Ослепляющее лазерное оружие. Луч на бронешасси и палубе. - Тем не менее, работы в этом направлении ведутся
Сегодня расскажем об исследованиях в области лазерного оружия.
Освоит ли Сердюков «гиперболоид Путина»?
Нужно сразу сказать, что директор Центра анализа мировой торговли оружием, член Общественного совета при министерстве обороны Российской Федерации Игорь Коротченко поспешил дезавуировать макаровскую новость: «Сегодня в мире не существует боевых лазеров, кроме разве что американской ALTB (летающей военной лаборатории с прототипом лазерного оружия на борту). Все остальное – только НИОКР ». Возможно. Только ведь хороший НИОКР при достаточной политической воле способен быстро превратиться в реальное оружие. Насколько мы приблизились к этому?
Это оружие имеет много преимуществ, начиная с минимальной стоимости стрельбы по сравнению с обычными боеприпасами. В результате логистика тем более упрощена, что нет боеприпасов, есть энергия, возможен огонь, а скорость распространения и нематериальная сторона делают любое представление о перехвате нерелевантным. Взрыв, несущественность и очень ограниченная стоимость их занятости - все активы, которые представляют большой интерес для вооруженных сил или сил безопасности. Однако это оружие реагирует на физические явления, которые имеют свои ограничения.
Предварительная информация
Для начала несколько слов о самой идее лазерного оружия. Как известно, лазер — это оптический квантовый генератор , аббревиатура от Light Amplification by Stimulated Emission Radiation («усиление света в результате вынужденного излучения»). Со времён публикации романа о «гиперболоиде инженера Гарина» военная мысль активно ищет возможности создания лазерного оружия, которым можно было бы легко резать бронетехнику на поле боя, космические корабли, боевые ракеты.
Поэтому необходимо понять физические механизмы, используемые для определения пределов использования этого оружия. Лазерное оружие действует термическим эффектом. Концентрация лазерного луча на поверхности заставит его нагреваться до тех пор, пока он не будет перфорирован. Тепловой эффект требует освещения, которое длится в течение времени, когда поверхность цели нагревается достаточно, чтобы пройти, что в свою очередь зависит от природы материала а также мощность, излучаемая лазером, чем мощнее лазер, тем меньше время.
Увеличение мощности уменьшит время освещения и справится с более крупными целями. Преимущества лазерного оружия неоспоримы. Очень высокая направленность лазерного луча позволяет выстрелы на большие расстояния без дисперсии энергии, и каждый выстрел имеет незначительную стоимость по сравнению с любыми другими боеприпасами. Стоимость лазерной съемки оценивается менее 65 руб, мощность лазера может быть модулирована в соответствии с потребностями и в зависимости от типа цели. Однако это оружие также имеет ряд недостатков, которые необходимо учитывать перед рассмотрением оперативных приложений.
Впоследствии некоторые ученые сосредоточились на задачах поскромнее: зачем резать, когда достаточно просто нагрева лучом обшивки в районе топливных баков, вывода из строя оптико-электронных приборов или выжигания сетчатки глаза оператора?
Словом, лазерное оружие разделилось на «прожигающее», «перегревающее», «ослепляющее», «электро-магнитно-импульсное» и даже такое экзотическое, как «проекционное» (на облака проектируют картину или фразу, которые способны деморализовать неподготовленного или суеверного противника).
В общем, использование лазера в атмосферной среде ограничивает эффективный диапазон оружия, причем часть энергии всегда поглощается средой. Лазерные лучи, как и все оптические системы, очень чувствительны к погодным условиям. Облака, дождь, присутствие пыли или дыма - все условия, которые могут значительно уменьшить диапазон и мощность лазерного луча. Большая часть энергии будет поглощаться, деформироваться или отражаться этими элементами. Как и любая система оружия, можно противостоять лазерному оружию, контрмеры могут либо уменьшить их последствия, либо избежать их.
Тайна танкера «Диксон»
По мнению многих экспертов, в эпоху СССР мы дальше других стран продвинулись в разработке этого вида оружия . Это был вынужденный ответ на планы США по размещению на околоземной орбите спутников-перехватчиков, предназначенных для уничтожения на начальной траектории полета советских баллистических межконтинентальных ракет. Программа получила название «Стратегическая оборонная инициатива», или, сокращенно, СОИ.
