Lasersko orožje: mornarica. 4. del

Kazalo:

Lasersko orožje: mornarica. 4. del
Lasersko orožje: mornarica. 4. del

Video: Lasersko orožje: mornarica. 4. del

Video: Lasersko orožje: mornarica. 4. del
Video: ZEITGEIST: MOVING FORWARD | OFFICIAL RELEASE | 2011 2024, April
Anonim

Poskusi o namestitvi laserskega orožja na ladje v ZSSR so se izvajali od 70. let 20. stoletja.

Leta 1976 je bil odobren projektni nalog (TOR) za preoblikovanje pristajalnega plovila projekta 770 SDK-20 v poskusno plovilo Foros (projekt 10030) z laserskim kompleksom Aquilon. Leta 1984 se je ladja z oznako OS-90 "Foros" pridružila črnomorski floti ZSSR in na poligonu Feodosiya; prvič v zgodovini sovjetske mornarice je poskusno streljanje iz laserskega topa "Aquilon" je bil odnešen ven. Streljanje je bilo uspešno, nizko letečo raketo je bilo pravočasno zaznano in uničeno z laserskim žarkom.

Slika
Slika

Nato je bil kompleks "Aquilon" nameščen na majhni topniški ladji, zgrajeni po spremenjenem projektu 12081. Moč kompleksa se je zmanjšala, njegov namen je bil onemogočiti optoelektronska sredstva in poškodovati oči sovražnega obrambnega osebja proti amfibiji.

Slika
Slika

Hkrati se je razvijal projekt Aydar za ustvarjanje najmočnejše ladijske instalacije na ladji v ZSSR. Leta 1978 so nosilec lesa Vostok -3 preuredili v nosilec laserskega orožja - ladjo Dixon (projekt 05961). Na ladjo so kot vir energije za lasersko instalacijo Aydar namestili tri reaktivne motorje iz letala Tu-154.

Med preskusi leta 1980 je bil na tarčo, oddaljeno 4 kilometre, izstreljen laserski salvo. Cilj je bil prvič zadet, vendar nihče od prisotnih ni videl samega žarka in vidnega uničenja cilja. Vpliv je zabeležil termični senzor, nameščen na tarči, izkoristek žarka je bil 5%, predvidoma se je pomemben del energije žarka absorbiral z izhlapevanjem vlage z morske površine.

V Združenih državah Amerike so raziskave, namenjene ustvarjanju bojevnega laserskega orožja, izvajale tudi od 70. let prejšnjega stoletja, ko se je začel program ASMD (proti ladijska raketna obramba). Sprva so dela izvajali na plinsko-dinamičnih laserjih, nato pa se je poudarek preusmeril na kemične laserje.

Leta 1973 je TRW začel delati na poskusnem predstavitvenem modelu kontinuirnega fluoridnega devterijskega laserja NACL (Navy ARPA Chemical Laser) z močjo okoli 100 kW. Raziskovalno -razvojno delo (R&R) na kompleksu NACL je potekalo do leta 1976.

Leta 1977 je ameriško obrambno ministrstvo začelo program Sea Light, namenjen razvoju visokoenergetske laserske naprave z zmogljivostjo do 2 MW. Posledično je bila ustvarjena poligonska instalacija za kemični laser s fluorid-devterijskim kemičnim laserjem "MIRACL" (Mid-IniaRed Advanced Chemical Laser), ki deluje v neprekinjenem načinu sevanja z največjo izhodno močjo 2,2 MW pri valovni dolžini 3,8 μm, prvi testi so bili izvedeni septembra 1980.

Leta 1989 so v preskusnem centru White Sands izvedli poskuse z uporabo laserskega kompleksa MIRACL za prestrezanje radijsko vodenih ciljev tipa BQM-34, ki simulirajo let protiladanskih raket (ASM) pri podzvočni hitrosti. Nato so bili izvedeni prestrezi nadzvočnih (M = 2) vandalskih projektil, ki so simulirali napad protiladanskih raket na majhnih višinah. Med preskusi, ki so potekali od leta 1991 do 1993, so razvijalci pojasnili merila za uničenje izstrelkov različnih razredov, izvedli pa so tudi praktično prestrezanje brezpilotnih letal (UAV), ki simulirajo uporabo protiladanskih raket s strani sovražnika.

