TNT爆炸威力倍增器：现代武器的战斗部，从摧毁航母到收割生命

一吨炸药TNT的威力是可以计算出来的，因为TNT当量已经成了一个衡量爆炸物威力的标准，在人类历史上也因为事故或者战争发生过大量炸药一起爆炸的事件，与这些事件相比，一吨炸药其实不算多大威力。

炸药虽然只有以爆炸作为能量释放的唯一方式，但结构不一样的爆炸物，爆炸威力却完全不一样，所以也就发展出了各种各样的炸弹以及战斗部设计方式，下文不妨来了解下。

一吨TNT炸药的威力有多大？历史上最大的常规爆炸威力有多大？

1千克TNT能量大约为4.184兆焦，也就是4184000焦耳，可能很多朋友都对这个能量没啥概念，打个比方，这些能量可以将一千克的物体平移420千米，或者一个100千克的物体移动4.2千米，这样来说能量就不小了。

那么爆炸威力如何来衡量呢？一枚76毫米的炮弹装药大约是1千克，可以把一幢小房子碎为瓦砾，一枚手榴弹装药量大约30-100克不等，10米范围内站立状态下的人不是死亡就是重伤，所以威力还是挺大的。

一吨炸药就是4184000000焦耳，常规的吨级航弹比如美军的MK-84，总重量为910千克，但它的装药量只有430千克，一吨的TNT装药量大概需要2.5吨的航弹，现代武器中这个级别的航弹除了用来炸地堡外，已经很少会有常规武器给出如此装药量了。

不过要说明一下的是，Mk-84的430装药是80%TNT和20%铝热剂，高空投掷的动能加上爆炸能量大约与1吨TNT爆炸能量大致差不多，这个爆炸能制造出直径15米、深11米的弹坑，冲击波杀伤范围大约为120米，破片杀伤范围为366米。

战争史上的最大的常规炸药爆炸

1944年，中国远征军在云南向日军的松山要塞发起进攻，处要塞极为坚固，日本人几乎将整座松山挖空，修筑了密集的地下交通网络和工事，因为依靠山体，普通的炮击和炸弹都难以撼动。

远征军挖了一条地道直通日军松山阵地下，然后在日军工事底部塞进了120箱总计3吨炸药，起爆后日军地堡就像被一只手托起然后又轻轻放下，坚固的工事瞬间土崩瓦解。

第一次世界大战期间：梅西内斯战役

一战期间，英德双方在比利时西佛兰德省Messines附近的Wijtschate对峙，英军在德国阵地下方挖掘了一条隧道网，布置了26个爆炸点，总共塞进了454吨硝酸铵和铝粉组成的炸药与硝化棉的混合炸药。

1917年6月7日凌晨3点17分，这些炸药在20秒之内被引爆了，巨大的火焰在比利时伊普尔以南Zillebeke的Zwarteleen地区的60号山上升起，冲击波与地面剧烈振动甚至让数英里外的准备进攻的英军士兵都摔倒在地。

这次爆炸总共产生了19个巨大的弹坑，德国士兵死亡人数超过10000人，还有7个埋设了大量炸药的位置由于爆炸产生的坍塌导致引爆导线断裂而没有爆炸，所以现在的梅西内斯下方还有大量已经插上了雷管还没有引爆的炸药。

1955年6月17日，在该地点建造了一座电力铁塔后，25号炸药埋设点的12吨爆炸物被一道落地的闪电意外引爆，幸亏那只是一个无人的山坡，据说只炸死了一头牛，安安静静的吃个草还被12吨炸药轰，找谁说理去？

芝加哥港口大爆炸

1944年7月17日，在加利福尼亚州芝加哥港，SS EA Bryan号货船在装载运往太平洋战场的弹药时发生爆炸，估计有4,178 吨高爆炸药、燃烧弹、深水炸弹和其他弹药发生爆炸，另外在附近的轨道车上等待装船的389吨弹药也发生了殉爆，爆炸当量可能在1600~2136吨TNT之间，320人当场死亡，另有390人受伤，港口区域被炸得面目全非。

贝鲁特大爆炸

2020年8月4日，储存在黎巴嫩首都贝鲁特港的2,750吨硝酸铵发生爆炸，造成至少218人死亡、7000人受伤、 150亿美元财产损失。土耳其、叙利亚、巴勒斯坦、约旦和以色列以及欧洲部分地区都有震感，240多千米外的塞浦路斯也有震感。美国地质调查局检测为3.3 级地震事件，被认为是历史上最强大的意外人为非核爆炸之一。

现代武器的战斗部：大幅增强爆炸威力

炸弹的战斗部设计是非常讲究的，一般意义上的炮弹或者炸弹都是在触碰地面或者目标瞬间发生爆炸，因为装载的是碰炸引信，但很多时候这种引信产生的威力并没有彻底释放到目标，比如对舰船攻击的炸弹，至少就有两种方式：

• 1、碰炸：杀伤舰艇外部人员；
• 2、延迟：穿透舰艇破坏内部；

比如二战时候日军在珊瑚海大战中攻击美军约克城号航母，一颗穿甲弹击中了航母甲板并穿入内部爆炸，但好巧不巧的是内部并非重要的燃油、弹药等储存位置，约克城虽然身受重伤，但航母甲板只有一个洞，不修复都可以继续用。

如果使用高爆炸弹，航母甲板炸出一个数米直径的大洞，那么短期内就很难使用了，现代反舰导弹也基本有两种模式，但现在都是半穿甲比较多，因为反舰导弹的速度很高，超音速反舰导弹速度更高，一不小心就穿透船体了。

所以半穿甲战斗部在穿入船体侧面不久后就会在船体内部爆炸，数百公斤的战斗部加上高速动能会一路破坏附近的油路、电路与各种功能舱。

龙骨下爆炸：鱼雷的威力被放大

二战的鱼雷大都是碰炸，主要破坏方式水是不可压缩的液体，会加剧爆炸威力，另一个则是水线以下爆炸，对损管能力考验极大，而且很有可能还是无法抢修的，最终进水太多沉没。

而现代鱼雷的磁感应引信，在鱼雷经过舰艇的龙骨下方时候爆炸，产生的空泡效应会将整艘船抬起又重重落回水面，两侧浮力加上中间的空泡效应会将整艘船折断，鱼雷的装药产生能量被数十倍放大。

空爆：专门杀伤人员

手雷和炮弹杀伤方式都是类似的，但有经验的士兵可以将手雷在手中延时投出，在敌人头顶上方爆炸，达到空爆最大的杀伤效果，因为在地面爆炸时卧倒即可避免大部分伤亡，但空中爆炸无死角，甚至在战壕或者掩体内都可能被杀伤。

所以现代炮弹就有了一种无线电近炸空爆引信，在回波达到一定强度时引爆炮弹装药，大量弹片在空中炸开，步兵连躲的地方都没有，所以杀伤力极大。

这个空爆近炸引信和防空导弹以及高射炮弹的近炸引信有些类似，因为飞机机体比较小，直接命中的概率极低，因此近炸引信探测到附近有金属物体时直接引爆，以破片的形式杀伤飞机。

在空空导弹或者防空导弹上，除了近炸引信外，战斗部也比较特殊，有一种叫做连续杆战斗部，这个机构很有趣，在战斗部外围包裹上一个环状“链条”，战斗部爆炸时，连续杆在炸药推动下如折叠尺展开成为环状，高速飞向目标，对目标形成切割效应，有效地提升对目标的毁伤概率。

连续杆战斗部爆炸后的效果

除了连续杆战斗部外还有离散杆战斗部，与连续杆不一样的是离散杆战斗部的杆之间不连接，爆炸时会形成一个环形飞散的离散杆，对飞行器杀伤力非常大。

穿甲弹：从金属射流到脱壳次口径

对付了舰船、飞机和步兵，接下来招呼下装甲车和坦克，这些目标皮糙肉厚，一般的爆炸对其没啥损伤，因此各种穿甲弹就应运而生了。

水平方向坦克装甲往往是倾斜的，炮弹集中时容易跳弹，因此有一种穿甲弹就考虑了一个非常有趣的方案，炮弹外侧包裹比较软的金属，击中目标后会“黏在”装甲上，然后坚硬的芯体会穿过这个软金属继续向装甲侵彻达到穿甲的目的。

后来装甲更厚了，这种穿甲弹没用了，因此一种空心装药的金属射流穿甲弹诞生了，它的结构非常简单，一个紫铜锥形罩，后方是TNT装药，爆炸后高温将紫铜锥形罩融化，并在爆炸冲击波的推动下以数千米/秒的速度高速侵彻装甲，这就是金属射流穿甲弹，比如像RPG就是这种方式穿甲。

除了金属射流外，还有一种结构类似的自锻破片穿甲方式，不过这种比较适合反器材地雷，因为它的体积比较大，自锻破片的厚度也很大，爆炸会将这块“破片”锻造成一枚炮弹形状的破片高速侵彻装甲。

为了对付这俩玩意儿，现代坦克发明出了反应装甲，像一个肥皂盒一样贴在坦克表面，它会在破片或者射流到达时爆炸，让这些破甲效果大打折扣，为了对付这种反应装甲，反坦克导弹往往会在前面增加一根探杆，先期抵达让反应装甲爆了，然后导弹的穿甲战斗部再起爆完成射流穿甲任务。

还有一种暴力穿透型的脱壳次口径穿甲弹，这个就更爆炸物没啥关系了，主要利用发射药产生的高压推动超硬合金制成的穿甲弹直接穿透坦克。

掩体粉碎机：巨型钻地弹

军事指挥中心、重要的目标等都被安置在深深的地下，一般炸弹根本无法穿透，但这对巨型钻地弹来说都不是什么大问题，比如美军的炸弹之母GBU-57A/B，重达13.6吨，在1万米高空投放，其穿透能力为60米厚度混凝土（强度为35兆帕），能直接穿透40米厚的中等坚硬岩石。

这个穿透能力，绝大部分地下掩体已经可以被直接摧毁了，除非数百米的变态级掩体，它的穿透能力就是超级暴力型的载机速度+重力加速度+超高强度的炸弹弹体，比如GBU-28的弹体就是M110自行榴弹炮的炮管，只有这种高强度材料才能满足强大侵彻力的要求。

从理论上来看，这种对掩体的穿透还有一种主动穿透机制，比如在修长的弹体上预置几个爆炸点，在穿透过程中不断起爆，炸开掩体，让后半部分更高强度的炸弹钻入内部再爆炸，不过这种设计不如暴力型来得更简单直接。

上文只是简单的介绍了部分武器的战斗部设计，没有涉及到的还有很多，比如破片增强型，闪光弹、燃烧弹与云爆弹，甚至电磁武器的EMP弹等，有兴趣的朋友可以留言讨论下。