Ракета или ракета могут быть авторотированы для распределения поверхности нагрева и задержки перфорации «кожи». Лазерный снимок может длиться всего несколько секунд, поэтому возможно, что требуемое время до перфорации становится больше времени, чем время стрельбы. Лазерный снимок может быть обнаружен выше по потоку предшествующей лазерной подсветкой, что позволяет стрелку определять условия распространения, связанные с климатическими условиями, для регулировки выстрела. Этот период времени можно использовать для пожара частиц дыма, частицы которых поглотят и отражают лазерный луч. Таким образом, цель, замаскированная за облаком дыма, станет невидимой для стрелка, лишая ее видимости. Поскольку лазеры представляют собой оптические системы, теоретически можно было бы охватить потенциальные мишени отражающими поверхностями. объект более визуально воспринимается, но это позволит практически нечувствительно воспринимать лазерный луч, поскольку нагрев будет незначительным. Однако на практике это, по-видимому, малопригодно. Уровень оптической потребности в отражающей поверхности, необходимой для отражения мощного лазера, таков, что трудно представить, что его можно наносить на большие участки. Светоотражающая поверхность, которая не обладает требуемыми оптическими свойствами, будет очень быстро окисляться, как только она подвергается лазерному лучу и становится чрезвычайно поглощающей, поэтому это решение сегодня не появляется как жизнеспособный парирование для противодействия оружию лазер. Как и любое новое оружие, лазерное оружие принесет новые возможности, но не заменит существующее оружие.
В прессе можно найти открытую информацию о том, что для уничтожения американских спутников-перехватчиков в Советском Союзе было построено несколько экспериментальных образцов космических лазерных пушек. Но на тот момент они были пока еще бесполезны, поскольку работали только при наличии мощных наземных источников питания. А значит, не могли быть установлены на военном спутнике или космической платформе.
Недостатки и возможные парирования не позволяют предусмотреть, что этот вид оружия становится в краткосрочной или среднесрочной перспективе преобладающим на будущем поле битвы. Большинство используемых лазеров не будут использоваться для уничтожения, но будут использоваться для определения целей, контрмер, бликов или обнаружения, как это уже происходит сегодня.
Бочка останется необходимой для всех случаев, когда лазерная система не сможет уничтожить цель. Лазерное оружие, вероятно, будет развиваться в сочетании с существующими системами вооружений, но заменит его очень мало. Принцип СВЧ-оружия состоит в том, чтобы излучать мощный электромагнитный сигнал, чтобы нарушать, разрушать или разрушать электрические и электронные схемы посредством эффекта связи. Чем сильнее электромагнитный сигнал и чем больше генерируется электрическое поле, что может привести к «грилю» компонентов.
Отработку автономности лазерной пушки решили проводить в морских условиях. Для этого использовали танкер вспомогательного флота «Диксон» . Поскольку его силовая установка была не способна выдать на пушку необходимую энергию (по некоторым данным нужно было не менее 50 мегаватт), судовые дизели усилили тремя реактивными двигателями от самолета Ту-154.
Существует два типа СВЧ-оружия. Во-первых, есть электромагнитные боеприпасы, для которых энергетическое поле генерируется взрывом с ненаправленным эффектом. Этот тип боеприпасов не является, строго говоря, направленным энергетическим оружием. Тогда есть микроволны с направленной энергией, где электромагнитное поле генерируется осциллятором, как на радаре, сигнал, передаваемый посредством антенна в заданном направлении, и цель состоит в том, чтобы очень быстро передавать импульс очень большой мощности, чтобы создать максимально возможную плотность электромагнитного поля.
Есть сведения о том, что было проведено несколько успешных испытаний по «поражению» береговой цели, но перестройка, а затем развал СССР их остановили. Тема перестала получать финансирование, а таинственный «лазерный корабль» «Диксон» при разделе Черноморского флота достался Украине. Дальнейшая его судьба неизвестна.
Горбачев против «Скифа»
Сегодня наши современные общества потенциально все более и более уязвимы для такого оружия, поскольку электронные системы вторглись в нашу жизнь еще больше. Независимо от того, является ли это распределение электроэнергии, средств связи или всех компьютерных систем, практически все оборудование сегодня использует электронику. Поскольку электронные системы становятся миниатюризированными, они используют все меньшие компоненты, что способствует повышению уязвимости систем. Действительно, чем более миниатюризированы электронные компоненты, тем больше они используют низкие электрические напряжения, чтобы сделать их еще более уязвимыми для электромагнитных полей.
По данным военного учёного капитана первого ранга запаса Андрея Шалыгина, в СССР одновременно велись работы по созданию космического аппарата «Скиф», способного нести на себе лазерную пушку и обеспечивать ее достаточной энергией. Программу курировал тогдашний министр общего машиностроения Олег Бакланов . Во втором квартале 1987 года должен был состояться запуск этого аппарата.
