无线电探测里程碑

实际上，自从出现空中威胁后，英国人设想了许多方法和措施来尽早发现来袭敌机。他们在沿海的悬崖峭壁上建造巨大的拾音腔体，以获取来袭飞机发出的声音；地面防空执勤人员手推板车，车上面放置一个白色箭头作为标识，为飞行员指示敌机的来袭方向等。但是，基于声波的空袭预警设备，能提供的预警时间非常有限，也不能准确定位，最后英国不得不放弃沿泰晤士河口构建声波预警网的构想。

1934年6月的一天，在英国空军部科研局的一间办公室里，一位身材矮小，戴着眼镜的年轻人坐在办公桌前埋头办公，他的名字叫A.P.罗维，是一名文职参谋，主要负责预研项目及其优先级排序。他不时吸一口烟斗，仔细研阅归拢在公文夹中的53个有关防空的预研项目。然而，所有的预研项目都指向了改进飞机性能和提高拦截武器效能等领域，对于防空的意义都不大。如此下去，在下一次战争中，英国的天空对于来袭的敌机无疑仍是洞开的，这让罗维忧心忡忡。他觉得实在有必要为其顶头上司亨利·维佩利斯准备一份备忘录。在备忘录中，罗维尖锐地指出：“除非科学界改变目前的状况，否则，英国可能会输掉下一场战争。”

不知是不是受到这份备忘录的刺激，1934年11月12日，维佩利斯提出成立一个委员会，专门研究“在科学技术前沿领域，有哪些可用于强化防空的方法”，这个建议为空军部采纳。几周后，在英国国防委员会下设立了一个防空研究委员会，由英国航空研究委员会主席亨利·蒂泽德领导，委员是A.V.希尔和剑桥大学物理学家M.S.布莱克特，维佩利斯是召集人，罗维是秘书。

防空研究委员会开展工作后，不仅从科学技术界，而且还从民间广泛征集如何加强防空的奇思妙想。有人提出研制一种无线电波作为终极武器，以杀死来袭飞机的驾驶员，这引发了大家的兴趣。空军部为此专门设立了一个奖项：谁能研发出一种无线电波，在100码（约91米）的距离上射杀一只羊，就可以获得1000英镑的奖励。结果这份重奖没有谁有能力来领。维佩利斯不死心，他转而向大牌科学家罗伯特·沃森·瓦特求助。这位苏格兰人是发明了蒸汽机并引发了工业革命的瓦特的后裔，时任英国物理实验室无线电主任，他在伯克希尔镇附近建立了一个无线电研究站，从事电离层对无线电波传播影响的研究。

罗伯特·沃森·瓦特作为一名受过专业训练的工程师，一战时自愿申请加入英国陆军，却被分配到了皇家飞机公司气象办公室，从事大气领域的研究工作。开始，他研究雷电现象，继之研究无线电静电干扰问题，当时他在无线电领域已经打拼了20年。虽然已经掌管着一个世界级的电离层研究中心，不过，仍处在英国科学政策决策层的外围。

1935年1月18日，维佩利斯见到了心仪已久的瓦特。瓦特身高只有1.65米左右，戴着一副眼镜，略显富态，虽然已过不惑之年，却依然雄心勃勃。他生活简朴，不懂得品味美味佳肴。不过，在思考问题时，瓦特却十分老到，不管问题有多复杂，他总能三下五除二地聚焦到问题的主要方面，并得出高于常人的见解。

维佩利斯告诉瓦特，他想论证研发出一种特殊无线电波——死光的可行性，现在一筹莫展。瓦特回答称这种死光武器似乎太超前，在不远的将来几乎没有实现的可能性。不过，他答应会帮维佩利斯一个忙，从更加科学的角度来论证这种新概念武器的可行性。送走维佩利斯后，瓦特考虑为死光武器准备一份正式的咨询报告，他把这一任务做了一个简要概括，并顺手写在一张旧日历纸的背面：“在1千米的高度，5千米的距离，要使8品脱（约4.6升）的水温，从36.6摄氏度上升到40.5摄氏度，请计算所需的无线电辐射功率。”他把这张便条交给了他的助手威尔金斯。

尽管瓦特并没有说这是一项军事评估，但是，威尔金斯还是敏锐地意识到，处于空中4.6升的水量约等值于一名飞行员的血液量（体重60千克的成年人，其血液量通常在4.2至4.8升），这一评估一定与死光研究有关。说到这，你不得不赞叹顶级科学家抽象概括问题的水平、逻辑推断的能力和识别问题的洞见。威尔金斯的计算结果显示，以当时的技术，要产生如此大的辐射功率，以至于将人的血液温度提升到足以致命的温度是不可能的，即使在不远的将来这种可能性也微乎其微。瓦特得知结果后说：“哦，既然死光是不现实的，那么，我们该如何帮助他们呢？”威尔金斯想了一会说：“最近听说，政府邮电部门的工作频域已经扩展到了短波波段，据一些工程师讲，当飞机飞临其接收机上空时，会产生一种干扰现象。”他沉思了一会继续说道：“这种干扰现象或许可以形成探测飞机的机理。”瓦特立即抓住这一擦出的思想火花，马上要威尔金斯计算，达成这样一种效用所需的辐射功率。瓦特想知道，是否可能使用一个辐射1千瓦功率的发射机，探测到8至9.6千米之遥的飞机。

依据典型飞机的尺寸大小，威尔金斯做了粗略的计算，令他惊奇的是，发射机辐射功率达到一定量时，经飞机表面反射回来的能量是可以被检测出来的。瓦特仔细检查了计算过程，没有发现什么错误。他随即为维佩利斯总结了一份备忘录，概述了上述发现。1935年1月28日，也就是维佩利斯与瓦特会面后的第十天，备忘录提交给了防空科学研究委员会。瓦特在备忘录中写道：“死光的设想并不现实，不过，可以有一个替代的方案——把关注点从死光研究转移到无线电波探测研究。如果需要，可以提供运用无线电反射波检测飞机的计算方法。”瓦特撰写的这份备忘录在雷达发展史上具有里程碑意义。