Lasersko orožje: mornarica. 4. del
Lasersko orožje: mornarica. 4. del

Konec devetdesetih let je bila uporaba kemičnega laserja kot ladijskega orožja opuščena zaradi potrebe po shranjevanju in uporabi strupenih sestavin.

V prihodnosti so se ameriška mornarica in druge Natove države osredotočile na laserje, ki jih poganja električna energija.

Kot del programa SSL-TM je Raytheon ustvaril demografski kompleks LaWS (Laser Weapon System) z močjo 33 kW. Na poskusih leta 2012 je kompleks LaWS iz uničevalca Dewey (EM) (razreda Arleigh Burke) zadel 12 ciljev BQM-I74A.

Kompleks LaWS je modularni, moč se pridobi s seštevanjem žarkov polprevodniških infrardečih laserjev manjše moči. Laserji so nameščeni v enem samem masivnem ohišju. Laserski kompleks LaWS je bil od leta 2014 nameščen na vojaški ladji USS Ponce (LPD-15) za oceno vpliva dejanskih pogojev delovanja na operativnost in učinkovitost orožja. Do leta 2017 naj bi zmogljivost kompleksa povečali na 100 kW.

Slika
Slika

Demonstracija laserja LaWS

Trenutno več ameriških podjetij, med njimi Northrop Grumman, Boeing in Locheed Martin, razvija laserske sisteme samoobrambe za ladje na osnovi polprevodniških in optičnih laserjev. Za zmanjšanje tveganj ameriška mornarica hkrati izvaja več programov, namenjenih pridobivanju laserskega orožja. Zaradi spremembe imen v okviru prenosa projektov iz enega ali drugega podjetja ali združitve projektov lahko pride do prekrivanja imen.

Slika
Slika

Po poročanju ameriških medijev projekt obetavne fregate ameriške mornarice FFG (X) vključuje zahtevo po namestitvi 150 kW bojnega laserja (ali rezerviranje prostora za namestitev) pod nadzorom bojnega sistema COMBATSS-21.

Slika
Slika

Poleg ZDA največ zanimanja za laserje na morju kaže nekdanji "vladar morij" - Velika Britanija. Pomanjkanje laserske industrije ne omogoča samostojnega izvajanja projekta, v zvezi s katerim je leta 2016 britansko obrambno ministrstvo objavilo razpis za razvoj demonstratorja tehnologije LDEW (Laser Directed Energy Weapon), ki je je zmagalo nemško podjetje MBDA Deutschland. Leta 2017 je konzorcij predstavil prototip laserja LDEW v polni velikosti.

Slika
Slika

V začetku leta 2016 je MBDA Deutschland predstavila laserski efektor, ki ga je mogoče namestiti na kopenske in morske nosilce in je zasnovan za uničenje brezpilotnih letal, raket in minometnih granat. Kompleks zagotavlja obrambo v 360-stopinjskem sektorju, ima minimalni reakcijski čas in lahko odbija udarce, ki prihajajo z različnih smeri. Družba pravi, da ima laser velik razvojni potencial.

»Nedavno je MBDA Deutschland iz svojega proračuna veliko vlagala v lasersko tehnologijo. Dosegli smo pomembne rezultate v primerjavi z drugimi podjetji , - pravi vodja podjetja za prodajo in razvoj podjetij Peter Heilmeyer.

Slika
Slika

Nemška podjetja so na dirki z laserskim orožjem enakovredna in morda prehitevajo ameriška podjetja in so povsem sposobna prva predstaviti ne le kopenske, ampak tudi morske laserske sisteme

V Franciji razmišljajo o obetavnem projektu DCNS Advansea z uporabo tehnologije polnega električnega pogona. Projekt Advansea naj bi bil opremljen z generatorjem električne energije z močjo 20 megavatov, ki bi lahko zadovoljil potrebe, vključno z obetavnim laserskim orožjem.

Slika
Slika

V Rusiji je po poročanju medijev mogoče uporabiti lasersko orožje na obetavnem jedrskem uničevalcu Leader. Po eni strani nam jedrska elektrarna omogoča domnevo, da je dovolj energije za napajanje laserskega orožja, po drugi strani pa je ta projekt v fazi idejnega načrtovanja in očitno je prezgodaj govoriti o nečem konkretnem.