Мы видим преимущества этого вида оружия. Можно атаковать все цели электрическими или электронными схемами, поскольку этот тип оружия не оказывает прямого воздействия на живые организмы, поэтому он является потенциально нелетальным и неразрушающим оружием в том смысле, что он не оказывает механического воздействия на структуры, и отсутствие механического эффекта также делает «невидимое» оружие в том смысле, что становится трудно приписывать человека нападению. Трудно будет различать внутренние и внешние причины. . Тем не менее появляются физические и трудовые ограничения.
Однако на ту беду на Байконур приехал Горбачев, вполне возможно, с целью закрыть именно эту беспокоящую США программу. Он собрал космическую элиту СССР в конференц-зале и заявил: «Мы категорически против переноса гонки вооружений в космос и покажем в этом пример ».
«Этот радетель интересов американского народа, по сути, совершил убийство , — вспоминает в своем эссе капитан первого ранга запаса Шалыгин. — Ибо в тот день на старте стояла ракета «Энергия» с пристыкованным сбоку 80-тонным аппаратом «Скиф-Д» — прототипом космического истребителя с лазерной пушкой ». Его создавали в рекордные сроки в НПО «Салют», под руководством Дмитрия Полухина, и сам Бакланов, работая по шестнадцать часов в сутки, давил на смежников, контролировал ход поставок.
В отличие от лазеров фокусировка луча не может быть столь же точной, что создает относительно большую дисперсию пучка. Таким образом, по мере увеличения расстояния плотность мощности электромагнитного сигнала уменьшается, что ограничивает вероятность влияния на электрическую цепь. Поэтому эта задача фокусировки требует сильного увеличения мощности излучения для поддержания согласованного эффективного диапазона. Помимо чисто технических аспектов выработки электроэнергии, мощность излучения электромагнитного сигнала ограничена воздухом. Помимо определенной мощности существует явление, называемое «воздушным пробоем», Это явление порождает очень сильную ионизацию молекул воздуха, что делает его проводящим. Это создает плазменный шар, особенно на антенне, которая непроницаема для любой электромагнитной волны, так как распространение больше не может быть выполнено, эффективный диапазон становится равным нулю. становится очевидным, что этот тип оружия не будет иметь одинаковой эффективности во всех климатах. Явление связи очень сложно предвидеть. Даже на двух одинаковых устройствах электромагнитный импульс может иметь разные эффекты. Очень сложно чтобы предсказать эффект, который оружие будет иметь на своей цели. Короче говоря, на расстоянии практически невозможно узнать, имело ли действие действие или нет, или какой эффект. Невозможно оценить ущерб, причиненный после атаки. Чем меньше частота, тем больше дисперсия. . Помимо его недостатков, существуют парады и известны.
Но речь Горбачева пустила всё коту под хвост за три дня до старта. «Скиф» был выведен на орбиту лишь для того, чтобы тут же быть брошенным на сожжение в плотные слои атмосферы . А ведь «Скифы» означали полную нашу победу в борьбе за ближний космос. Ведь каждый истребитель типа «Полёт» уничтожал всего один космический аппарат врага, погибая при этом сам. А вот «Скиф» мог долго летать на орбите, поражая своей лазерной пушкой чужаков. Его лучевое оружие не нужно было делать дальнобойным — хватило бы и двадцати-тридцати километров действия.
Защитой электронных схем является наиболее эффективная защита. Окружая цепи проводящей оболочки, создается клетка Фарадея, которая непроницаема для электромагнитных волн. Недостатком этого метода является то, что он генерирует дополнительный вес, который может быть очень ограниченным для всех авиационных применений. Бронетранспортеры, боевые корабли и железобетонные бункеры, естественно, защищены от этого типа оружия при условии, что у них нет коммуникационной антенны, а также система, если она защищена антенна, незащищенный кабель или система аэрации выходит из экранированной области, может возникнуть явление сцепления.
«Ведь американцам приходилось ломать голову над станциями, бьющими на тысячу километров по мчащимся с бешеной скоростью маленьким бронированным боеголовкам. Жертвами же «Скифа» предполагались легкоуязвимые орбитальные спутники , которые он сбивал бы на догоне, когда скорость цели относительно преследующего её охотника — поистине черепашья. Да и для точности выстрела лазером не нужны были особые суперкомпьютеры. И флот «Скифов» гарантированно разносил в клочки всю низкоорбитальную группировку военных спутников США».
