Виктор Викторович Аполонов - генерален директор на Енергомаштехника ДОО, раководител на Одделот за ласери со висока моќност на Институтот за општа физика по име. А.М. Прохоров РАС. Доктор по физичко-математички науки, професор, лауреат на државни награди на СССР (1982) и на Руската Федерација (2002), академик на Академијата на науките и Руската академија на природни науки. Член на Президиумот на Руската академија за природни науки.
Авторот е водечки светски научник во областа на ласерските системи со висока моќност и интеракцијата на високомоќното ласерско зрачење со материјата, автор на повеќе од 1160 научни публикации, од кои 8 монографии, 6 поглавја во збирки и 147 сертификати за авторски права и патенти, обучени се 32 доктори и кандидати на науки. Дипломирал со почести на MEPhI во 1970 година, на Факултетот за експериментална и теоретска физика. Вкупното искуство во областа на ласери со висока моќност е 45 години.
Во странските и руските медиуми сè почесто се појавуваат информации дека во САД активно се развива ласерско оружје. Што постигнаа Американците? Како може таквото оружје да ги промени современите методи на вооружена борба? Дали слични работи се вршат во Русија? Ќе се обидам да одговорам на овие и други прашања во написот понуден на читателот.
За почеток, би сакал да цитирам извадок од една статија во американското списание за почетокот на ласерската ера, во која пишува: „Од откривањето на ласерскиот зрак, се зборува за „зраците на смртта“ кои ќе направат ракети и ракетна технологијазастарена“. И сега за тоа како стојат работите во оваа област на активност денес. Во Русија отсекогаш било важно да не заостануваат зад другите побогати конкурентни партнери.
Сега во САД хемиските ласери се заменуваат со ласерски системи со цврста состојба (s/t) со полупроводничка (s/p) пумпање. Огромната предност на хемиските ласери беше тоа што немаше потреба да се создаде гломазна и тешка електрана за напојување на ласерот; хемиската реакција беше извор на енергија. Главните недостатоци на овие системи до ден-денес се опасностите по животната средина и незгодниот дизајн. Врз основа на ова, денес акцентот е ставен на t/t ласерите, бидејќи тие се многу посигурни, полесни, покомпактни, полесни за одржување и побезбедни за работа од хемиските ласери. Ласерските диоди што се користат за пумпање на ласерското активно тело се лесно компатибилни со нисконапонската нуклеарна и сончева енергија и не бараат трансформација на напон. Врз основа на ова, авторите на многу проекти сметаат дека е можно да се добие поголема излезна моќност во случај на t/t ласер поставен во ист волумен на носач на авиони. На крајот на краиштата, цврстото тело има густина што е многу реда на големина поголема од медиумот на хемискиот ласер. Прашањето за енергетско пумпање на активниот медиум изгледа особено важно во услови на долгорочна работа на мобилните комплекси.
Денес, нивото на развој на t/t ласери во САД се приближува до вредноста на излезната моќност од 500 kW. Сепак, постигнувањето значително поголеми ласерски излезни моќи во стандардна и веќе докажана геометрија на повеќе модули се чини дека е тешка задача. Главниот проблем во постигнувањето на повисоко ниво на моќност за t/t ласер со полупумпно пумпање е потребата целосно да се преиспита технологијата за производство на активни елементи на ласерски мобилни комплекси. 100 kW ласери од Textron и Northrop Grumman се состојат од голем бројласерски модули, кои при зголемување на излезната моќност на комплексот на ниво од неколку MW, ќе доведат до многу десетици такви модули, што се чини дека е невозможна задача за мобилните комплекси.
Компанијата Northrop веќе претстави функционален тактички t/t ласер со моќност од 105 kW и има намера значително да ја зголеми неговата моќност. Потоа, се очекува „хиперболоидите“ да бидат инсталирани на копнени, морски и воздушни платформи. Меѓутоа, во овој случај станува збор за тактички авиони, т.е. системи кои работат на кратки дострели. Ласерската моќ е енергијата што ја ослободува ласерот по единица време. При интеракција со објект, тоа мора да се спореди со загубите поради топлинската спроводливост на материјалот, загревањето на протокот на воздух за време на движењето и со делот од ласерската моќ што оди на рефлексија од објектот. Од ова може да се види дека објектот на влијание можете да го загреете со ласерски покажувач, но ќе треба многу долго време да се загрее. Во самиот општ случајЛасерската моќ се обезбедува со ефикасноста на пумпање на активниот медиум и неговата големина. Така, станува јасно дека внесувањето на максималната можна енергија мора да се изврши во максимална можна мера. кратко време. Но, тука има едно многу важно ограничување - формирање на плазма на површината на објектот, што го попречува преминувањето на зрачењето.
Постоечките ласерски системи со голема моќ денес работат токму во овој режим на субплазма. Но, исто така е можно да се скроти плазма режимот на внесување енергија, но за ова треба да најдете таков привремен пулсно-периодичен (P-P) режим во кој пулсирањата на зрачење траат многу кратко и за време на времето помеѓу импулсите, плазмата управува повторно да стане транспарентен и следниот дел од зрачењето пристигнува на површина ослободена од плазмата. Но, за да се одржи високо ниво на вкупната енергија што пристигнува до објектот, фреквенцијата на овие импулси мора да биде многу висока, неколку десетици до стотици килохерци. Денес, во светот активно се користат два начини на ласерско влијание врз објектот: силно влијание и функционално. Со механизмот на сила на влијание, се запали дупка во предметот или се отсекува кој било дел од структурата. Ова води, на пример, до експлозија на резервоар за гориво или до неможност за понатамошно функционирање на објектот како единствен систем, на пример, авион со отсечено крило. Потребна е огромна моќ за да се спроведе силно уништување на долги дострели. Така, проектите на „Иницијативата за стратешка одбрана“ со опсег на уништување од повеќе од илјада километри бараа ниво на ласерска моќност од 25 MW или повеќе. Дури и тогаш, во 1985 година, на една конференција во Лас Вегас, каде што беа започнати целосни истражувања на полето на создавање моќен ЛО, нам, членовите на делегацијата на СССР, ни беше јасно дека нема да се создаде стратешки мобилен ЛО во следните 30-40 години.
Но, постои уште еден механизам - функционално влијание, или, како што се нарекува во САД, „паметно влијание“. Со овој механизам на дејство ние зборуваме заза суптилните ефекти кои го спречуваат непријателот да ја заврши зададената задача. Станува збор за заслепување на оптичко-електронските системи на воена опрема, организација на дефекти во електрониката на вградените компјутери и системи за навигација, имплементација на оптички пречки во работата на операторите и пилотите на мобилната опрема итн. веќе дојде на стадионите, каде што се обидуваат да искористат ласерски покажувачи на слепите голмани. Со овој механизам, опсегот на ефективно влијание нагло се зголемува поради нагло намалување на потребната густина на моќноста на ласерското зрачење на целта, дури и на постојното незначително ниво на излезни моќи на ласерските комплекси. Токму овој механизам за попречување на спроведувањето на зададените воени задачи го предложи Академик во својот допис до органите за одлучување. А.М.Прохоров веќе во 1973. И токму овој механизам доминира денес во полето на примена на ЛО. Затоа уште еднаш сме убедени: „Има пророци во нивната земја!
LO е оружје што користи високо-енергетско насочено зрачење генерирано од ласерски системи. Оштетувачките фактори на целта се одредуваат со термички, механички, оптички и електромагнетни ефекти, кои, земајќи ја предвид густината на моќноста на ласерското зрачење, можат да доведат до привремено заслепување на лице или оптичко-електронски систем, до механичко уништување (топење или испарување) на телото на целниот објект (ракети, авиони, итн.) итн.) до организација на неуспеси во работата на електрониката на вградените компјутери и навигациските системи. Кога се работи во пулсен режим во исто време, со доволно голема концентрација на импулсна моќност на објектот, ударот е придружен со пренос на механички импулс, што се должи на експлозивното формирање на плазма. Денес, T/T и хемиските ласери се сметаат за најприфатливи за борбена употреба. Така, американските воени експерти го сметаат t/t ласерот како еден од најперспективните извори на радијација за воздушните ракетни системи дизајнирани за борба против балистички и крстаречки ракети кои се лансираат од море и воздух. Важна задача е и задачата за сузбивање на оптичко-електронските средства (ОЕС) на воздушната одбрана и задачата за заштита на авионот-носач. нуклеарно оружјеод непријателски наведувани проектили. ВО минатата деценијаЗабележан е значителен напредок на полето на создавање ласери, што се должи на преминот од пумпање со светилки на неговите активни елементи кон пумпање со помош на ласерски диоди. Покрај тоа, способноста да се генерира зрачење на неколку бранови должини овозможува употреба на t/t ласери не само за да се влијае на целта, туку и да се пренесат информации до различни системиоружје, на пример, за откривање, препознавање цели и прецизно насочување кон нив со моќен ласерски зрак.
КОИ ДРУГИ ВАЖНИ РАЗВОЈОВИ ВО ИСТА НАСОКА СЕ СПРОВЕДУВААТ ВО САД?
Друга и многу важна насока во користењето на тактичките ласери со мала моќност промовира Raytheon, кој се потпираше на фибер ласерски системи. Подобрувањето на t/t ласерската технологија доведе до создавање на нов тип на уред: оптички засилувачи и ласери базирани на таканаречените активни влакна. Првите ласери со влакна беа создадени со помош на кварцни влакна заситени со јони на неодимиум. Во моментов, lasing се добива во кварцни влакна со ретки земји: неодимиум, ербиум, итербиум, тулиум, прасеодимиум. Најчестите ласери со влакна денес во светот се оние со неодимиум и ербиум јони. Ласерскиот систем со влакна од 100 киловати е веќе интегриран со противвоздушниот артилериски систем. Создадена е и копнена верзија. Неодамнешните тестови во Персискиот Залив ја потврдија високата ефикасност на ласерот со влакна во соборувањето на беспилотни летала (дронови) на кратки дострели од 1,5-2 km и уништување на специјални цели поставени на мали пловила.
Тука треба да кажеме неколку зборови за принципот на работа на таквата „интеграција“. Седум ласери со влакна од 15 kW се поставени во цевката на артилерискиот комплекс, земени со целата негова инфраструктура. Со помош на систем за водење, зрачењето се концентрира на дронот и го запалува. Опсегот на уништување е во рамките на 1,5-2,0 km. Ова изгледа многу важна технологија, со оглед на нашите минати проблеми со дронови за време на конфликтот во 2008 година.
Исто така, треба да се забележи дека хемиските ласери HF/DF развиени во САД се најперспективни за борбена употреба во вселената. За HF ласер, изворот на енергија е енергијата на хемиска верижна реакција помеѓу флуор и водород. Како резултат на тоа, се формираат возбудени молекули на водород флуорид, кои испуштаат инфрацрвено зрачење со бранова должина од 2,7 микрони. Но, таквото зрачење активно се расфрла со молекули на вода содржани во форма на пареа во атмосферата. Развиен е и DF ласер, кој работи на бранова должина на зрачење од ~ 4 μm, за кој атмосферата е речиси проѕирна. Сепак, специфичното ослободување на енергија на овој ласер е приближно еден и пол пати помал од оној на HF ласерот, што значи дека бара повеќе гориво. Работата на хемиските ласери како можно средство за вселената LR се спроведува во САД од 1970 година. На леталото му се поставуваат високи барања во однос на брзината на огнот; тој мора да потроши не повеќе од неколку секунди за да ја погоди секоја цел. Во овој случај, ласерската инсталација мора да има извор на дополнителна енергија, да има уреди за пребарување, означување и таргетирање на целта, како и контрола на неговото уништување.
