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本文是“燃燒的島群”第192篇原創文章，歡迎帶署名轉發。全文共6882字，配圖44幅，閱讀需要12分鐘。

在徹底擊敗窮兇極惡的“大腳盆帝國”的太平洋戰爭中，大致可以分為三個階段，早期斗的是戰術心眼（從侵華到珍珠港和珊瑚海，詳見同名公號搜索“江陰海戰”、“珍珠港”），中期拼的是意志鬥志（從中途島到瓜島，詳見同名公號搜索“中途島”、“二階戰略”、“瓜島”），後期打的是科技國力（從新幾內亞到廣島長崎，詳見同名公號搜索“薩馬島”、“造船比賽”、“零戰”）。

在制勝神器這個系列裡，將嘗試把美軍從中後期開始逐漸碾壓日軍的諸多神器簡單介紹，力求通俗易懂，不掉書包不甩鍋，同時堅決不找橫店導演，下面先來補補中學物理。

在現代物理發展之路上，西歐人可謂一騎絕塵，以至於中學物理和化學書上的大頭人物不是歐洲人就是歐洲人，雷達的發明也不例外。東西方的古人都曾經認為，人和動物之所以能看見東西是因為光明，直到意大利人拉扎羅·斯帕拉捷提出了疑問——為什麼蝙蝠俠能在黑暗中準確的躲避牆壁和捕捉小蟲。

於是在1793年他做了四個實驗，分別堵住了蝙蝠俠的眼睛、鼻子、耳朵和翅膀（用油漆糊住），結果只有在堵住耳朵時蝙蝠的狀態失常，而眼睛和鼻子對蝙蝠的飛行基本沒有太大影響，這就說明了蝙蝠主要靠耳朵來“聽取”障礙物。

幾乎就在拉扎羅反覆折騰蝙蝠俠的同一個時代，關於光的本質正在進行著熱切的討論，主流觀點有“粒子說”（帶頭大哥是英國人艾薩克·牛頓）和“波動說”（帶頭大哥是荷蘭人克里斯蒂安·惠更斯）兩種，很明顯後者的粉絲要遠遠少於前者，所以“粒子說”長期佔據上風。

兩說之爭最後直到二戰前才由超級大牛、猶太人愛因斯坦以“波粒二象性”說完美解釋，但在長達兩百年的爭論中，“波動說”還是啟發了另一些牛人，比如英國人詹姆斯·麥克斯韋爾，為了找到光傳播和波的聯繫，麥克斯韋爾發現了電磁波。

原理也很簡單——麥克斯韋爾注意到在一個振盪中的電場會產生振盪的磁場，而一個振盪中的磁場又會產生振盪的電場，這些連續不斷振盪的電場和磁場共同就形成了電磁波。而且老麥還牛皮哄哄地計算出電磁波傳播速度可達到每秒3.1億米，和當時測定的光速非常接近，於是老麥進一步大膽地提出光就是一種電磁波！這是人類第一次將光和電磁波聯繫在一起。

德國物理學家海因裡希·赫茲對麥克斯韋爾的理論信心十足，在老麥逝世8年後的1887年，他終於在實驗室中製造出可週期振盪的電磁場，並且檢測到了自己創造的電磁波（無線電波），這是人類第一次創造出可控電磁波，後來電磁波頻率的國際單位赫茲（Hz）就以他的名字命名。赫茲還有一個開創性的實驗結果：他證明了無線電波可以被金屬物體反射！

1904年，根據赫茲提出的理論，德國工程師克里斯蒂安·侯斯美爾發明了利用無線電波實現迴聲探測的裝置，目的是防止海上船舶相撞，他稱之為電動鏡並申請了專利，這項“奇技淫巧”已經和故事開頭的蝙蝠俠一致——蝙蝠正是從喉頭髮出高達20000赫茲的超聲波，然後用耳朵“聽”到反彈的回聲來判斷障礙物的距離大小，從而作出靈活的反應。