Единственная структура, полностью защищенная от этого типа оружия, должна быть полностью изолирована от внешнего мира. Сегодня все электронные системы, используемые для гражданских или военных целей, как представляется, особенно уязвимы для СВЧ-оружия. Однако отсутствие предсказуемости потенциальных последствий и невозможности определить воздействие такого оружия в настоящее время ограничивают их использование. Хотя этот вид оружия существует, он по-прежнему мало используется. Его использование в настоящее время наблюдается в основном для конкретных, нелетальных применений, которые подходят к полицейским миссиям, таким как борьба с беспилотными летательными аппаратами с разработкой «противотанковых электромагнитных пушек», «электромагнитных пушек» для нейтрализации транспортных средств или систем контроля толпы с помощью микроволнового нагрева.
Всё это не состоялось, но научно-техническая база осталась и является хорошей основой для современных разработчиков. Как же ей распорядились новые власти России?
«Стилет» отправили на свалку
Следующим за «Скифом» в КБ «Салют» планировалось создать аппарат «Скиф-Стилет» . На нём собирались установить бортовой специальный комплекс (БСК) 1К11 «Стилет», разработанный в НПО «Астрофизика». Он представлял собой вариант наземного «Стилета», уже созданной и принятой на вооружение «десятиствольной» установки инфракрасных лазеров, работающих на длине волны 1,06 нм.
Военные рабочие места по-прежнему страдают от отсутствия доктрины занятости для этого вида оружия с учетом его важных ограничений и ограничений. Использование такого оружия следует учитывать в дополняемости, а не в целом, например, для противовоздушной обороны, возможно, сначала произвести электромагнитную стрельбу в направлении воздушного судна перед зенитным ракетным пожаром. может предотвратить использование контрмер мишенью и, таким образом, оптимизировать вероятность перехвата ракеты. Аналогичным образом, перед обработкой целей на охраняемом объекте противовоздушной обороны, может быть целесообразно направить электромагнитное оружие, которое будет нейтрализовать, даже временно, системы обнаружения и защиты.
Однако, наземный «Стилет» не предназначался для разрушения или уничтожения техники противника. Этого просто не позволяла земная атмосфера и энергетика. Лазеры предназначались для вывода из строя прицелов и датчиков оптических устройств. В космосе за счёт вакуума радиус их действия значительно увеличивался. «Стилет — космический» вполне можно было применять как противоспутниковое средство. Ведь выход из строя оптических датчиков космического аппарата противника был равносилен гибели спутника.
Что стало с этим проектом неизвестно: хочется надеяться, что он как-то продолжает развиваться . Возможно, о каком-то его варианте и говорил начальник Генштаба.
Что касается уже принятого на вооружение наземного «Стилета», то судьба его печальна. По данным «Википедии», один из двух принятых на вооружение экземпляров был найден любителями бронетанковой техники на свалке 61-ого бронетанкового ремонтного завода в Санкт-Петербурге. К настоящему времени, предположительно, машина утилизирована. Второй экземпляр был также найден любителями-энтузиастами в 2010 году на танковом ремонтном заводе № 171. От машины осталось только шасси, всё оборудование было демонтировано.
Формально «Стилет» до сих пор состоит на вооружении Российской армии. А может быть, это военная хитрость Сердюкова и под старый «бренд» Российскую армию тайно вооружают более совершенными лазерными комплексами?
Шоу на Красной площади
Некоторые эксперты считают, что лазерные пушки не только имеются у России, но уже даже были продемонстрированы в качестве новейшей техники, как повелось с советского времени, во время парада на Красной площади. Это произошло 9 мая 2005 года, когда на 60-летие Победы в гости к Путину пожаловали практически все лидеры крупных государств. Тогдашний президент России решил продемонстрировать им то, что военные остряки тут же окрестили «гиперболоидом Путина».
Андрей Шалыгин вспоминает об этом так :
«Грандиозное шоу заключалось вовсе не в гусарах, бывших «полуторках» (закамуфлированных «трёхтонках»), или шикарном концерте. Самое большое шоу представляли из себя шесть боевых машин, которые стояли по три с обоих концов Красной площади всё время представления. Конечно, с них были сняты «боевые блоки» и «оконечные устройства». Обыватель ничего не понял. Но военные ученые оценили это явление.
Впервые в мире все воочию увидели те самые «лазерные пушки», причем не «прототипы», а серийные машины . Конечно, это были только «шасси» (как и раньше с баллистическими ракетами, или с «Катюшами», ведь секретными являются не столько «направляющие», сколько то, что на них устанавливается; то есть в баллистической ракете – «внутренности», в «катюше» — реактивный снаряд», а в «лазерной пушке» — «боевой блок»).