Првиот успешен обид за пресретнување на проектили со помош на ласер беше извршен во Соединетите држави во 1983 година, ласерот беше инсталиран на летечка лабораторија. Во друг експеримент, пет проектили воздух-воздух беа испукани последователно од авион. Главите на инфрацрвените проектили беа заслепени од ласерскиот зрак и излегоа од курсот. Исто така, важно е да се забележат големи експерименти за функционално („паметно“) уништување цел, кои беа спроведени на полигонот White Sands во Ново Мексико со помош на ласерскиот комплекс MIRACL со моќност од 2,2 MW. Целите беа користени американски сателити со комплет оптоелектронски системи (OES) на надморска височина од 400 km и модели на руски сателити. Резултатите од експериментите експертите ги оценија како многу успешни. Треба да се напомене дека еколошките проблеми за одржување на овој тест штанд на теренот не ги заслепуваат воените аналитичари на гигантските предности на комплексите HF/DF во вселената, каде што ослободувањето на штетни компоненти во отворен просторнема да претставува некои големи проблеми од нивна гледна точка.
Во исто време, опсегот на бранови должини генериран од овој тип хемиски ласер се чини дека е исклучително важен за потиснување на широк опсег на OES. Сепак, понатамошното скалирање на моќта на овој тип ласер се чини тешко да се спроведе.
Друг важен развој на ласерското зрачење во САД треба да се смета за веќе добро познатиот кислородно-јоден ласер. Во 2004 година, Нортроп Груман го спроведе првиот тест на воздушно борбен ласер во воздухопловната база Едвардс во Калифорнија. Тестовите тогаш се правеа само на земја - ласерот инсталиран на макетата на авионот се вклучи само дел од секундата, но перформансите на леталото беа докажани. Во овој тип на ласер, како резултат на хемиска реакција се создава моќен тек на фотони.
Овие фотони формираат ласерски зрак, чија бранова должина е -1,315 микрони, добро прилагоден за воени цели; таков зрак добро ги совладува облаците. Проценетото времетраење на секој истрел е 3–5 секунди. Целта на ласерското дејство е резервоарот за гориво на непријателски проектил - во дел од секунда зракот го загрева и резервоарот експлодира. Целосните тестови за гаѓање на овој комплекс против воздушни цели кои симулираат балистичка ракета во делот за забрзување беа извршени во 2007 година - во мала моќност, а во јануари-февруари 2010 година - веќе во режим на висока моќност.
Структурно, комплексот YAL-1 вклучува носач на авион (конвертиран Боинг 747 -400 °F); директно борбен ласерски систем базиран на хемиски кислородно-јоден ласер од класа мегават, вклучувајќи шест работни модули инсталирани во делот на опашката, со тежина од по 3000 кг, и други кои обезбедуваат функционалност на комплексот, системите и опремата. Практично не останува слободен простор на огромен авион.
Покрај тоа, под покровителство на Агенцијата за напредни истражувачки проекти за одбрана (DARPA), Соединетите Држави развија многу други системи, на пример, ласерски систем наречен HELLADS (Ласерски противракетен систем со висока енергија). Овој систем користи ласер од 150 киловати и е дизајниран да ги заштити областите на концентрација на војниците и важните објекти од удари со наведувани и ненаведувани проектили и артилериски гранати со среден и голем калибар.
Во јуни 2010 година, американската морнарица спроведе експеримент со друг „систем за автоматизирано ласерско палење“, означен како LaWS. Овој комплекс вклучува три ласери, од кои два се за таргетирање и еден борбен. За време на експериментот, четири беспилотни цели беа успешно соборени над морето со негова помош. Видеата направени за време на тестовите беа демонстрирани со голем успех на штандот на Raytheon за време на воздушното шоу во Фарнборо 2010 година. Денес, американската морнарица веќе експериментално ја проучува во Персискиот залив можноста да погоди не само беспилотни летала, туку и мали површински цели со помош на противвоздушна одбрана.
Вреди да се спомене и тактичкиот комплекс Skyguard, кој е создаден врз основа на демонстративен модел на копнениот тактички комплекс. Мобилниот комплекс LO има моќност на зрачење до 300 kW, а неговата намалена тежина и димензии овозможуваат транспортирање на земја и пренесување по воздушен пат. Основата на комплексот е ласерска инсталација базирана на хемиски флуор-деутериум ласер со работна бранова должина од 3,8 микрони. Комплексот вклучува и радарска станица за контрола на пожар, командно местои помагала.
Интересно прашање е: колку можете да им верувате на извештаите на американските медиуми за успешниот развој на ласерите и постигнатите резултати?
Ми се чини дека во целост, иако понекогаш за да се зајакне ефектот врз јавноста, од кој зависи финансирањето на проектите, има и талентирани инсценации кои вклучуваат динамит, висок притисок и други работи. И новинарите уживаат да присуствуваат на овие претстави, кои потоа го прават својот дел да ги вклучат другите земји во трошењето за да добијат не секогаш убедливи резултати. Но, таквите идеи, како што добро знаеме, се случуваат не само во САД.
КОИ СЕ НАЈАКУТНИТЕ ПРОБЛЕМИ ВО РАЗВОЈОТ НА борбените ЛАСЕРИ?
Пред сè, ова е недостатокот на целосно нова елементарна база за создавање нови типови на авиони. На пример, понатамошното подобрување на t/t ласерите со полупумпно пумпање бараше развој на ласерска керамичка технологија, а тоа пак бара време и значителни средства. Друг пример е поврзан со развојот на технологија за ласерски диодни низи и матрици со висока моќност. Според извештаите на јапонските медиуми, САД веќе потрошиле повеќе од 100 милијарди долари за овие цели, а технологијата продолжува да се подобрува. Низата со ласерски диоди е единечен монолитен уред кој емитува до 100 ласерски структури, чија вкупна линеарна големина е 10 mm. Соодветно на тоа, матрицата на ласерски диоди е уред кој емитува составен од голем број ласерски диодни низи.
Во странската и руската научна литература често може да се најдат термините „стратешки“ и „тактички“ ЛО. Важно е да се разбере по кои критериуми се разликуваат? Овде главниот параметар е моќта на ласерскиот комплекс, со кој опсегот на ефективна употреба е тесно поврзан. Често се случува да изградат стратешки комплекс, но испаѓа дека е само тактички. Ова се случи со најновиот и најскапиот развој YAL-1A, тој првично беше дизајниран за опсег од 600 km, но во пракса ја покажа потребната ефикасност само на опсег од 130 km.
Треба да се забележи дека тактичките ласерски системи на пониски нивоа на моќност во Соединетите Држави се веќе многу блиску до тоа да се реплицираат и всушност да се користат. Така, експертите на Пентагон не ни размислуваат за затворање на многу ласерски програми што „не ја достигнале ознаката“ и прават се за да го промовираат нивниот понатамошен развој. Напредокот не може да се запре! Ласерите наполнија 55 години овој јуни. Минатогодишниот извештај на DARPA зборува за глобални промени„правила на игра“ по широката употреба на „насочено енергетско оружје“ кое традиционалните симболи на воената моќ ќе ги претвори во застарено ѓубре на ниво на топовски ѓубре и коњаница. Стратешката авијација достигна пристојно ниво за 110 години. Значи на стратешкиот ЛО има уште 55 години. Но, во реалноста, неговото создавање ќе се случи многу побрзо.
Русија, според многу експерти и медиумски извештаи, беше првата земја која постигна забележителни резултати во оваа област. Како што објави РИА Новости, коментирајќи ги извештаите за успешно тестирање на хемиски ласер на авион од страна на Боинг, Русија почна да развива тактичка противвоздушна одбрана истовремено со САД и во својот арсенал има прототипови на високопрецизни борбени хемиски ласери.
Од зборовите на агенцијата произлегува дека „Првата ваква инсталација беше тестирана во СССР уште во 1972 година. Дури и тогаш, домашниот мобилен „ласерски пиштол“ беше способен успешно да погоди воздушни цели. Оттогаш, способностите на Русија во оваа област значително се зголемија. Беше забележано и дека во моментов се издвојуваат значително повеќе средства за оваа работа, што треба да доведе до понатамошен успех. Сепак, периодот на научно-техничко лошо време, добро познат на специјалистите, откако М.С. Горбачов потпиша наредба во Бајконур за затворање на целата работа на ласерското зрачење, предизвика значителна штета на ласерските истражувања во земјата. Веднаш по овој настан, приказните на тема „LO е блеф“ почнаа активно да се шират во печатот. Како резултат на тоа, се формира епски збир на митови околу борбените ласери кај нас, што го попречува понатамошниот развој на истражувањата во оваа област. Повеќето од нив биле изградени на принципот или на свесна лага или на макотрпно претворање на мувата во слон.
Всушност, ефективната помош на ласерите на бојното поле е реална, а армијата што ќе може да ги стекне ќе добие импресивна предност. На пример, авијацијата способна активно да се брани од противвоздушни ракети и ракети воздух-воздух со помош на противвоздушни ракети ќе стане многу помалку ранлива на системите за противвоздушна одбрана. А такви примери има многу. Во случајот со авијацијата, можеме да зборуваме за ласерско сузбивање на оптичко-електронските системи за наведување ракети. Во исто време, важно е да се разбере дека развојот на ласерските технологии е критично важен не за Американците, туку во поголема мера за нас, за Русија! Борбените ласери се очигледен асиметричен одговор на супериорноста на Западот во развојот на прецизно оружје за денешната армија. „Идеологијата“ на последната изјава во крајно груба форма се сведува на фактот дека нашиот потенцијален технолошки напреден непријател, наместо да истури десетици празни места „над областа“, точно ќе „положи“ една, иако многу поскапа, муниција на нашите глави, сетете се на Југославија. Сепак, таквата шема е особено ранлива на ласерски одбранбени системи, на кои не им е грижа дали ќе „запалат“ архаичен проектил од двеста долари или скап, ултрамодерен проектил. Во исто време, бројот на овие високопрецизни проектили на носачот не е толку голем, а нивната цена е стотици пати поголема од онаа на најскапиот ласерски „истрел“.
И покрај меѓународно воспоставените забрани, САД порано или подоцна ќе лансираат вселенски летала во вселената. Ова се реалностите на случувањата во светот во последните години. Просторот, според американските воени експерти, е највисок приоритет и линија на фронтот во конфликтните ситуации кои веќе се случуваат во светот. На него се гледа како на потенцијален театар на воени операции, во кој мора да се обезбеди безусловна предност на САД над секој противник.
Многу објавени американски документи се фокусираат на фактот дека само со совладување на приоритетот во вселената во сите негови форми може да се остане политички, економски и воен лидер во светот и да доминира во воените конфликти во иднината. Американските експерти сметаат дека е приоритетна работа за создавање средства за следење на вселената, пресретнување, проверка и оневозможување на непријателските сателити, како и работа за создавање системи за откривање на удари врз сопствените сателити и нивна заштита од такви влијанија. Во блиска иднина, американските стратези ја признаваат можноста за појава на различни антисателити, лансирани во орбитата тајно или под маската на сателити за други цели. Минијатурно вселенско летало (американско борбено беспилотно летало X-37B) со тајна мисија беше лансирано на 11 декември 2012 година и го собори сопствениот рекорд на 26 март 2014 година. Неговиот претходен рекорд беше 469 дена во ниската орбита на Земјата. Оваа мисија на вселенското летало е целосно во согласност со документот „Национална вселенска политика на САД“ од 2006 година, кој го прокламира правото на САД делумно да се прошират националниот суверенитетдо вселената. Американските стратези им доделуваат важно место меѓу можните видови ефективни средства за борба во вселената на ракетите базирани на вселената.
Во согласност со американската доктрина, уредите од овој тип ќе се користат и за контрола на вселената, вклучувајќи идентификација, проверка и уништување на непријателските вселенски летала, како и придружба на големи вселенски летала во интерес на нивна заштита. Токму во такви области се планира да се користат ветувачки ласерски развои неопходни за идните вселенски операции. Во истиот документ се наведува дека Соединетите Држави ќе се спротивстават на развојот на нови правни режими или други ограничувања кои би сакале да го прекинат или ограничат пристапот на САД или користењето на просторот. Договорите или ограничувањата за контрола на оружјето не смеат да се мешаат во правото на Соединетите Држави да спроведуваат истражување, развој, тестирање, активности или други активности во вселената за цели од национален интерес. Во овој поглед, американскиот секретар за одбрана е упатен да „создаде способности, планови и опции за да се обезбеди слобода на дејствување во вселената и да му се ускрати на противникот таква слобода на дејствување“. Тешко е да се каже појасно.
