沒有雷達(dá)的時(shí)代怎么對(duì)空預(yù)警?造型各異的防空聽音器

一戰(zhàn)時(shí)空軍用實(shí)戰(zhàn)證明了自己的價(jià)值,在各種飛機(jī)翱翔天空的同時(shí)各國也在尋求一種辦法,即如何通過技術(shù)手段提前獲悉敵方飛機(jī)的來襲方向、規(guī)模等數(shù)據(jù),也就是軍事術(shù)語所說的“預(yù)警”。預(yù)警肯定雷達(dá)最好用,方向、高度、航速等都可大致確定,不過雷達(dá)在上世紀(jì)30年代才逐步走向成熟,二戰(zhàn)期間雷達(dá)仍然是比較稀罕的玩意兒,在這之前西方國家發(fā)明了對(duì)空聽音器用來預(yù)警,今天我們就簡單介紹幾款造型各異的聽音器。

首先簡單介紹一下聽音器的原理,喇叭既能放大音量,也能反過來收集細(xì)微的聲音,人耳配合喇叭狀的聽音器就能聽到更細(xì)微的聲音,一般來說喇叭越大效果越好。通過使用左右兩只喇叭以不同的角度聽音,通過人為分析音量調(diào)整喇叭角度,就像調(diào)整戰(zhàn)艦的光學(xué)設(shè)備實(shí)現(xiàn)影像重疊一樣,聽音器就能通過三角測量法大致計(jì)算目標(biāo)方位。

最早的對(duì)空聽音器是一名叫Alfred M. Mayer在1880年發(fā)明的,它的尺寸雖然很小,不過已經(jīng)具備了左右聽音喇叭的基本結(jié)構(gòu),聲音通過聽診器一樣的結(jié)構(gòu)傳遞到人耳中,不過不知道他發(fā)明這玩意兒的具體用途,畢竟那時(shí)候也沒有飛機(jī),熱氣球這類飛行器的噪音幾乎可以忽略。

英國是現(xiàn)代化聽音器的重要研制國家,他們完成了許多技術(shù)和理念探索的工作,早在一戰(zhàn)期間就開始使用聽音器,上圖是一種喇叭尺寸不大的4喇叭聽音器,照片拍攝于上世紀(jì)30年代。喇叭被放在一個(gè)三角穩(wěn)定基座上,照片左側(cè)豎置三只喇叭,其中上下兩支喇叭的作用是用來確定目標(biāo)飛行高度的。

上圖是30年代部署在英格蘭南部某機(jī)場的另一種聽音器,它被安裝在拖車上,可以用卡車牽引機(jī)動(dòng)部署,它使用更大型的4只矩形喇叭。

20年代的捷克斯洛伐克也在研制聽音器,不過他們的設(shè)計(jì)師顯然不得要領(lǐng),因?yàn)樗麄儧]有采用喇叭狀結(jié)構(gòu),而是采用勺子形狀收音器,在測試中就發(fā)現(xiàn)它并不可靠。

美國也研發(fā)過自己的聽音器,照片中的型號(hào)在1921年研制,這對(duì)喇叭的尺寸可不小,但兩只喇叭的相對(duì)位置似乎是固定的,只能通過轉(zhuǎn)動(dòng)整臺(tái)設(shè)備大致確定目標(biāo)方位。

遠(yuǎn)在東亞的日本對(duì)聽音器也有發(fā)展,上圖中顯示有3部巨大的聽音器正在接受檢閱,乍一看還以為是軍樂隊(duì)經(jīng)過呢??梢钥吹秸自O(shè)備的重量應(yīng)該不會(huì)很大,拖車底盤的結(jié)構(gòu)比較單薄。

德國在這方面也有發(fā)展,照片中顯示的是1939年拍攝的一套聽音器,它也有4只相連的喇叭,兩名技術(shù)人員分坐兩側(cè)佩戴聽診器式的設(shè)備,一人負(fù)責(zé)目標(biāo)方向確認(rèn),一人負(fù)責(zé)高度確認(rèn),根據(jù)目標(biāo)的大小、數(shù)量、天氣等因素,它可以聽測到5~12千米距離的目標(biāo)。

上圖是1934年為東印度群島的荷蘭軍隊(duì)建造的聽音器,雖然結(jié)構(gòu)不簡單,不過收音的喇叭尺寸太小,不知道效果如何。

蘇聯(lián)也有聽音器,并且在二戰(zhàn)期間使用過,這可能是因?yàn)楫?dāng)時(shí)蘇聯(lián)的雷達(dá)技術(shù)太落后所致,照片中的型號(hào)是ZT-4。

法國人的聽音器從外形上看就顯得“浪漫”得多,照片中是一款名為Perrin的聽音器,是一位諾貝爾獎(jiǎng)得主在30年代設(shè)計(jì),收音的喇叭被分成4組,每組有36個(gè)小喇叭,之所以這樣設(shè)計(jì)可能是希望通過增加喇叭數(shù)量提高效率。

荷蘭在30年代開發(fā)了單人操作的小型聽音器,操作人員可以在旋轉(zhuǎn)座上操作,聽音器后方可以看到伸出兩只配重塊。

荷蘭在30年代還研發(fā)過便攜式的單人聽音器,它可以戴在操作人員頭上,它可能是用更輕的鋁材制造,不然操作人員的脖子可就難受了,據(jù)說設(shè)備在1935年進(jìn)行了少量生產(chǎn),只是它的效果可能比人耳強(qiáng)不了多少。

德國人也有類似的便攜式單人聽音器,照片是在1917年拍攝的,該聽音器還集合了光學(xué)設(shè)備,可以輔助操作人員更好的觀察目標(biāo)。

聽音器在二戰(zhàn)期間有一部分使用經(jīng)歷,整個(gè)發(fā)展史上也不止前文所述的幾款,不過它并沒有在雷達(dá)技術(shù)成熟后就完全消失,一位名叫Jean Auscher的設(shè)計(jì)師在1960年設(shè)計(jì)了一款便攜式的海上聲學(xué)定位器,算是聽音器的延續(xù),但它顯然沒什么實(shí)際用途。