Slika
Slika

Ločeno je treba izpostaviti ameriški projekt laserja za proste elektrone - Free Electron Laser (FEL), ki je bil razvit v interesu ameriške mornarice. Lasersko orožje te vrste ima bistvene razlike v primerjavi z drugimi vrstami laserjev.

Sevanje v laserju s prostimi elektroni nastaja z monoenergetskim snopom elektronov, ki se gibljejo v periodičnem sistemu odklonjenih električnih ali magnetnih polj. S spreminjanjem energije elektronskega žarka, pa tudi jakosti magnetnega polja in razdalje med magneti je mogoče spreminjati frekvenco laserskega sevanja v širokem razponu, pri čemer je na izhodu v obsegu od X -žar v mikrovalovni pečici.

Slika
Slika

Laseri s prostimi elektroni so veliki, zato jih je težko postaviti na majhne nosilce. V tem smislu so velike površinske ladje optimalni nosilci te vrste laserja.

Boeing razvija laser FEL za ameriško mornarico. Prototipni 14 -kW FEL laser je bil predstavljen leta 2011. Trenutno stanje dela tega laserja ni znano; načrtovano je bilo postopno povečanje moči sevanja do 1 MW. Glavna težava je ustvarjanje elektronskega injektorja zahtevane moči.

Kljub dejstvu, da bodo dimenzije laserja FEL presegle dimenzije laserjev primerljive moči, ki temeljijo na drugih tehnologijah (polprevodniški, vlaknasti), vam bo njegova sposobnost spreminjanja frekvence sevanja v širokem razponu omogočila izbiro valovne dolžine v glede na vremenske razmere in vrsto cilja, ki ga je treba zadeti. Pojav FEL laserjev z zadostno močjo je težko pričakovati v bližnji prihodnosti, pač pa se bo to zgodilo po letu 2030.

V primerjavi z drugimi vrstami oboroženih sil ima lasersko orožje na bojnih ladjah prednosti in slabosti.

Na obstoječih ladjah je moč laserskega orožja, ki ga je mogoče namestiti med posodobitvijo, omejena z zmogljivostmi električnih generatorjev. Najnovejše in najbolj obetavne ladje se razvijajo na podlagi tehnologij električnega pogona, ki bodo laserskemu orožju zagotavljale dovolj električne energije.

Na ladjah je veliko več prostora kot na zemeljskih in letalskih prevoznikih, zato pri namestitvi opreme velikih velikosti ni težav. Končno obstajajo možnosti za učinkovito hlajenje laserske opreme.

Po drugi strani so ladje v agresivnem okolju - morska voda, slana megla. Visoka vlažnost nad morsko gladino bo znatno zmanjšala moč laserskega sevanja pri zadetku ciljev nad vodno gladino, zato je mogoče minimalno moč laserskega orožja, primernega za uporabo na ladjah, oceniti na 100 kW.

Za ladje potreba po premagovanju "poceni" ciljev, kot so mine in nevožene rakete, ni tako kritična; takšno orožje lahko predstavlja omejeno grožnjo le na njihovih območjih baziranja. Tudi grožnje, ki jo predstavljajo majhna plovila, ni mogoče šteti za opravičilo za uporabo laserskega orožja, čeprav lahko v nekaterih primerih povzročijo resno škodo.

Slika
Slika

UAV majhne velikosti predstavljajo določeno grožnjo za ladje, tako kot izvidniško sredstvo kot sredstvo za uničevanje ranljivih točk ladje, na primer radar. Poraz takšnih brezpilotnih letal z raketnim in topovskim orožjem je lahko težak in v tem primeru bo prisotnost laserskega obrambnega orožja na ladji popolnoma rešila ta problem.

Proti ladijske rakete (ASM), proti katerim je mogoče uporabiti lasersko orožje, lahko razdelimo v dve podskupini:

-nizkoleteče podzvočne in nadzvočne ladijske rakete;

- nadzvočne in hiperzvočne proti ladijske rakete, ki napadajo od zgoraj, tudi vzdolž aerobalistične poti.

Kar zadeva nizkoleteče protiladanske rakete, bo ovira za lasersko orožje ukrivljenost zemeljske površine, ki omejuje doseg neposrednega strela, in nasičenost spodnje atmosfere z vodno paro, kar zmanjšuje moč žarek.

