Директорът за изследвания на ВМС на САЩ контраадмирал Матю Клендър в едно от интервютата си засегна твърдотелния лазер и съобщението на адмирал Джонатан Гринерт, че такъв лазер ще бъде инсталиран на борда на военен кораб през 2014 г. „Нашите насочени енергийни инициативи и особено твърдотелният лазер са научно -технологичните програми с най -висок приоритет, каза Кландър. "Програмата за твърдотелни лазери е гръбнакът на нашия ангажимент за бързо предоставяне на разширени възможности на фронтовите сили."
През последните десетилетия на 20-ти век привържениците на оръжията с насочена енергия (DEW) обещаха, че лазерите и мощните енергийни оръжия ще революционизират войната. В много отношения това обещание се превърна в реалност в различна форма, тъй като хиляди малки лазери изпълниха арсеналите на съвременните военни сили. Тези лазери обаче са предимно или далекомерни устройства, които увеличават възможностите и ефективността на кинетичните оръжия, или заслепяващи устройства, които деактивират вражеската оптика. Последните събития обаче показват, че възможностите на ONE стават все по -реални
Лазерите, фазовете, бластерите и електромагнитните оръдия са станали част от оръжията на канона на научната фантастика, но истинските проблеми с мощността, топлинния капацитет, размера и „склонността да се използват оръжия с насочена енергия срещу съгражданите“тези системи са трудни за изпълнете. Днес технологиите ONE са разделени главно на: високоенергийни лазери HEL (високоенергиен лазер), мощни микровълнови оръжия HPM (мощни микровълни) и лъчи със заредени частици. Истината е, че все повече се приближаваме към деня, когато ONE системи ще станат ежедневие в бойното пространство. Тази статия предоставя преглед на няколко обещаващи радиочестотни и лазерни системи, които се предлагат в момента, и разглежда най -вероятните тенденции във военното приложение на системите GNE през следващите десет години.
Активна система за задържане (SAS)
Системата за активно отричане (ADS) е достъпна, внедрена и готова за борба система ONE. SAS, понякога наричан топлинен лъч или лъч на болка, е създаден от Raytheon, световен лидер в разработването и изследването на микровълновата радиация. Това е една от първите несмъртоносни, целенасочени противопехотни системи, разположени в американската армия. SAS е създадена като несмъртоносна система за контрол и изключване на тълпата. Системата, монтирана на превозно средство, е тествана на обхват от около един километър. SAS изпраща фокусиран лъч с изключително висока честота от 95 GHz към индивид или група хора, причинявайки силна болка. Тази енергия предизвиква покачване на повърхностната температура на човешката кожа, след няколко секунди тя става толкова неудобна, че хората са принудени да напуснат контролираната зона. Стотици тестове са проведени върху хора, след което SAS е сертифициран като несмъртоносно оръжие. Въпреки това остават съмнения относно дългосрочните последици за здравето или какво се случва, ако човек е бил изложен дълго време. SAS беше разположен в Афганистан през 2010 г., но никога не беше разгърнат и беше изпратен обратно от скептично настроени командири на терен. SAS беше демонстриран от Корпуса на морската пехота в Quantico през март 2012 г. и морската пехота го прие с ентусиазъм. „Няма да го чуете, няма да го помиришете, но ще го усетите“, каза полковник Трейси Тафола, директор на съвместното подразделение за несмъртоносни оръжия, „и това ни дава някои предимства, които можем да използваме“.
Мобилен лазерен демонстратор с висока мощност HEL MD (High Energy Laser Mobile Demonstrator)
В средата на 2007 г. бяха подписани два фаза I договора с Boeing и Northrop Grumman за разработване на наземна мобилна лазерна система. През 2009 г. на Boeing беше разрешено да продължи работата си и да направи демонстрационен модел, монтиран на шасито на тежкото военно теренно превозно средство HEMTT. Системата беше тествана с намален капацитет през 2011 г. на полигона White Sands. Той демонстрира способността на системата да улавя, придружава и унищожава летящи боеприпаси. Следващият договор от американската ракетно -космическа агенция на армията, издаден през октомври 2012 г., позволи това развитие да продължи. Този договор е известен като Фаза II Договор за тестване на висока мощност; той предвижда инсталирането от Boeing на 10 kW твърд лазер в мобилна демонстрационна инсталация на високоенергиен лазер HEL MD (High Energy Laser Mobile Demonstrator). Следващата незадължителна стъпка може да бъде интегрирането на по -мощен лазер, чиято цел е да намали риска от използване на лазери с висока мощност. Подобрената HEL MD инсталация по време на експлоатационни тестове ще извърши улавянето, проследяването, повреждането и унищожаването на целите.
