微波打造“疼痛武器”

松园

这是一种难以忍受的灼热，好像吹风机把热流喷射在皮肤上，只需一两秒钟，就令人疼痛难耐，没有办法再忍受下去，出于本能地挣扎逃脱。这种疼痛来自于一种微波的冲击，它是人类精心打造的产物，又被称为“疼痛射线”，产生这种射线的装置名为“主动拒绝系统”。根据美国军方的解释，这是一种新型的非致命性武器，可部署在军事要地或监狱之类的地方，还可当作一种大有前途的“反恐利器”。在过去的10年里，美国军方对这种武器进行了大量实验，其投入的资金超过任何其他非致命性武器，而且有望投入实际使用。

不致命，只“制疼”

“主动拒绝系统”的支持者们宣称，这种武器能够挽救很多生命，因为和泰瑟枪、橡皮子弹和警棍相比，它造成伤害的机率最小。

微波辐射具有某种杀伤力是在20世纪40年代就为人所知的。当时，科学家们发现，一旦雷达发出的微波辐射达到了某种频率后，它就会使处在近处的人感到皮肤发热。不过，企图使用这种微波能量制造非致命性武器，还是20世纪80年代后期的事。这项工作是秘密进行的，由美国空军研究实验室负责实施。

怎样的微波才会使人既感到疼痛，又不造成伤害呢？这是研究人员首先要面临的一个问题。这样的问题在研制其他微波装置时几乎不会碰到，例如微波炉就不存在这样的问题，它的微波可深入到食物的内部，几秒钟就令细胞分解。

几经研究，科学家们终于发现，毫米波可以满足他们的需求，这种波的波长非常短，频率约95兆赫。实验显示，由于皮肤表面组织的水分能吸收这种微波，它们便能进入到皮肤表层0.4毫米的深处。肌肉组织的温度不会超过55℃，这样的温度通常并不足以伤害肌肉组织中的细胞。

尽管不会造成伤害，但当你遇到了这种微波时，你还是会感到非常疼痛，这是因为人的外层皮肤存在着一些疼痛感受器，名为“伤害性温度感受器”。当外在的威胁来临时，它们会迅速地感觉到，并以疼痛的方式迫使人反射性地作出反应——迅速逃离。

遭遇“疼痛射线”

解决了疼痛问题后，接下来就是能量问题了，因为要成为一种武器，这种微波必须有足够的能量，能够发射得很远，例如几百米开外。假若波长很长，这是不成问题的，现在的雷达就能做到，然而，如果是毫米波就难了。研究人员采用的方法是，使用一种名为“回旋振荡管”的装置使毫米波得以增强。首先，他们用强大的低温冷却超导磁铁制造一个磁场，然后让“回旋振荡管”在磁场中制造一个旋转的电子环，当这个环的旋转频率和毫米波的频率相当时，它们就会形成一种共振效应，从而大大增强毫米波的强度。这时，毫米波就能通过一个天线发射到很远的地方去了。

2000年，科学家们研制出了一个名为“系统0”的原型机，它有7.5吨重，是个笨重的“大家伙”。几年后，又出现了可搭载在重型车辆上的机型。今天的“主动拒绝系统”看上去像一个车载的扁平碟形卫星天线，一次发射持续3至5秒，可击中几百米开外的目标。

被这种微波击中是一种怎样的感觉呢？为了获得真实的答案，一名美国记者想亲自体验一下。他站在微波冲击范围内，让微波击中自己的身体。这位记者在描述当时的感觉时说：“第一秒钟，我感到肩膀和上身很干燥，仿佛置身于早春弗吉尼亚的田野中；第二秒，我感觉到了灼热，附带一种极度的刺痛，它迫使我的神经去接管我虚弱的意识，于是，我觉得我要离开了，这种想法并不像来自于我的头脑，倒像是我的身体在告诉我这样做。”这位记者解释道：“你可能会想，我要在这里多坚持一会儿，然而，你的身体绝不允许你这么做。”

现在，研究人员正在设法使这种装置小型化，以便用于监狱管理、护航和海上执法。科学家们还希望研制出更小的便携式装置，大约相当于一支重型步枪，可配备给警察使用。与此同时，其他国家也开始发展他们自己的“疼痛武器”。以色列已启动了这种技术的早期研究，2012年俄罗斯宣布，他们也将研制自己的“疼痛武器”。

真的“不会造成伤害”吗？

然而，为什么这种装置迟迟没有进入实用阶段呢？其实，美国军方2010年就打算在阿富汗使用这种武器，但中途又撤了回来。科学家们认为，在测试的时候，志愿者是行动自如的人，他们可以逃离或者喊停，但在战场上，假若是伤兵，他们就无法逃离。事实上，许多人对这种武器“不会造成伤害”和“不致命”的说法是持怀疑态度的。为此，科学家们也做了一些安全性实验，如在对超过11000个志愿者所进行的实验中，只出现了8例灼伤的情况，这个比率是极低的，不足0.1%，和其他非致命性武器相比要“安全”得多。又比如，科学家们对这种“疼痛射线”是否致癌，是否会对身体敏感部位造成伤害也进行了实验，结果表明在这些方面也很“安全”。在对眼睛进行的实验中，人们发现，眼睛的确不能暴露在这种射线下，但由于人们会反射性地闭上眼睛，所以也不会对眼睛造成伤害。科学家们还做了针对于人体植入物的实验，得出的结果也是“安全”的。

然而，反对者却提出了充足的理由以坚决抵制这种武器进入实用阶段。他们说，既然这种武器不会在人们深感疼痛的同时在表皮上留下伤痕，那么，它就完全有可能被人滥用，如用于拷问和酷刑，滥用者有可能因难以取证而逃脱法律的惩罚。事实上，这样的事情在泰瑟枪上就时有发生，由于容易携带，操作简单，且不留明显的印痕，泰瑟枪常常使用过度。再者，尽管这种武器的所谓“安全性”经过了验证，但假若使用不当，例如对同一人或者同一部位多次使用，那会发生什么事呢？这种谁也无法预料的情况不得不让人们对这种“要疼不要命”的所谓“非致命性武器”产生更多的恐惧感。

（选自《百科知识》 2014年第3期，有改动）