Uporaba laserskega orožja v interesu kopenskih sil se močno razlikuje od njihove uporabe v letalskih silah. Obseg uporabe je močno omejen: s črto obzorja, reliefom terena in predmeti, ki se na njem nahajajo. Gostota ozračja na površini je največja, dim, megla in druge ovire se v mirnem vremenu dolgo ne razpršijo. In končno, s čisto vojaškega vidika je večina kopenskih ciljev v takšni ali drugačni meri oklepnih, za pregorevanje oklepa tanka pa niso potrebne le gigavatne, ampak teravatske moči.
V zvezi s tem je večina laserskega orožja kopenskih sil namenjena za zračno in protiraketno obrambo (zračna obramba / protiraketna obramba) ali za zaslepitev sovražnikovih opazovalnih naprav. Obstaja tudi posebna uporaba laserja proti minam in neeksplodiranim bombam.
Eden prvih laserskih sistemov, namenjenih zaslepitvi sovražnih naprav, je bil samohodni laserski kompleks 1K11 Stilett (SLK), ki ga je sovjetska vojska sprejela leta 1982. SLK "Stilet" je zasnovan za onemogočanje optično-elektronskih sistemov tankov, samohodnih topniških naprav in drugih kopenskih in izvidniških vozil, nizko letečih helikopterjev.
Po odkritju cilja Stilett SLK opravi lasersko sondiranje, po zaznavi optične opreme skozi bleščeče leče pa ga zadene z močnim laserskim impulzom, zaslepi ali izžge občutljiv element - fotocelico, fotoobčutljivo matriko ali celo mrežnica usmerjenega vojaškega očesa.
Leta 1983 je bil dan v uporabo kompleks Sanguine, optimiziran za prizadevanje zračnih ciljev, s kompaktnejšim sistemom za usmerjanje snopa in povečano hitrostjo zavojev v navpični ravnini.
Po razpadu ZSSR, leta 1992, je bil sprejet SLK 1K17 "Compression", njegova značilnost je uporaba večkanalnega laserja z 12 optičnimi kanali (zgornja in spodnja vrsta leč). Večkanalna shema je omogočila, da je laserska namestitev večpasovna, da se izključi možnost preprečevanja poraza sovražnikove optike z namestitvijo filtrov, ki blokirajo sevanje določene valovne dolžine.
Še en zanimiv kompleks je Gazpromov Combat Laser - mobilni laserski tehnološki kompleks MLTK -50, zasnovan za daljinsko rezanje cevi in kovinskih konstrukcij. Kompleks se nahaja na dveh strojih; njegov glavni element je plinsko-dinamični laser z močjo približno 50 kW. Kot so pokazali testi, moč laserja, nameščenega na MLTK-50, omogoča rezanje ladijskega jekla do 120 mm debeline z razdalje 30 m.
Glavna naloga, v okviru katere je bila obravnavana uporaba laserskega orožja, so bile naloge zračne in protiraketne obrambe. V ta namen je bil v ZSSR izveden program Terra-3, v okviru katerega je bilo izvedeno ogromno dela na laserjih različnih vrst. Zlasti so bile obravnavane takšne vrste laserjev, kot so polprevodniški laserji, visokozmogljivi jodni laserji za fotodisociacijo, fotodisociacijski laserji z električnim praznjenjem, impulzni laserji z megavatno frekvenco z ionizacijo elektronskega žarka in drugi. Izvedene so bile študije laserske optike, ki so omogočile rešitev problema oblikovanja izjemno ozkega žarka in njegovega ultra natančnega ciljanja na tarčo.
Zaradi specifičnosti uporabljenih laserjev in takratnih tehnologij so bili vsi laserski sistemi, razviti v okviru programa Terra-3, stacionarni, a tudi to ni omogočilo ustvarjanja laserja, katerega moč bi zagotovila rešitev problemov protiraketne obrambe.
Skoraj vzporedno s programom Terra-3 se je začel izvajati program Omega, v okviru katerega naj bi laserski kompleksi reševali probleme zračne obrambe. Vendar pa testi, ki so bili izvedeni v okviru tega programa, prav tako niso omogočili ustvarjanja laserskega kompleksa z zadostno močjo. Z uporabo dosedanjih dosežkov smo poskušali ustvariti laserski kompleks protizračne obrambe Omega-2 na osnovi plinsko-dinamičnega laserja. Med preskusi je kompleks zadel tarčo RUM-2B in več drugih ciljev, vendar kompleks nikoli ni vstopil v enote.
Na žalost zaradi postperestroične degradacije domače znanosti in industrije razen skrivnostnega kompleksa Peresvet ni podatkov o zemeljskih laserskih zračnih obrambnih sistemih, ki so jih izdelali ruski.