Една од најважните задачи што се решаваат при создавањето на нови видови оружја е моментално спротивставување на непријателските нападни оружја од воздушно-простор, чиј континуиран развој и усовршување ја прави задачата за развивање средства за борба против нив исклучително важна и итна. Според домашните и странските експерти, ласерите треба да се сметаат за најперспективни средства за борба против новата генерација на загадувачи во воздухот. Создавањето супермоќни противвоздушни ракети отвора нови можности за борба против одредени видови оружје за противвоздушна одбрана, чие ефикасно спротивставување станува проблематично со користење на традиционално оружје за противвоздушна одбрана и противвоздушна одбрана. Времето на летот е клучот за разбирање на ситуацијата. Како што ракетните системи на потенцијалниот непријател се приближуваат до нашите граници, ова критично време нагло се намалува. Помош за враќање на паритетот може да се побара во спроведувањето на локалната заштита на објектите кои се особено важни за одбранбената способност на земјата врз основа на ласерски системи способни за моментален одговор.
Овој тренд е, како што е сега модерно да се каже, во тренд и важно е да се земе предвид дека во САД и другите земји во моментов се работи на големи размери за создавање стратешки комплекси LO за уништување (потиснување) на воздушни цели. Тоа се секако Франција, Германија, Англија, Израел, Јапонија, кои долго време се присутни на пазарот на ласерска технологија и доста енергично работат на проблемот за создавање на ефикасен борбен авион способен да погодува воздушни цели. Израелската влада, особено, е многу заинтересирана да има такво оружје за борба против ракетите што соседните исламски групи ги користат за да истрелаат на израелска територија. Во овој поглед, мобилен тактички високо-енергетски хемиски ласер беше создаден од корпорацијата TRW, нарачан од американската армија и израелското Министерство за одбрана. Со негова помош беше соборен ракетен систем со повеќекратно лансирање од типот Катјуша. Тестовите беа спроведени во Ново Мексико. Според програмерите, хемискиот ласер генерира моќен зрак, чиј опсег може да достигне десетици, па дури и стотици километри.
Ова и Јужна Кореа, која, како што јавуваат меѓународните медиуми, создава и ракета која ќе може да ги онеспособи севернокорејските ракетни и артилериски системи. Ласерскиот систем со висока моќност го развива тим истражувачи од Министерството за одбрана и неколку јужнокорејски воени компании. Целта е да се пренесе овој ЛО на Армијата за употреба како средство за одбрана во случај на употреба на севернокорејски проектили и артилерија со долг дострел.
Тука спаѓа и Јапонија, која за да се заштити од севернокорејските балистички ракети, развива моќен ласер кој може да ги собори. Според јапонското Министерство за одбрана, системот за противвоздушна одбрана „Патриот“ треба да погоди проектили во атмосферата, а ЛО – веднаш по лансирањето во почетниот дел од патеката на летот. Според оваа шема се работи во САД, куратор на овие ласерски програми.
Кина, според американскиот печат, како и другите високотехнолошки земји, има ЛО. Неодамнешното објавување во Соединетите Американски Држави на информации за обид да се заслепи нивното летало од страна на кинеската војска е можна потврда за тоа. Се создаваат и ласерски системи кои можат да соборуваат проектили на мала височина. Се очекува ласерски зрак да го оневозможи системот за контрола на проектили.
Според извештаите на експертите и медиумите, СССР беше првиот што постигна забележителни резултати во оваа област. Славните минати успеси на домашните творци на LO се потврдуваат со следните добро познати факти.
Во 1977 година во ОКБ им. Г.М. Бериев започна да работи на создавање на летечка лабораторија „1А“, на одборот на која се наоѓаше ласерска инсталација дизајнирана да го проучува ширењето на зраците во горните слоеви на атмосферата. Овие работи беа спроведени во широка соработка со претпријатија и научни организации низ целата земја, од кои главната беше Централното биро за дизајн Алмаз, предводено од докторот за технички науки, академик Б.В.Бункин. Ил-76 МД беше избран како основен авион за создавање летечка лабораторија под симболот А-60, на која беа извршени значителни модификации што го променија изглед. Првата летечка лабораторија „1А“ полета во 1981 година. На крајот на 1991 година, следната летечка лабораторија „1A2“ СССР-86879 беше подигната во воздух. На бродот имаше нова верзија на специјален комплекс, изменета земајќи ги предвид претходни тестови Според изворот даден подолу, на крајот на 60-тите години, ласерската инсталација Terra-3 била изградена во градот Сари-Шаган (Казахстан).
Во интервју за весникот Краснаја звезда, еден од креаторите Советска програмавоени ласери, професорот Пјотр Зарубин истакна дека до 1985 година, нашите научници знаеја со сигурност дека Соединетите држави не можат да создадат компактен борбен ласер, а енергијата на најмоќните од нив тогаш не ја надминува енергијата на експлозијата на мала топовска граната од калибар. Во тоа време, инсталацијата веќе имаше локатор, чија работа во 1984 година беше предложена да се тестира на реални вселенски објекти во орбитата. Развојот на ласерите извршени во НПО Астрофизика, на чело во тоа време од Н.Д. Устинов, се исто така добро покриени во печатот. Состојбата на неодамнешните ласерски програми добро ја карактеризира поранешниот началник на Генералштабот Ју.Н.Балуевски: „Со сигурност можам да кажам дека развојот на воените технологии и создавањето на современи форми на ефективно ласерско оружје се развиваат паралелно и се приближно на исто ниво во сите оние земји кои имаат можност да го развијат . Изјавата е многу незгодна; од неа не е сосема јасно дали Русија имала можност целосно да развие ласерски технологии сите овие тешки години и модерни форми LO. Се разбира, имаше значително намалување на финансирањето за ласерски програми, но значителен јаз од остатокот од светот во разбирањето на проблемите на ласерите со висока моќност во претходните години и многу ефективни истражувачки програми овозможија да се одржи потенцијалот на рускиот ласерска наука и повторно се движи значително напред во некои области на истражување. Ова целосно се однесува на технологиите на влакна и дискови, како и на новите временски режими на генерирање на ласерско зрачење за системи со висока моќност. Развојот на нови физички механизми на влијание утврдени со овие нови начини, исто така, изгледа исклучително важен.
Важно е јасно да се разбере што се случува денес во оваа критична област на високата технологија. Денес, LO се чини дека е едно од најперспективните и најбрзо растечките оружја во светот. Објекти на уништување на воени цели може да бидат високотехнолошка опрема, воената инфраструктура на непријателот, па дури и неговиот економски потенцијал. А сепак, борбената цел на постојните ЛО на овој момент, засега само тактички. Сепак, зголемувањето на моќта на тактичките ласери, кое се случува во странство и појавата на нови идеи во неговата употреба, на пример, комбинацијата на моќни ласери со можностите на геофизиката, може да доведе до квалитативен скок - трансформација на ласери во застрашувачко геофизичко оружје.
Русија постојано се нашла во ситуација кога било неопходно „да се пробие низ око на игла“. И сега ситуацијата околу Русија се развива на прилично лош начин. Мора да работиме заедно за да го надминеме самозадоволството од последните дваесет години. И ќе го надминеме, нема сомнеж. Но, за да се направи ова, неопходно е да се излезе од заробеништвото на тековното копирање на многу американски тактички ласерски случувања - кои сè уште се неефикасни, гломазни и не дозволуваат, дури ни на долг рок, да се постигнат стратешките цели со кои се соочува земјата. воздушна одбрана (ASD). Постојат многу различни средини за создавање ефективни LO. Светската ласерска наука го започна своето искачување од цврсто тело и, се чини, ќе заврши токму со цврсто тело во потрагата по дизајни со минимален сооднос тежина-системска моќност - kg/kW, важни за мобилни апликации со висока моќност и ултра моќни ласерски системи за цивилни и воени апликации.
Споредбата на овој сооднос за гас-празнење, гас-динамички, хемиски ласери и ласери на пареа на алкални метали со сличен однос за новата генерација ласери со цврста состојба укажува на апсолутниот приоритет на вторите. Навистина, ако овој сооднос достигне вредност значително помала од 5 kg/kW, можеме со сигурност да зборуваме за опремување на речиси целата авијација (авиони и хеликоптери) и сите возен парк на бојното поле и средства базирани на море со тактички (евентуално, во иднина, стратешки ) ласерско оружје! За сите ласери наведени погоре, односот на тежината на системот до неговата моќност се покажува значително поголем од вредноста наведена погоре.
Локхид Мартин веќе објави дека постигнал сооднос од 5 kg/kW за модерни ласерски системи со цврста состојба и гледа изгледи за негово дополнително намалување. Во случајот со фибер ласерски системи, кои неодамна беа демонстрирани во Персискиот Залив, ова прави мала разлика. Поради малата излезна зеница од влакното (стотици микрони), режимот на импулсно-периодичен (P-P) со висока пулсна енергија е фундаментално невозможен. Тоа значи дека е можно само да се користи традиционалниот и апсолутно неефикасен начин на влијание, со кој и ние и Американците веќе „доволно си игравме“ во ерата на ИПП. Оттука и опсесивното рекламирање на ласери со влакна во странските медиуми.
Но, постои уште еден „модерен“ ласер со цврста состојба - ласер на дискот. Оваа идеја на акад. Точно е дека Н.Г.Басов веќе има 52 години, но токму овој принцип на изградба на моќни ласерски комплекси се покажува како доминантен денес и долго време во иднина. Во исто многу поволен сооднос< 5кг / кВт этот конструктивный принцип позволяет реализацию высокоэнергетичного И-П режима, т. к. апертура дискового лазера имеет диаметр порядка 1 см. Для увеличения средней мощности системы несколько дисков складываются в оптическую систему «ZIG-ZAG» , значение средней мощности такого модуля сегодня уже составляет 50 кВт. Модули, как и в случае волоконных систем, выстраиваются параллельно и мощность складывается на цели. Исходя из приведенных цифр видно, что 100 кВт лазер, компания «Локхид - Мартин» его называет «Thin-ZAG» , будет весить менее 500 кг!!! Параллельное сложение модулей ведет к увеличению общей апертуры системы и, следовательно, к возможности увеличения энергии импульсов в периодической последовательности, что качественно меняет механизм взаимодействия, позволяя многие новые эффекты на мишени.
Потребни се ласерски извори со значително поголема моќност за извршување на задачите за воздушна одбрана. Но, од геометријата на дискот на модулите со моќност од дури 75 kW (компанијата Локхид Мартин го планира ова зголемување поради квалитетот на рефлектирачките премази) до нивото на моќност на целиот систем од 25 MW е растојание џиновска големина. Комбинирајте ја моќноста на повеќе од 100 модули во еден зрак во случај мобилен комплекссе чини дека не е можно. Која е тешкотијата за која зборуваше Академик пред многу години? Н.Г.Басов? Засилената спонтана емисија („ASE“ - ослободување на енергија долж дијаметарот на дискот) спречува значително зголемување на неговата бленда. И ако се најде решение за проблемот со потиснување на ASE, тогаш со отвор со дијаметар од 50 cm сериозно можеме да зборуваме за ултра-компактен ласерски комплекс со просечна моќност од 10 MW. Друг проблем за кој зборуваше академик беше ладењето на дискот. Овој проблем го решивме одамна кога создававме енергетска оптика за ласери со висока моќност од мегават класа. Неодамна успеавме да најдеме решение за овој застрашувачки проблем - сузбивање на USI. Сега можеме безбедно да замислиме носач на авиони со ласерски комплекс од 10 MW, ефикасно да ги решава проблемите со ласерското чистење на вселената и воздушната одбрана на стратешките опсези. И ова ќе биде пробив во решавањето на проблемот со зајакнување на одбранбената способност на државата!