„Програмата Boeing HEL MD използва най-добрата твърда лазерна технология, за да осигури на армията светлинни скорости за защита срещу ракети, артилерия, минохвъргачки и дронове, както днес, така и в бъдеще“, каза вицепрезидентът и директор на програмите насочени енергийни системи Майк Урин. Boeing очаква системата да бъде завършена и готова за производство до 2018 г., като мощността на лазера ще се увеличи от 10 kW на 100 kW.
Експериментална лазерна инсталация YAL-1 (бивш Airborne Laser)
Boeing YAL-1 Airborne Laser Testbed, по-рано ABL (Airborne Laser), е оръжейна система, базирана на химически кислород-йоден лазер от клас мегават, монтиран в модифициран самолет Boeing 747-400F. Той е създаден предимно като система за противоракетна отбрана за унищожаване на тактически балистични ракети по време на фазата на ускорение. Американската агенция за противоракетна отбрана (MDA) успешно изстреля високоенергиен лазер (HEL) на борда на летящ самолет за първи път през август 2009 г. През януари 2010 г., по време на полета, HEL беше използван за прихващане, а не за унищожаване на тестова ракета по време на фазата на ускорение. През февруари 2010 г., по време на тестове край бреговете на Калифорния, системата успешно унищожи ракета с течно гориво във фазата на ускорение на траекторията. Както е посочено в MDA, по-малко от час след унищожаването на първата ракета, втората ракета, но вече с твърдо гориво, беше успешно прихваната (но не унищожена) и всички критерии за изпитване отговарят на посочените. В изявлението на MDA се отбелязва също, че ABL е унищожила една и съща ракета с твърдо гориво по време на полет осем дни по-рано. За първи път по време на изпитанията насочена енергийна система унищожи тактически балистични ракети на всеки етап от полета. По -късно беше публикуван доклад, в който се казва, че първото бомбардиране през февруари отне 50% по -малко време на облъчване от очакваното за унищожаване на ракетата; вторият обстрел на ракетата с твърдо гориво беше изключен час по-късно, преди ракетата да бъде унищожена поради проблеми с „разминаване на лъча“. Финансирането на програмата беше съкратено през 2010 г., а след това напълно отменено през декември 2011 г. През 2013 г. продължиха изследванията с цел да се използва натрупаният опит с лазерната система YAL-1 и да се опита да се инсталира противоракетна лазерна система на дронове, които могат да летят над границата на височината на преобразуван реактивен самолет Boeing 747-400F.
Районни отбранителни боеприпаси (ADAM)
Lockheed Martin също е един от лидерите в разработването на оръжейни системи, базирани на HEL. През последните няколко години Lockheed Martin е разработила система за противоотбрана на зоната за отбрана (ADAM) за защита на критични цели от заплахи от малък обсег като безпилотни летателни апарати или самоделни артилерийски ракети като QASSAM. Лазерната и пожарна система за управление на комплекса ADAM се помещава в контейнер на голямо ремарке, което може да тегли камион. След като бъде позициониран и захранван, ADAM може да получава информация от мрежа от близки радари или с подходящо време да работи като отделна система. След получаване на сигнал, ADAM може да проследява цели на разстояние 5 км и да ги унищожава със своя 10 kW лазер на разстояние до 2 км. По време на демонстрация през 2012 г. системата улавя, проследява и унищожава цел в рамките на три секунди, според Lockheed Martin. През ноември 2012 г. Lockheed Martin съобщи, че ADAM „успешно унищожи четири ракети при симулиран полет от 2 км и прихвана безпилотния летателен апарат на 1,5 км, което го накара да се разбие по контролиран начин“. По време на последващи тестове през март и април 2013 г. системата ADAM унищожи осем атакуващи малокалибрени ракети като QASSAM. Lockheed Martin продължава да подобрява ADAM и, според президента на Lockheed Martin Space Systems Тони Бруно, ADAM „е практична и достъпна система за насочена енергия, която може да реши реалния проблем за справяне с заплахите наблизо“.