突破漫長而充滿愚昧的黑暗世界，說起來容易做起來難，不但要經歷一代又一代宗師薪火相傳的200多年，還需要忍受無數人的無數白眼！在科技傳播的同時，數不清的凡人們也提出過不解、不滿和不屑，但是全世界最有效的教育方式——棍棒教育——很快就要在戰場上開課了——以鮮血和生命為代價。

讓我們跳過中間囉嗦的實驗室環節，直接進入戰場。1935年，英國人羅伯特·沃特森·瓦特發明了第一臺實用雷達，由發射器、接收機和顯示器組成。1936年1月，英國空軍開始在大不列顛島東海岸架設第一臺軍用搜索雷達，很快這些雷達站就遍佈英國海岸，構成了對歐洲大陸的一道“千里眼”防線。

從1940年7月到1941年5月，德國空軍對英國進行了長時間和高強度的空中入侵，英國人在雷達助力下以逸待勞，對幾乎每一次的德機入侵都能夠提前獲得準確的方位、航速、高度信息，並進而引導各地的戰鬥機隊協同作戰，戰果彪悍。如果沒有雷達，英國空軍不可能在大多數戰鬥中都能在恰當的時機出現在恰當的攔截位置，空軍因為這一戰而風頭十足，為戰後其他國家設立獨立的空軍提供了絕佳的戰例基礎。

在太平洋戰場上，雷達的出場也是相當的搶眼。在日本偷襲珍珠港時，部署於瓦胡島西北卡胡庫角奧帕納山上的美國陸軍雷達站就曾提前發現了日第一攻擊波編隊。該雷達站並非瓦胡島上唯一的雷達站，一共有5座，隸屬於陸軍第515對空警戒信號隊，他們受命只在凌晨4時到7時開機工作，不過當天由於早餐車遲到，所以一名新兵埃利奧特沒有準時關機，而是象有著關手機拖延症的我們一樣，依依不捨地繼續擺弄著雷達的顯示器。

7時02分（預定關機時候後的兩分鐘），埃利奧特在顯示器上看到了大批可疑目標，方位正北偏東3度，距離220公里，這是美軍第一次在實戰中用雷達發現空中目標，兩個新兵蛋子的報告沒有得到重視，收到報告的情報中心克米特·泰勒中尉認為這些是從本土飛來的B-17“空中堡壘”編隊（當天的確有12架“空中堡壘”飛來瓦胡島，並與日機在空中相遇）。奧帕納山雷達站一直盯著屏幕上的那堆目標，直到7時39分在距離雷達站35公里外消失在地面反射波里。

美國海軍也早也1939-1940年間就裝備使用了第一代的艦載雷達，定型為CXAM型長波對空搜索雷達，主要裝備於大型艦艇上為艦隊防空提供保證，這些雷達同樣在太平洋戰爭的初期發揮了重要作用。

CXAM型雷達由美國無線電公司生產製造，波長1.5米，最大功率5KW，全重2.3噸，探測距離為對大機群130公里、對單機90公里、對大型水面艦艇25000碼，測距精度約270米，共生產約20臺，包括列剋星敦級航母在內的各主力艦均有裝備。

1942年6月4日爆發的中途島海戰上，尚未裝備雷達的日軍航母只能通過警戒哨來發現來襲的美機，以至於當零戰被TBD魚雷機吸引到低空後，大量的SBD“無畏式”俯衝下來打了日本人一個措手不及，3艘主力航母瞬間被美機接連命中，海軍艦載航空兵精華毀於一旦，詳細可到同名公號搜索“中途島

”，日本人對無雷達之痛的感受肯定比我們這些看客要深刻得多。

同樣在中途島海戰這天，僅存的“飛龍”號緊急起飛兩個波次的攻擊隊，第一波於10時59分起飛，11時52分即被“約克城”號上的CXAM雷達在西南255度60公里以外探測到，雷達顯示該機群“正在逐漸爬升”，如果是返航的自己人，那麼機群的動作應該剛好相反。