Но по плану «шоу» предполагалось ещё «запустить» четыре вертолёта с установленными на них «проекционными» лазерами, чтобы «подсветить» облака Российской символикой (для этого и облака до конца не «разогнали»). Но «Большой Брат» «передумал». Оказалось достаточно шести «чучел». Что уж там послужило критерием «достаточности», — сказать трудно».
Кроме этой демонстрации и публикаций о «Стилете» никаких подробных данных о российском лазерном оружии в открытой печати нет (впрочем, это понятно – тема секретная).
Электронный справочник министерства обороны РФ «Оружие России» сообщает : «Перспективы создания боевого лазерного оружия в России эксперты в этой области, несмотря на противоречивые и недоказанные данные в связи с закрытостью этой темы, оценивают, как реалистичные. Это обусловлено, в первую очередь, бурным развитием современных технологий, расширением области использования лазерных средств для других целей, стремлением создать такое оружие и теми преимуществами, которыми оно обладает в сравнении с традиционными средствами поражения. По некоторым оценкам реальное появление боевого лазерного оружия возможно в период 2015-2020 годы».
А как дела у американцев?
Президент Академии геополитических проблем генерал-полковник Леонид Ивашов ответил на этот вопрос коротко: «Для нас опасность представляют мощные химические лазеры, размещаемые на самолетах «Боинг-747» и космических платформах . Кстати, это лазеры советских разработок, переданные в начале 90-х годов по распоряжению Б.Ельцина американцам».
Действительно, недавно в американской прессе появилось официальное заявление Пентагона об успешных наземных испытаниях боевой лазерной установки для борьбы с баллистическими ракетами, предназначенной для размещения на авиационных носителях. Агентство по противоракетной обороне получило у конгресса финансирование программы испытаний на 2011 год в размере 1 млрд. долларов.
После принятия на вооружение самолёты с лазерным комплексом должны стать составной частью национальной системы противоракетной обороны США и, по мнению американских военных, смогут уничтожать баллистические ракеты противника на начальном участке траектории. По замыслам, в основном они должны будут действовать против ракет средней дальности, а более вероятно, лишь против оперативно-тактических.
Баллистические ракеты пока лазеру не доступны . Дело в том, что поражающее действие американского лазера в идеальных условиях ограничено 320-350 км. Значит, самолет-носитель лазерного оружия должен будет барражировать в радиусе пары сотен километров от расположения ракетных установок, чтобы иметь возможность сбивать взлетающую ракету ещё на стадии разгона. И, в то же время, он должен находиться на достаточном удалении от границ противника, чтобы не опасаться его ПВО.
Позиционные районы межконтинентальных баллистических ракет расположены, как правило, в глубине территории страны, и, если самолет-носитель лазера ненароком окажется там, то будет немедленно уничтожен. То есть принятие США на вооружение лазера воздушного базирования может позволить ей лишь воспрепятствовать угрозам со стороны стран, уже освоивших ракетные технологии, но не способных обеспечить полноценную противовоздушную оборону своей территории.
Но ведь Пентагон со временем может вывести лазерное оружие в космос. Россия должна быть готова к ответным мерам. Вопрос только в том, способен ли Сердюков с компанией организовать создание и освоение столь сложной техники? Ход проводимых им реформ не располагает к положительному ответу.
Еще два года назад публиковалась новость об успешном испытании лазерной системы ПРО воздушного базирования. Напомню вкратце: самолет американских ВВС Boeing 747 с лазерной установкой на борту уничтожил две ракеты в течение 2 минут после запуска, находясь в десятках километров от мест пуска…
Проверка была проведена на баллистической ракете, оснащенной жидкостным ракетным двигателем и твердотопливной ракете ближнего радиуса действия. Отчасти, из-за шума с этими испытаниями Россия начала пиарить на весь мир свой истребитель пятого поколения, известный как Т-50 или ПАК ФА. А мы вот ваш новый самолет собьем если что!
Мечты о принятии лазеров на вооружение не покидают военных еще с момента появления первых таких устройств более полувека назад. Это, в общем-то, неудивительно с учетом возможности лазеров концентрировать огромную энергию в крохотной точке и доставлять ее к цели на скорости света.
В самом деле, эффектные демонстрации того, как лазерный луч прожигает металл, можно было увидеть уже вскоре. Обычно подопытными выступали бритвенные лезвия Gillette. Однако одно дело рассечь лезвие, в идеальных лабораторных условиях, с расстояния максимум нескольких метров, и совсем другое – сбить в полете самолет или ракету.
