电子战可能如何在俄乌危机中发挥作用

俄罗斯可能在入侵行动中实施电子战。以下是关于这种看不见的军事技术你需要了解的内容。
2021 年 12 月,北卡罗来纳州,一名美国海军陆战队员手持通信发射器传感和攻击系统 (CESAS) II 便携式设备。美国海军陆战队 / Elijah. D. Hurtado

2014 年 2 月,当俄罗斯军队占领乌克兰的克里米亚半岛时,据 报道,俄罗斯海军在此过程中干扰了手机信号。这种袭击,加上通信基础设施的物理破坏,以及对互联网连接网站和服务的网络攻击,都被广泛归类为电子战。

战争仍然主要是一场涉及炸弹、子弹和伤亡的行动,但这些炸弹和子弹的投放位置越来越受到电磁频谱中战斗的影响。电磁战常常与通过互联网进行的计算机系统攻击结合,而后者则被广泛称为网络攻击。

要理解现代战争的打法,就需要理解那些由信号和代码进行的看不见的战斗。

如果俄罗斯确实如过去几个月沿两国边界集结的 大量俄罗斯军队 所显示的那样,对乌克兰发动袭击,电子战很可能将是袭击的一部分,就像俄罗斯在 2014 年占领乌克兰部分地区时那样。2014 年的占领包括俄罗斯吞并克里米亚,以及对通往该国其他地区的通信线路进行物理破坏,并导致俄罗斯支持东乌克兰两个自行宣布独立的地区的分裂主义者。

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那场 血腥的战争仍在继续,尽管现在它发生在至少 14 万俄罗斯军队边境对峙的背景下。如果乌克兰与分裂分子之间的枪战升级为地面战争以及可能的俄罗斯入侵,那很可能会以炮击和电子战开始。爆炸的冲击是可见的。围绕信号的看不见的战争将更难立即察觉,但同样是冲突的一部分。以下是关于电子战基础知识的介绍。

什么是电子战?

国防部将电子战定义为“利用电磁能来控制电磁频谱(‘频谱’)并攻击敌人的军事活动。” 频谱涵盖了从无线电波到可见光再到伽马射线的范围。

电子战的历史有多悠久?

理解电磁频谱中的战争的一种方式是回顾其在第二次世界大战中的早期应用。雷达在战争初期是一种新型传感器,它通过发射无线电波,然后解读该射线反射回发射器的回波来工作。第二次世界大战中最早的雷达对抗措施之一是“箔条”(chaff),即反射性金属条,它们会扭曲它们接触到的任何雷达波束,从而掩盖箔条后方飞机的存在。

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越南战争 中,双方都使用了多种传感器和信号干扰方式,不仅阻碍了飞机的行动,还干扰了防空导弹的制导。箔条通过物理特性进行干扰,至今仍是对抗电子侦测的工具,并且它还加入了其他方法,例如在电磁频谱上发送目标信号,以干扰雷达等传感器。干扰器通常需要大量电力来专门干扰其他传感器,这可能会限制干扰的范围或持续时间,但它仍然可以在飞机被敌人发现和击落,或者飞机悄悄潜入并首次攻击之间产生决定性影响。

是什么使得电子战在现代冲突中如此重要?

虽然雷达在第二次世界大战中首次亮相,但当时的大部分战斗仍然是在目视范围内进行的,飞行员和士兵都首先依靠眼睛来发现任何敌人,或者依靠观察员记录的地图坐标。现在,武器射程的增加和传感器的普及意味着从 坦克到火炮 再到飞机,一切都依赖于传感器在电磁频谱中探测信号。

陆军网络研究所的科学家 Jan Kallberg 直言不讳地说:“没有频谱的接入,任何现代高科技武器系统都是无用的。”

例如,GPS 信号对许多车辆来说至关重要,用于确定其位置,而 GPS 信号就是无线电信号。一个能够阻止无人机接收这些信号的无线电发射器,就可以阻止无人机飞行。俄罗斯的卡车装载的 Krasukha-4 系统曾在叙利亚 被证明能够远距离干扰无人机。其他国家也展示了在一定范围内工作的干扰器,例如美国海军陆战队在 2019 年测试的 MRZR LMADIS

网络方面呢?

虽然电子战涵盖了各种活动,但国防部对通过互联网发起的计算机攻击有不同的处理方式。该部将“网络空间”定义为一个“全球域”,包括“互联网、电信网络、计算机系统以及嵌入式处理器和控制器”。

或者更简单地说,计算机、网络以及使用它们的工具之间的连接被五角大楼视为可以发生战争的场所。有时,这些攻击可以通过电磁频谱进行,利用信号将代码注入敌人的计算机。更常见的是,这些攻击通过现有的互联网基础设施传播。

定义“网络战”是一个棘手的话题,因为很难区分间谍活动、破坏活动、战斗行为,尤其是在民用和军事目标之间的界限。

乌克兰国防部本周已经报告了对其基础设施的 大规模网络攻击。如果俄罗斯真的入侵该国,网络攻击和电子战很可能与大炮和坦克等更显眼的武器一起,在冲突中扮演重要角色。

 

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Kelsey D. Atherton

科技领域特约撰稿人

Kelsey D. Atherton 是一名军事技术记者,自 2013 年起为《大众科学》供稿。他报道无人机器人和其他无人机、通信系统、核企业以及用于规划、发动和缓解战争的技术。


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