率領“飛龍”號第一波反擊機群（18架艦爆和6架零戰）的小林道雄大尉知道美軍裝備有艦載雷達，特意在開始階段採取低空飛行，到接近目標前才逐漸爬升，這也是CXAM型雷達未能在更遠距離發現日機的原因。不過操蛋的是，給小林護航的6架零戰被“企業”號返航的SBD編隊引誘去攻擊，結果不但沒能擊落1架美機，自己反而有兩架零戰被擊傷返航。

得到雷達預警後，美方一共派出了20架“野貓”前往攔截。在距離特混艦隊30公里外，“野貓”撲向小林的攻擊群，7架九九艦爆相繼中彈墜海，就在此時，重松康弘率領剩下的4架零戰姍姍來遲，經過一番廝殺，只有重松一人於13時38分回到“飛龍”號，另外三人全部戰死。

最後仍有7架九九艦爆獲得了向“約克城”號投彈的機會，3彈命中，2彈近失，還有2彈扔在了航母尾流裡——同樣只差一點點——海航此時的素質仍然高得可怕。如果無腦的重松不是被沒炸彈的SBD吸引了過去，如果“約克城”號沒有提前發現和派出戰鬥機攔截，聯想到印度洋上“競技神”號的命運（詳情可到同名公號搜索“競技神”），的確有點不寒而慄。

接下來還沒完，受到重創的“約克城”號上的CXAM雷達雖然失去效用，但由斯普魯恩斯派出支援第17特混艦隊的“彭薩科拉”號重巡洋艦上安裝的也是CXAM雷達，比其他幾艘艦上的SC型雷達性能要強，因此由該艦接管艦隊的雷達警戒任務。

下午13時31分，曾帶領對中途島機場空襲的友永少佐率領的“飛龍”號第2攻擊波起飛，只有10架魚雷機和6架護航的零戰。14時30分，“彭薩科拉”號上的雷達再次提前發現了友永的機群，不過此時留在“約克城”號上護衛的“野貓”只有14架（包括大名鼎鼎的約翰·薩奇少校的8架），他們飛出去28公里實施了攔截，在最後關頭，就好像一場決鬥，友永少佐駕駛的魚雷機被薩奇少校擊落，魚雷也未投中。

但10架魚雷機中仍有7架獲得了投雷的機會，2雷命中，“約克城”號完了！僅有9架日機返回了“飛龍”號，其中有2架魚雷機和3架零戰已經重傷到無法再起飛。所有的飛行員都累到連吃飯都能睡著，山口讓人拿來興奮劑，準備讓飛行員帶著上路，最後他還是決定推遲90分鐘再起飛第三攻擊波——還有5架九七艦攻、5架九九艦爆和10架零戰可用於出擊。

就在日本飛行員睡覺的時刻，美軍的攻擊機群於17時01分來到“飛龍”號上空，13架零戰正在負責掩護，全部來自正在燃燒的三條航母，零戰象瘋了一樣衝向美機，擊落了2架，但是美機實在太多了，企業號上放飛了25架SBD（後有1架因故障中途返回），大黃蜂號上放飛了14架，總計有38架SBD裸奔出擊了“飛龍”號，不派戰鬥機護航的理由很簡單：

所有的“野貓”都必須留下來保衛母艦（斯普魯恩斯在白天派出的攻擊波也只有很少的護航戰鬥機）。

當“飛龍”號被連續命中4彈後，一切都將蓋棺定論，留給零戰發揮的時間太少了，除了正在空中巡邏的13架零戰，“飛龍”號機庫裡還有19架，如果有雷達的預警，至少可以把這些零戰都派上用場，實際上當第一顆炸彈落下時，這些機庫裡的零戰就全部報銷了。

“飛龍”號上損失的飛行員高達72人，佔整個中途島海戰陣亡飛行員121人中的65%強，這也說明了航空戰的艱辛。很多人把美軍在中途島的獲勝歸結為情報的勝利，此話不假，但是真正起到決定性作用的並非“魔術”系統或者燕雙鷹大俠，而是不為人熟悉的CXAM雷達。