Za povečanje prizadetega območja se preučujejo možnosti za postavitev oddajnih elementov laserskega orožja na nadgradnjo. Moč laserja, primernega za uničevanje sodobnih nizkoletečih protiladanskih raket, bo najverjetneje 300 kW ali več.

Slika
Slika

Prizadeto območje protiladanskih raket, ki napadajo po višinski poti, bo omejeno le z močjo laserskega sevanja in zmogljivostjo sistemov za vodenje.

Najtežja tarča bodo hipersonične protiladanske rakete, tako zaradi minimalnega časa, preživetega na prizadetem območju, kot zaradi prisotnosti standardne toplotne zaščite. Vendar je toplotna zaščita optimizirana za segrevanje telesa ladijskega projektila med letom, dodatni kilovati pa raketi očitno ne bodo koristili.

Potreba po zagotovljenem uničenju hiperzvočnih protiladanskih raket bo zahtevala namestitev laserjev na ladjo z močjo več kot 1 MW, najboljša rešitev bi bil laser s prostimi elektroni. Tudi lasersko orožje te moči se lahko uporablja proti vesoljskim plovilom z nizko orbito.

Občasno se v publikacijah o vojaških temah, tudi o vojaškem pregledu, razpravlja o informacijah o šibki zaščiti protiladanskih raket z glavo za usmerjanje radarja (iskalnik RL), pred elektronskimi motnjami in prikrivanjem zaves, ki se uporabljajo z ladje. Rešitev tega problema je uporaba multispektralnega iskalca, vključno s televizijskimi in termovizijskimi kanali. Prisotnost laserskega orožja na ladji, tudi z najmanjšo močjo okoli 100 kW, lahko zaradi stalnega ali začasnega zaslepljevanja občutljivih matric nevtralizira prednosti protiladijskega raketnega sistema z multispektralnim iskalcem.

V Združenih državah Amerike se razvijajo različice akustičnih laserskih pištol, ki omogočajo reprodukcijo intenzivnih zvočnih vibracij na precejšnji razdalji od vira sevanja. Morda se lahko na podlagi teh tehnologij ladijski laserji uporabijo za ustvarjanje zvočnih motenj ali lažnih ciljev za sovražne sonarje in torpeda.

Tako lahko domnevamo, da bo pojav laserskega orožja na bojnih ladjah povečal njihovo odpornost na vse vrste napadalnega orožja

Glavna ovira pri nameščanju laserskega orožja na ladje je pomanjkanje potrebne električne energije. V zvezi s tem se bo pojav resnično učinkovitega laserskega orožja najverjetneje začel šele z zagonom obetavnih ladij s popolnoma električno pogonsko tehnologijo.

Na posodobljene ladje je mogoče namestiti omejeno število laserjev z močjo približno 100-300 kW.

Na podmornicah bo postavitev laserskega orožja z močjo 300 kW ali več z izhodom sevanja skozi terminalno napravo, ki se nahaja na periskopu, omogočila podmornici, da z globine periskopa-obrambo proti podmornicam-začne sovražno orožje proti podmornicam (Letala in helikopterji ASW).

Nadaljnje povečanje moči laserja, od 1 MW in več, bo v skladu z zunanjo označbo cilja omogočilo poškodbe ali popolno uničenje vesoljskih plovil z nizko orbito. Prednosti postavitve takšnega orožja na podmornice: visoka prikritost in svetovni doseg nosilca. Sposobnost premikanja v svetovnem oceanu na neomejen doseg bo podmornici - nosilki laserskega orožja omogočila, da doseže točko, ki je optimalna za uničenje vesoljskega satelita, ob upoštevanju njene poti leta. In skrivnost bo sovražniku otežila predstavitev trditev (no, vesoljsko plovilo je prišlo do okvare, kako dokazati, kdo ga je sestrelil, če na tem območju očitno ni bilo oboroženih sil).

Na splošno bo mornarica v začetni fazi v manjši meri občutila koristi od uvedbe laserskega orožja v primerjavi z drugimi vrstami oboroženih sil. Vendar pa bodo v prihodnosti, ko se bodo ladijske rakete še naprej izboljševale, laserski sistemi postali sestavni del zračne obrambe / protiraketne obrambe površinskih ladij in po možnosti podmornic.

Priporočena: