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标题: 横亘于美国荒原上的孤独哨兵~斯坦利·R·米克尔森反导综合体/相控阵雷达... [打印本页]

作者: 梅贻琦 时间: 2024-1-10 13:09
标题: 横亘于美国荒原上的孤独哨兵~斯坦利·R·米克尔森反导综合体/相控阵雷达...
准备开个新计划，不定期翻译一些自己感兴趣，同时也难以一窥其貌的设施相关介绍贴，以军事设施及科研设施为主，给大家提供一个“线上游览”的机会，同时也提高提高自己的英语水平。因为本人并非专业人士，翻译的活归我，审阅的活交给大家。

今天的主角，是位于美国的一个冷战遗迹——斯坦利·R·米克尔森保障综合体，这是一个大型反弹道导弹综合设施，也是世界上第二个投入使用的反弹道导弹设施(第一个是苏联的ABM-1橡胶套鞋)，如今随着冷战的落幕，该设施已解密废弃，因此我们才得以一窥其貌。
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一.建设背景及设施概况

二十世纪50-90年代，冷战大幕徐开。美苏两大超级大国铆足了劲，在军事科技方面展开了激烈的竞争。双方手中握满了能把地球炸回石器时代千百次的各种核武器，人类社会笼罩在核冬天的阴霾之中。

于是，为防止苏联用“会飞天的大列巴”在美国本土种下的美味多汁大蘑菇，美国于1975年开始实施保障(Safeguard)计划。计划的目标，就是建立一个反弹道导弹综合体，通过先进的雷达与导弹，快人一步拦截苏联发射的飞天大列巴，保卫一方安宁。而保障计划的最终成果，就是斯坦利·R·米克尔森保障综合体——该综合体，于 1975 年 4 月 1 日达到初始运行能力，并于 1975 年 10 月 1 日达到全面运行能力，共耗资 60 亿美元。(当时的60亿美元！)

这个综合体由三个部分组成：
1.周界探测雷达（PAR），探测来袭弹道导弹
2.导弹站点雷达（MSR），引导反导导弹拦截来袭弹道导弹
3.反导导弹及导弹发射井

上述提到的每一个部分，都是精密而巨大的，某种程度上可谓人类智慧的结晶，三者协同构成了一个巧妙的工程奇迹，纵然如今沧海桑田，属于它的黄金年代已逝，但不妨碍我们欣赏它的精巧设计。
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二.各部分介绍

1.周界探测雷达(PAR)
PAR是一种大型无源电子扫描阵列雷达，旨在探测飞越北极地区的弹道导弹弹头。PAR检测到的潜在目标将被发送至导弹站点雷达 (MSR) 和北美航空航天防御司令部。计划在美国北部边境建造两个雷达站，一个在蒙大拿州，一个在北达科他州。两个地点均已开始施工，但由于《反弹道导弹条约》的批准，仅北达科他州的雷达竣工。该设施现在由美国太空军作为“骑士太空部队站”运营。

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PAR平面俯瞰图

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雷达本体，巨大而壮观

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近一点看看，上面巨大的八角型就是相控阵雷达天线

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换个视角，上面的小球是辅助跟踪雷达

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刚刚建好时的PAR

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上帝视角的PAR

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PAR倒也不很大，也就十多层楼高而已

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接下来进入这个大家伙的内部看看，先通过外部防爆门

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然后是内部防爆门，双层防爆门有利于增强防护性能，毕竟要挨过苏联飞天列巴的袭击，防护性能可不能打折扣

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每一位访客都需要在这个检查站核验身份

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Autovon(美国军方专用电话线路)的交换机

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PAR运营中心

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巨大的雷达天线元件，粗壮的同轴电缆，后方是天线剖面图。

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雷达核心——位于第三层的大型移相器平台

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移相器平台特写，无源相控阵雷达通过移相器，来实现相位的精确调整控制，新的有源相控阵雷达通过T/R组件代替了移相器

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位于第二层的移相器平台

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同轴开关和发射器输出组件

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发射机及其电源组件（前景），放大器调制器

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电源组件特写，粗壮的电缆，说明这东西功率及能耗大到受不了，只有财大气粗的美国能负担

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发射机上换下来的行波管

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信号处理和模拟接收室，各种同轴电缆盘根错节

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PAR运营中心全景，这里是雷达系统的中枢

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雷达控制台特写，后面是行式打印机和 DPS 数字机架。

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PAR数据处理系统（DPS），这是雷达系统的分析计算机，可根据雷达获取的信息，计算来袭目标的弹道轨迹

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DPS内部特写

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存储中心，用磁带及硬盘存储各种资讯
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古老的硬盘驱动器特写，科技之美
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硬盘驱动器诊断单元
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技术维护和维修中心（TMRC）

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TMRC中正在测试的功率分配器

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机械设备室，内含燃气轮机驱动的备用发电机

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为雷达组件供电的大型变压器

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电气设备室里的大型开关柜

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三台 660 吨特灵冷水机，每台冷水机可为大约 250 个普通家庭提供足够的空调冷却水

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冷水机均安装在减震平台上

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电源室，左边是计算机电源，右边是水冷管道，该房间位于数据处理区域的正下方。

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热交换器，为冷却关键电子设备提供精确的水温控制。

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用于雷达组件冷却的去离子器（过滤罐），通过去除水中的氧气、有机物和矿物质含量来提供高纯度水。

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化学、生物和放射性（CBR）空气过滤室

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PAR雷达整体剖面图，到此PAR组件游览结束

2.导弹站点雷达(MSR)

MSR是整个综合体的控制装置，它装有跟踪和反击来袭洲际弹道导弹弹头所需的计算机和相控阵雷达。雷达大楼本身是一个几层楼高的金字塔结构。

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MSR平面俯瞰图

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MSR远景，主打一个壮观

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凑近点看看MSR，上面的圆形部件是雷达天线

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发射机组件

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发射机组件特写，功率大到你受不了

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雷达速调管特写，美国瓦里安生产

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速调管拆开后的样子

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速调管结构图

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为了让大家直观感受速调管有多大，有请五大三粗有油肚的美国陆军工程师出场

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盘根错节的波导组件

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雷达天线室，巨大的块状物就是天线

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天线室结构图

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更换雷达移相器的工程师

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MSR分析计算机

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信号传输及处理电缆，真正的盘丝洞。

到此MSR也参观完了，接下来去看看反导导弹。

3.反导导弹——“斯巴达”与“冲刺”

反导系统中，真正用于杀伤的就是导弹。该反导系统中使用了两款导弹——一款是打的远，在较高高度开展拦截的斯巴达导弹，另一款是速度快，在较低高度开展拦截的冲刺导弹。

LIM-49斯巴达，是一种美国陆军反弹道导弹，设计用于在大气层外远距离拦截来自洲际弹道导弹的攻击性核弹头。在实际部署中，计划使用五百万吨级热核弹头，来摧毁来袭的洲际弹道导弹弹头。(用核弹炸核弹)

冲刺导弹，是一种两级固体燃料反弹道导弹(ABM)，配备W66增强辐射热核弹头，它的设计目的是在敌方核弹头下降到约 60 公里以下的高度后对其进行拦截，这一阶段稠化的空气剥离了所有诱饵或雷达反射器，便于MSR引导追踪。由于核弹头的速度约为24 马赫，冲刺导弹需要具有出色的性能，以便在核弹头到达目标之前的几秒钟内实现拦截。

冲刺导弹可在5秒内达到 10 马赫（12,300 公里/小时)的速度。在相对较低的海拔处如此高的速度会导致表面温度高达3,427 °C，需要烧蚀防护罩来散热。高温导致导弹周围形成等离子体，需要极其强大的无线电信号才能到达导弹进行引导。

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斯巴达和冲刺导弹，长的是斯巴达，短的是冲刺

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斯巴达导弹的外观及结构图

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冲刺导弹的外观结构图

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近距离看冲刺导弹其实蛮大的

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斯巴达导弹的发射井

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冲刺导弹的发射井

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井内的一枚冲刺导弹

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艺术家绘制的冲刺导弹及发射井

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斯巴达导弹在测试中起飞

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测试台上的冲刺导弹

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在夸贾林环礁试验场起飞的一枚冲刺导弹

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“HIBEX”（高助推实验）导弹被认为在某种程度上是冲刺导弹的设计前身和竞争对手，它是 20 世纪 60 年代初期，由波音公司开发的一种类似的高加速导弹。虽然HIBEX的初始加速度较高，接近400 g，但其作用是在比冲刺低得多的高度拦截核弹头，被认为是最后一搏的反弹道导弹。HIBEX 采用星粒“复合改性双基推进剂”，称为 FDN-80，由高氯酸铵、铝和双基无烟火药与锆短钉嵌入或“随机分散”在整个基质中。

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游览结束，回首一眼

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(完)

“红色帝国之盾”—— 参观苏联大型预警雷达组件制造商“DMZ”博物馆：
https://www.mydigit.cn/thread-433766-1-1.html

本文翻译自
1.https://en.wikipedia.org/wiki/Stanley_R._Mickelsen_Safeguard_Complex(维基百科介绍)
2.https://srmsc.org/(设施官网)
3.https://ghostsofnorthdakota.com/2011/08/14/nekoma-safeguard-complex/(一群城市探险者进入这个设施的游记)

作者: 猪小呆 时间: 2024-1-10 13:43
我去，设计出这玩意的人是天才吧？

作者: 梅贻琦 时间: 2024-1-10 14:40
标题: 展示一下我收藏的相控阵雷达T/R组件
顺便借此机会，展示一下我收藏的相控阵雷达T/R组件——拆解于另一个美国大型相控阵雷达AN/FPS-85。这两个组件购买自ebay，应该是到达寿命更换下来的，生产商是赫赫有名的M/A-COM，微波及射频领域真正的世界巨头。

【AN/FPS-85 于 1969 年投入使用，是世界上第一台大型相控阵雷达。美国空军声称其峰值输出功率为 32 兆瓦，是世界上最强大的雷达。它由两栋朝南并排的建筑物组成，雷达天线安装在其倾斜的 45° 面上。发射天线由 72x72 矩形阵列组成，该阵列由 5,184 个交叉偶极子天线组成，间隔 37 厘米。它以 442 MHz 传输，每个发射器模块的输出功率为 10 kW。接收天线由直径 58 m 的八角形阵列组成，该阵列由 19,500 个交叉偶极子天线元件组成，为 4,660 个接收器模块供电。据报道，它可以在 22,000 海里的距离上跟踪篮球大小的物体。】

组件型号：2054-6002-00

作者: lxn008721 时间: 2024-1-10 14:50
对比路灯等参照物，雷达本体够巨大啊

作者: bg6agy 时间: 2024-1-10 16:50
涨见识了楼主加油

作者: bg4ifm 时间: 2024-1-10 18:19
精彩的知识点，受教了，看中央台曾经介绍过我国已经报废解密的一部这种功能的雷达。

作者: 梅贻琦 时间: 2024-1-10 18:38

bg4ifm 发表于 2024-1-10 18:19
精彩的知识点，受教了，看中央台曾经介绍过我国已经报废解密的一部这种功能的雷达。 ...

是7010远程相控阵雷达吗

作者: bg4ifm 时间: 2024-1-10 18:40

梅贻琦发表于 2024-1-10 18:38
是7010远程相控阵雷达吗

好像是应该是朝向北方

作者: tamade 时间: 2024-1-10 19:14
半年就能搞定这么庞大的工程，军用果然是促进人类进步的阶梯！

作者: netcobra 时间: 2024-1-11 03:50
这是《辐射4》里前哨站的原型吧？

作者: mdmo 时间: 2024-1-11 08:26
陆基雷达真的是大力飞砖技术的典中典了.壮观!

作者: zhucewangjue 时间: 2024-1-11 08:38
谢谢楼主的强帖！

作者: 纯今 时间: 2024-1-11 10:01
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看了楼主的精彩发帖，感慨红警的原型可能就来自于此吧？
艺术不是空穴来风，不是胡编滥造。至于火箭燃料是不是灌注自来水
只有美军防卫司令部高层才能知道，或者天知道。这能贪污多少美金啊？

作者: 阿粗 时间: 2024-1-11 10:16
谢谢分享，竟然有这种设备，浪费，开拓宇宙多好

作者: hongo 时间: 2024-1-11 10:37
军用的东西真是不惜血本。

作者: hongo 时间: 2024-1-11 10:39

lxn008721 发表于 2024-1-10 14:50
对比路灯等参照物，雷达本体够巨大啊

可以在 22,000 海里的距离上跟踪篮球大小的物体，必须巨大。

作者: hongo 时间: 2024-1-11 10:54

tamade 发表于 2024-1-10 19:14
半年就能搞定这么庞大的工程，军用果然是促进人类进步的阶梯！

只要钱给够建设速度根本不是问题，千万不要被媒体误导以为美国的基建和生产效率低。。。效率低的唯一原因是钱没给够。

不用说军用的，就说民用私人的，马斯克的猎鹰、星舰和星链研发生产和部署的速度连东方某基建狂魔国都倒吸口凉气。12月29日马斯克的太空探索技术公司在佛罗里达州卡纳维拉尔角的同一个发射场内于2小时57分钟之内连续发射成功了猎鹰9和猎鹰重型两枚火箭。创造了人类有史以来发射运载火箭时间间隔最短的纪录。

2000年左右的时候加州硅谷附近一个重要的高速公路立交桥因交通事故烧毁坍塌，州政府招标最快的公司标书上修复时间也需要30天以上，为了避免因公路中断造成的巨大的经济损失，他们给了一个奖励条件提前一个小时就多付100万美元，结果中标的公司只用了几十个小时就完成了修复，施工质量也完全达标。最后到手的工程款当然也是原始预算的几十倍。那些什么著名的工会规定每天只能施工8小时等等规定给够了钱都完全不是问题，要多少工人有多少，要什么先进的设备和技术只要地球上有的统统都不是问题，只要把钱给够了。

作者: alittlemoth 时间: 2024-1-11 11:26
美帝就是美帝，果然不一样

作者: 傻木 时间: 2024-1-11 11:35
同期老毛子的雷达也是及其厉害的

作者: 九都多平 时间: 2024-1-11 11:38
中国学生太缺少这种科普知识了，个个都玩游戏，刷视频。

作者: diy爱好者 时间: 2024-1-11 11:46

bg4ifm 发表于 2024-1-10 18:19
精彩的知识点，受教了，看中央台曾经介绍过我国已经报废解密的一部这种功能的雷达。 ...

7010雷达，能实现类似功能

作者: 梅贻琦 时间: 2024-1-11 14:10

傻木发表于 2024-1-11 11:35
同期老毛子的雷达也是及其厉害的

下次更新老毛子的同类型雷达

作者: tg205205 时间: 2024-1-11 16:45
原来看过一期前苏联远程预警雷达的节目，楼主这是给我们普及一下美国的！

作者: windo333333 时间: 2024-1-12 09:20
这个雷达的非常功率巨大，探测距离在当时也是前十

作者: superhow 时间: 2024-1-12 14:53
这么大的微波，小鸟飞过会不会变烤鸡

作者: zmenue 时间: 2024-1-14 17:21
厉害！解密的不错

作者: ershouhuowu 时间: 2024-1-17 10:30
老友，感谢分享，开眼界了！

作者: smzhudong 时间: 2024-1-22 09:44
谢谢楼主分享，让我涨见识了

作者: aygcmy 时间: 2024-1-23 15:41
这个建起来工程量真是巨大

作者: 2n3055 时间: 2024-1-23 22:32
别说美帝和毛熊了，这货咱们也有，就在张家口，只是现在已经拆了，就剩山上光秃秃的一面水泥墙和室内遍地垃圾了。

作者: monicalike 时间: 2024-1-23 22:33
也不知道NASA是不是有想法把这些东东利用起来探索星空？

作者: hongo 时间: 2024-1-23 22:50
本帖最后由 hongo 于 2024-1-24 08:36 编辑

2n3055 发表于 2024-1-23 22:32
别说美帝和毛熊了，这货咱们也有，就在张家口，只是现在已经拆了，就剩山上光秃秃的一面水泥墙和室内遍地垃 ...

连台湾地区也有。2012年台湾投资400亿新台币（约合80亿人民币）在新竹和苗栗交界处2600米高度的乐山山顶建设完成美国雷神公司生产的最先进的“铺路爪”远程预警雷达，它对普通战斗机大小的目标的探测距离达5000公里，也就是中国大陆境内所有的飞机起降和远程火箭导弹发射都能够看到。乐山铺路爪雷达由于建设在高山上俯视整个台湾海峡，它也可以监测台海区域的所有舰船活动。美国本土在加州（对太平洋）、马萨诸塞州（对大西洋）和阿拉斯加州（对北冰洋）三地各设有一部同类型的铺路爪远程预警雷达。

乐山雷达站建成后在首次实战测试中比离得近得多的日本的远程预警雷达早2分钟发现并定位了朝鲜发射的银河3号运载火箭。

作者: chyutong 时间: 2024-1-24 14:00

军用的东西真是不惜血本。

作者: 云飞扬阮 时间: 2024-1-24 17:04
这些铜拆下来卖掉赚老鼻子钱了

作者: mzhboy 时间: 2024-1-25 10:37
金字塔型的又名尼克松金字塔，确实非常厉害，建造完成后的测试表明可以追踪太空中棒球大小物体

作者: dongyuning 时间: 2024-1-26 16:52
7010是借助山体修建的，隐蔽性比较好。

作者: xiaopang 时间: 2024-1-27 13:54
实在是长见识了，近距离肉会熟吗？

作者: smg小沈 时间: 2024-1-27 17:32
工业之美真得牛啊

作者: jfguo 时间: 2024-1-27 23:05
可惜了，各国都把最尖端科技用于军事上了

作者: 诚诚0623 时间: 2024-1-29 09:20
看雷达这个样子，很想硅麦克风里面的传感器的样子

作者: ZWJ151128 时间: 2024-1-29 11:53
增长见识，开阔视野！

作者: madaxiazi 时间: 2024-1-30 09:42
暴力美学的典范啊，那个年代的60亿美元放到现在简直难以想象。不过话说回来，以如今的技术实现这个功能已经用不了60亿了。当然，虽然技术进步之巨大令人感叹，但也是踩在前人的肩膀上的。

作者: tvred 时间: 2024-1-30 10:35
米酥都有了，，，应该还应该打卡个荒废的对北天朝那部山体相控阵

作者: lawzeng 时间: 2024-1-30 16:24
当年美帝工业实在厉害，生产和装配、布置充满工业美感。同期苏联生产的产品，根本就是一坨翔。

作者: peixj98 时间: 2024-1-31 11:09
可以提供一下原文，共商一下。不失一种方式。

作者: wq688 时间: 2024-2-1 10:38
这外形建筑风格妥妥的末日废土风

作者: dxg2258 时间: 2024-2-5 17:23
谢谢楼主的强帖！

作者: tftytt 时间: 2024-2-5 22:00
当年苏联的军事实力碾压老美

作者: cccw 时间: 2024-2-6 13:12
家里军事知识也能学到,厉害了~

作者: sz1988 时间: 2024-2-6 21:49
不得不说，美式武器兼具艺术的美感与性能，完美结合

作者: danmancomcn 时间: 2024-2-7 00:26
好像国内也有类似的废弃设施，有网友去探索过

作者: tytnii 时间: 2024-2-19 22:01
疯狂的年代，技术的奇迹

作者: 文盲半辈子 时间: 2024-2-20 15:58
科技实力的体现

作者: fs000x 时间: 2024-2-23 10:12
涨见识了，感谢楼主分享

作者: 233125 时间: 2024-3-8 11:01
这个工业水平还是牛皮plus

作者: ssennow1 时间: 2024-3-14 12:21
这个才是人类工程奇观啊

作者: hynicai 时间: 2024-3-14 19:18
长见识了，谢谢

作者: subbed 时间: 2024-3-20 11:01
建成这个妥妥的院士

作者: hhw517 时间: 2024-3-22 22:21
战争机器

作者: t8080 时间: 2024-3-25 14:12
美帝在二战中捞的好处不少，否则哪能这样挥霍

作者: heiketiguo 时间: 2024-4-8 12:11
现在有卖的雷神射频微波移相器

作者: gzh19815 时间: 2024-4-28 11:17
这玩意到底是怎么发明出来的，真牛逼啊，人类能存在1亿年后还会发明出啥来

作者: huikk 时间: 2024-6-19 10:09
真厉害，真复杂，这个退役了吗

作者: hongo 时间: 2024-6-19 10:24

huikk 发表于 2024-6-19 10:09
真厉害，真复杂，这个退役了吗

早退役了，现在用的是铺路爪主动相控阵早期预警雷达，有效探测距离5000公里。

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