正是因為雷達提供了半個多小時的預警，才讓艦載機性能和戰技都不如日軍的美國人打贏了這場至關重要的海戰，也正是因為日本人缺乏雷達預警，才被美國人並不高明的裸奔奇襲成就了奇蹟！

日本人並非不懂得雷達的重要性，早在1920年代，日本東北大學的八木秀次和宇田太郞兩人就發明了“八木天線”，用來測向和遠距離通信效果要遠比直立天線好得多，但是日本人並未充分意識到這個排骨架形狀的天線的軍事價值，後來八木還曾到美國講學，是否對美軍雷達研製有所幫助不得而知，但可以肯定的是，1931年，美國海軍研製的雷達原型已經開始用發射機發射連續波，三年後改用脈衝波，1935年，早期雷達已經可以在暗夜裡探測到船隻，很快，英國人就迫不及待的開始部署海岸預警雷達。1937年，美國第一個艦載雷達系統XAF試驗成功。

日本人不喜歡雷達的理由，據說也很奇葩，因為雷達開機後首先要發出雷達波，這樣就可能被敵方探測到，日本人認為多練幾雙“火眼金睛”一樣能發現敵人，還不至於暴露自己，此為某專家之言，未能得到證實。不過直到現代，一些偏遠地區仍有使用八木天線接收無線電視節目。

但在歐洲人部署雷達的同時，日本陸海軍也沒有完全閒著，各自開展了自己的研究。日本陸軍從1940年時起曾在本土和中國沿海部署過一種被稱為“甲型探測器”的無線電探測系統，原理是在相聚100多公里的兩地分別設置發射器和接收機，當有飛機經過這個區間時會引起電波信號的擾動，這套系統比歐洲人將發射機和接收器整合在一起的雷達顯然差遠了。

1941年初，日本陸海軍分別派出技術人員赴德國交流軍事技術，回國後獲知英美已部署艦載雷達，此時才急忙投入研製。到太平洋戰爭爆發前夕，日本海軍研製出第一種陸基防空搜索雷達“11型電探”。值得一提的是，日本海軍研製的雷達分類中，1字頭為陸基雷達，2字頭為艦載雷達（如21型、23型，13型原為陸基雷達，後來也改造上艦使用），4字頭為火控雷達，6字頭為機載雷達。

11型電探總生產量約80套，最大探測距離可達145公里，在此基礎上改進而來的21型艦載電探到1943年8月才投入使用，主要裝備於大型艦艇上，總產量約40臺，由於機械性能不可靠，故障率居高不下，深為日本操作員詬病。

21型電探由東京電氣

製造，發射波長約1.5米，最大功率5KW，測距精度1000-2000米，探測距離對大機群100公里，對單機70公里，全重840公斤，裝備艦艇包括“大鳳”號、“飛鷹”級航母、“大和”號戰列艦和部分“秋月”級驅逐艦。

13型電探是最早於1943年3月投入裝備使用的艦載雷達，由陸基雷達改裝而成，裝備於各型艦艇上，因為重量輕體積較小，驅逐艦在後期也大量裝備了，也可以使用在潛水艦上。

13型電探由日立電子製造，總產量約1000臺，發射波長約2米，最大功率10KW，測距精度2000-3000米，全重110公斤，探測距離對大機群100公里，對單機50-60公里，裝備艦艇包括“飛鷹”級航母、“大和”級戰列艦、“秋月”、“陽炎”、“吹雪”和部分“松”級驅逐艦。

上述兩種長波雷達的精度較低，主要用於遠程探測。1944年9月，日本海軍投入裝備22型電探，這是一款日本少有的艦載微波搜索雷達，但因其磁控管功率嚴重不足，性能仍落後於歐美同類產品，按照美國在戰後的測評，在超過15公里時就無法辨認大島嶼和戰艦之間的區別。

22型電探生產廠家為日本無線和日立電子，總產量約300臺，發射波長約10釐米，最大功率僅2KW，測距精度500米，全重1320公斤，探測距離最大35公里（對大型水面艦）和17公里（對小型艦），裝備艦艇包括“秋月”、“陽炎”、“吹雪”級驅逐艦等。

出於節約資源，一機多用的考慮，22型電探既可用於對海搜索，也可用於指揮艦炮射擊和收發無線電報，該型雷達性能較為可靠，相較於21號電探，日本雷達操作員對其評價很高。

太平洋戰爭爆發後，日軍在第一階段的進攻中進展順利，繳獲了為數不少的盟軍裝備，包括雷達這種新型裝備。在新加坡，日軍繳獲過英國GL-type雷達系統，在菲律賓，繳獲了美國的SCR－268，還有一部被破壞的SCR－270雷達。日本海軍利用這臺繳獲的SCR-268雷達仿製出41型防空火控雷達，作用距離48公里，產量據說也有幾百套，但是未找到艦上裝備的記錄。

同樣在戰爭初期由於盟軍遭到嚴重的挫敗，一度曾經非常擔心是否日軍雷達起到了巨大作用。但在1942年7月海軍陸戰隊在瓜島登陸後，繳獲了一臺日本海軍設營隊裝備的11型電探，這個戰利品讓美軍如獲至寶，因為之前並沒有收到日軍已裝備雷達的情報。該設備被拆解運送回美國本土，發現這部雷達還很粗糙，即使相對於美軍早就裝備的SCR-270和CXAM雷達也是大為不如，由此可知盟軍在雷達技術上的遙遙領先。

實際上，雷達在海軍作戰體系中肩負著兩個重要作用——感知和瞄準，等同於遊戲中的索敵和命中兩個屬性，不同雷達工作的不同方式和波段決定了這兩個功能不能混為一談。1942年“華盛頓”號裝備的對海/空搜索雷達為10cm波段，而對海/空火控雷達為40cm波段，兩者在精度和準確性上有天壤之別，恰好反映了火控和單純的搜索功能的巨大差別。在艦炮火控系統中，雷達是和光學測距平行工作的一套系統，改用電子設備提供瞄準/校射所需的相關參數，兩者間的區別類似於射電天文望遠鏡和光學望遠鏡的區別。

在瓜島夜戰中，美方孤狼“華盛頓”號戰列艦在MK-3型火控雷達的助力下暴揍了“霧島”號，來自“華盛頓”號的戰鬥記錄是：“在第二階段，本艦對作戰目標實施了雷達鎖定，並在一段時間後達到了光學追蹤，期初交戰距離為8400碼，第一二輪齊射可能命中了目標（水花覆蓋敵艦），

射擊十分高效，炮彈裝填完成時諸元就已裝定完畢，新的炮彈立刻被髮射出去。

在2分39秒的時間內，主炮組發射39發炮彈，之後由於有報告稱敵艦已沉沒，主炮組射擊被打斷了約半分鐘，恢復射擊後，主炮組又進行了2分45秒的炮擊，在此期間有36發炮彈被髮射出去，整個炮擊過程中主炮發射了75發炮彈。

受到本艦攻擊的目標被確認為一艘老式戰列艦。”

此戰過後，日本海軍徹底意識到黑夜已不再是日本人的主場（詳細可到同名公號搜索“巨獸亡二”）。後來，日軍雖然陸續裝備不少型號的雷達，但普遍功率過小，容易受到電磁干擾導致系統癱瘓，而且日本雷達的定位精度無法達到用於火力指導的標準。

1944年10月的蘇里高海峽夜戰中，西村祥治艦隊的“扶桑”、“山城”等艦雖已加裝了最先進的22型電探，但仍無法發現美艦隊，而美軍那些從珍珠港撈上來的老戰列艦則裝備了新型的MK-8型火控雷達，打得日本人毫無還手之力。關於這個戰例的詳情，可到同名公號搜索“巨獸之亡

”。

科學技術上的差距最終讓士兵在戰場上付出海量的鮮血和生命代價，仗打到這個份上，喊得再震天響的“大和魂”、“一億玉碎”和“七生報國”都已無用，如果堅持頑抗不認慫投降，其他稀奇古怪的高科技兵器會陸續招呼過來！直到天火焚魔的那一刻！

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