸药主要采用全固相配方，通常以固体形式存在。这类配方通常使用高含铝的PBX炸药技术，其优势在于毁伤能量大、装药密度高、抗过载和适应环境的能力强，而且弹药寿命可长达20年以上，还具备低易损性等特点。第三代温压炸药克服了前代药剂需要进行二次起爆的问题，极大地简化了武器结构，提高了武器性能，扩展了应用领域，增强了自身的生存能力，降低了费效比，不受气象条件限制，具备全天候作战的能力。^[6]

各国都在改进燃料的配方与性能，研究新型温压药剂比如：在温压炸药配方中采用材料包覆技术、发展多元装药和异形装药结构，充分发挥其能量输出效能，提高温压炸药的毁伤效果。^[6]

温压弹的毁伤原理与其名称相同，就是利用高温和高压造成杀伤。^[20]在配置药剂时，常常会添加铝、镁、硅、钛、硼、硞等单质粉末，使得在爆炸瞬间燃烧并消耗氧气，进而提升能量，有效增强热毁伤效应，造成更为强烈的破坏性。^[7]

相较于其他弹药的爆炸过程，温压弹的爆炸机理更加复杂，可分为三个阶段：

温压弹在爆炸瞬间不需要消耗氧气，其反应仅持续几微秒，同时只释放少量能量，但生成大量富燃料的产物；无氧燃烧反应以粒子形式迅速进行，反应时间极短，大约几十至几百微秒；其后，在气流燃烧场扩散下，之前富燃料与空气接触后发生二次燃烧，释放更大的能量。这一阶段延长了超高压高温的持续时间，大约数百毫秒，爆炸后形成的火球逐渐膨胀，促使温场扩散，毁伤力得到显著提升。^[7]

温压战斗部装药的爆速为3-4千米/秒，明显低于军用高爆弹。温压炸药中的金属粉末（如铝、硼等）在加热状态下燃烧并释放大量能量，从而大幅增强温压炸药的热效应和压力效应。与此同时，温压战斗部常使用少氧装药，燃烧时需要与外界氧气结合。由于微小炸药颗粒的爆炸力极为强大，温压弹的爆炸效果较常规爆炸物甚至传统的燃料空气弹更为强劲和持久。因此，温压弹被认为融合了高爆炸药和燃料空气炸药的混合爆炸性能。^[2]

温压弹并不符合《特定常规武器公约》所定义的燃烧武器范畴。虽然其作用基于化学反应，但其主要设计目的不在于引发火焰或造成灼伤。^[21]

温压弹的杀伤效应主要体现在高压冲击波和热能杀伤上，其次是冲击波与建筑物相互作用产生的次生碎片，以及有毒气体和烟雾引发的窒息效应。在这些杀伤效应中，冲击波对人体的影响最为致命。冲击波能够作用于多种人体组织，导致其受到压缩、扭曲和撕裂。含氧的内脏器官更容易受到冲击波伤害。此外，冲击波还会引发神经和血液方面的化学变化。^[2]

根据美国中央情报局的研究，在封闭空间内发生燃烧空气爆炸会产生巨大影响。靠近点火位置的人可能会被冲击波摧毁，而处于边缘的人可能会受到许多内部、不可见的伤害，包括鼓膜破裂和内耳器官受损、严重脑震荡、肺部和内脏破裂，甚至可能导致失明。美国国防情报局的另一份文件推测，脑组织受到冲击波和压力波的损害最小。在燃烧空气爆炸中，受害者可能没有被爆炸昏迷，而是在窒息的情况下经历了几秒钟或几分钟的痛苦。^[21]

在1994年至2000年的两次俄罗斯与车臣共和国之间的战争中，俄军多次采用了PRO-ASHMEL“清剿”洞穴，对付车臣反政府武装的狙击手。^[22]

2004年9月1日别斯兰人质事件中，俄罗斯军队解救人质过程中对车臣分离主义武装分子使用了RPO-A温压弹。事件导致大量人质和武装分子死亡。^[23]

在2002年的3月2日，美军首次在阿富汗战场运用了BLU-118B温压弹，用以打击藏身于加德兹地区山洞的塔利班和“基地”组织成员。此外，美军还在阿富汗行动中采用了多种温压武器，包括XM1060 40毫米温压榴弹、SMAW-NE（肩射多用途突击武器/新型炸药）以及使用温压战斗部的AGM-114N导弹。这些武器被广泛用于清除藏匿在山洞和地道中的塔利班和“基地”组织武装分子，显示出很高的效能。^[24][25]

2017年４月13日美军向阿富汗境内的极端组织“伊斯兰国”目标投放了有“炸弹之母”之称的GBU－43大型温压炸弹。这是美军首次在战斗中使用这种炸弹。^[26]

在2003年的5月，伊拉克战争初始阶段，美国海军陆战队使用了配备了温压战斗部的AGM-114N导弹，对建筑物内的人员以及涉嫌储存生化武器的仓库进行了攻击。此外，他们还使用了SMAW（肩扛式反装甲火箭发射器）来发射温压弹，以打击建筑物内的敌人。同时，美军还使用了其他温压武器，包括空投的BLU-118/B温压弹、XM1060 40毫米温压榴弹。^[25][5]

2017年，俄罗斯军队在叙利亚战场针对“伊斯兰国”恐怖组织的行动中，使用了便携式的单兵温压火箭发射器。每个团级作战部队都装备了日炙 (TOS-1/TOS-2) 温压火箭弹，以及射程高达90公里的“龙卷风-M”火箭炮发射的温压高爆弹。2019年，俄罗斯在叙利亚投掷了5枚ODAB-500PM型温压弹，直接导致上千名恐怖分子和多名美军军事顾问丧生。叙利亚空军也使用俄制的ODAB-500PM航空温压弹打击“伊斯兰国”恐怖组织。^[27][11][28]

2022年5月28日塔斯社援引俄罗斯执法机构的消息源称，TOS-2‘托索奇卡（Tosochka）’系统用于哈尔科夫方向，袭击乌克兰的阵地。TOS-2‘托索奇卡（Tosochka）’系统可以发射包括温压弹在内的多种火箭弹，使用温压弹时“一次齐射能够烧毁两个足球场大小的区域。”西方媒体认为，俄军动用温压弹给乌军造成极大的心理压力。^[29]

2024年5月，俄军第98空降师与乌军在恰索夫亚尔的诺维微区激战。战斗中，俄军装甲集群在乌军的炮火阻截下突破进入高层建筑区域，并向作为乌军主要防御中心的一所废弃的大学使用TOS-1A温压弹攻击。^[30]8月10日凌晨，俄军一架苏-34战斗轰炸机使用ODAB-500炸弹（俗称“温压弹”）打击了位于库尔斯克州边境地区的乌军有生力量和装备。^[31]10月9日，乌克兰哈尔科夫州军政府及征兵机构领导层在库皮扬斯克市第一学校开会时受到俄罗斯空天军的打击，一枚ODAB-1500航空炸弹^[注1]命中了该大楼正门入口处，导致人员无法疏散。重型爆破航空炸弹气溶胶弹药的爆炸在楼内引发火灾，最终导致约90人死亡。^[32]

温压弹药将在未来得到广泛应用，包括机载武器和单兵武器。美国正在研制性能更高的温压武器，包括对付地下掩体和生化武器库的。温压战斗部将成为各种导弹和武器的有效载荷。此外，未来的温压武器将重点发展适用于深侵彻、具有高过载能力以及对高价值目标的打击能力。^[6]

在未来的研究中，温压武器需要解决以下技术问题：

改进燃料：美国正在研究性能更优越的温压药剂，包括对付地下核生化武器的内卤氧化剂以及添加铝粉的固体燃料空气炸药。各国也在通过材料包覆技术、多元装药和异形装药结构等方式提高温压炸药的能量输出效能，以提高毁伤效果。引信技术改进：为了对付不同目标和产生不同的毁伤效果，引信技术的发展成为温压弹的关键技术之一，例如美国的BLU-118/B温压弹采用触发延期爆炸引信等先进技术。弹体材料与结构技术：温压弹在超高声速和深侵彻环境下运行，需要适应更恶劣的气动加热条件。因此，发展耐高温复合材料和完善弹体结构将有助于提高抗冲击、抗气动加热、减小质量、增加装药量等性能，从而进一步提高温压武器的侵彻能力和毁伤效果。^[6]

未来温压武器将广泛应用并不断改进，以满足各种现代军事需求。^[6]