Корпусът на морската пехота демонстрира системата за активно отричане (ADS) през ноември 2012 г. във Вирджиния. ADS е най-съвременна насочена енергийна система в диапазона на милиметровите вълни, която, когато е в контакт с потенциално враждебни тълпи, дава на военните нещо по-аргументирано от викането и по-малко вредно от стрелбата.
Като се има предвид, че бъдещето принадлежи на лазерите, Boeing създаде мобилна система за лазерно оръжие върху шаси на камион.
HPEMcase Plus на Diehl Defense е компактна автономна мобилна система с 50% повече мощност и по -голям обхват от стандартната версия. Системата се използва за борба с подслушвателни устройства
Bofors HPM BLACKOUT Високомощно микровълново оръжие
Някои несмъртоносни ONE системи са трудни за откриване. Те могат да осигурят уникално тактическо предимство в днешния конфликт. Представете си, че можете да попречите на опонента ви да използва електронни устройства само с едно натискане на бутон? Това може да стане например с микровълнова система BLACKOUT с висока мощност (HPM) от BAE Systems Bofors. Системата е мобилен микровълнов източник, който може да наруши работата на незащитени електронни устройства. Първоначално разработен само като устройство за оценка и експериментиране, Bofors HPM BLACKOUT има добри перспективи да се превърне в практична система с реално приложение. В системния брифинг се посочва, че системата „е имала опустошителен ефект от значително разстояние върху голямо разнообразие от търговско оборудване … Системата се състои от интегриран модулатор, микровълнов източник и антена“. Системата тежи по -малко от 500 кг и е дълга приблизително 2 метра. Оперативен вариант на Bofors HPM BLACKOUT може да деактивира целевите зони, да деактивира много търговски и някои военни електронни системи, да направи противника неспособен да използва мобилни телефони, смартфони, таблети, други устройства и оръжейни системи. В скорошен доклад на BAE Systems беше казано, че група от нейните изследователи „демонстрираха способността на системата Bofors HPM BLACKOUT да има пагубен ефект върху избрани електронни устройства в оръжейните системи и показа, че тази система може да бъде важно допълнение към други оръжия, по -специално в асиметрично пространство, където реалните заплахи се смесват с невинни цивилни. Ясно е, че ONE системи като Bofors HPM BLACKOUT могат да бъдат използвани, за да получат предимство в пространството за електромагнитна война.
Електромагнитни оръжия с висока мощност (HPEM) с висока мощност
Diehl е разработил серия от микровълнови източници, базирани на многостепенни осцилатори на Маркс и микровълнови осцилатори (методът за генериране на микровълни от DC импулси остава неясен). Тези източници варират от носими (работещи при 375 MHz и DS110B, работещи в диапазона 100-300 MHz) до стационарни инсталации (работещи при 100 MHz [в масло], 60 MHz [в гликол] и 50 MHz [във вода], всички при максимална честота на повторение на импулса 50 Hz). Съобщава се, че преносимите системи произвеждат 400 kV и 700 kV, докато изходното напрежение на стационарна инсталация може да достигне до един мегаволт. Техниците на Diehl са работили по проектирането и внедряването на антена с висока печалба, за да подобрят ефективността на гореспоменатите системи и да ги използват за военни цели.
През януари 2013 г. патентното ведомство предоставя на Diehl BGT Defense патент за своя микровълнов генератор.