До сих пор при всем огромном потенциале лазерного оружия проблемы с энергией, перегревом, наведением и рассеянием луча в атмосфере, хрупкостью и чувствительностью всей системы остаются, в общем-то, нерешенными. При всей распространенности лазеров в промышленности, технике, телекоммуникациях и просто в быту «настоящих» боевых лазеров до сих пор не существует.
Но военные не теряют интереса к этой теме. В 1980-е в СССР и на Западе появились лазерные системы, позволяющие слепить снайперов, летчиков и другой персонал противника. В 1990-х в США появился специально модифицированный под лазерную установку испытательный Boeing 747 (Boeing YAL-1). С 2000-х лазерный луч используется в Ираке и Афганистане для дистанционного подрыва бомб и мин. Продолжаются и работы над «полноценным» боевым лазером, способным сжигать ракеты, технику и личный состав.
Один такой проект – Firestrike реализуется специалистами концерна Northrop Grumman, причем авторы его пошли совершенно другим путем, нежели в предыдущих попытках. Вместо того чтобы сконструировать огромный мощный лазер и затем понемногу решать связанные с ним проблемы, они начали с создания небольшой и надежной системы, чтобы лишь затем подумать над тем, как масштабировать ее до нужных размеров и мощности.
В основе системы лежит щелевой лазер, который отличается компактностью и надежностью: конструкция включает небольшую пластину (например, стеклянную), на поверхность которой нанесен тонкий слой редкоземельного элемента (хрома, например). К системе подается высокочастотный разряд, накачивающий рабочее тело, которое в конечном итоге разряжается монохроматичным лазерным лучом.
Последний герой линейки Firestrike – лазер Gamma размерами с небольшой холодильник и весом 227 кг, способный выдавать стабильный высококачественный луч на протяжении аж 1,5 часов. Мощность его, правда, составляет всего 13,3 КВт, но эту величину конструкторы намерены наращивать: последние тесты подтвердили способность системы вынести и большие нагрузки.
Они включали наведение луча на неподвижно закрепленную внешнюю оболочку от беспилотных самолетов-мишеней BQM-74, испытания проводились на небольших дистанциях, при условиях «симулирующих применение полномасштабного боевого лазера, действующего с расстояния в несколько миль».
В самом деле, конструкция подразумевает соединение нескольких таких базовых модулей Gamms в единую цепь, создающую общий, куда более мощный луч – вплоть до 100 КВт, что считается нижним разумным пределом для настоящего боевого лазера. Такая установка целиком будет весить уже 1,4 т и потребует мегаваттов входящей энергии. Для стационарной установке на борту корабля, на станции ПВО – или для мобильного использования на бронированной платформе – это вполне реалистичные цифры.
Условно боевые лазеры можно разделить на стационарные и мобильные. Последние разработаны в наземном и воздушном исполнении. Во всех случаях используется химический лазер. Для любителей родной русской википедии привожу дословное название: химический кислородно-йодный лазер!
Химический лазер отличается от остальных тем, что возбужденные молекулы рабочего вещества получаются в результате химических реакций. Для военных это означает, что у каждой лазерной установки есть ограниченное количество «выстрелов», по запасу химических реактивов. Более того, после каждого выстрела необходимо прочистить и охладить «реактор» и подготовить новую порцию реагентов.
Иными словами, у лазерной пушки такого типа есть своеобразные «снаряды», время существования луча, или «выстрел», время перезарядки, «износ ствола» и другие недостатки, присущие современной артиллерии. Более того, есть даже систем отвода отработанных газов. Это значит, что с лазерными пушками из научно-фантастических произведений или гиперболоидами инженеров Гариных подобная система не имеет ничего общего. По принципу действия она скорее напоминает традиционную артиллерию с необычным «снарядом» — инфракрасным тепловым лучом.
Да, луч этого лазера находится в инфракрасном диапазоне, не видимом человеческому глазу. Это значит – никаких эффектных красных линий, так эффектно смотревшихся в С&С. Вообще, процесс уничтожения ракет в реальности вышел сложнее, чем в компьютерной игре. В начале на самолет поступает информация о фиксации пуска ракеты по тепловой вспышке при старте. Далее лазерная установка наводит на разгоняющуюся цель лазерный луч малой мощности, как бы «захватывая» цель.
В дальнейшем этот слабый луч «ведет» ракету до ее уничтожения. После захвата три обычных лазера определяют скорость и курс ракеты, а так же получают данные по атмосферным помехам, которые могут повлиять на основной боевой луч. Эффект от конвективных потоков теплого воздуха на солнце видели все? Точно так же можно преломлять и рассеивать лазерный луч. Дальность выстрела планируется установить в 600 км. для ракет с жидкостным двигателем и 300 км. для твердотопливных ракет. Ошибка в расчетах или случайный атмосферный эффект на таких расстояниях могут стоить дорого.
