钻地弹最多能钻多深？它是怎么达到这种钻地能力的？

目前全世界最强大的钻地弹当属美国的MOP巨型炸弹，这家伙长度超过6米，重量达到了惊人的13.6吨，光是弹头内的高爆炸药就有2.4吨。更可怕的是它惊人的钻地能力，根据美军的实际测试，MOP钻地弹对于加固混凝土工事的钻深可以达到60米，对于诸如花岗岩之类的坚硬岩层钻深也能达到40米，而对于超级坚固的钢筋混凝土永久工事的钻深也达到了8米之巨。正因为重量大，钻地能力强，威力巨大，美军视其为准战略武器，因此它一般都是由B2隐形轰炸机这样的超强刺客搭载投射，突破敌人防空网，直接对躲避在地下的军事指挥中心等要害目标进行一击致命的打击！（MOP大型钻地弹及其钻深）

而我国目前也发展出多种精确制导钻地炸弹，其中就包括一千公斤级的天戈重型激光制导炸弹，但是要论钻地能力最强的当家花旦还是莫过于世界上第一种钻地导弹——东风15C！东风15C是由最远射程700公里的东风15中近程地对地导弹发展而来，由于换装了长条形的最新式钻地弹头，东风15C具备了打击20米深混凝土工事目标的能力！千里之外，无需轰炸机冒着被击落的风险出击，直接一发东凤15C雷霆灌顶，想想都刺激！（东风15C钻地导弹及其钻深）

钻地弹之所以具备超强的钻地能力，其实靠的是扎钉子似的直接撞击，也就是我们常说的动能。既然要撞，那么你必须保证自身够硬，不然一块豆腐拍墙上，那不是稀碎？东风15C采用的是与尾稳穿甲弹类似的钨合金外壳，而美国MOP弹头采用的是强度大并且耐高温的镍钴钢合金，有些分析人士甚至认为美国可能在弹头内掺入了贫铀，不然MOP不可能具备如此惊世骇俗的钻地能力！（钻地弹弹头）

头够硬，那么接下来要钻地就要比拼扎钉子的力量了，能钻多深完全取决于你施加给工事的动能多大，而从这里开始东风15C导弹和美国MOP炸弹开始分道扬镳，走出了东西方两大完全不同的钻地流派。美国MOP依靠B2轰炸机在一万米左右高空投掷，由于加速距离短，触地速度只有不到两马赫，而动能主要取决于速度和重量，既然速度提不上去，只能加大炸弹重量，所以MOP的体型也水涨船高，达到了13.6吨的高位，由此才获得60米的惊人钻深。可以说MOP炸弹基本上走的是西方拳击手肉坦流钻地套路！

（MOP钻地弹实弹测试，体型之大，一目了然）

而东风15C钻地弹头重量只有1吨左右，如果仅仅以MOP炸弹的速度落地，那么钻地能力将不会超过10米！所以军工人员很巧妙的将其安装在东风15弹道导弹之上，依靠弹道导弹一百千米以上的高弹道进行向下俯冲，由于加速距离极长，末端触地速度可以超过5马赫，动能接近MOP炸弹的一半，也由此获得了20米左右的钻地深度。东风15C钻地导弹颇得中国传统功夫精髓，天下武功，唯快不破！（弹道导弹弹头再入，速度极快）

钻深有了，可是如何控制钻地弹在指定深度爆炸呢？MOP炸弹钻深60米，可是目标在30米位置，你怎么能够保证炸弹在30米深杀伤目标？在美军早期的GBU和JDAM系列钻地弹上使用的大多数是延时引信，也就是事先设定好时间，弹头触地后，引信在延时后引爆弹头，确保钻地弹有一定的钻地时间。然而因为目标坚固程度和弹头触地角度等各种原因会导致钻地时间的延迟乃至缩短，因此延时引信并不能确保在有效的钻深爆炸，很有可能导致攻击失误，因此渐渐被高端钻地弹所抛弃。