Во исто време, мора да почнеме активно да се бориме против антипропагандата. На пример, нешто како: „Ласерите се многу скапи играчки, тие не се способни да решат никакви одбранбени проблеми, тие малку се променија во изминатите 55 години, итн.“ Причините за оваа ситуација околу ласерите се сосема очигледни:
Прво, многу успешната советска ласерска програма од 70-80-тите беше буквално „убиена“ во раните 90-ти како неперспективна - а ликовите кои го направија тоа, од очигледни причини, не се премногу желни да одговорат за нивните опортунистички одлуки и денес се ангажирани во главно попрофитабилен и побезбеден за кариера бизнис;
Второ, доколку зад производството на традиционални видови оружје кај нас се наѕираат деловни интереси одредени групивлијание, тогаш ласерското лоби практично кај нас не постои, бидејќи други нема, а тие се далеку;
Трето, значаен дел од руската политичка елита е секогаш подготвена да замижи пред зајакнувањето на појавната „асиметрија“ на полето на стратешкото оружје, едноставно за да не ги иритира „странските партнери“ и секогаш да има загарантиран пристап до нивните пари во западните банки;
Четврто, да продолжите да се борите за интересите на одбранбената способност на земјата денес не е толку безбедно за вашата лична кариера и здравје. Треба да имате завидна храброст, широк научен поглед, интуиција и посебно знаење во оваа област на висока технологија, како и добра визија за изгледите за понатамошен развој на стратешката ситуација во светот за да ја одбраните својата позиција во современи услови.
Веќе е очигледно дека во светот се одвива „ласерска“ технолошка трка. Најразвиените земји, потпирајќи се на својата технолошка предност, насочуваат средства од повеќе милијарди долари за развој на високотехнолошки ласерски системи на следните генерации. Нивните инвестиции во нови технологии за создавање авиони едноставно не се споредливи со она што го правиме. Тие се десет пати поголеми. За потребата од забрзан развој на високите технологии зборуваше рускиот претседател В.В.Путин во својот говор на продолжениот состанок на Државниот совет. Во овој поглед, важно е да се истакне мислењето на американските експерти, а тоа е дека денес едно од најефикасните средства за стекнување технолошка супериорност во светот сè уште е ласерската технологија. Русија, преку напорите на нобеловците А. М. Прохоров, Н.
„Наследството“ на нашите големи научници не исчезна, тоа е тука, со нас. Режимот I-P со висока фреквенција беше развиен во соработка со академик. А.М.Прохоров. Поминаа 13 години од неговото заминување и не постигнавме никаков напредок во однос на дополнително зголемување на моќта на овој режим на генерација. Потребни се средства и внимание Владини агенции, одговорен за оваа област на научно-техничка дејност. Друг пример. Од предлогот на академик Н.Г. Басов помина 52 години развивајќи ја геометријата на ласерот на дискот.
Неговиот „ласер на дискови“ претставува револуционерен чекор во развојот на физичките и техничките основи и технологијата на ласерите и отвора нови изгледи за нивен понатамошен развој и ефективна употреба за решавање на нова класа проблеми, и цивилни и воени апликации. Патентот, сепак, не му припаѓа на Н.Г.Басов, туку на Германец кој ја обиколи Русија со остар молив и дебела тетратка. Помина половина век, а владината поддршка за развојот на оваа единствена технологија сè уште е недоволна. Политиката на концентрирање на материјалните ресурси во еден ласерски центар лоциран на периферијата исто така изгледа погрешна. Познато е дека персоналот одлучува за сè, а историски најквалификуваниот персонал во земјата во областа на ласерските технологии се наоѓа во Москва и Санкт Петербург. Во таква ситуација, тие се наоѓаат лишени од можноста да учествуваат во создавањето на нови модели на ласерска технологија. Но, создавањето на нова галаксија на инженерски и технички професионалци е долг процес и нема време за обука!
За неспецијалисти, треба малку подетално да објасниме што е ласер на дискот. Диск ласер е така наречен затоа што неговиот ласерски активен елемент е направен во форма на диск со дебелина многу помала од неговиот дијаметар, кој има високо рефлектирачка обвивка на една од страните на овој активен елемент и за рефлектирачко ласерско зрачење и за пумпање. Во овој ласер, според акад. На Н.Г. Денес конечно најдовме решение за овие проблеми! Отворена е можноста за создавање „суперласер“ за нова класа задачи.
Моно-модуларен скалабилен ласер на диск со голем дијаметар може и треба да биде направен од нас наскоро, што ќе и овозможи на Русија уште еднаш да заземе водечка позиција во ова многу фундаментално прашање на ласерската физика. Моно-модуларната ласерска геометрија на дискот е најефективната форма за имплементација на компактен и лесен ласер, способен да се постави на постоечки авиони со просечна моќност од 25 MW. Дури и веќе постигнатите специфични параметри за t/t ласерски системи со полупумпање, изразени во kW/kg, ни овозможуваат да зборуваме во случајот на геометријата на дискот со голем дијаметар за можноста за ново и многу ефикасно решение за воздушната вселена на земјата проблеми со одбраната.
Овие ново-стари технологии - режим I-P со висока стапка на повторување на пулсот (>10 kHz) и моно-модуларен диск ласер - се совршено комбинирани во еден ласерски комплекс. Конкретно, во текот на изминатите години, покрај експерименталната демонстрација на режимот на ниво од 10 kW и употребата на овој режим за сечење метали, стакло и композити, теоретски ја покажавме високата ефикасност на користењето на високофреквентниот I-P режим за решавање на проблемот со ефективно уништување на вселенски отпад (SD), за сечење густ мраз на Северот арктички Океан, за имплементација на ласерски мотор, за создавање на спроводен канал и многу повеќе.
Режимот I-P со висока фреквенција е режим на ласерско ласирање во кој ласерската енергија се ослободува во форма на низа од кратки импулси со висока фреквенција. Во овој случај, максималната моќност на поединечните импулси е стотици и илјадници пати поголема од просечната моќност на конвенционалниот режим на континуирано генерирање
Водечки специјалисти во областа на создавање на високо-моќни високофреквентни I-P ласери и автори на патентот се вработени во Енергомаштехника ДОО, создадена со учество на академик. А.М. Прохоров во тешките години од раните 90-ти. Ние предложивме и експериментално имплементиравме ласерски мотор заснован на механизмот на високофреквентно оптичко пулсирачко празнење и добивме рекордни карактеристики на потисок на моторот. Врз основа на високофреквентен I-P ласер, беше предложен и експериментално имплементиран спроводен канал со минимална отпорност, беше прикажана можноста за негово скалирање до значителни размери и изводливоста на таков високопроводен канал, вклучително и во вакуум.
КАКО МОЖЕТЕ САМО СО ЛАСЕР ДА ЈА УНИШТЕТЕ ВСЕЛИНАТА?
Тоа е прилично едноставно. Кога секвенца од моќни ласерски импулси се применуваат на некој објект, се јавуваат импулси на повратен удар, што предизвикува објектот да се движи во просторот. А потоа, постапувајќи на овој начин, можете да ја промените нејзината орбита и или да ја водите во густи слоеви и да дозволите да изгори самостојно како метеорити, или да ја турнете во „долговечни“ орбити. Во моментов во светот активно се дискутира за темата за ласерско чистење на просторот блиску до Земјата од остатоци. Така, технологијата за чистење на вселената предложена од американските научници, заснована на употребата на старата генерација на ласерски системи со долги импулси, се чини дека е неефикасна. Денес, во рамките на меѓународните договори кои се важни за светската космонаутика, можеме да зборуваме за заедничко решение на проблемот со вселенските летала. Таквата програма, како „Sea Launch“, би можела да ги обедини напорите на многу земји кои активно работат во мирен простор. Ласерот со висока моќност, висока фреквенција, моно-модуларен диск I-P, сместен на планина во близина на екваторот, се чини дека е најдобриот кандидат за решавање на овој проблем.
Овде е соодветно да се забележи дека ренесансата на многу ласерски технологии е поврзана со појавата на моќното високофреквентно I-P ласерско зрачење. На пример, сечењето метал во режим на сублимација (аблација) се покажува како 7-8 пати поефикасно. А појавата, поврзана со високата врвна моќ на зрачење во овој режим, на оптичко пулсирачко празнење (репродуктивно плазма згрутчување) во атмосферскиот воздух води до широк опсег на сосема нови технологии.
ШТО ТРЕБА ДА НАПРАВИ РУСИЈА ДЕНЕС ЗА ДА НЕ ЗАВРШИ ВО СВЕТСКИОТ „ЛАСЕРСКИ НАПРЕДОК“?
Очигледно е дека треба да се оди кон главната цел - целта за сигурно обезбедување на воздушната одбрана на земјата, но на наш начин, без слепо копирање на сите иновации на научниците и одбранбен комплексСАД.
Русија повеќе од еднаш докажа дека може да „прескокне преку црвени знамиња“ и да постигне уникатни резултати поради талентот и фантастичните перформанси на научниците од Руската академија на науките и инженерски и техничкиперсонал на воено-индустриски комплекс претпријатија. Ласерите се далеку од играчки! Имено, кај нас по неуспешното завршување на работата на Иницијативата за стратешка одбрана. Но, во САД и другите развиени земји брзо се вразумија и продолжија да работат со двојно темпо. И ние, работејќи неефективно, продолжуваме да чекаме друг „труп“ на супермоќен ласерски комплекс неуспешно развиен во САД да плови покрај нас. Но, ако нови модификации на LO врз основа на t/t ласер со стр/стрпумпањето, на кое САД сега напорно работат, нема да лебди, но ако конечно се постигне зацртаната цел за изградба на стратешка противвоздушна одбрана која речиси веднаш ја уништува непријателската воена опрема на оддалеченост од повеќе од илјада километри. Што тогаш?
ЛИТЕРАТУРА
US News and World Report, октомври (1971).
Развојот на ласерско оружје D. Litovkin во полн замав во U.S. и Русија, декември, (2014)
P. V. Zarubin Ласерско оружје. Мит или реалност. Transit-X LLC (2010)
P. V. Zarubin Од историјата на создавањето во СССР на високоенергетски ласери и системи засновани на нив за одбранбени задачи, 1963-1980 година. Извештај на семинарот на Институтот за општа физика на Руската академија на науките, Москва, (2012)
А. Патент 5,175,664 САД. Испуштање на осветлување со ултракратки ласерски импулси. H02H 003/22.
б. Патент 5,726,855 САД. Апарат и метод за овозможување создавање на повеќе продолжени проводни патеки во атмосферата. H01H 3/22.
в. Патент 6 191 386 Бл САД. Метод и апарат за иницирање, насочување и конструирање на лаци за електрично празнење. B23K 9/067.
В.В. Путин. Говор на проширен состанок на Државниот совет, Москва (2015)
V. V. Аполонов. P-P ласери со голема моќност, издавачка куќа НОВА, (2014)
N. G. Basov, O. v. Богданкевич, A. Z. Grasiuk IEEE J. од QE 2 (9), (1966)
V. V. Аполонов. Американско списание за модерна физика 1 (1), (2012)
В. В. Аполонов. Спроведување на канал за испорака на енергија, Journal of Natural Science v. 4, N.9, 719-723, (2012)
V. V. Аполонов. Космичка постава. Борба со вселенски отпад и предмети од природно потекло со помош на ласери, Експертска унија, 5, (2012)
V. V. Аполонов. Ласери со голема моќност и нови апликации. Меѓународно списание за инженерско истражување и развој, с. 11, број 03, март (2015).
Терминот „ласер“, кој ни е познат, е кратенка за засилување на светлината со стимулирана емисија на зрачење, што во превод значи „засилување на светлината преку стимулирана емисија“.
За прв пат сериозно се дискутираше за ласерите во втората половина на 20 век. Првиот работен ласерски уред американски физичарВоведени од Теодор Мајман во 1960 година, ласерите се користат во широк спектар на апликации денес. Многу одамна најдоа примена во воена опрема, иако до неодамна зборувавме главно за несмртоносно оружје способно привремено да го заслепи непријателот или да ја оневозможи неговата оптика. Целосните борбени ласерски системи способни да уништат опрема сè уште се во фаза на развој и тешко е да се каже точно кога ќе станат оперативни.
Главните проблеми се поврзани со високата цена и високата потрошувачка на енергија на ласерските системи, како и нивната способност да предизвикаат вистинска штета на високо заштитената опрема. Сепак, секоја година водечките земји во светот се повеќе развиваат борбени ласери, постепено зголемувајќи ја моќта на нивните прототипови. Развојот на ласерско оружје најправилно би се нарекол инвестиција во иднината, кога новите технологии ќе овозможат сериозно да се зборува за изводливоста на таквите системи.
