1.仿生——由蝙蝠到雷達
蝙蝠基本上不在白天出來活動,屬於夜行性動物。蝙蝠為何能在光線很差的晚上看清東西,還能準確地捕獲到食物呢?科學證明,蝙蝠的視力很差,而它辨別方向依賴的不是眼睛,而是一種超聲波。
蝙蝠的喉嚨裏能發出很強的超聲波,這種超聲波遇到物體就會反射回來,蝙蝠的耳朵十分靈敏,它就是利用耳朵來接收“回聲”的。通過感受回聲,蝙蝠可以辨別物體的位置,還能分出是敵人還是食物。
我們知道,在水下航行的潛水艇有一種類似於回聲定位係統的“聲納”。軍用潛水艇就是利用聲納來探測敵情的。這種聲納係統可以根據回聲波確定敵方軍艦的位置和方向,從而有利於有效的發起攻擊。不過這種聲納遠遠不及蝙蝠的回聲定位靈活。
生物學家們曾經對蝙蝠的飛行進行研究。結果發現,蝙蝠在飛行時會斷斷續續地發出一種人的耳朵聽不到的聲音。平時飛行,蝙蝠每分鍾會發出30次這樣的聲音,一旦接近目標,這種聲音會增加到60次每分鍾。蝙蝠敏覺的聽覺會根據聽到的回聲,準確判斷出回聲發出的方向、位置和性質。蝙蝠的這種特異功能給我們人類很大的啟示。仿生學家經反複試驗,終於選定無線電波作為模仿蝙蝠發出的聲音。無線電波既有光的速度,而且能穿透雲霧,並能被目標反射回來。於是人們用無線電波製作了探索和探測任務的設備,取名雷達。
2.軍事應用——秘密雷達站
很多通信設備最初都是應用在軍事領域的,雷達也不例外。
1934年,美國科學家佩基第一次觀察到從1.6千米外的一架飛機反射回來的電波。在此後的第二年,英國的瓦特和他的助手在發射無線電波的時候,發現“回波顯示器”上出現一條短線。瓦特驚呼:“3架飛機!”經後來證實,當時確實有3架飛機經過。瓦特由此受到啟示,製造出最初的雷達——無線電偵察器。這一發明得到了英國當局的支持,所以雷達很快得到推廣,且布設了作戰的“雷達網”。
雷達在“二戰”期間發揮了巨大作用,尤其在著名的“不列顛大戰”中。當時,德國出動數千架轟炸機和戰鬥機。讓人們驚奇的是無論德國在白天出擊,還是在夜間偷襲,都會被英國識破。莫非英軍有特異功能?其實英軍的特異功能就是雷達網。
當時,在蘇格蘭南海岸以及蘇格蘭東海岸,都已經被英軍布設了秘密的雷達站,這些雷達站組成了一個雷達網。所以,無論德軍什麼時間來襲擊都會被英軍發現。
3.神奇的“眼鏡蛇”——雷達的新發展
雷達也是不斷更新換代的,當然,這應該歸功於科學技術的發展。現在雷達的世界已經百花齊放,五光十色。目前,各國在生產和改進常規雷達的同時把主要精力放在了新體製雷達上。如,三坐標雷達、相控陣雷達、側視雷達、超視雷達和激光雷達等已經成為世界各國的新寵。人們對於雷達的要求也不再滿足於“千裏眼”,而是希望它能看得更遠、更快、更廣。