（延时引信的作用）

目前BLU-109、BLU-113、MOP巨型钻地弹上使用的都是美军量身打造的智能化FMU-152/B联合可编程引信。这种引信能够智能编制延时时间和穿透工事层数以及感知深度，在投掷之前，根据目标的类型和坚固程度，首先通过计算机计算出侵彻钻地的具体数值，然后编程至智能引信之上，能够确保钻地弹在最利于杀伤目标的位置和深度进行爆炸，而这也成为了世界各国目前争相研究的主要方向，不出意外，东风15C应该也采用了类似的智能化引信！（最新国产钻地弹使用智能引信在钻透指定楼层后爆炸）

钻地弹最多能钻多深？它是怎么达到这种钻地能力的？

目前，世界上威力最大、钻地能力最强的钻地炸弹仍然是美国的MOP巨型钻地炸弹GBU-57A/B，是一种非核钻地炸弹，别一说什么武器就提核弹，虽然世界上也有钻地核弹，但是仅就钻地效果而言，与常规钻地弹差远了，比方说美军的B61-11钻地核弹，其钻地能力简直弱鸡的不要不要的，所以又开发了B61-12最新型钻地核弹，该弹虽然圆周概率误差提高到30米以下，但是钻地深度也仍与GBU-57相距甚远。

GBU-57A/B(MOP)全重13.6吨，弹长6米，装药2700公斤，对于5000PSI混凝土(国标混凝土强度等级C40)的侵彻深度为60米，当面对10000PSI(国标C69)混凝土时，最大穿深8米，面对花岗岩石等坚固岩层时，最大穿深约40米，可以说钻地性能已经很逆天了。此外，该型钻地炸弹，一架B-2隐身轰炸机可以携带两枚，别嫌带的少，要知道这东西的价格是太贵了，一般核弹头的造价比这东西便宜的多，而且不是什么目标都能陪的上用GBU-57来炸的。

至于为何GBU-57的钻地能力这么强，由于美国公开的信息有限，只能大概说一说，一方面是由于其具备巨大重力势能产生的穿透动能，另一方面是其装备的特殊材料钢制穿甲头，此外就是GBU-57安装了HTSF"智能硬目标引信"，可以实时检测炸弹穿透过程中的加速度变化，保证钻地弹不会在未达目标穿深前被提前引爆。

最后来说说，媒体心心念念的"钻地核弹"，这东西就钻地效果来说，着实不咋滴，主要论据来自公开学术论文，如果你认为比搞专业研究的"聪明"，欢迎反驳，论据取自一下论文:

根据论文提供的算法、数据和实例，美国B61-11钻地核弹最大弹着速度下，对土壤的穿透深度仅为区区55.93米，对花岗岩的侵彻深度为4.16米，对5000PSI混凝土(C40)的侵彻深度为4.7米，对于10000PSI混凝土基本就穿不动了，和前面的GBU-57的钻地能力一比，简直就是弱不堪言。

钻地弹最多能钻多深？它是怎么达到这种钻地能力的？

一颗从天而降的钻地弹会破土而入，就算有几十米厚的混凝土层作为防护，也无法阻挡住钻地弹的疯狂侵入。钻地弹究竟能钻多深，它是怎样达到钻地能力呢？我们一起探讨这个有趣的问题。

钻地弹通常有内侵彻钻头、高爆炸药和引信组成，侵彻钻头一般有高强度的钢和特殊的合金钢组成，这种数吨重的炸弹从天而降，从高空坠落加上地球引力造成自由落体，钻地弹在下落的时候速度飞快产生巨大的动能。

与地面发生碰撞以后，坚硬无比的侵彻钻头如同一颗巨大的钉子一般深深的冲入地下。相比较于普通炸弹，一触地就爆炸，钻地弹钻入冲入地下以后。它不会爆炸，而是在钻入一定深度以后，弹头内的高能炸药才会爆炸。

这种爆炸方式是因为钻地弹的引信是一种延迟设置爆炸系统，延迟引信可保证钻地弹钻入地下目标300毫秒以后引信才引爆弹头内的炸药。

1.钻地弹的发展。

目前中国、美国、俄罗斯都拥有自己的钻地弹，美国是世界上研究钻地弹最早的国家。

在上个世纪60年代初，美国和苏联冷战时期，美国和苏联都想研发出能压制对方深埋在地下的导弹发射井。如果这种武器能研制成功，就能够破坏敌方的导弹发射系统，让敌方的进攻防御能力下降，从而让自己掌握战争的主动权。