крилест ласер
Еден од најсензационалните проекти на ласерски борбени системи беше експерименталниот Боинг ЈАЛ-1. Модифициран патнички авион Боинг 747-400F служеше како платформа за поставување на борбениот ласер.
Американците отсекогаш барале начини да ја заштитат својата територија од непријателски ракети, а проектот YAL-1 е создаден токму за оваа цел. Се заснова на хемиски кислороден ласер од 1 MW. Главната предност на YAL-1 во однос на другите средства ракетна одбрана- ова е дека ласерскиот комплекс е теоретски способен да уништува проектили во почетната фаза на летот. Американската војска постојано најавуваше успешни тестови на ласерски систем. Сепак, вистинската ефикасност на таков комплекс изгледа прилично сомнителна, а програмата, која чинеше 5 милијарди долари, беше прекината во 2011 година. Сепак, развојот на настаните добиени во него најде примена и во други проекти на борбени ласери.
Штитот на Мојсеј и Блејд на чичко Сем
Израел и САД се светски лидери во развојот на борбени ласерски системи. Во случајот на Израел, создавањето на такви системи се должи на потребата да се спротивстават на честите ракетни напади на територијата на земјата. Всушност, иако ласерот нема да може долго време самоуверено да погодува цели како балистичка ракета, тој сега е сосема способен да се бори со проектили со краток дострел.
Палестинските ракети Касам се постојан извор на главоболки за Израелците, а дополнителна безбедносна гаранција требаше да биде американско-израелскиот ласерски ракетен одбранбен систем Наутилус. Главната улога во развојот на самиот ласер ја играа специјалисти од американската компанија Нортроп Груман. И иако Израелците инвестираа повеќе од 400 милиони долари во Наутилус, тие се повлекоа од проектот во 2001 година. Официјално, резултатите од тестовите за противракетна одбрана беа позитивни, но израелското воено раководство беше скептично за нив, а како резултат на тоа, Американците останаа единствените учесници во проектот. Развојот на комплексот продолжи, но никогаш не стигна до масовно производство. Но, искуството стекнато за време на процесот на тестирање Наутилус беше искористено за развој на ласерскиот комплекс Skyguard.
Системите за ракетна одбрана Skyguard и Nautilus се изградени околу високоенергетски тактички ласер - THEL (Tactical High Energy Laser). Според програмерите, THEL е способен ефикасно да погодува ракети, крстаречки ракети, балистички ракети со краток дострел и беспилотни летала. Во исто време, THEL може да стане не само ефикасен, туку и многу економичен систем за противракетна одбрана: еден истрел ќе чини само околу 3 илјади долари, многу поевтино од лансирање на модерна противракетна ракета. Од друга страна, за реалната ефикасност на ваквите системи ќе може да се зборува дури откако ќе бидат пуштени во употреба.
THEL е хемиски ласер со моќност од околу 1 MW. Откако целта е откриена од радарот, компјутерот го ориентира ласерскиот систем и испука истрел. За дел од секундата, ласерскиот зрак предизвикува детонација на непријателските проектили и гранати. Критичарите на проектот предвидуваат дека таков резултат може да се постигне само во идеални временски услови. Можеби ова е причината зошто Израелците, кои претходно се откажаа од проектот Наутилус, не беа заинтересирани за комплексот Скајгард. Но, американската војска го нарекува ласерскиот систем револуција во областа на оружјето. Според програмерите, масовното производство на комплексот може да започне многу наскоро.
Ласер во морето
Американската морнарица покажува голем интерес за ласерските ракетни одбранбени системи. Според планот, ласерските системи ќе можат да ги надополнат вообичаените средства за заштита на воените бродови, преземајќи ја улогата на модерен брз оган противвоздушни пушки, како што е Mark 15. Развојот на таквите системи е полн со голем број тешкотии. Малите капки вода во влажниот морски воздух значително ја ослабуваат енергијата на ласерскиот зрак, но програмерите ветуваат дека ќе го решат овој проблем со зголемување на ласерската моќност.
Еден од најновите случувања во оваа област е MLD (Maritime Laser Demonstrator). Ласерскиот систем MLD е само демонстратор, но во иднина неговиот концепт може да ја формира основата на полноправни борбени системи. Комплексот е развиен од Northrop Grumman. Првично, моќноста на инсталацијата беше мала и изнесуваше 15 kW, но за време на тестирањето успеа да уништи и површинска цел - гумен брод. Се разбира, во иднина, специјалистите на Northrop Grumman имаат намера да ја зголемат моќноста на ласерот.
На аеромитингот Фарнборо 2010 година, американската компанија Raytheon пред јавноста го претстави својот сопствен концепт на борбен ласер, LaWS (Laser Weapon System). Овој ласерски систем е комбиниран во еден комплекс со поморскиот противвоздушен пиштол Марк 15 и на тестовите успеал да погоди дрон на растојание од околу 3 километри. Моќноста на ласерската машина LaWS е 50 kW, што е доволно за да изгори низ челична плоча од 40 mm.
Во 2011 година, Boeing и BAE Systems почнаа да го развиваат комплексот TLS (Тактички ласерски систем), кој исто така комбинира ласерски систем со артилериски пиштол со брз оган 25 милиметри. Се верува дека овој систем ќе може ефикасно да погодува крстосувачки ракети, авиони, хеликоптери и мали површински цели на домет до 3 километри. Стапката на палење на тактичкиот ласерски систем треба да биде околу 180 импулси во минута.
Мобилен ласерски комплекс
Друг развој на Боинг - HEL-MD (High Energy Laser Mobile Demonstrator) - треба да се инсталира на мобилна платформа - камион со осум тркала. За време на тестовите што се одржаа во 2013 година, комплексот HEL-MD успешно ги погоди целите за обука. Потенцијални цели за таков ласерски систем би можеле да бидат не само беспилотни летала, туку и артилериски гранати. Наскоро моќноста на HEL-MD ќе се зголеми на 50 kW, а во догледна иднина ќе биде 100 kW.
Неодамна беше претставен уште еден пример на мобилен ласер германска компанијаРајнметал. Ласерскиот комплекс HEL (High-energy Laser) беше инсталиран на оклопен транспортер Boxer. Комплексот е способен за откривање, следење и уништување цели - и во воздух и на земја. Доволна моќ за уништување на беспилотни летала и ракети со краток дострел.
Изгледите
Познат експерт во областа напредно оружјеАндреј Шалигин вели: „Ласерското оружје е буквално оружје со видливост. Целта мора да биде откриена во права линија, ласерот да биде насочен кон неа и стабилно да се следи за да се пренесе доволно енергија за да предизвика штета. Според тоа, уништувањето преку хоризонтот е невозможно, а невозможен е и одржлив, гарантиран пораз на долги растојанија. На подолги растојанија инсталацијата треба да се подигне што е можно повисоко. Тешко е да се погодат цели за маневрирање, тешко е да се погодат заштитени цели... Во бројки, сето ова изгледа премногу банално за да се зборува за тоа сериозно, во споредба дури и со примитивни постоечки системиПВО.
Покрај тоа, постојат два фактори кои дополнително ја комплицираат ситуацијата. Напојувањето на ваквото оружје во денешни услови треба да биде огромно. Ова го прави целиот систем или екстремно тежок, или екстремно скап, или има многу други недостатоци, како што се кратко вкупно време во борбена готовност, долго време да се доведе во борбена готовност, огромната цена на истрелот итн. . Вториот значаен фактор што го ограничува ефектот на ласерското оружје е оптичката нехомогеност на медиумот. Во примитивното разбирање, секое обично лошо време со врнежи ја прави употребата на такво оружје под нивото на облакот целосно бескорисна, а заштитата од него е долните слоевиАтмосферата изгледа многу едноставна.
Затоа, сè уште нема потреба да се каже дека примероците од какво било знаење за ласерско оружје во догледна иднина ќе можат да станат нешто повеќе од не повеќето најдоброто оружјетесна борба за поморски групи при добро време и за воздушни дуели што се одржуваат над нивото на облачност. Како по правило, системите за егзотично оружје се еден од најефикасните начини за лобистите да заработат пари на „релативно фер“ начин. Затоа, за да ги решите тактичките проблеми со борбените единици во рамките на уметноста на војната, можете лесно да најдете десетина или две многу поефикасни, поевтини и едноставни решенијадоделени задачи.
Воздушните системи што ги развиваат Американците можат да најдат многу ограничена употреба за локална заштита од воздушни напади над нивото на облакот. Сепак, цената на таквите решенија значително ги надминува постоечките системи без никакви изгледи за нејзино намалување, а борбените способности се значително помали.
Со откривањето на материјали за изградба на суперспроводливи системи кои работат на температури блиски до животната средина, како и во случај на создавање на компактни мобилни високоенергетски извори на енергија, во Русија ќе се произведуваат ласерски системи. Тие можат да бидат корисни за цели на противвоздушна одбрана со краток дострел во флотата и да се користат на површински бродови, за почеток - како дел од системи базирани на платформи како што се Palma ZK или AK-130-176.
ВО копнените силиВаквите системи во целосно борбена форма му се познати на целиот свет уште од времето кога Чубаис се обиде отворено да ги продаде во странство. За таа цел беа изложени дури и на МАКС-2003. На пример, MLTK-50 е развој на конверзија во интерес на Гаспром, што беше спроведено од Институтот за иновации и термонуклеарни истражувања Тринити (TRINITI) и NIIEFA именуван по Ефремов. Нејзиното појавување на пазарот, всушност, доведе до фактот дека целиот свет одеднаш тргна напред во дизајнот на слични системи. Во исто време, во моментов, енергетските системи ни овозможуваат да имаме не двоен, туку обичен единечен автомобилски модул.
Се чини дека ласерските системи не се оружје на утре или дури задутре. Многу критичари веруваат дека развојот на ласерски системи е целосно губење на пари и време, а големите одбранбени корпорации едноставно совладуваат нови средства со помош на такви проекти. Сепак, оваа гледна точка е само делумно точно. Можеби борбениот ласер нема наскоро да стане полноправно оружје, но би било прерано целосно да се откажеме од него.
2610
Американската морнарица тестираше „активно ласерско оружје“ LaWS (Laser Weapons System) во Персискиот Залив и погоди со невидлив пулс. Во исто време, официјалниот претставник на морнарицата, капетанот прв чин Кристофер Вел, ја забележа разновидноста на инсталацијата, високата точност и ниската цена на „шутот“.
Плановите за опремување на воени бродови со најновото ласерско оружје Американците ги најавија уште во пролетта 2013 година. И контраадмиралот Метју Клендер тогаш: Најнови технологииви дозволуваат да креирате ласерски зраци кои можат да се фиксираат на целта и да не ја изгубат, без оглед на движењето на бродот во услови на силен ветер и бранови. Ласерот ќе ја пресече целта како дувалка. Дополнително, новото оружје ќе може да ги „заслепи“ камерите на извидувачките авиони.“ Сепак, адмиралот дозволи намалување на ефикасноста на ласерското оружје против брзите цели - суперсонични авиони и проектили.
Експерт за LaWS тестови: Соединетите држави го комбинираат „бизнисот со задоволството“ за себеСАД тестираа ласерско оружје (LaWS) во Персискиот Залив, јавуваат медиумите. Воениот експерт Борис Рожин за радио Спутник изрази мислење дека ваквите тестови се дефинитивен сигнал.Навистина, борбениот ласер го достигнува својот максимален опсег на уништување само во безвоздушен простор, а патосот на американските изјави на оваа тема секогаш ја надминува убедливоста на тестовите. Читателите кои добро го совладале училишниот курс по физика беа скептични за новото достигнување на американската одбранбена индустрија (за што сведочат триста коментари за оваа вест на веб-страницата). Експертите беа едногласни: таквите тестови и системи сè уште не ги загрозуваат воените бродови и авионите; ласерските пиштоли се премногу зависни од моќта на генераторот и растојанието до целта. „Струјата од мал стандарден генератор“ спомната од Кристофер Вел предизвикува се повеќе сомнежи бидејќи ласерската инсталација била поставена на огромен транспортен брод со должина од 173 метри и поместување од над 16 илјади тони.