Leta 2017 so se pojavile informacije o razpisu Raziskovalnega inštituta Polyus za sestavni del raziskovalnega dela (R&R), katerega namen je ustvariti mobilni laserski kompleks za boj proti majhnim brezpilotnim letalom (UAV) podnevi in somračni pogoji. Kompleks bi moral biti sestavljen iz sistema za sledenje in izgradnje ciljnih poti letenja, ki zagotavljajo označevanje cilja za sistem vodenja laserskega sevanja, katerega vir bo tekoči laser. Na predstavitvenem modelu je potrebno izvesti odkrivanje in pridobitev podrobne slike do 20 zračnih objektov na razdalji od 200 do 1500 metrov, z možnostjo razlikovanja UAV od ptice ali oblaka. za izračun poti in zadeti cilj. Najvišja pogodbena cena, navedena v razpisu, je 23,5 milijona rubljev. Zaključek del je predviden za april 2018. Po zaključnem protokolu je edini udeleženec in zmagovalec natečaja podjetje Shvabe.
Kakšne sklepe je mogoče sestaviti na podlagi projektnega naloga (TOR) iz sestave razpisne dokumentacije? Delo poteka v okviru raziskav in razvoja, ni podatkov o zaključku dela, prejemu rezultata in odprtju poskusnega projektantskega dela (R&R). Z drugimi besedami, v primeru uspešnega zaključka raziskav in razvoja se lahko kompleks ustvari predvidoma v letih 2020–2021.
Zahteva po odkrivanju in ujemanju ciljev podnevi in v mraku pomeni odsotnost radarske in toplotne slikovne izvidniške opreme v kompleksu. Ocenjeno moč laserja je mogoče oceniti na 5-15 kW.
Na zahodu je razvoj laserskega orožja v interesu zračne obrambe doživel izjemen razvoj. Kot vodilne lahko izpostavimo ZDA, Nemčijo in Izrael. Vendar pa tudi druge države razvijajo svoje vzorce zemeljskega laserskega orožja.
V ZDA več podjetij izvaja programe bojnih laserjev hkrati, kar je bilo omenjeno že v prvem in drugem članku. Skoraj vsa podjetja, ki razvijajo laserske sisteme, sprva prevzamejo njihovo umestitev na nosilce različnih vrst - v oblikovanje se prilagodijo posebnosti nosilca, vendar osnovni del kompleksa ostane nespremenjen.
Omenimo lahko le, da lahko 5 -kW laserski kompleks GDLS, ki ga je za oklepni transporter Stryker razvilo podjetje Boeing, velja za najbližjega zagonu. Nastali kompleks je dobil ime "Stryker MEHEL 2.0", njegova naloga pa je boj proti majhnim brezpilotnim letalom v povezavi z drugimi sistemi zračne obrambe. Med testi "Maneuver Fires Integrated Experiment", ki so bili leta 2016 izvedeni v Združenih državah, je kompleks "Stryker MEHEL 2.0" zadel 21 tarč od 23 izstreljenih.
V najnovejšo različico kompleksa so dodatno nameščeni sistemi za elektronsko bojevanje (EW), ki zavirajo komunikacijske kanale in postavljajo UAV. Boeing namerava dosledno povečevati moč laserja, najprej na 10 kW, nato pa na 60 kW.
Leta 2018 je bil eksperimentalni oklepni transporter Stryker MEHEL 2.0 premeščen v bazo 2. konjeniškega polka ameriške vojske (Nemčija) za terenske preizkušnje in udeležbo na vajah.
Za Izrael so težave zračne in protiraketne obrambe med najvišjimi prioritetami. Poleg tega glavni cilji, ki jih je treba prizadeti, niso sovražnikova letala in helikopterji, temveč minometno strelivo in domače rakete tipa "Kassam". Glede na pojav velikega števila civilnih brezpilotnih letal, ki jih je mogoče uporabiti za premikanje improviziranih letalskih bomb in eksplozivov, postane njihov poraz tudi naloga zračne obrambe / protiraketne obrambe.
Zaradi nizkih stroškov domačega orožja je premagovanje raketnega orožja nerentabilno.
V zvezi s tem so izraelske oborožene sile povsem razumljivo zanimale lasersko orožje.
Prvi vzorci izraelskega laserskega orožja segajo v sredino sedemdesetih let. Tako kot preostala država v tistem času je Izrael začel s kemičnimi in plinsko dinamičnimi laserji. Najbolj popoln primer je kemični laser THEL na osnovi devterij fluorida z močjo do dveh megavatov. Med preskusi v letih 2000-2001 je laserski kompleks THEL uničil 28 nevoženih raket in 5 topniških granat, ki so se premikale po balističnih poteh.
