Експерименти за инсталиране на лазерни оръжия на кораби в СССР се провеждат от 70 -те години на XX век.
През 1976 г. бе одобрено техническото задание (TOR) за преобразуване на десантния кораб по проект 770 SDK-20 в експериментален кораб Форос (проект 10030) с лазерен комплекс Aquilon. През 1984 г. корабът с обозначението OS-90 "Форос" се присъединява към Черноморския флот на СССР и на полигона Феодосия; за първи път в историята на съветския флот се провежда тестова стрелба от лазерното оръдие "Аквилон" беше осъществена. Стрелбата е успешна, нисколетящата ракета е своевременно открита и унищожена от лазерен лъч.
Впоследствие комплексът „Аквилон“е инсталиран на малък артилерийски кораб, построен по модифицирания проект 12081. Мощността на комплекса е намалена, целта му е да деактивира оптоелектронните средства и да повреди очите на противниковия отбранителен състав на противника.
В същото време се разработва проектът Айдар за създаване на най -мощната корабна лазерна инсталация в СССР. През 1978 г. дървеният носител „Восток -3“е преобразуван в лазерен носител на оръжие - кораб „Диксън“(проект 05961). Три реактивни двигателя от самолет Ту-154 бяха инсталирани на кораба като източник на енергия за лазерната инсталация Айдар.
По време на изпитанията през 1980 г. лазерен залп е изстрелян по цел, разположена на разстояние 4 километра. Целта беше ударена за първи път, но никой от присъстващите не видя самия лъч и видимото унищожаване на целта. Ударът е регистриран от термичен сензор, инсталиран на мишената, ефективността на лъча е 5%, вероятно значителна част от енергията на лъча се абсорбира чрез изпаряване на влагата от морската повърхност.
В Съединените щати изследвания, насочени към създаване на бойни лазерни оръжия, също се провеждат от 70-те години на миналия век, когато започва програмата ASMD (противокорабна противоракетна отбрана). Първоначално се работи по газодинамични лазери, но след това акцентът се измества върху химическите лазери.
През 1973 г. TRW започва работа по експериментален демонстрационен модел на непрекъснат флуориден деутериев лазер NACL (Navy ARPA Chemical Laser), с мощност около 100 kW. Изследователската и развойна дейност (R&D) на комплекса NACL се извършва до 1976 г.
През 1977 г. Министерството на отбраната на САЩ стартира програмата Sea Light, насочена към разработване на високоенергийна лазерна инсталация с мощност до 2 MW. В резултат на това беше създадена многоъгълна инсталация за химически лазер с флуорид-деутерий "MIRACL" (Mid-IniaRed Advanced Chemical Laser), работещ в непрекъснат режим на генериране на радиация, с максимална изходна мощност 2,2 MW при дължина на вълната 3,8 μm, първите му тестове са проведени през септември 1980 г.
През 1989 г. в изпитателния център „Уайт Сендс“бяха проведени експерименти с помощта на лазерния комплекс MIRACL за прихващане на радиоуправляеми цели от типа BQM-34, симулиращи полета на противокорабни ракети (ASM) с дозвукова скорост. Впоследствие бяха извършени прихващания на свръхзвукови (M = 2) ракети-вандали, симулиращи атака от противокорабни ракети на ниска надморска височина. По време на тестовете, проведени от 1991 до 1993 г., разработчиците изясниха критериите за унищожаване на ракети от различни класове, а също така извършиха практическо прихващане на безпилотни летателни апарати (БЛА), симулиращи използването на противокорабни ракети от противника.
В края на 90 -те години използването на химически лазер като корабно оръжие беше изоставено поради необходимостта от съхранение и използване на токсични компоненти.
В бъдеще ВМС на САЩ и други страни от НАТО се фокусираха върху лазерите, които се захранват с електрическа енергия.
Като част от програмата SSL-TM, Raytheon създаде демо лазерен комплекс LaWS (Laser Weapon System) с мощност 33 kW. На изпитания през 2012 г. комплексът LaWS от разрушителя Dewey (EM) (от клас Arleigh Burke) порази 12 цели BQM-I74A.
Комплексът LaWS е модулен, мощността се получава чрез сумиране на лъчи от твърдотелни инфрачервени лазери с по-ниска мощност. Лазерите са поместени в едно масивно тяло. От 2014 г. лазерният комплекс LaWS е инсталиран на военния кораб USS Ponce (LPD-15) за оценка на ефекта от реалните условия на експлоатация върху работоспособността и ефективността на оръжието. До 2017 г. мощността на комплекса трябваше да бъде увеличена до 100 kW.
Демонстрация на LaWS лазер
В момента няколко американски компании, включително Northrop Grumman, Boeing и Locheed Martin, разработват лазерни системи за самозащита за кораби, базирани на твърдотелни и оптични лазери. За да намали рисковете, ВМС на САЩ едновременно изпълняват няколко програми, насочени към получаване на лазерно оръжие. Поради промяната на имената като част от прехвърлянето на проекти от една или друга компания или сливането на проекти, може да има припокривания в имената.