Системот за ласерско оружје (LaWS) на транспортниот пристаниште USS Ponce за прв пат беше тестиран во Персискиот Залив во 2014 година, а напредокот од тогаш не е очигледен. Денес нема одговори на голем број основни прашања. Која е моќта на ласерската машина? На кое растојание се погодува целта? Од каков материјал е направен дронот? Дали имаше рефлектирачка обвивка и колку брзо леташе? Дали е исклучена маркетиншка измама?
Предностите на ласерското оружје се брзината и прецизноста, способноста да се „заслепи“ целта, отсуството на ефекти за демаскирање во форма на оган и чад и релативната евтина цена на истрелот (количината на муниција се одредува само од моќта на изворот на енергија). Зракот нема маса и не бара балистички корекции. Зошто пригодните борбени ласери сè уште не ги замениле традиционалните системи за оружје?
Клучниот недостаток е високото ниво на потрошувачка на енергија. И ако некогаш се појави компактен и неисцрпен извор на енергија, рефракцијата нема да исчезне - ласерскиот зрак во атмосферата се шири и го губи фокусот (неговата температура се намалува). Затоа, борбениот опсег е ограничен на три до пет километри (брановата должина и другите трикови не играат посебна улога). И дури и на ова растојание, лошото време (дожд, магла) или рефлектирачката обвивка на целта (огледалото го рефлектира ласерскиот зрак без оглед на нивото на моќност) го претвора супероружјето во бескорисна играчка.
Изгледа како импресивна глупост, на пример, Американски борбен ласер со воздушно лансирање, „антиракетен сон“ вреден 5,3 милијарди долари. Проектот беше затворен, и покрај сегашниот прототип YAL-1A, поставен на авионот Боинг 747-400F. Системот е развиен за уништување на непријателски балистички ракети. Се чинеше дека ласерот е успешно тестиран, но максималниот опсег на „отпуштање“ се покажа како неприфатлив за вистински борбени услови.
Киловатска трка
И покрај трнливиот пат на ласерскиот зрак во земјината атмосфера, може да се претпостави дека во наредните години тактичко ласерско оружје ќе биде усвоено во неколку земји во светот. Така, Американците имаат намера да постават ласерски топови на ловецот Ф-35, на носачот на авиони Џералд Р. Форд и разурнувачите од класата Зумвалт.
Борбените ласерски системи упорно се развиваат од британски, германски, индиски, кинески, јапонски и, се разбира, руски специјалисти. Рускиот заменик-министер за одбрана Јуриј Борисов во 2016 година најави усвојување на оружјето, кое може да се постави на авиони, борбени возила на тркала и трага, како и на бродови на морнарицата. Продолжува тестирањето на рускиот ласерски систем лансиран од воздух (носач - транспортен авион Ил-76). Можеби ќе добие ласерско оружје.
Ласерскиот систем за ракетна одбрана Наутилус беше заеднички развиен од американски и израелски специјалисти кон крајот на 90-тите. Меѓутоа, Израел се повлече од оваа програма. Американците го искористија своето искуство за да го создадат системот за ласерска ракетна одбрана Skyguard (тестовите започнаа во 2008 година). Подоцна, во Соединетите држави, Боинг и BAE Systems развија нов одбранбен систем TLS, кој, според програмерите, треба да погоди крстосувачки ракети, хеликоптери, авиони и површински цели на растојанија до пет километри. Во 2012 година, Локхид Мартин воведе компактен ласерски систем за воздушна одбрана ADAM за уништување на UAV, гранати, проектили и мини на растојанија до пет километри.
© Фото: Lockheed Martin Corporation
Патем, новата руска суперсонична противбродска ракета П-700 Гранит лета низ оваа ласерска огнена зона за околу шест секунди.
Во 2013 година, САД тестираа ласерски систем од 10 киловати и очигледно соборија неколку мини и едно беспилотно летало. Годинава планираа да тестираат инсталација со моќност од 50 киловати. Можеби до 2020 година ќе се појави модел од 100 киловати. Меѓутоа, за да се уништат балистичките и крстаречките ракети во атмосферата, потребна е моќност стотици пати поголема.
На изложбата на оружје во Сингапур во 2014 година, Израел го претстави ласерскиот борбен систем „Железниот зрак“, дизајниран да уништува гранати, проектили и мини на растојание до два километри. Може да се забележи дека во сите примери опсегот на ласерски системи не ја оправдува инвестицијата. И на среден рок, создавањето на атмосферски ласер со долг дострел изгледа малку веројатно.
Човештвото работи со борбени ласери од раните 1960-ти. И Советскиот Сојуз не беше инфериорен во однос на САД во оваа трка. Тестовите на советските борбени ласери беа извршени на полигонот Сари-Шаган во Казахстан. Според информациите од отворени извори, во 1982 година инсталацијата погодила радио контролирана цел. Самоодните комплекси „Компресија“ и „Сангвин“ беа развиени за да се оневозможат оптичко-електронските системи на непријателските оклопни возила и хеликоптери, соодветно. Беше направен обид да се лансира ласерската борбена станица Скиф во орбитата на ниската Земја за да се уништат американските сателити за наведување.
Како и да е, ласерскиот развој најде примена во различни области на науката и технологијата (ЦД плеери, уреди за одредување прецизни растојанија, холографија, хирургија, обработка на метал). И можеби сегашните „атмосферски“ напори на специјалистите за одбрана ќе имаат непредвидлив корисен резултат за цивилите.
Нашата прва збирка материјали под наслов „Оружје на иднината“, посветена на борбените роботи, предизвика значителен интерес кај читателите, како што беше потврдено со писмата до уредникот. Во нив тие бараат да продолжат публикациите за современите видови оружје и оние што се развиваат во странство. Исполнувајќи го ова барање, следниот избор го посветуваме на борбени ласери. Да потсетиме дека во рангирањето на најперспективните системи за оружје објавено од списанието New Scientist, тие го заземаат второто место.
„Смртните зраци“ од Архимед
„Кога Марселус ги тргна бродовите на растојание што го надминува летот на стрела, старецот изгради специјално шестоаголно огледало; На растојание пропорционално на големината на огледалото, поставил слични четириаголни огледала, кои можеле да се поместуваат со помош на специјални лостови и шарки. Огледалото го сврте кон пладневното сонце - зима или лето - и кога во него се рефлектираа зраците на зраците, на бродовите се разгоре огромен пламен и, од далечина на стрела, ги претвори во пепел.
Ова во суштина е првото спомнување на „зраците на смртта“, кои веројатно треба да се сметаат за прототип на ласерско оружје. Тие, според легендите што дошле до нас, биле измислени од Архимед во 3 век п.н.е и користени во одбраната на Сиракуза од римските трупи кои го опсадувале градот. Патем, на Сл. Слика 1 покажува како италијанскиот уметник Џулио Париџи (1571 – 1635) го замислил ефектот на ова оптичко оружје. Во текот на следните два милениуми, имаше дебата за можноста светлината да се претвори во оружје, спорадично испровоцирани од писателите на научна фантастика. Најпознати од нив беа романите „Војната на световите“ од Х.Г. Велс и „Хиперболоидот на инженерот Гарин“ од Алексеј Толстој. Во првиот, вонземјаните кои ја нападнаа Земјата беа опремени со оружје во кое топлинските зраци создадени на непознат начин служеа како штетен фактор. Во втората, авторот дури го опиша дизајнот и принципот на работа на неговото оружје. Некои термитни свеќи биле користени како извор на енергија во хиперболоидот, а систем од огледала го фокусирал топлинскиот зрак. Резултатот беше „...тесен зрак, како игла, што ги отсекува цевките на огромните фабрики, го сече оклопот на воените бродови како врел нож...“. 
Во пракса, не беше можно да се создаде стабилен зрак користејќи традиционални извори и системи. Само пронајдокот на оптички квантен генератор во 1954-1955 година од страна на советските научници Николај Басов и Александар Прохоров, истовремено со Американецот Чарлс Таунс, го придвижи процесот напред. Како резултат на тоа, беше добиен првиот ласер (ЛАСЕР - „Засилување на светлината со стимулирана емисија на зрачење“, што значи „засилување на светлината како резултат на стимулирана емисија“). Според Николај Басов, „ласерот е уред во кој енергијата, на пример, топлинска, хемиска, електрична, се претвора во енергија на електромагнетно поле - ласерски зрак. Со оваа конверзија, неизбежно се губи дел од енергијата, но важно е дека добиената ласерска енергија е поквалитетна. Квалитетот на ласерската енергија се определува со неговата висока концентрација и способноста за пренос на значително растојание. Ласерскиот зрак може да се фокусира на мала точка со дијаметар од редот на брановата должина на светлината и да добие енергетска густина која денес ја надминува енергетската густина на нуклеарна експлозија.
Во денешно време, постојат многу ласерски дизајни. Некои од нив често ги среќаваме во секојдневниот живот. На пример, со полупроводник (ласерски покажувач и глава за читање во CD и DVD плеери), гас (училишен хелиум-неон и технолошки на јаглерод диоксид, кој сече метал) и други. Во воената сфера, успесите не се толку впечатливи, иако, со оглед на својствата на ласерите, не е тешко да се претпостави дека борбените ласерски системи имаат голема иднина. Прво, ласерскиот зрак ја достигнува целта со брзина на светлината - 300 илјади км во секунда. Второ, ласерското оружје не зависи од гравитацијата: како што знаете, куршумите и школките летаат во парабола поради гравитацијата. Трето, ласерското оружје е неверојатно прецизно. На пример, откако го поминавте растојанието до Месечината (380 илјади км), дијаметарот на зракот ќе се разликува за само 1,5 километри. Четврто, ласерското оружје може целосно да ги уништи нападнатите објекти или само да ги оштети.
Смртоносен ефектЛасерскиот зрак се постигнува како резултат на загревање на целните материјали на високи температури, што доведува до уништување на предметот, оштетување на чувствителните елементи на оружјето, заслепување на човечките визуелни органи, до неповратни последици, предизвикување термички изгореници до кожата. За непријателот, ефектот на ласерското зрачење се карактеризира со изненадување, тајност, отсуство на надворешни знаци, висока точност и речиси моментално дејство. Точно, постои и сериозни проблемиборбена употреба на ласери. Ова е првенствено потребата за поврзување на ласерскиот пиштол моќен изворелектрична енергија. За да се изврши еден „шут“, потребни се најмалку 100 kW. Ефективноста на ласерското оружје се намалува со магла, дожд, снежни врнежи, чад и прашина во атмосферата.
Цврста, хемиска, течна...
Се верува дека создавањето на ласерско оружје може да се спореди со раѓањето на нуклеарна бомба. А земјата која прва ќе го реши овој најкомплексен научно-технички проблем ќе има можност да ги диктира своите услови на светската заедница. Затоа, работата во оваа област не е особено рекламирана. И покрај тоа, во медиумите има доволно извештаи кои укажуваат дека во голем број држави кои поседуваат соодветни технологии, а особено во САД, интензивно се работи на создавање ласерско оружје. Во овој случај, главните напори се концентрирани на цврсти, хемиски, рендгенски ласери со нуклеарно пумпање, со слободни електрони и некои други.
Ласерот со цврста состојба, за кој како активна супстанција се користат рубини или некои други кристали, американските експерти го сметаат за еден од ветувачките видови генератори за борбени системи. Сепак, се истакнува дека ласерите со цврста состојба бараат премногу енергија за пумпање и ладење за да се користат на бојното поле. Во овој поглед, течните ласери изгледаат попривлечно. Како активна супстанција користат ретки земјени елементи, кои се раствораат во одредени течности. Секој волумен може да се наполни со течност. Ова го олеснува ладењето на активната супстанција со циркулирање на самата течност во уредот. Сепак, моќта на таквите ласери е мала.
