Første gang laseren blev demonstreret til offentligheden i 1960, og næsten umiddelbart kaldte journalister den "stråle af døden". Siden da stopper udviklingen af laser våben ikke i et øjeblik: mere end et halvt århundrede var de engageret i forskerne i USSR og USA. Selv efter afslutningen af den kolde krig lukkede amerikanerne ikke deres projekter af kamplasere på trods af de store beløb, der blev brugt. Og alt ville være fint - hvis disse milliarder i investeringer gav håndgribelige resultater. Men til denne dag forbliver laser våben et eksotisk show snarere end et effektivt middel til destruktion.
Samtidig mener nogle eksperter, at "at bringe laserteknologien i tankerne" vil skabe en reel revolution i militære anliggender. Det er usandsynligt, at infanterister straks vil modtage laser sværd eller blaster - men det vil være et ægte gennembrud, for eksempel i missilforsvar. Et sådant nyt våben vil dog ikke komme snart.
Ikke desto mindre fortsætter udviklingen. De går mest aktivt til USA. Forskere kæmper for udviklingen af "strålerne i døden", og i vores land skabes laservåben i Rusland på baggrund af udviklingen i sovjetperioden. Lasere er interesserede i Kina, Israel og Indien. Tyskland, Storbritannien og Japan deltager i dette løb.
Men før vi taler om fordele og ulemper ved et laservåben, skal du gå ind i spørgsmålet og forstå, hvilke fysiske principper lasere arbejder på.
Hvad er "dødens stråle"?
Laser våben er en type offensiv og defensiv våben, der bruger en laserstråle som et slående element. I dag er ordet "laser" blevet taget i brug, men kun få ved, at dette faktisk er en forkortelse, de første bogstaver fra sætningen Lysforstærkning ved stimuleret emissionstråling. Forskere kalder en laser en optisk kvantegenerator, der er i stand til at konvertere forskellige typer energi (elektrisk, lys, kemisk, termisk) til en smal stråle af sammenhængende monokromatisk stråling.
Albert Einstein, den største fysiker i det tyvende århundrede, var blandt de første til at studere teorien om lasere. Eksperimentel bekræftelse af muligheden for at opnå laserstråling blev opnået i slutningen af 1920'erne.
En laser består af et aktivt (eller arbejder) medium, der kan være en gas, et faststof eller en væske, en kraftig energikilde og en resonator, som regel et spejlesystem.
Til vores tid har lasere fundet anvendelse inden for forskellige fagområder inden for videnskab og teknologi. En moderne persons liv er bogstaveligt talt fyldt med lasere, selv om han ikke altid gætter på det. Pointere og stregkodelæsere i butikker, cd-afspillere og præcise afstandsmålere, holografi - alt vi har er takket være denne fantastiske opfindelse kaldet "laser". Derudover er lasere i vid udstrækning brugt i industrien (til skæring, lodning, gravering), medicin (kirurgi, kosmetologi), navigation, metrologi og oprettelse af ultrakompakt måleudstyr.
Brugt laser og i militære anliggender. Imidlertid kommer applikationen hovedsageligt ned til forskellige systemer for placering, våbenstyring og navigation samt laserkommunikation. Der var forsøg (i USSR og USA) at skabe et blændende laservåben, der ville deaktivere fjendens optik og sikringssystemer. Men den virkelige "dødsstråler" militær har stadig ikke modtaget. Alt for teknisk vanskelig var opgaven med at skabe en laser af en sådan magt, der kunne skyde ned fjendens fly og brændte tanke. Først nu har teknologiske fremskridt nået det niveau, hvor laser våben systemer bliver til virkelighed.
Fordele og ulemper
På trods af alle de vanskeligheder, der er forbundet med udviklingen af laservåben, fortsætter arbejdet i denne retning meget aktivt, overalt i verden bruges milliarder dollars årligt til dem. Hvad er fordelene ved kamplasere sammenlignet med traditionelle våbensystemer?