Kot smo že omenili, kemični laserji nimajo možnosti in so zanimivi le z vidika razvoja tehnologij, zato sta tako kompleks THEL kot sistem Skyguard, razvit na njegovi podlagi, ostala eksperimentalna vzorca.
Leta 2014 je na letalskem sejmu v Singapurju letalski koncern Rafael predstavil prototip laserskega kompleksa za zračno obrambo / raketno obrambo, ki je prejel simbol "Iron Beam" ("Iron beam"). Oprema kompleksa se nahaja v enem avtonomnem modulu in se lahko uporablja tako stacionarno kot na kolesih ali gosenicah.
Kot sredstvo za uničenje se uporablja sistem polprevodniških laserjev z močjo 10-15 kW. Eno protiletalsko baterijo kompleksa "Iron Beam" sestavljata dve laserski instalaciji, radarski vodnik in center za nadzor požara.
Trenutno je uvedba sistema v uporabo preložena do leta 2020. Očitno je to posledica dejstva, da moč 10-15 kW ne zadošča za naloge, ki jih rešuje zračna obramba / protiraketna obramba Izraela, njeno povečanje pa je potrebno vsaj na 50-100 kW.
Obstajajo tudi informacije o razvoju obrambnega kompleksa "Gedeonov ščit", ki vključuje raketno in lasersko orožje ter sredstva za elektronsko vojskovanje. Kompleks "Gedeonov ščit" je zasnovan za zaščito zemeljskih enot, ki delujejo na čelni črti, podrobnosti o njegovih značilnostih niso bile razkrite.
Leta 2012 je nemško podjetje Rheinmetall preizkusilo 50 -kilovatni laserski top, sestavljen iz dveh kompleksov po 30 kW in 20 kW, namenjenih prestrezanju minometnih granat med letom, pa tudi uničenju drugih kopenskih in zračnih ciljev. Med preskusi je bil z razdalje enega kilometra odrezan jekleni žarek debeline 15 mm, na razdalji treh kilometrov pa uničena dva lahka brezpilotna letala. Zahtevana moč je pridobljena s seštevanjem zahtevanega števila modulov 10 kW.
Leto kasneje je med preskušanji v Švici družba demonstrirala oklepni transporter M113 z laserjem 5 kW in tovornjak Tatra 8x8 z dvema laserjema po 10 kW.
Leta 2015 je na DSEI 2015 Rheinmetall predstavil 20 kW laserski modul, nameščen na Boxerju 8x8.
In v začetku leta 2019 je Rheinmetall objavil uspešen preizkus 100 kW laserskega bojnega kompleksa. Kompleks vključuje vir energije z veliko močjo, generator laserskega sevanja, nadzorovani optični resonator, ki tvori usmerjen laserski žarek, sistem vodenja, odgovoren za iskanje, odkrivanje, prepoznavanje in sledenje ciljem, čemur sledi usmerjanje in držanje laserskega žarka. Sistem vodenja omogoča 360-stopinjsko vsestransko vidljivost in kot navpičnega vodenja 270 stopinj.
Laserski kompleks je mogoče postaviti na kopenske, zračne in morske nosilce, kar zagotavlja modularna zasnova. Oprema je v skladu z evropskim standardom EN DIN 61508 in jo je mogoče integrirati s sistemom protizračne obrambe MANTIS, ki je v uporabi pri Bundeswehru.
Preizkusi, izvedeni decembra 2018, so pokazali dobre rezultate, kar kaže na možen skorajšnji začetek orožja v množični proizvodnji. Brezpilotna letala in minometne naboje so bili uporabljeni kot tarče za preizkušanje zmogljivosti orožja.
Rheinmetall je iz leta v leto dosledno razvijal laserske tehnologije, zato lahko postane eden prvih proizvajalcev, ki strankam ponuja masovno izdelane bojne laserske sisteme dovolj velike moči.
Druge države poskušajo slediti vodilnim pri razvoju obetavnega laserskega orožja.
Konec leta 2018 je kitajska korporacija CASIC objavila začetek izvoznih dobav laserskega zračnega obrambnega sistema kratkega dosega LW-30. Kompleks LW -30 temelji na dveh strojih - na enem je sam bojni laser, na drugem radar za odkrivanje zračnih ciljev.
Po navedbah proizvajalca laser 30 kW zmore udariti brezpilotne letalnike, zračne bombe, minometne mine in druge podobne objekte na razdalji do 25 km.
Turški sekretariat za obrambno industrijo je uspešno preizkusil 20 -kilovatni bojni laser, ki se razvija v okviru projekta ISIN. Med preskušanjem je laser z razdalje 500 metrov pogorel skozi več vrst ladijskega oklepa debeline 22 milimetrov. Laser naj bi uporabili za uničevanje brezpilotnih letal na dosegu do 500 metrov in za uničevanje improviziranih eksplozivnih naprav na dosegu do 200 metrov.