Използването на несмъртоносни системи HPEM (High-Power-Electro-Magnetics) предоставя нови възможности, които ще позволят на военните и гражданските сили да деактивират командно-информационните и мониторинговите системи. Източниците на HPEM могат да се използват за защита на хора и конвои, например за претоварване и трайно деактивиране на радиовзривни устройства. За разлика от традиционните шумозаглушители, системата за защита на конвоя HPEM е ефективна и срещу нови видове сензорни IED устройства. Вражеските превозни средства с електронно управление на двигателя могат неочаквано да бъдат спрени от мобилна или стационарна система HPEM. Новата HPEM технология на Diehl Defense защитава конвоите от IED; тя ви позволява да спрете да напускате автомобили и да предотвратите неоторизиран достъп до зони с ограничен достъп. По този начин тази технология има убедителен принос в защитата на войниците в международни мисии.
Системите HPEM също могат да подпомагат специалните сили и полицейските сили при изпълнението на техните задачи. Системите HPEM потискат комуникациите на врага и нарушават разузнаването и информационните системи, например при освобождаване на заложници. Анализът на въздействието на високоенергийните магнитни импулси върху оръжейните системи води до концепцията за несмъртоносни задвижвания, способни да неутрализират скрити IED от безопасно разстояние, без да навредят на хората и околната среда.
Носимите HPEM се предлагат като тестови системи заедно с основните монтирани на превозни средства анти-IED и системи за спиране на превозни средства.
Лазерната оръжейна система LaWS (Laser Weapon System) е технологичен демонстратор, произведен от Naval Systems Command от търговски твърди лазери с влакна. LaWS може да насочва към цели в съответствие с данните, получени от комплекса MK 15 PHALANX Close-In Weapon с малък обсег или от други източници на насочване, и да унищожава малки лодки и въздушни цели, без да използва куршуми
Корабни лазерни закони
За незабавна защита на корабите, Raytheon разработи твърдотелни лазерни закони. Тази система ONE комбинира лъчи от шест HEL в един лъч за насочване към бавно движещи се цели; той е свързан с радарна станция, която открива и проследява атакуващи цели. Очаква се законите да допълват традиционните кинетични оръжейни системи с малък обсег; може да насочва към цели в съответствие с данните, получени от оръжието с малък обсег на действие MK 15 PHALANX или от други източници на насочване. След успешни полеви изпитания през 2012 г., ръководителят на програмата LaWs, капитан Дейвид Кийл заяви, че „успехът на това усилие ясно оправдава военното използване на оръжия с насочена енергия в морска среда. По -нататъшното развитие и интегриране на по -мощен лазер в системата LaWs ще увеличи обхвата и ще разшири обхвата на целите, които могат да бъдат успешно заловени и унищожени."
ВМС на САЩ разглежда LaWs като високо функционална и точна система с нисък риск и висок откат.„Дори занижените ни цифри ни казват, че един изстрел от насочена енергия струва по -малко от долар“, каза контраадмирал Кландер в интервю от 8 април 2013 г. "Сравнете това със стотиците хиляди долари при изстрелване на ракета и ще започнете да виждате ползите от тези възможности."
Позовавайки се на редица технологични пробиви в програмата за разработка на LaWs, ВМС на САЩ обявиха, че ще внедрят LaWs на борда на транспортния док PONCE от клас AUSTIN през 2014 г.
Разработване на система за ПВО на къси разстояния, базирана на високоенергийна лазерна инсталация
Лазерно оръжие или ONE излъчва енергия в дадена посока без средства за доставка. Той прехвърля енергия към цел, за да постигне желаното въздействие. Очакваната експозиция при хора може да бъде фатална или нефатална. Това въздействие може да бъде класифицирано като физическо, физиологично или психологическо. Енергията може да приеме много форми: електромагнитно излъчване, включително радиочестоти, микровълни, лазери и мазери, частици с маса в лъчеви оръжия (от техническа гледна точка, вид микропроектил) и звук в звукови оръжия.
Лазерните оръжия са особено подходящи за операции, които изискват висока точност и бързо мащабируемо въздействие, както и за защита срещу евтини заплахи, които атакуват в голям брой.