Агенцијата за развој на одбраната на американското Министерство за одбрана одлучи да комбинира ласерски технологии со течна и цврста состојба. Ласерите со течна активна супстанција се способни да емитуваат континуиран зрак без да бараат големи системи за ладење, додека ласерите базирани на кристали се помоќни, но зракот е пулсиран за да се избегне прегревање. „Ја комбиниравме високата „енергетска густина“ на ласерот во цврста состојба со „термичката стабилност“ на течниот ласер“, рече водачот на проектот Дон Вудбери. Ова резултира со континуиран ласерски зрак со значителна моќност кој не бара големи системи за ладење. Пентагон очекува дека благодарение на оваа асоцијација, научниците веќе во 2007 година ќе создадат компактен борбен ласер со моќност од 150 киловати.
Уште поголем проток на енергија во зракот е постигнат со користење на хемиски ласер, кој се произведува со помош на реакција на комбинирање на водород со флуор. Од само еден грам реагенси, оваа реакција ослободува околу 500 J енергија. Ако го замените обичниот водород со деутериум, тогаш спектарот на добиениот зрак ќе биде во „прозорецот на транспарентност“ на атмосферата и таков „пиштол“ може да се користи дури и за уништување на утврдени цели на земјата. Сепак, управувањето со борбен систем кој работи на таква експлозивна смеса (флуорот реагира дури и со стакло, а ослободениот водород флуорид е една од најсилните киселини) не е лесно. Покрај тоа, хемиските ласери бараат цел магацин на хемикалии да се користи како гориво во близина.
Во 2003 година, специјалисти од американската поморска истражувачка команда и Националната акцелераторска лабораторија Томас Џеферсон го развија FEL (слободен електронски ласер). За да се добие, сноп од електрони со висока енергија се пренесува преку посебен уред („магнетен чешел“), што ги тера да вршат синусоидни осцилации на дадена фреквенција. Со менување на параметрите на „магнетниот чешел“, можно е да се добие излезно зрачење со различни бранови должини. Ефикасноста на таков ласер е многу повисока од онаа на другите видови - околу 20 проценти. Како што покажуваат експериментите, овој уред може да се „подеси“ на зрачењето на електромагнетните бранови во инфрацрвениот, оптички опсег, како и брановите со ултра висока фреквенција. Покрај тоа, тој има уште една особина што ја нема ниту еден сличен уред во светот: може да емитува екстремно кратки светлосни импулси кои траат помалку од еден трилионити дел од секундата. „FEL ги надмина сите наши очекувања“, рече Гил Граф, портпарол на Канцеларијата за поморски истражувања на САД. Според него, поморската команда размислува за можна употреба на ласерски систем, пред се за создавање активна борбена заштита на површинските бродови.
Во последниве години, интензивно се работи на создавање борбени системи базирани на ласери со рендген. Нивниот ефект врз објектот се разликува од веќе дискутираните ласери, кои погодуваат цели со зраци поради термички ефекти. Кога се користи рендгенски ласер, целта е подложена на импулсивен удар, што доведува до испарување на материјалот на неговата површина. Ваквите ласери се одликуваат со висока енергија на Х-зраци (100 – 10.000 илјади пати повисока од другите ласери) и способност да навлезат во значителни дебелини на различни материјали.
Во потрага по нови извори на енергија кои не би биле помалку моќни од нуклеарната енергија, ќе имаат прецизност на ласерско оружје и ќе можат лесно да се контролираат преку широк опсег на енергетски вредности, научниците дошле до технологијата на вештачко распаѓање на протонот. Испушта речиси сто пати повеќе енергија дури и од термонуклеарна експлозија. За разлика од реакцијата на нуклеарна фисија, за распаѓањето на протонот не се потребни никакви вредности на критична маса или фиксни вредности на други параметри. Важна е само одредена комбинација од нив. Ова ви овозможува да креирате генератори од која било моќ и да ги користите нивните различни модификации за широк опсег на оружје. Од индивидуален емитер до стратешки планетарни комплекси, електрани и транспортни системи.
Од вселената и низ просторот 
Ако зборуваме за специфични борбени ласерски системи, тогаш, на пример, во Соединетите држави, развојот на ласерски системи во интерес на воздушната одбрана, противракетната и противвселенската одбрана стана приоритет при нивното создавање. Истовремено, се предвидува создавање системи кои би можеле да се користат на тактичко, оперативно-тактичко и глобално-стратегиско ниво.
Првиот оперативен прототип на борбен ласер (Tactical High-Energy Laser - THEL) е создаден од американско-израелскиот истражувачка групаи беше успешно тестиран во 2000 година на полигонот White Sands во Ново Мексико. За време на тестот, ТЕЛ (слика 1) успеа да уништи неколку десетици проектили лансирани од растојание од приближно 10 km. Тој истовремено водеше 15 цели и не помина повеќе од 5 секунди уништувајќи ја секоја од нив. Меѓутоа, во исто време, THEL можеше да испука само неколку истрели по 3 илјади долари без повторно полнење. Трите главни компоненти на овој систем се хемискиот деутериум-флуор ласер, оптички системКонтролата на ласерскиот зрак и точката за борбена контрола и комуникација беа развиени одделно и не беа интегрирани во еден комплекс. Резултатот е мобилен борбен систем со големина на 6 огромни туристички автобуси, што е премногу сочна мета за непријателот. Се претпоставува дека по финализирањето и подобрувањето на системот, создавањето во мобилна верзија, тој ќе може да решава задачи за противвоздушна одбрана (ракетна одбрана) на тактичко ниво и да ги заштити американските и сојузничките трупи од ракети земја-земја и крстарења. проектили.
Во меѓувреме, врз основа на THEL, корпорацијата Northrop-Gramman го разви ласерскиот комплекс Skyguard. Тој го надминува својот претходник по моќ и дострел и, според неговите развивачи, може да се користи за заштита на важни воени и цивилни инсталации, како и позиции на војниците, од оган од балистички проектили со краток дострел, проектили. млазни системиповеќе ракетни фрлачи (тип Град или МРЛС), артилериски гранати и минофрлачки гранати. Еден комплекс Skyguard може да покрие површина до 10 километри во дијаметар.
За второто ниво - оперативно-тактичко - се развива воздушно борбен ласерски систем ABL (Airborne Laser). Целосните тестови на авионската ласерска програма ќе започнат во 2008 година. Авион Боинг 747 (сл. 2), со моќен хемиски ласер инсталиран во носот на леталото, ќе започне пробно гаѓање на целни проектили. Истражувањето се спроведува под раководство на Американската агенција за ракетна одбрана. Програмерите очекуваат дека ласерскиот систем ќе се користи за уништување на балистички ракети за време на лансирањето, кога тие се најранливи, како и по должината на траекторијата на опсег од 300 до 500 километри. За да го направите ова, авион со вграден ласер ќе патролира блиску до предложената област за лансирање ракети. Инфрацрвените сензори ќе детектираат лансирање на проектил и ќе испратат сигнал до компјутерот, кој ќе ја сврти ласерската купола во саканата насока. Прво, два мали ласери во цврста состојба мора да испукаат, од кои едниот ќе служи за означување на целта, а вториот ќе го пресмета оптичкото нарушување земајќи ги предвид атмосферските промени. Главниот ласер потоа ќе го погоди проектилот.
Буџетот за програмата ABL во 2006 година изнесуваше 471,6 милиони американски долари. Овие пари требаше да се искористат за тестирање на ласерски системи за корекција и стабилност на означување на целта, како и за тестирање на земјата со цел да се подготви за гаѓање од воздух. И на крајот на октомври, корпорацијата Боинг им претстави на клиентите од Пентагон модифициран авион Боинг 747-400F, вооружен со високоенергетски ласерски систем способен да уништува балистички ракети веднаш по нивното лансирање. Според Ројтерс, копнените тестови на системот биле успешни, а првото борбено тренинг пресретнување на балистичка ракета во воздух е планирано за 2008 година. И приближно до 2012 - 2015 година, Военото воздухопловство на САД планира да има до 7-8 авиони со системот ABL во своите театарски сили за воздушна одбрана (ракетна одбрана). Се верува дека може да се користи и за уништување на други стратешки и тактички цели. 
Третото ниво е глобално-стратешко - вселенски ласерски систем (SBL програма). Неговиот развој се одвива во повеќе насоки. Во 1997 година, во Соединетите Држави беше спроведен експеримент за зрачење на експерименталниот сателит на воздухопловните сили MSTI-3, лоциран на надморска височина од 420 километри, со ласер. Тестовите покажаа дека енергијата на малиот хемиски ласер од 30 W, кој се користел за водење на моќниот ласерски систем MIRACL, е сосема доволна за да се заслепи оптичката опрема на сателитите за сликање на Земјата.
Денес, специјалисти на Боинг и воздухопловни сили работат на проектот ARMS (Aerospace Relay Mirror System). Според него, новото оружје ќе се состои од супермоќни стационарни ласери на копно или море и систем на огледала лоцирани на воздушни и беспилотни авиони, а во иднина и на вселенски сателити. Ова ќе му овозможи да ги погоди сите цели на земјата и во близина на Земјата речиси веднаш. Огледалото што прима ќе ја собере светлината и потоа ќе ја пренасочи преку специјален систем за фокусирање кој детектира пречки во атмосферата и го коригира сигналот. По прилагодувањето, второто огледало испраќа зрак до наведената цел. Ласерската инсталација мора да има моќност од 1001000 kW.
Тестовите спроведени оваа година во воздухопловната база Киртланд во Ново Мексико ја потврдија борбената ефикасност на новиот систем. Тие користеле ласер од 1 kW и рефлективен систем лоциран на растојание од 3 km. Системот се состоеше од две огледала широки 75 cm лоцирани блиску еден до друг. Тие беа суспендирани на висина од 30 m со помош на кран. Ласерскиот зрак беше успешно пренасочен и ја погоди целта.
Судејќи според извештаите, Пентагон исто така размислува за проект за создавање мрежа на сателити (вселенски платформи) опремени со ласерски „пиштоли“ (сл. 3). Неговите развивачи тврдат дека овие „пиштоли“ ќе можат да уништат широк опсег на цели низ целата територија површината на земјатаи во просторот блиску до Земјата. Има и други проекти, што ни овозможува да заклучиме дека САД сè уште немаат унифициран план за создавање на борбени ласерски системи на глобално стратешко ниво. Сепак, Пентагон има намера да спроведе природни тестови на вакви ласери почнувајќи од 2012 година, а нивното усвојување е планирано за 2020 година.
Во пешадиски борбени формации
Па, што е со бојното поле? Дали завојуваните страни ќе се погодат една со друга со смртни зраци во копнените операции? „Апсолутно“, рече Шелдон Мет, специјалист во Пентагон во областа на ласерско оружје. - Да, денес хемиските ласери со висока моќност бараат поддршка од речиси цела хемиска фабрика, а ласерите со цврста состојба бараат премногу енергија за пумпање и ладење за да се користат на бојното поле. Но, во иднина, борбен ласер ќе се појави во пренослива верзија - за инсталација на оклопен транспортер - па дури и во верзија што може да се носи - во торба за рамо. Шелдон Мет не дава временска рамка. Сепак, неговиот колега Дон Вудбери е уверен дека тоа ќе се случи во рок од две години, кога ќе биде создаден првиот борбен ласер за употреба во копнени операции. Треба да тежи не повеќе од 750 кг и да биде со големина на голем фрижидер. Ова ќе овозможи да се инсталира на оклопен транспортер. И во иднина, димензиите на овој ласер само ќе се намалуваат. 
„Бојното поле ќе се промени“, вели истражувачот од Лабораторијата Ливермор, Томас МекГран, кој работи на симулации на ласерска војна. „Кога непријателот денеска ќе пука во мене нешто, јас го соборувам“. Од кое било растојание од еден до три километри можам да го потиснам пожарот. Кога ќе ги испрати своите беспилотни летала, кои се многу тешки за удирање, и јас ги соборувам. Пешадијарот вели дека е пукано врз него од шумски рид. Тогаш само подметнуваме пожар таму. Но, речиси е невозможно да се открие ласерски зрак, и што е најважно, ви овозможува да извршите инстант удар со речиси 100 проценти гаранција за погодување на целта“. Ласерскиот зрак може да се користи за оневозможување на електрониката во воената опрема или експлозивните направи, како и за непријателскиот персонал. На пример, да се парализираат доброволни контракции на мускулите на рацете и нозете. Во исто време, мускулите на срцето и белите дробови, кои работат на различна фреквенција, продолжуваат да функционираат нормално.