美国经过数十年的研究和发展，现在美国已经拥有数10种不同用途的钻地弹。1991年海湾战争中，美军改造出了GBU-28钻地弹。GBU-28钻地弹袭击伊拉克境内的地下指挥工事，让伊拉克的地下军事设施受到重创。

钻地弹产生强大的破坏力让美军欣喜，战争结束以后美国非常重视钻地弹的研究，并于2002年开启了超级钻地弹项目：GBU-57。

GBU-57重型钻地弹在2010年前后研制成功，开始装备在美军部队中，GBU-57钻地弹由美军隐形轰炸机B-2负责托运投放。据公开资料显示GBU-57钻地弹长6.2米，弹体直径80厘米，重约14吨左右，装药量约2.4吨，美军的隐身B2轰炸机一架可携带两枚。

为了提高钻地弹的破坏力和投放精度，美军先后4次对GBU-57钻地弹进行改造和升级，最近一次对GBU-57钻地弹改造升级是在2018年完成的。

GBU-57型钻地弹的可怕之处在于，弹体穿过目标混凝土掩体之后，能够在最精确的位置引爆，从而造成最大的破坏力。GBU-57钻地炸弹在精确位置爆炸以后，对掩体内的人造成伤亡、对掩体内的军事目标造破坏。

即使掩体内还有幸存者，但是钻地弹爆炸时消耗地下坑道内的氧气，让幸存下来的人因窒息而亡，从而造成可怕的二次杀伤力。可以说GPU-57钻地弹爆炸过的掩体内没有幸存的人。

钻地弹之所以能钻进地下，是依靠其强大的动能实现的，钻地弹拥有一个坚固的外壳，在弹头接触地面的时候产生的动能由于弹头坚硬的外壳能够有效保护弹头内的精密部件和炸药不被破坏。

钻地弹自身的重量加上地球引力和下落时产生的强大动能对地表产生强大的挤压力，从而钻入地下，钻地弹就是利用这一原理钻入地下的。

钻地弹钻入地下的深度与弹体的重量和弹头的形状以及弹头的合金硬度有很大关系，弹体越重下坠速度越快，产生的动能越大，对地表的撞击力增大，也就钻得越深。

钻地弹的弹体构造由载体和侵彻战斗部组成。载体一般为巡航导弹弹体、航空炸弹弹体等。如美军的GBU-57钻地弹是B2隐身轰炸机采用高空投放，战斗部在末段达到足够的速度，为进行精确打击，弹上还装有控制、导引机构，让钻地弹能更精准的命中目标。

钻地弹是非常可怕的，应该怎样预防呢？其实最简单粗暴的方式就是把掩体挖的深。钻地弹是依靠动能进行钻地的，大质量的钻地弹可以钻透30米厚的混凝土防护层。

因此只要把防护层挖的足够深，浇注上高标号的钢筋混凝土防护层，防护层有足够厚度就能够有效的防御钻地弹的攻击。我们国家山多，岩石厚度有几百米到上千米，因此把山体掏空能够有效预防钻地弹的伤害。

即使再厉害的钻地弹带我们也不怕，因为我们有足够厚的岩石层，岩石的厚度和硬度远远大于钢筋混凝土层，因此把山体掏空，岩石的厚度足以有效预防钻地弹带来的破坏，确保掩体内的物资和军事设施的安全。

普通炸弹撞击目标后，弹头内的引信触点在动能的作用下产生接触，从而引爆弹头内的雷管带动弹药产生爆炸，爆炸后的弹片和冲击波产生杀伤力。

钻地弹的爆炸原理，钻地弹拥有延时引信，钻地弹弹头接触地面，钻入地下以后，廷时引进起到作用，弹头内的引信触点没有接通，大约经过300毫秒以上延时引信起到作用。这300毫秒就是钻地弹接触地面以后，钻入地下的深度。

钻地弹钻入地下到达预定深度300毫秒以后，延时引信触点接通雷管发火引爆弹头内的炸药，钻地弹完成使命造成杀伤和破坏力。

结束语：

现在最先进的钻地弹拥有多级引信，当钻地弹钻入到地下一定深度时，一级引信起爆，炸出一个巨大的洞钻地弹顺着这个洞往地下钻，再到达一定深度时二级引信开始起爆，而此时的钻地弹还拥有三级引信。

钻地弹头顺着第2个洞继续往下钻，最终到达地下掩体，弹头内的三级引信开始起爆，钻地弹在地下狭小的空间内引爆产生高强度的冲击波和热能，目标内的设施在高温高压冲击波的作用下化为乌有。因此拥有多级引信的钻地弹是是非常可怕的，是一种非常恐怖的武器，是一种除核武器以外一种让人望人生畏的武器。

现在战争打的是科技战，实际上人类研制最先进的武器，最终受伤的还是人类自已，各国研发最先进的武器、还有核武器终究是在毁灭人类自己。战争是残酷的，战争让多少人无家可归，流离失所，又有多少生命在战争中丧生。

珍爱和平让我们回首战争，只有自己强大才能摆脱被欺负的命运，中华民族之百年复兴一定会在和平中崛起。中华民族的伟大复兴会为世界和平的繁荣稳定作出举世瞩目的贡献，对维护世界秩序的稳定贡献中国力量。

钻地弹最多能钻多深？它是怎么达到这种钻地能力的？

文/码仔

钻地弹是一种对地攻击武器，它不像普通炸弹那样一接触地面或者掩体就发生爆炸，而是穿透掩体或深入地下一定距离后才会发生爆炸。钻地弹被广泛用于攻击地面掩体和地下设施，有着良好的实战效果。

（钻地弹攻击示意图）

按照类型划分，钻地弹主要有反跑道、反地面掩体和反地下坚固设施三种类型。目前，钻地能力最强的一款型号当属美国的GBU-57 MOP大型钻地弹，它是美军现阶段最大的常规钻地弹。MOP炸弹的最大钻地深度达到了60米，其内部装有2700千克高性能炸药，起爆时爆炸可向地下四周的扩散，所产生的巨大地下冲击波会对地下隧道内的设备产生挤压，从而对地下设施造成极大的破坏，同时也能对敌方人员产生巨大的杀伤力。钻地弹的威力如此之大，那它又是如何完成钻地的呢？

（美军B52轰炸机投放GBU-57钻地弹）

钻地弹是伴随着掩体防御技术发展起来的一种武器。二战时，为了对付盟军坚固的掩体，德国空军研发了一款名为Rochling shell的炸弹，它可以轻松穿透厚达4米的加强混凝土，这给盟军造成了巨大的威胁。随后英国人也研制出了自己的钻地弹—高脚柜炸弹，而它可以攻击5米厚混凝土下方的目标。其实，德国人和英国人研制钻地弹的道理颇为简单，就类似于用钉子楔进墙壁，只要炸弹比地面硬，再加上巨大的动能冲击就可以让炸弹冲进地面，同时再辅以延时起爆技术，就轻易地实现了钻地的功能。冷战开始后，美国成为了钻地弹的主要研制国家，但“钻地”的原理却一直被沿用到了今天。

（英国研制的高脚柜炸弹）

（钻地弹的钻地原理）

经过多年的发展，美军已经研制出了多种型号的钻地弹，形成了反跑道、反地下掩体和地下设施的钻地弹体系。伴随着引信技术和弹体设计技术的提高，美军的钻地弹又演化出了动能侵彻型和复合弹头型两种构型。动能侵彻型就是利用动能进行穿透，其弹头多采用高强度、高密度的重金属材料，这既可以增加弹头的质量，提升下落速度，又可以提升弹头对掩体的穿透能力。复合弹头型主要用于对地下掩体或地下设施的精确打击，其弹头包括一个先导弹头和一个后继弹头，投放时先导弹头会在掩体表面炸开一个缺口，然后再由后继弹头进入掩体内部引爆。钻地弹的引信多采用延时引信或智能引信，其中智能引信可以区分空穴、硬层或多层掩体，进而在适当的深度引爆。目前美军的主流钻地弹都可以对地下掩体形成巨大杀伤，例如，在海湾战争中，GBU-27铺路石III型激光制导炸弹让伊拉克的防空掩体变得形同虚设，大量伊拉克空军飞机在掩体内中被击毁。