Според съобщения на американските медии, проектът на обещаващата фрегата на ВМС на САЩ FFG (X) включва изискването за инсталиране на 150 kW боен лазер (или запазване на място за монтаж), под контрола на бойната система COMBATSS-21.
Освен САЩ, най -голям интерес към лазерите на морска база проявява бившият „владетел на моретата“- Великобритания. Липсата на лазерна индустрия не позволява проектът да бъде реализиран самостоятелно, във връзка с което през 2016 г. британското министерство на отбраната обяви търг за разработване на технологичен демонстратор LDEW (Laser Directed Energy Weapon), който е спечелена от немската компания MBDA Deutschland. През 2017 г. консорциумът представи прототип на лазер LDEW в пълен размер.
По -рано през 2016 г. MBDA Deutschland представи лазерния ефектор, който може да бъде инсталиран на сухопътни и морски носители и е предназначен да унищожава безпилотни летателни апарати, ракети и минохвъргачни снаряди. Комплексът осигурява защита в 360-градусовия сектор, има минимално време за реакция и е способен да отблъсква удари, идващи от различни посоки. Компанията казва, че нейният лазер има огромен потенциал за развитие.
„Наскоро MBDA Deutschland инвестира големи средства от своя бюджет в лазерни технологии. Постигнахме значителни резултати в сравнение с други компании , - казва шефът на компанията за продажби и развитие на бизнеса Петер Хайлмайер.
Германските компании са наравно с и вероятно изпреварват американските компании в надпреварата с лазерни оръжия и са напълно способни да бъдат първите, които ще представят не само наземни, но и морски лазерни системи
Във Франция се обмисля обещаващият проект на DCNS Advansea, използващ изцяло електрическа задвижваща технология. Проектът Advansea се планира да бъде оборудван с 20 мегават електрогенератор, способен да задоволи нуждите, включително от обещаващи лазерни оръжия.
В Русия, според съобщения в медиите, лазерните оръжия могат да бъдат разположени на обещаващия ядрен разрушител Leader. От една страна, атомната електроцентрала ни позволява да приемем, че има достатъчно мощност за осигуряване на мощност за лазерни оръжия, от друга страна, този проект е на етап предварителен проект и очевидно е преждевременно да се говори за нещо конкретно.
Отделно е необходимо да се подчертае американският проект за лазер със свободни електрони - Free Electron Laser (FEL), разработен в интерес на ВМС на САЩ. Лазерните оръжия от този тип имат значителни разлики в сравнение с други видове лазери.
Излъчването в лазер със свободни електрони се генерира от моноенергетичен лъч от електрони, движещи се в периодична система на отклоняващи електрически или магнитни полета. Чрез промяна на енергията на електронния лъч, както и силата на магнитното поле и разстоянието между магнитите, е възможно да се променя честотата на лазерното лъчение в широк диапазон, като се получава излъчване на изхода в диапазона от X -лъч към микровълнова.
Свободните електронни лазери са големи, което затруднява поставянето им на малки носители. В този смисъл големите кораби на повърхността са оптимални носители на този тип лазер.
Boeing разработва FEL лазер за ВМС на САЩ. Прототипен 14 kW FEL лазер беше демонстриран през 2011 г. В момента състоянието на работа на този лазер е неизвестно; планира се постепенно да се увеличи мощността на излъчване до 1 MW. Основната трудност е създаването на електронен инжектор с необходимата мощност.
Въпреки факта, че размерите на FEL лазера ще надвишават размерите на лазерите със сравнима мощност въз основа на други технологии (твърдотелни, влакнести), способността му да променя честотата на излъчване в широк диапазон ще ви позволи да изберете дължината на вълната в в съответствие с метеорологичните условия и вида на целта, която ще бъде ударена. Появата на FEL лазери с достатъчна мощност е трудно да се очаква в близко бъдеще, а по -скоро това ще стане след 2030 г.
В сравнение с други видове въоръжени сили, поставянето на лазерно оръжие на военни кораби има както предимства, така и недостатъци.
На съществуващите кораби силата на лазерните оръжия, които могат да бъдат инсталирани по време на модернизацията, е ограничена от възможностите на електрическите генератори. Най -новите и обещаващи кораби се разработват на базата на електрически задвижващи технологии, които ще осигуряват на лазерните оръжия достатъчно електроенергия.
На корабите има много повече място, отколкото на наземните и въздушните превозвачи, поради което няма проблеми с поставянето на оборудване с големи размери. И накрая, има възможности за осигуряване на ефективно охлаждане на лазерното оборудване.
От друга страна, корабите са в агресивна среда - морска вода, солена мъгла. Високата влажност над морската повърхност значително ще намали мощността на лазерното излъчване, когато целите са ударени над повърхността на водата, и следователно минималната мощност на лазерно оръжие, подходящо за разполагане на кораби, може да бъде оценена на 100 kW.