Her er de vigtigste:
- Høj hastighed og nøjagtighed af ødelæggelse. Strålen bevæger sig ved lysets hastighed og når målet næsten øjeblikkeligt. Dens ødelæggelse sker i sekunder, for at overføre ilden til et andet mål kræver et minimum af tid. Strålingen påvirker nøjagtigt det område til hvilket det blev rettet uden at påvirke de omgivende genstande.
- Laserstrålen er i stand til at opfange manøvreringsmål, som adskiller det fra anti-missil og anti-fly missiler. Dens hastighed er sådan, at det er næsten umuligt at afvige fra det.
- Laseren kan bruges ikke kun til at ødelægge, men også for at blinde målet, såvel som dets påvisning. Ved at justere effekten kan målet påvirkes i meget vidt omfang: fra advarsel til kritisk skade.
- Laserstrålen har ingen masse, så når du fyrer, behøver du ikke foretage ballistiske korrektioner, tage hensyn til vindens retning og styrke.
- Der er ingen tilbagevenden.
- Skuddet fra lasermaskinen ledsages ikke af sådanne afmaskningsfaktorer som røg, brand eller stærk lyd.
- Laserammunition bestemmes kun af strømkilden. Mens laseren er forbundet med den, vil dens "patroner" aldrig løbe tør. Forholdsvis lav pris pr. Skud.
Imidlertid har lasere alvorlige ulemper, hvilket er grunden til, at de hidtil ikke er bevæbnet med nogen hær:
- Dispersion. På grund af refraktion udvides laserstrålen i atmosfæren og taber fokus. På en afstand på 250 km har laserstrålefladen en diameter på 0,3-0,5 m, hvilket derfor reducerer sin temperatur kraftigt, hvilket gør laser ufarlig for målet. Endnu værre, strålen er påvirket af røg, regn eller tåge. Af denne grund er oprettelsen af langdistancelasere endnu ikke mulig.
- Manglende evne til at udføre over horisonten. Laserstrålen er en perfekt lige linje, de kan kun fyres på et synligt mål.
- Afdampning af målmetalet forhindrer det og gør laseren mindre effektiv.
- Højt energiforbrug. Som nævnt ovenfor er effektiviteten af lasersystemer lille, så for at skabe våben, der kan ramme målet, har du brug for en masse energi. Denne ulempe kan kaldes nøgle. Kun i de senere år har muligheden for at skabe lasersystemer med mere eller mindre acceptabel størrelse og strøm.
- Det er let at beskytte mod laseren. Med en laserstråle er det ret nemt at klare hjælp fra en spejloverflade. Et spejl afspejler det uanset strømniveauet.
Combat lasers: historie og udsigter
Arbejdet med skabelsen af kamplasere i Sovjetunionen fortsatte siden begyndelsen af 60'erne. Det meste af militæret var interesseret i brug af lasere som et middel til anti-missil og luftforsvar. De mest berømte sovjetiske projekter i dette område var programmerne "Terra" og "Omega". Test af sovjetiske kamplasere blev udført på Sary-Shagan-teststedet i Kasakhstan. Projekterne blev ledet af akademikere Basov og Prokhorov, Nobelprisvinderne for deres arbejde inden for laserstråling.
Efter Sovjetunionens sammenbrud blev arbejdet på den Sary-Shagan bevisende jord stoppet.
Et nysgerrigt tilfælde opstod i 1984. Laser locator - det var en del af Terra - blev bestrålet af den amerikanske shuttle Challenger, hvilket førte til forstyrrelser i kommunikation og funktionsfejl af andet udstyr på skibet. Besætningsmedlemmerne følte en pludselig indisposition. Amerikanerne indså hurtigt, at årsagen til problemerne ombord på skytten var en slags elektromagnetisk indflydelse fra Sovjetunionens territorium og protesterede. Denne kendsgerning kan kaldes den eneste praktiske brug af laseren i hele den kolde krig.
Generelt skal det bemærkes, at installationslederen har handlet meget succesfuldt, hvilket ikke er tilfældet med kamplaseren, som skulle skyde ned fjendens warheads. Problemet var manglen på magt. De kunne ikke løse dette problem. Intet skete med et andet program - Omega. I 1982 kunne installationen slå ned et radiostyret mål, men generelt med hensyn til effektivitet og omkostning tabte det betydeligt for konventionelle anti-fly missiler.
I Sovjetunionen blev håndlavede laser våben udviklet til astronauter, laserpistoler og karabiner lå i lager til midten af 1990'erne. Men i praksis blev dette ikke-dødelige våben aldrig brugt.
Med den nye magt begyndte udviklingen af sovjetiske laservåben, efter at amerikanerne har annonceret udbredelsen af SDI-programmet (Strategic Defense Initiative). Dens mål var at skabe et lagdelt missilforsvarssystem, der kunne ødelægge sovjetiske atomvåben i forskellige faser af deres flyvning. Et af de vigtigste redskaber til ødelæggelse af ballistiske missiler og nukleare enheder var at være lasere anbragt i jordens omløb.
Sovjetunionen var simpelthen forpligtet til at reagere på denne udfordring. Og den 15. maj 1987 fandt den første lancering af den supertunge raket "Energia" sted, som skulle sættes i kredsløb til Skif-kamplaserstationen, designet til at ødelægge de amerikanske styresatellitter, der indgår i missilforsvarssystemet. Det var meningen at skyde dem ned med en gasdynamisk laser. Men umiddelbart efter adskillelse fra "Energien" mistede "Skiff" sin orientering og faldt i Stillehavet.
Der var i Sovjetunionen og andre udviklingsprogrammer til kamplasersystemer. En af dem er det selvdrevne kompleks "Compression", som blev arbejdet på NGO'en "Astrophysics". Hans opgave var ikke ved at brænde gennem fjendens tanks rustning, men deaktivere det optiske-elektroniske system af fjendtligt udstyr. I 1983 blev der udviklet et andet laserkompleks, Sanguin, på basis af Shilka-selvdrevne enhed, som skulle ødelægge helikopters optiske systemer. Det skal bemærkes, at USSR var mindst lige så god som USA i "laser" race.
Af de amerikanske projekter er den mest berømte YAL-1A laser, der er anbragt på et Boeing-747-400F-fly. Gennemførelsen af dette program involverede selskabet Boeing. Hovedformålet med systemet er at ødelægge fjendens ballistiske missiler inden for deres aktive bane. Laseren blev testet, men den praktiske anvendelse er et stort spørgsmål. Faktum er, at det maksimale antal "skydning" YAL-1A er kun 200 km (ifølge andre kilder - 250). Boeing-747 kan simpelthen ikke flyve op til en sådan afstand, hvis fjenden har mindst et mindste luftforsvarssystem.
Det skal bemærkes, at de amerikanske laservåben er skabt af flere store virksomheder, som hver især har noget at prale af.
I 2013 testede amerikanerne 10 kW HEL MD lasersystemet. Med sin hjælp lykkedes det at skyde ned flere mørtelbomber og en drone. I 2018 er det planlagt at teste installationen af HEL MD med en effekt på 50 kilowatt, og i 2020 skal der installeres en 100 kilowatt installation.
Et andet land, der aktivt udvikler anti-missillasere, er Israel. Qassam-typen missiler, der anvendes af palæstinensiske terrorister, er en flerårig "hovedpine" for disse israelere. Skydning af Qassam med anti-missilsystemer er meget dyrt, så laseren ser ud som et meget godt alternativ. Udviklingen af et laser missilforsvarssystem begyndte i slutningen af 90'erne, det amerikanske firma Northrop Grumman og israelske specialister arbejdede sammen om det. Men dette system er ikke blevet taget i brug, Israel har trukket sig tilbage fra dette program. Amerikanerne brugte den akkumulerede erfaring til at skabe et mere avanceret Skyguard-laser missilforsvar, hvis test begyndte i 2008.
Grundlaget for begge systemer - Nautilus og Skyguard - var en 1 mW kemisk THEL laser. Amerikanerne kalder Skyguard et gennembrud inden for laser våben.
Stor interesse for laser våben viser US Navy. Ifølge de amerikanske admiraler kan lasere bruges som et effektivt element i skibets missilforsvar og luftforsvarssystemer. Hertil kommer, at kraften i kraftværkerne i kampskibe helt kan gøre "dødens stråler" virkelig dødelige. Af den seneste amerikanske udvikling skal nævnes MLD lasersystemet, udviklet af Northrop Grumman.
I 2011 begyndte udviklingen af et nyt TLS-forsvarssystem, som i tillæg til laseren også skulle omfatte en hurtigvåbenpistol. Projektet involverede selskabet Boeing og BAE Systems. Ifølge udviklerne skulle dette system ramme krydsmissiler, helikoptere, fly og overflademål på afstande på op til 5 km.
Nu udvikler de nye laser våben systemer i Europa (Tyskland, Storbritannien), i Kina og i Den Russiske Føderation.
I øjeblikket ser sandsynligheden for at skabe en langdistancelaser til destruktion af strategiske missiler (warheads) eller kampfly på lange afstande minimal. Det er et helt andet taktisk niveau.
I 2012 præsenterede Lockheed Martin for offentligheden et ret kompakt ADAM luftforsvarssystem, som udfører ødelæggelsen af mål ved hjælp af en laserstråle. Han er i stand til at ødelægge mål (skaller, raketter, miner, UAV'er) i afstande på op til 5 km. I 2018 meddelte ledelsen af dette firma oprettelsen af en ny generation af taktiske lasere med en kapacitet på 60 kW eller mere.
Det tyske våbenfirma Rheinmetall lover at komme ind på markedet med en ny høj-takt taktisk laser High Energy Laser (HEL) i 2018. Tidligere blev det fastslået, at et hjulkøretøj, panseret panseret personbefordrer og sporet pansret personbefordrer M113 betragtes som basis for denne laser.
I 2018 annoncerede De Forenede Stater oprettelsen af GBAD OTM taktisk kamplaseren, hvis hovedopgave er at beskytte mod fjendens rekognoscering og angribe UAV'er. I øjeblikket bliver dette kompleks testet.
I 2014 blev præsentationen af det israelske Iron Beam Combat Laser Complex afholdt på våbenudstillingen i Singapore. Det er designet til at ramme skaller, raketter og miner i korte afstande (op til 2 km). Komplekset omfatter to solid state lasersystemer, en radar og en fjernbetjening.
Udviklingen af laser våben udføres i Rusland, men de fleste af oplysningerne om disse værker er klassificeret. Sidste år annoncerede russiske viceminister, Biryukov, vedtagelsen af lasersystemer. Ifølge ham kan de installeres på grundkøretøjer, kampfly og skibe. Men hvilken slags våben den generelle havde i tankerne, er ikke helt klar. Det er kendt, at test af det luftbårne laserkompleks, som vil blive installeret på Il-76-transportflyet, på nuværende tidspunkt foregår. De var involveret i lignende udviklinger i Sovjetunionen, et sådant lasersystem kan bruges til at deaktivere den elektroniske "fyldning" af satellitter og fly.
Med stor tillid kan vi sige, at taktiske laservåben i de kommende år vil blive sat i drift. Eksperter mener, at lasere vil begynde at komme massivt ind i hæren i begyndelsen af det næste årti. Selskabet Lockheed Martin har allerede annonceret sine planer om at installere laserpistoler på den nyeste F-35-fighter. US Navy har gentagne gange anført behovet for at placere laser våben på Gerald R. Ford-luftfartøjsbæreren og klasse Zumwalt destroyers.