（F117战斗机投放GBU27钻地弹）

（海湾战争中遭美军钻地弹攻击的伊拉克机堡掩体）

由于美军经常需要对地下掩体或地下设施发动进攻，这使得美军对于钻地弹格外重视，所以他们在这一领域有着巨大的优势，比如GBU-57大型钻地弹就可由B2或B52轰炸机携带对地下核设施、导弹基地等目标进行有效的打击。随着伊核问题的升温，美军的下一代钻地弹研发工作也提上了日程。据称，下一代钻地弹可由F35战斗机、B52或B2轰炸机携带，其重量将会大幅减少，并配备更先进的传感器，而且还会使用新型的弹头侵彻材料，这样炸弹的钻地能力和精确打击能力将会进一步提高。同时有消息称，美军或许还会采用高超音速飞行器来搭载钻地弹头，从而赋予炸弹更高的动能，极大提高其钻地能力。

（伊朗的地下导弹基地）

（高超音速武器将使钻地弹的威力进一步提升）

钻地弹最多能钻多深？它是怎么达到这种钻地能力的？

已经有很多人回答了这个问题，不过题目问的是怎么实现的，这显然跟科学原理有关。钻地弹的钻地能力，就是推进力与地面结合力的较量。下面，我就从力学原理的角度，稍微详细地为大家解答一下。

钻地弹，顾名思义就是一种可以深入地下的弹头，可以是实现对深埋地下设施的攻击破坏。这就要求钻地弹具备较好的穿透能力，同时自身也应具备较高的强度和刚度。在钻地的过程中，涉及到目标地面的损坏，所以首先我们了解下材料的破坏究竟是怎么进行的。

我们先来了解下裂纹的三种形态：张开行，错开型，和撕开型，如上图所示。实际工程中，无外乎就是这三种裂纹形态。不管哪一种形态，它都有一个裂纹萌生的条件，即裂纹开裂的初始条件。具体的启裂条件有很多种，每一种都有自己的适用条件。相信大家都学过材料力学，所以我以其中一种启裂条件为例（最大张力），具体介绍一下。

在裂纹的尖端，由于存在应力集中，尖端的应力会非常的大。当这个应力超过了材料本身的承受极限，就会发生损伤破坏，这就是启裂条件。此时，如果没有外界能量继续输入，裂纹是不会变长的。想要裂纹扩展，那么必然存在着能量输入，外界能量输入越多，裂纹也就变得越长，这就是裂纹的扩展条件。

研究裂纹扩展的方法很多，这里就不详细介绍了，有兴趣的可以关注我，后期会出《断裂力学》专栏。

了解了断裂的条件，接下来再来了解下结构的强度和刚度。学过《材料力学》的同学，看到这里就非常明白了，因为这正是材料力学的研究内容。不过，材料力学的对象仅仅是杆件。工程实际的结构千变万化，仅凭材力是无法解决的。在这里，当然不需要大家深入了解。只需要知道概念就可以了。强度：指的是物体抗破坏的能力。刚度：指的是物体抗变形的能力。前面说的裂纹的萌生与扩展，其实就是属于强度问题。如果研究的是结构变形量的大小，如要计算上图梁弯曲的大小，就是刚度问题了。

钻地弹在钻地的过程中，是弹头与地面的较量。地面之所以被钻透，就是因为其强度相对较弱。而弹头之所以能够钻地，除了自身强度高以外，自身刚度高也是一个原因。

从受力分析的角度来讲，其受力情况非常简单，如上图所示。就是向下的力（重力+推进力），和向上的抵抗力。如果向下的力大于向上的力，那么钻地弹就可以进入地面了。

现在，我们分时间段，来探讨下这个钻地的过程。（1）刚开始的时候，弹头刚接触到地面，还没侵入地面。此时，钻地弹具备了较高的动能，实际上如果没有额外推力，凭着这个撞击速度，也能砸出地面一个坑出来。（2）刚入地的时候，实际上是凭借较大的动能砸出来的。此时地面撞击点被压出一坑，在被砸与未被砸的交界处，会短暂形成一段裂纹，即错开型裂纹。（3）当这个坑更大一些的时候，弹头过大，已经挤压两侧的地基，在尖端附近形成了张开型裂纹。（4）钻地弹继续深入，张开型裂纹不断扩展，深入地下。