Kako se bodo zemeljski laserski sistemi razvijali in izboljševali?
Razvoj zemeljskih bojnih laserjev bo v veliki meri povezan s svojimi letalskimi kolegi, pri čemer je upoštevano dejstvo, da je namestitev bojnih laserjev na nosilce na kopnem lažja naloga kot njihova vključitev v zasnovo letala. V skladu s tem bo moč laserjev rasla - 100 kW do leta 2025, 300-500 kW do leta 2035 itd.
Upoštevajoč posebnosti kopenskega gledališča sovražnosti, bodo zahtevani kompleksi z manjšo močjo 20-30 kW, vendar minimalnih dimenzij, ki omogočajo njihovo namestitev v oborožitev oklepnih bojnih vozil.
Tako bo v obdobju od leta 2025 prišlo do postopnega nasičenja bojišča, tako s specializiranimi bojnimi laserskimi sistemi kot moduli, ki so integrirani z drugimi vrstami orožja.
Kakšne so posledice nasičenja bojišča z laserji?
Najprej se bo vloga visoko natančnega orožja (STO) opazno zmanjšala, nauk generala Douaija bo spet pripadel polku.
Tako kot pri projektilih zrak-zrak in zemlja-zrak so vzorci STO z optičnim in toplotnim slikanjem najbolj ranljivi za lasersko orožje. Bankomat tipa Javelin in njegovi analogi bodo trpeli, zmogljivosti letalskih bomb in raket s kombiniranim sistemom vodenja pa se bodo zmanjšale. Hkratna uporaba laserskih obrambnih sistemov in sistemov elektronskega bojevanja bo položaj še poslabšala.
Drsne bombe, zlasti bombe majhnega premera z gosto postavitvijo in nizko hitrostjo, bodo postale lahke tarče za lasersko orožje. V primeru namestitve proti-laserske zaščite se bodo dimenzije povečale, zaradi česar se bodo takšne bombe manj prilegale rokavom sodobnih bojnih letal.
Za brezpilotni zrakoplov kratkega dosega ne bo lahko. Nizki stroški takšnih brezpilotnih letal ne omogočajo, da bi jih premagali s protiletalskimi vodenimi projektili (SAM), majhnost pa, kot kažejo izkušnje, preprečuje, da bi jih zadela topovska oborožitev. Nasprotno, za lasersko orožje so takšni UAV -ji najpreprostejša tarča.
Prav tako bodo laserski sistemi protizračne obrambe povečali varnost vojaških baz pred granatiranjem in topništvom.
V povezavi s perspektivami, opisanimi za bojno letalstvo v prejšnjem članku, se bo zmogljivost letalskih napadov in zračne podpore znatno zmanjšala. Povprečni "ček" za zadetek kopenske tarče, zlasti mobilne, se bo opazno povečal. Letalske bombe, granate, minometne mine in rakete z nizko hitrostjo bodo potrebovale nadaljnji razvoj za namestitev proti-laserske zaščite. Prednosti bodo imeli vzorci STO z minimalnim časom, preživljenim na območju uničevanja z laserskim orožjem.
Laserski obrambni sistemi, nameščeni na tankih in drugih oklepnih vozilih, bodo dopolnjevali aktivne obrambne sisteme in zagotavljali poraz raket s toplotnim ali optičnim vodenjem na večji razdalji od zaščitenega vozila. Uporabljajo se lahko tudi proti ultra-majhnim brezpilotnim letalom in sovražnikovemu osebju. Hitrost obračanja optičnih sistemov je večkrat večja od hitrosti obračanja topov in mitraljezov, kar bo omogočilo, da v nekaj sekundah po odkritju zadenejo izstrelke granat in operaterje ATGM.
Laserji, nameščeni na oklepna bojna vozila, se lahko uporabljajo tudi proti sovražnikovi optični izvidniški opremi, vendar je zaradi specifičnosti pogojev kopenskih bojnih operacij proti temu mogoče zagotoviti učinkovite zaščitne ukrepe, o tem pa bomo govorili v ustreznem material.
Vse našteto bo znatno povečalo vlogo tankov in drugih oklepnih bojnih vozil na bojišču. Obseg spopadov se bo v veliki meri preusmeril v bitke s pogledom. Najučinkovitejše orožje bodo hitri projektili in hiperzvočne rakete.
V malo verjetnem soočenju "laser na tleh" - "laser v zraku" bo prvi vedno zmagal, saj bo raven zaščite kopenske opreme in zmožnost postavitve masivne opreme na površje vedno višja kot v zrak.