Се разбира, очекувајте војниците да трчаат наоколу со ласери на готовс, како што се случува во научно-фантастични филмови, не е потребно. „Најверојатно, тоа ќе биде исклучително долг дострел, ултра-прецизна снајперска пушка“, вели американскиот експерт за оружје Џон Пајк. „Со негова помош, од зад капакот, ќе биде можно да се постигне посакуваниот резултат“. Но, неговото појавување во служба е далечна перспектива. Американските војници во Ирак и Авганистан наскоро ќе добијат ласерски уред кој може привремено да ги заслепи возачите кои ги игнорираат предупредувањата на контролните пунктови. Според претставници на Пентагон, ова треба да го намали бројот на жртвите кај локалните жители кои не обрнале внимание на предупредувачките сигнали и биле на удар на американските војници. За да го направите ова, карабините М-4 ќе имаат уред во облик на цевка со должина од 27 mm, способен да испорачува ласерски зрак. Тоа привремено ќе ги заслепи возачите без да предизвика целосно губење на видот. Можно е во иднина овој уред, во зависност од неговата моќ, да се користи против возач на непријателски оклопни возила, снајперист и пилот на нисколетачки јуришен хеликоптер. А за да не го погоди своето, Моторола создава уред CIDDS. Ви овозможува да разликувате пријател од непријател во борбени услови на растојание од 1 км. Еден дел од CIDDS е поставен на кацигата, вториот на пушката. Кога ласерскиот зрак генериран од втората единица контактира со модулот CIDDS на кацигата на друг војник, овој модул испраќа шифриран радио сигнал за тоа кој е откриен - пријател или непријател. Процесот на идентификација трае околу 1 секунда.
Во борбените формации на американските трупи наскоро може да се појават борбени ласери поставени на трактори, оклопни транспортери и авиони. Така, во октомври оваа година, Боинг започна со тестирање на таканаречениот напреден тактички ласер (ATL). Овој високоенергетски хемиски ласер, инсталиран на авионот C-130H, ќе може, веруваат неговите развивачи, да уништи или оштети цели во урбаните области со мала или никаква колатерална штета. Досегот на ATL се очекува да биде повеќе од 20 километри. Се развива и верзија на овој ласер за инсталација на Hummers. 
General Dynamics Corporation ќе произведе далечински управувано возило за расчистување мини, Тор (фото 2), опремено со ласерски систем, за американската армија. Возилото за следење на далечински управувач е развиено од израелската компанија Рафаел. Тор е вооружен со тежок митралез M2HB и ласерски фрлач дизајниран да уништува неексплодирани убојни средства и импровизирани експлозивни направи. Ласерскиот систем ви овозможува да уништите неексплодирани гранати, мини и експлозивни направи без детонација, предизвикувајќи изгорување на експлозивот. Митралезот ви овозможува да уништувате гранати и експлозивни направи во масивни случаи кои не се подложни на ласерско дејство. Тор е опремен со оптичко-електронски систем кој му овозможува да открива гранати и мини без оглед на времето и времето од денот. Карактеристиките на возилото овозможуваат да се користи за придружба на конвои, пробивање на утврдени одбранбени позиции и расчистување на теренот. Оклопот на возилото му овозможува да издржи оган од мало оружје и противвоздушна артилерија од мал калибар.
Нема потреба особено да се нагласи дека ефективноста на употребата на оружје во голема мера е одредена од правилното означување и насочување на целта. И тука најшироко се користат ласерските уреди. Ова е првенствено употреба на нишани со таканаречена „светлосна целна точка“ во малото оружје. Суштината на дејството е дека целната точка е означена со зрак светлина генериран од надворешен извор, кој е поврзан со механизмот за видување и може да ги земе предвид корекциите во насока и опсег. Покрај тоа, во најнапредните модели, пресметката на корекциите ја вршат електронски балистички компјутери со сензори за температура, притисок и други параметри. Има и ласерски светла, покажувачи и далечина. Првите се моќни точкести извори на светлина, често монтирани на оружје и имаат дострел до 300 метри. Ласерските далечини дури сега доаѓаат до рачно мало оружје, иако тие се појавија на тешкото оружје пред неколку години.
Конечно, целни ознаки. Тие можат да се монтираат одделно од знаменитостите или во комбинација со нив и со нивна помош да се избере нишанената точка директно на целта. Исто така, постојат сложени ласерски ознаки за цели. Како што е AN/PEQ-1B. Тие наскоро ќе стапат во служба со единиците на специјалните сили на американската морнарица и маринскиот корпус, одговорни за таргетирање на поморски авиони. Уредот е лесен - 5,5 килограми и компактен по големина (26x30x13 сантиметри). Означувачот на целта може да работи и рачно и автоматски, истакнувајќи ги целите во сектор од 45 степени. Уредот го мери растојанието до цели во опсег од 200 до 10.000 метри со точност од плус или минус пет метри. Резолуцијата на ресиверот на рефлектираниот зрак е 50 метри. Во режимот на осветлување на целта, уредот создава мала ласерска „точка“ (на растојание од пет километри - 2,3x2,3 метри), обезбедувајќи можност за насочено уништување на мали и високо заштитени цели. 
Овде зборувавме првенствено за создавање на ласерско оружје во САД. Но, и другите земји ги зголемуваат своите напори во оваа област. Меѓу оние кои веќе постигнале одреден успех во создавањето на такво оружје се Израел, Франција и Кина. Така, според DefenceNews, Кина веќе неколку пати ги озрачила сателитите за надзор на американската серија KeyHole за време на нивниот лет над територијата на земјата користејќи моќна ласерска копнена инсталација. Фактот дека Кина има ласерско оружје е наведено и во годишниот извештај на Пентагон до американскиот Конгрес за воената моќ на НР Кина во 2006 година. Како што се наведува, „барем еден од антисателитските системи најверојатно е ласерски систем базиран на земја, дизајниран да ги оштетува или заслепува сателитите“.
Патем, уште во 1960-тите, Советскиот Сојуз создаде огромна ласерска инсталација Terra-3 во градот Сари-Шаган. Тој беше способен да го одреди не само опсегот до целта, туку и неговата големина, форма и траекторија од стотици километри. Во Тера е создаден локатор кој може да ја испита вселената. Во 1984 година, научниците понудија да го „почувствуваат“ американскиот вселенски шатл во орбитата. Но, највисокото политичко раководство се плашеше од евентуалната врева. Соединетите држави во тоа време само се обидуваа да дизајнираат систем за производство на борбен ласерски зрак.
На сликите: „Смртните зраци“. Слика од Џулио Париџи (1571-1635).
За време на тестовите THEL. Фотографија 1.
Возило за расчистување мини со далечински управувач Тор. Фотографија 2.
Проект Боинг 747 со хемиски ласер. Ориз. 2.
Проект на вселенски платформи опремени со ласерски „пиштоли“. Ориз. 3.
За употребата на ласерите во воената сфера се зборува со децении, но сега зборуваме за воведување на првото вистинско оружје од овој тип. Па, зошто беше потребно толку долго да се развијат ефективни ласерски оружја? Првата причина се однесува на изворот на енергија за такво оружје, чиј избор претставува сериозен инженерски проблем.
Морнарицата во понеделникот објави дека се развиваат нови одбранбени планови за бродовите кои моментално се распоредени во Персискиот Залив. Еден од нив особено ќе биде опремен со ласерско оружје. За употребата на ласерите во воената сфера се зборува со децении, но сега зборуваме за воведување на првото вистинско оружје од овој тип. Па, зошто беше потребно толку долго да се развијат ефективни ласерски оружја?
Првата причина се однесува на изворот на енергија за такво оружје, чиј избор претставува сериозен инженерски проблем. Теоријата зад ласерското оружје е исклучително едноставна: задачата е да се уништи цел користејќи концентриран зрак на електромагнетна енергија.
Конвенционалните оружја функционираат на ист начин: куршумот од пиштол е само поопиплив начин за испорака на смртоносна количина на енергија.
Овој концепт е толку едноставен што луѓето си играат со идејата на различни начини илјадници години. Легендата вели дека за време на опсадата на Сиракуза, Архимед успеал да ги запали едрата на непријателските бродови користејќи ги сончевите зраци.
Вонземјанските зраци од Војната на световите на Х.Г. Велс се фантастично оружје кое исто така се потпира на принципот на енергетски зраци. Исто како и Ѕвездата на смртта од Војна на ѕвездите што ја уништи планетата Алдеран. Експертите за одбранбени системи зборуваат за ласерско оружје од крајот на 1970-тите. Сепак, создавањето ефективно ласерско оружје поставува голем број сериозни технички предизвици.
Првиот и повеќето важно прашањее извор на енергија. Дури и во најдобрите модели, ласерот користи само 20% од електричната енергија што се користи за напојување на оружјето. Насочувањето и фокусирањето на ласерскиот зрак бара уште повеќе енергија. Поради овој отпад, потребни се стотици киловати електрична енергија за да се управува ласер од 20 киловати кој може да уништи или сериозно да оштети мал сад. (За споредба: типичен прозорски клима уред троши 1 киловат). Затоа ова ново оружје е инсталирано на воен брод каде има повеќе од доволно електрична енергија.
Дури и ако некогаш откриеме минијатурен извор на енергија што може ефикасно да напојува ласер, нема да можеме да создадеме преносливо ласерско оружје. Работата е во тоа што типична ласерска машина всушност емитува три зраци.
Првиот зрак се користи за мерење на атмосферското нарушување. Следно, специјален компјутер пресметува како треба да се смени зракот за да се прилагоди на сегашните услови. Вториот зрак е потребен за следење на целта. И покрај тоа што често се пишува во научната фантастика, ласерот мора да биде фокусиран на целта неколку секунди за да предизвика сериозна штета. Така, вториот зрак ви овозможува да ја задржите целта што се движи во фокус. Третиот зрак е вистински енергетски бран и е приближно еден метар во дијаметар. Ласерот обично брзо се загрева и затоа единицата е опремена со систем за ладење.
Втората голема пречка се однесува на тешкотијата на распоредување на ласерско оружје на бојното поле. Ваквото оружје не треба да биде можно само од технички аспект, туку да има подобри квалитети и пониска цена од оние што веќе постојат. Затоа, армијата претпочиташе да ги користи првите примероци на ласерско оружје во јасно дефинирани ниши, наместо да создаде посебна гранка на војската за неа.
Во моментов, најефективниот тип е Тактичкиот високоенергетски ласер, кој е доволно моќен да уништи мали предмети како што се минофрлачките гранати. Морнарицата има уште еден проблем со малите цели. Факт е дека удирањето на мали и маневрирачки бродови со конвенционално оружје е не е лесна задача. Тактичкиот ласер, пак, треба само да се фокусира на бродот што се приближува неколку секунди за да ги експлодира неговите резервоари за гориво или да го оштети неговиот мотор. Ова ќе избегне повторување на самоубиствениот напад на УСС Кол во 2000 година.
Но, како се чувствува целта кога ласерското оружје е вперено во неа? Се загрева. Ласерот носи енергија. Моќниот ласер исклучително брзо ја загрева површината на вашата кожа и клетките под него. Ова е, се разбира, исклучително болно искуство и секој што ќе остане изложен на ласерскиот зрак од 20 киловати предолго, неизбежно ќе умре.
Сепак, војската веројатно нема да почне да користи ласери против луѓе во догледна иднина. Факт е дека тие не се само гломазни: им треба многу време за да се убијат. Ако почувствувате ласер на себе, се што треба да направите за да се заштитите е да се скриете зад кој било непроѕирен предмет. Сепак, Армијата размислува за оружје што користи микробранова технологија за да ги растера толпата: кога се изложени на таква топлина, луѓето имаат тенденција да бегаат. Во секој случај, куршумите ќе останат долго време многу поефективен начин да се повреди или убие човек од кој било ласер.
Се вчитува...