После того, как все эти параметры определены, можно стрелять. В боевом лазере запускается химическая реакция и происходит выстрел, длящийся менее нескольких секунд. И снова никаких эффектных прожиганий и разрезаний. Уничтожение ракеты происходит следующим образом.
Инфракрасное излучение нагревает корпус ракеты. Быстрый нагрев приводит к механическому расширению отдельных элементов этого корпуса, ослаблению креплений и расшатыванию соединений. В конечном итоге ракета разрушается от…трения об воздух на высоких скоростях. Сама, без дальнейшего участия лазера. Т.е. просто ломается в полете, как при заводском браке – не докрутили винт, не подогнали панели и т.п.
Отсюда растут ноги у разной дальности выстрела для ракет с ЖРД и твердотопливных. У последних корпус всегда прочнее, что связано с их более простой и надежной конструкцией. Следовательно, для их разрушения путем ослабления механических соединений необходим более длительный, либо более интенсивный нагрев.
Длительность химическим лазером в условиях полета на самолете (да еще и в военное время) обеспечить нельзя, так что остановились на интенсивности. Из этого так же следует, что уничтожить подобным образом обычную боевую технику или разрушить здание не возможно, нагрев не столь силен на расстояниях в сотни километров, скорость цели небольшая и разрушения от трения не будет. Разве что, можно зажарить одного — двух пехотинцев, едущих на автомобиле типа Humvee.
В общем, до разрезающих всех и вся лучей смерти дело пока не дошло. Этим занимаются люди из другого проекта.
Тактический лазер с дальностью действия в 10-20 км. планируется устанавливать на самолете Lockheed AC-130 Gunship. Это тяжелый самолет…артиллерийской поддержки наземных операций. Летающая артиллерийская батарея, предназначенная для поддержки пехоты в наземных боях, уничтожения транспортных средств и бронетехники, атаки укрепленных позиций и зданий. В Call of Duty: Modern warfare есть миссия, дающая представление о роли таких самолетов. В общем, лазерная пушка здесь будет смотреться уместно.
Гораздо большего успеха добились наземные боевые лазеры. Прежде всего, это тактический высокоэнергетический лазер THEL (Tactical High Energy Laser). Это тоже химический лазер, но уже стационарный, как лазерная туррель из компьютерных игр:) Правда, применение у него противоракетное – сбивать реактивные снаряды, небольшие ракеты и артиллерийские снаряды обычных орудий. Принцип действия тот же – быстрый нагрев вызывает деформацию корпуса, что на высокой скорости приводит к отклонению от цели или уничтожению снаряда.
В 2000 году лазер THEL сумел сбить 28 снарядов, выпущенных из РСЗО Катюша и 5 обычных артиллерийских снарядов. В 2004 году были успешно сбиты все минометные мины, выпущенные по охраняемой установкой территории. Отражались как одиночные минометные выстрелы, так и залповый минометный огонь.
Все это дело разрабатывалось США совместно с Израилем. В последнем установка тестировалось в условиях, приближенных к боевым. Именно по этому в 2000 годах внимание было уделено прежде всего неуправляемым ракетным снарядам от Катюш и минометам. Это самые распространенные и дешевые способы доставки килограммов исламского радикализма на израильские блокпосты. Так же, установка тестировалась на самодельных палестинских ракетах Qassam.
В 2006 году работы по проекту были свернуты в связи с критикой израильских военных. Не смотря на то, что все тесты прошли успешно, в последствии было рекомендовано не принимать установку на вооружение по следующим причинам. Эффективность обеспечивается только против низко-технологичных боеприпасов. Современную крылатую ракету этот лазер не собьет. Артиллерийские снаряды и минометные мины террористы могут легко доработать в кустарных условиях так, чтобы их нельзя было уничтожить подобным способом.
Например…покрасить серебрянкой! Эффективность нагрева в таком случае резко падает и уничтожить ракету уже сложнее. Доработка аэродинамической формы снаряда позволит увеличить воздушные завихрения вокруг корпуса, эффективно рассеивающие тепло. Установка фальш-панелей, отваливающихся при нагреве, на манер панелей шаттлов, так же защитит от перегрева снаряд. В случае с примитивными ракетами так же можно добавить вращение в полете или резко меняющиеся траектории, что так же сделает бессмысленным применение лазера.