За корабите необходимостта от поражение на „евтини“цели, като мини и неуправляеми ракети, не е толкова критична; такива оръжия могат да представляват ограничена заплаха само в техните базирани райони. Също така заплахата от малки кораби не може да се разглежда като оправдание за разполагането на лазерни оръжия, въпреки че в някои случаи те могат да причинят сериозни щети.
БПЛА с малки размери представляват известна заплаха за корабите, както като средство за разузнаване, така и като средство за унищожаване на уязвими точки на кораба, например радар. Поражението на такива БЛА с ракетни и оръдейни оръжия може да бъде трудно и в този случай наличието на лазерни отбранителни оръжия на борда на кораба ще реши напълно този проблем.
Противокорабните ракети (ASM), срещу които могат да се използват лазерни оръжия, могат да бъдат разделени на две подгрупи:
-ниско летящи дозвукови и свръхзвукови противокорабни ракети;
- свръхзвукови и хиперзвукови противокорабни ракети, атакуващи отгоре, включително по аеробалистична траектория.
По отношение на нисколетящите противокорабни ракети, пречка за лазерните оръжия ще бъде изкривяването на земната повърхност, което ограничава обхвата на директен изстрел, и насищането на долната атмосфера с водни пари, което намалява силата на гредата.
За да се увеличи засегнатата зона, се обмислят варианти за поставяне на излъчващите елементи на лазерни оръжия върху надстройката. Силата на лазер, подходящ за унищожаване на съвременни нисколетящи противокорабни ракети, най-вероятно ще бъде 300 kW или повече.
Засегнатата зона на противокорабни ракети, атакуващи по височинна траектория, ще бъде ограничена само от мощността на лазерното излъчване и възможностите на системите за насочване.
Най-трудната цел ще бъдат хиперзвукови противокорабни ракети, както поради минималното време, прекарано в засегнатата зона, така и поради наличието на стандартна термична защита. Термичната защита обаче е оптимизирана за нагряване на корпуса на противокорабната ракета по време на полет, а допълнителните киловати очевидно няма да са от полза за ракетата.
Необходимостта от гарантирано унищожаване на хиперзвукови противокорабни ракети ще изисква поставянето на лазери на борда на кораба с мощност над 1 MW, като най-доброто решение би бил лазер със свободни електрони. Също така, лазерни оръжия с тази мощност могат да се използват срещу космически кораби с ниска орбита.
От време на време в публикации на военна тематика, включително и на Военния преглед, се обсъжда информация за слабата защита на противокорабните ракети с радарна глава за самонасочване (RL търсач), срещу електронни смущения и маскиращи завеси, използвани от кораба. Решението на този проблем се счита за използването на мултиспектрален търсач, включващ телевизионни и термично изобразяващи канали. Наличието на лазерно оръжие на борда на кораба, дори с минимална мощност от около 100 kW, може да неутрализира предимствата на противокорабната ракетна система с мултиспектрален търсач, поради постоянно или временно заслепяване на чувствителни матрици.
В Съединените щати се разработват варианти на акустични лазерни оръдия, които дават възможност да се възпроизвеждат интензивни звукови вибрации на значително разстояние от източника на радиация. Може би въз основа на тези технологии корабните лазери могат да се използват за създаване на акустични смущения или фалшиви цели за вражески сонари и торпеда.
По този начин може да се предположи, че появата на лазерни оръжия на бойните кораби ще увеличи тяхната устойчивост към всички видове атакуващи оръжия
Основната пречка пред поставянето на лазерни оръжия на корабите е липсата на необходимата електрическа енергия. В тази връзка появата на наистина ефективно лазерно оръжие най -вероятно ще започне едва с въвеждането в експлоатация на обещаващи кораби с изцяло електрическа задвижваща технология.
На модернизираните кораби може да бъде инсталиран ограничен брой лазери с мощност около 100-300 kW.
На подводници поставянето на лазерни оръжия с мощност 300 kW или повече с излъчване на радиация през терминално устройство, разположено на перископа, ще позволи на подводницата да ангажира противниковите подводни оръжия от дълбочината на перископа-защита от подводници (ASW) самолети и хеликоптери.
По-нататъшното увеличаване на мощността на лазера, от 1 MW и повече, ще позволи повреда или напълно унищожаване на нискоорбитални космически кораби, според външното обозначение на целта. Предимствата на поставянето на такива оръжия на подводници: висока стелт и глобален обхват на превозвача. Възможността за придвижване в Световния океан на неограничен обхват ще позволи на подводница - носител на лазерно оръжие да достигне точката, която е оптимална за унищожаване на космически спътник, като се вземе предвид траекторията на полета. А тайната ще затрудни врага да предяви претенции (е, космическият кораб не е в ред, как да докаже кой го е свалил, ако очевидно въоръжените сили не са присъствали в този регион).
Като цяло, в началния етап флотът ще усети ползите от въвеждането на лазерно оръжие в по -малка степен в сравнение с други видове въоръжени сили. Въпреки това, в бъдеще, тъй като противокорабните ракети продължават да се подобряват, лазерните системи ще станат неразделна част от противовъздушната отбрана / противоракетната отбрана на надводните кораби и евентуално подводници.