知道了钻地的力学过程，我们发现，需要克服两种裂纹形态：错开型和张开型。对于同一种材料而言，这两种裂纹的启裂应力和扩展能量都不一样。所以，想要精确控制好钻地的深度，必须对这两种的裂纹扩展进行准确的分析。当然，也可以通过传感器来确定钻地深度。但是，通过分析地基的这两种裂纹扩展，可以实现最小能量，达到最佳的效果。

钻地弹的实现，首先需要弹头自身强度足够。在钻地的过程中，弹头的强度要高于地基的强度，否则。地基未破，弹头先破了。所以，弹头通常采用高强度的材料制作而成。在钻地的时候，也不是什么样的地基都能钻透的。

此外，弹体自身需要足够的刚度。在钻地过程中，弹体本身收到非常巨大的压力，需要在这么巨大的压力下，保证不会发生非常巨大的变形。只有这样，才能保证精度和钻地深度。

为了实现持续钻地，另外一个条件就是需要有持续的能量输入。即，保证钻地弹的弹药足够，能够持续产生推进力，把钻地弹带到指定深度。

我们在拧螺丝的时候，用力技巧是一边旋转一边前压，如上图。在力学上，这种叫做力螺旋，它是由一个力矢量和一个力矩矢量组成。为了保证钻地的效率，让钻地弹旋转起来，是个非常有效的方式。在旋转的过程中，可以如果弹体外侧设计了螺纹，那么就像三角阶梯钻一样了，能够起到扩孔的目的，从而更加方便钻地。当然，这需要更多的能量。

我们从力学基本原理出发，发现钻地弹要实现最小能量到达指定位置，必须对错开型和张开型裂纹进行研究，获得其基本断裂参数。然后，依靠钻地弹的外形和持续的能量输入，实现最佳的钻地效果。

钻地弹最多能钻多深？它是怎么达到这种钻地能力的？

钻地弹能钻多深是由钻地弹的类型决定的，并没有统一的标准。

上图为巨型钻地弹

首先介绍一下钻地的原理：

钻地弹能钻进去并发生爆炸，要解决好三个方面的问题：

一是能钻进去。打个比方，钻地弹的钻地原理就像向木板上钉钉子一样。当我们用力砸钉子的时候，钉子就会以极快的速度向下运动并钻进木板。如果钉子头部不尖，就很难钉进去。所以得保证钻地弹的外壳足够硬，起码比目标硬，才有可能钻进去。

二是能延时爆炸。普通炸弹在与地面激烈碰撞时会发生爆炸，而钻地弹则不会，它是通过特殊的控制方法让其延时爆炸，遇到目标时再爆炸。

三是有足够的动能。足够的能量才能保证其钻得深，否则还没有遇到目标就停止钻地了。所以用普通炸药时，它的体积会比较大。比如，GBU-28钻地弹全重2.27吨，装填的炸药也有286公斤。要么核能提供动能。比如，B-61核航空炸弹，该型核武器当量为1万吨-30万吨TNT当量。

再以美军的几种钻地弹为例，讨论一下钻地深度：

GBU-28钻地弹 通常情况下，该钻地弹可以钻入6米深的地下混凝土建筑，在飞行试验中，还曾创下钻透30米深土层的记录。

上图为GBU-28钻地弹

B-61核航空炸弹 美国B61-11航空核弹，由氢弹改装而成的，爆炸威力极大，弹头可以钻进深达15米的地下爆炸。

上图为从B-2隐形战略轰炸机投放的B-61核航空炸弹

TSSAM导弹 即“三军通用防区外攻击导弹”在一次试验中，该弹头曾使质量为230吨、厚为1.5米的钢筋混凝土靶标连同其固定机构后移了100毫米，而弹头却在贯穿靶标后继续前移了172米，弹头壳体却没有受到明显的损坏。

JDAM炸弹 即在1999年5月8日，炸毁中国驻南联盟大使馆的“杰达姆”炸弹。这也是一种钻地弹。因为当时该炸弹已经钻入我大使馆地底下，该型炸弹重达近1000公斤，钻地深度也应该很深。

上图为JDAM炸弹