Демонстрационна лазерна система от немската компания MBDA
MBDA насърчава лазерите с висока мощност при разработването на интегрирани системи за лазерно оръжие. Предимствата на приложението включват: незабавно въздействие върху целта, ниска оптична откриваемост, ниски разходи за логистика и поддръжка и много ниска цена на работа, мащабируемо въздействие върху целта и възможността за нейното увеличаване, висока точност, висока селективност, без косвени загуби и накрая, няма нужда от доставки, съхранение или транспортиране на боеприпаси.
Потенциалните приложения за лазерни оръжейни системи включват защита на критични активи, като например експлоатационни бази, войници и превозни средства (суша, въздух, море); увеличаване или възпрепятстване на тактическата мобилност; и защита срещу тероризъм. Те са в състояние да изпълняват задачите по борба с ракети, артилерийски снаряди и боеприпаси от минохвъргачки, безпилотни летателни апарати, IED и преносими системи за ПВО.
Днес фокусът на MBDA върху лазерите с висока мощност се основава на така наречения интегриран системен подход. MBDA работи върху лазерни оръжия за борба с ракети, артилерийски снаряди и минохвъргачки. Работата по договор с Европейската агенция за отбрана и германския орган за обществени поръчки за отбрана напредва добре. За да ускори развитието, MBDA инвестира значителна част от собствените си средства в тази програма.
Демонстрационна лазерна инсталация с мощност на лазера 40 kW успешно работи по въздушни цели, разположени на разстояние над 2000 метра и надморска височина 1000 метра.
Необходимата инфраструктура вече е налична на тестовия полигон MBDA в Шробенхаузен. Състои се от три полигона за стрелба и проследяване, лаборатория за тестване и лаборатория на покрива с лазерен демонстратор, които заедно предлагат отлични възможности за настоящо и бъдещо развитие.
Следващите десет години
Системите GNE ни показват как може да изглежда бъдещето. Преди ONE да замени барута и да се превърне в качествено нова военна технология, трябва да бъдат разрешени проблемите, свързани с мощността, топлинния капацитет, размера и „предразположението към използване на насочени енергийни оръжия срещу съгражданите“.„Едно полезно правило е, че TNT съдържа около мегаджаул химическа енергия и това количество често е необходимо за унищожаване на военна цел“, се казва в доклад за системите на UNE, публикуван от Центъра за развитие на повърхностните оръжия на ВМС на САЩ в Далгрен през юни 2013 г.. За да се превърне в конвенционално военно оръжие, всеки обещаващ лазер, фазер или бластер ще трябва постоянно да генерира разрушителна енергия от около един мегаджаул. Повечето DRE системи все още не са достигнали това ниво, но някои от тях може да постигнат такива възможности в началото на 2016 г.
В момента въз основа на информацията за системите ONE, публикувана в отворени източници, може да се направи следното междинно заключение. Основната перспектива за използване на насочена енергия за военни задачи е възможността да се контролират безредиците (ADS), да се деактивира неекранираната електроника (Bofors HPM BLACKOUT, HPEM) и да се защитават критични зони и оборудване (ADAM, LaWs и HEL MD). Само тези възможности ни позволяват да повишим бойния потенциал дотолкова, че да ни принуди да провеждаме постоянни НИРД на системите ONE. Системи с по -голяма леталност и съответно по -големи енергийни изисквания са инсталирани на големи кораби, големи самолети и наземни цели на точкова отбрана с големи енергийни източници. Въпреки че първата смъртоносна наземна мобилна лазерна система, HEL MD, вече е внедрена на голямо превозно средство, тя все още не е толкова мобилна, функционално гъвкава или смъртоносна като съществуващите кинетични системи. През следващото десетилетие, след преодоляване на значителни технологични трудности, е възможно да се появи резервоар, оборудван с нова версия на лазерната система „подобна на HEL MD“. Мениджърът на програми за развитие на твърдотелни лазерни технологии в Службата за военноморски изследвания пише в доклада си от април 2013 г.: „Бъдещето е тук. Твърдотелният лазер е голяма крачка напред към фундаментална трансформация на съвременната война, която се характеризира с появата на насочени енергийни системи; точно същото се случи навремето с барута, който замени ножовете и мечовете."