Грубо говоря, лазер показал свою эффективность против серийных боеприпасов образца 50-х годов. Учитывая, что боевики на месте не сидят, защиту эти установки скорее всего долго обеспечивать не смогут. Та же участь постигла мобильные установки THEL по тем же причинам. Ну а для уничтожения живой силы и бронетехники на приемлемых расстояниях химические лазеры не подходят.
Так что, не все так страшно. До гиперболоидов и обелисков Nod еще очень далеко и ближайшее время красивых красных лучей, разрезающих танки, мы не увидим…
Перечень некоторых программ по созданию боевого лазерного оружия:
Airborne Laser (ABL) — лазер: химический, на основе окисления иода. мощность: несколько мегаватт. носитель: самолет Boeing 747-400F. статус: постоянные победные реляции
ALL (Airborned Laser Laboratory) — лазер: газодинамический, на основе CO2. мощность: 400 кВт. носитель: самолет Boeing NKC-137. статус: проект прекращен в 1984 г.
MIRACL (Mid Infra-Red Advanced Chemical Laser) — лазер: газодинамический, на основе DF (фторида дейтерия). мощность: 2,2 МВт. в декабре 1997 года проведено испытание в качестве оружия против спутников. используется в гражданском проекте HELLO — High-Energy Laser Light Opportunity.
LATEX (Laser Associe a une Tourelle Experimentale) — 1986 год, попытка создать 10 МВт лазер. Франция.
MAD (Mobile Army Demonstrator) — 1981 год. лазер: газодинамический, на основе DF (фторида дейтерия). мощность: 100 кВт. армия прекратила финансирование, не дождавшись получения обещанной мощности 1,4 МВт.
UNFT (Unified Navy Field Test Program, San Juan Capistrano, California) — 1978 год. лазер: газодинамический, на основе DF (фторида дейтерия). мощность: 400 кВт. на испытаниях был сбит ПТУРС BGM-71 Tow. в 1980 был сбит в полете ВОП UH-1 Cobra.
MTU (Mobile Test Unit) — 1975 год. лазер: газодинамический, на основе CO2. мощность: 30 кВт. носитель: БТР LVTP-7. сообщалось, что на испытаниях были сбиты ПТУРС и вертолет. но результаты испытаний признаны неубедительными.
HELEX (High Energy Laser Experimental) — конец 70-х. попытка создать боевой газодинамический на основе CO2 лазер мощностью в несколько мегаватт на базе шасси танка Leopard 2. ФРГ.
В начале мая 2012 года компания Northrop Grumman провела огневые испытания нового компактного мощного модуля твердотельного лазера, предназначенного для использования в перспективных лазерных пушках. Новый модуль Gamma мощностью 13,3 кВт относится к классу slab laser: мощных твердотельных лазеров с активной средой на основе прозрачной оптической керамики.
Лазерный модуль Gamma
Модули Gamma можно соединять вместе для создания мощной лазерной пушки, вроде 105-кВт Joint High Power Solid State Laser на основе модулей FIRESTRIKE, которая была продемонстрирована в 2009 году. По словам представителей Northrop Grumman, благодаря меньшим габаритам и весу новых модулей, лазерная пушка на базе модулей Gamma будет весить всего 226 кг и иметь габариты 58x101x30 см – это размер двух микроволновых печей.
Сочетание хорошей фокусировки пучка на большом расстоянии и высокой яркости луча у цели, делает модуль Gamma высоколетальным оружием. Во время испытаний лазера время его работы доходило до 1,5 часов, при этом мощность и фокусировка пучка превысили требуемые показатели. В ходе тестов новый лазер успешно прожег обшивку мишени BQM-74, имитирующей крылатую ракету.
Так выглядит мишень BQM-74
Модуль Gamma – это не просто демонстратор, а первая попытка создать по-настоящему надежный и пригодный для суровых полевых условий твердотельный боевой лазер. Концепция использования модулей выглядит очень правильной, поскольку позволяет «собирать» лазеры различной мощности и габаритов – в зависимости от платформы.
Так выглядит обшивка BQM-74 после обстрела лазерным модулем Gamma
Так, на корабль можно установить мощную 200-кВт пушку весом в несколько тонн, а на наземную бронемашину – один модуль весом в пару сотен килограмм. Сфокусированный пучок 13,3-кВт лазера способен быстро прожигать тонкий металл, одежду и кожу человека, что делает его весьма опасным оружием. Ну а 100-кВт лазер может почти мгновенно уничтожить артиллерийский снаряд, управляемую ракету, прожечь дыру в борту лодки или убить человека.
компиляция по материалам рунета – FOX