红外探测与热隐身的较量
■王奕阳 周灵康
“标枪”反坦克导弹采用热成像导引头，可进行攻顶打击。
融合红外探测识别、增强现实等技术的单兵侦察装备。
F-35B战斗机向下偏转的锯齿状尾喷口。
英国BAE系统公司展示的装甲车红外伪装设计。
据外媒报道，洛克希德·马丁公司于2025年初开始为F-22战斗机开发下一代红外防御技术，提升该机面对红外探测与制导威胁时的生存能力。同年9月，比利时与德国联合采购热成像系统，用于为士兵提供全天候感知能力。两则内容，分别对应热隐身与红外探测技术。
红外探测与热隐身是军事领域一对互相抵制的“矛盾体”：前者像在黑夜中刺破伪装的“眼睛”，后者则是躲避窥探的“隐身衣”。自出现以来，两者的技术博弈贯穿始终。
第一代对抗
基础探测与被动隐藏
红外热成像技术的出现，是战场感知能力的一次革命性飞跃。该技术通过探测物体向外辐射的红外线，并将不可见的温度分布转化为可见的图像，使得装备平台首次获得在完全黑暗、布满烟尘或薄雾环境中有效观察和瞄准目标的能力，打破了暗夜和不良天气对军事行动的束缚。20世纪70至80年代，美军M1A1“艾布拉姆斯”主战坦克率先配备炮手热瞄准镜，显著提升坦克在夜间或恶劣环境下的首发命中率与战场生存能力，确立起相比同期其他坦克的技术优势。
面对这一探测技术，早期的应对手段较为简单。核心思路集中于“隔热”与“降温”，通过削弱己方与环境之间的红外辐射差异，使己方隐藏于背景环境。具体措施之一是在车辆、装备表面涂覆低发射率涂料。这种涂料能够降低目标表面在红外波段的发射率，使其在热成像仪中呈现的温度更接近于周围背景环境，从而减少被探测到的概率。例如，一些低发射率涂料在特定红外波段的发射率极低，使得目标在热成像仪中呈现的温度与周围环境接近。
另一措施是对主要热源如发动机和排气系统进行管理。例如，通过优化排气口设计、加装散热格栅或冷却装置，能有效降低排出气体的温度。同时，为发动机舱增加隔热层，也能在一定程度上抑制车体表面温度，达到降温的目的。
第二代对抗
精确识别与主动对抗
进入21世纪，红外探测技术迎来快速发展。以其为基础开发的第二代热成像系统不仅能发现目标，还能呈现目标的高清轮廓。更重要的是，人工智能的引入使得系统具备自动识别能力。例如，反坦克导弹的热成像导引头采用目标识别算法后，能在复杂环境中自动识别坦克轮廓，尤其是防护薄弱、热辐射强烈的坦克顶部，进而对目标发起攻顶打击。
多光谱/高光谱成像技术的出现，进一步提高了目标识别精度。多光谱热成像能够获取目标在多个狭窄红外波段的特征，形成独特的“光谱指纹”，从而识别出普通伪装网或涂料无法掩盖的特定材料。还有一些技术将热成像通道与可见光摄像机、雷达、激光测距等传感器进行信息融合，进一步提高目标识别能力。例如，法国赛峰集团开发的“红外搜索与跟踪系统”，能被动接收数百个空中与海面目标的红外信号，进行自动跟踪、识别和排序，并与雷达信息融合,形成更完整的战场态势图。
面对日益先进的红外探测技术，热隐身技术从早期的被动隔热，转向主动对抗和系统应对。一是针对发动机排气管等主要热源进行冷却设计。例如，一些装甲车辆和舰艇在设计中通过引入外部冷空气与高温排气混合，或采用专用冷却装置，大幅降低排出气流的温度，削弱其红外辐射强度，达到隐身目的。二是将红外信号控制纳入隐身外形设计，进行统一规划。美军B-2轰炸机采取的措施包括将4台发动机深埋于机体内、进气道与尾喷口采用特殊设计、高温部件被完全遮蔽、热废气与机翼上表面冷空气混合后再排出。F-35战斗机采用锯齿状尾喷口，可加速废气与冷空气混合，并利用机身遮挡，降低侧向红外特征等。此外，还有主动欺骗与软杀伤手段。例如，为战机和舰艇装备红外干扰弹或诱饵系统，通过产生比目标本身更强烈的红外辐射源，诱骗来袭的红外制导导弹，为己方提供区域防护等。
第三代对抗
智能感知与动态博弈
当前，红外探测与热隐身技术已进入以网络化、智能化、自适应为特征的新一轮对抗阶段。
在探测端，红外探测平台从过去的单一平台走向分布式、网络化设计。前线单兵手持热像仪、装甲车辆观瞄系统、无人机载荷乃至红外侦察卫星所获取的热信号，通过数据链可实时融合，生成覆盖广阔、持续更新的红外态势图。例如，欧洲防务公司计划构建国防级“热红外情报网络”，利用高分辨率红外卫星星座，可对地面热点区域进行频繁重访与监视，使地面经过伪装的武器装备无所遁形。
另外，人工智能的介入，使得红外探测系统不仅能识别目标，还能推断其状态。例如，通过发动机舱、履带或轮胎的热量消散情况，判断装备是刚熄火还是长时间静止。这种从“识别类型”到“判断状态”的跨越，有助于大幅缩短“杀伤链”时间。
在被探测端，热隐身技术朝着动态、自适应方向发展。芬兰阿尔托大学的研究人员开发出一种特殊涂层，可在亮白色与深灰色之间切换颜色，调节对太阳光的吸收与反射效果，同时保持极低的红外发射率，使得热成像仪难以发现。这类自适应材料理论上可根据环境温度实时调整自身红外特征，实现与背景的动态融合。在单兵伪装技术方面，英国BAE系统公司展示的红外伪装技术，使用数百个可独立变温的多边形面板覆盖车辆。这种技术能实时显示周围环境的红外图像，并模仿其热量分布，代表了单兵伪装技术的发展方向。
此外，第三代对抗已超越平台对抗，扩展为一种结合主动对抗与战术欺骗的体系化能力。例如，使用电子战手段压制或干扰敌方红外传感器；通过部署假目标、施放气溶胶或实施战术佯动，在电磁与红外频谱上进行协同欺骗；精确控制部队机动节奏与热辐射管理，制造战场“迷雾”。总之，隐身成功与否，越来越取决于能否在整个侦察—打击链条中制造足够的不确定性，延迟对方的决策。
红外探测与热隐身的较量，从早期的简单对抗，演变为算法与系统之间的较量。对于任何希望保持技术优势的国家而言，必须同时锻造好这对“矛”与“盾”，在对抗两边同时构建自主、敏捷且可持续的研发与装备能力，才能在这场攻防对抗中筑牢自身安全防线。
制图：韩 木
