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    美海軍首次部署激光武器 更強型號擬2016年上艦

    2014年12月22日15:10    來源:中國網(wǎng)    手機看新聞
    原標題:美海軍首次部署激光武器 更強型號擬2016年上艦

      中國網(wǎng)12月22日訊12月10日,美海軍研究辦公室宣布,海軍的“激光武器系統(tǒng)”(LAWS)在戰(zhàn)艦上部署并成功實施演示驗證,試驗結果超出預期。此次部署是定向能武器有史以來的首次部署。該尖端的武器系統(tǒng)將為美海軍帶來重要的新能力,其在戰(zhàn)艦上的成功試驗,也預示著激光武器時代正式開始。

      發(fā)軔于冷戰(zhàn),軍事強國的海軍與激光武器“不解的情緣”

      自20世紀60年代第一臺激光器問世以來,世界各軍事強國就開始致力于發(fā)展高能激光武器,以實現(xiàn)將激光武器應用于戰(zhàn)場。冷戰(zhàn)時期,前蘇聯(lián)海軍就曾用激光器致盲北約飛機機組成員和直升機飛行員;英國也曾基于工業(yè)激光器研制了激光炫目系統(tǒng),并在1982年的馬島海戰(zhàn)中首次應用,隨后還將其作為輔助性武器和非致命性自防御手段,裝備英國海軍艦艇奔赴海灣戰(zhàn)爭。這些激光武器主要是低能固態(tài)激光器,用于干擾即“軟殺傷”用途,具有功能和威力上的局限性。與此同時,在“硬殺傷”激光武器方面,美海軍從20世紀70年代開始研究武器級高能激光器,將重點放在了可實現(xiàn)更高能量級的化學激光器上1978年3月,由美國湯普森·拉莫·伍爾德里奇公司開發(fā)的演示實驗樣機—海軍先進化學激光器進行了首次試驗,波束控制設備采用了休斯公司研制的海軍位置跟蹤器。試驗中,該樣機成功在彈道垂直方向擊落了低空、高速飛行中的“陶”式導彈。

      到20世紀70年代末,美海軍又研制出兆瓦級氟化氘高能激光器演示機,稱為中波紅外線高級化學激光器。隨后,美海軍在新墨西哥州的白沙導彈試驗場分別建造了二氧化碳氣態(tài)激光器和氟化氘化學激光器,成立了高能激光系統(tǒng)試驗場。1983年,高能激光器的開發(fā)改由美國國防高級研究計劃局接管,海軍則主要負責管理高能激光系統(tǒng)試驗場項目。1989年,該項目成功運用激光在垂直彈道方向擊落了一架以2.2馬赫速度飛行的BQM-34靶機,但隨后進行的來襲目標對抗試驗卻以失敗告終。之后很長一段時間,激光帶來的“熱暈”效應始終無法得到解決,不僅不能滿足為艦艇提供自防御能力的要求,而且上述化學激光器因含有劇毒化學物質(zhì)并會產(chǎn)生危險的廢水,受到美國海軍內(nèi)部的批評,認為其并不適合在艦艇上使用。

      20世紀90年代,隨著固態(tài)激光技術的進一步發(fā)展,其產(chǎn)生的激光束能量逐漸達到與化學激光器相當?shù)那呒墸匦聠酒鹆嗣篮\姷呐d趣。固態(tài)激光器更加安全,而且穩(wěn)定性好、體積較小,具有良好的艦載化前景。但與化學激光器相同,固態(tài)激光器同樣存在大氣中傳輸衰減的問題。因此,美海軍將研究的重點放在如何降低激光傳輸?shù)哪芰克p問題上。分析發(fā)現(xiàn),要徹底解決該問題,必須實現(xiàn)激光波長在不同大氣環(huán)境中的自由調(diào)節(jié),而自由電子激光技術恰具這一特性,在美海軍當時發(fā)布的高能激光器路線圖中,將自由電子激光技術確定為未來最具發(fā)展?jié)摿Φ呐炤d激光武器技術。自由電子激光器輸出功率可達兆瓦級,較固態(tài)激光器千瓦級輸出功率有著不可比擬的優(yōu)勢,但也帶來了系統(tǒng)體積龐大、配套設備不成熟、防護要求高等一系列技術難題,短期內(nèi)無法達到艦載化的要求。為了盡快發(fā)展出可在艦艇上部署使用的激光武器,美海軍繼續(xù)推進自由電子激光技術長期開發(fā)和應用研究,加大對固態(tài)激光技術的投入,并啟動了固態(tài)激光武器系統(tǒng)的研制工作。

      激光武器雖有高效費比、低附帶損傷等優(yōu)勢,但需克服兩大“頑疾”

      艦載激光武器發(fā)射使用成本約為每發(fā)1美元,而美海軍近程防空攔截導彈發(fā)射成本為100-140萬美元,遠程防空和反導導彈的發(fā)射成本更高達數(shù)百萬美元。因此,美海軍在攻擊成本較低的飛行目標時,使用激光武器可大大提高費用比,且有利于降低艦艇的采辦成本。常規(guī)艦載武器系統(tǒng)只能裝備數(shù)量有限的攔截彈,一旦用盡則需要重新裝填,必然影響作戰(zhàn)響應時間。目前,美海軍“密集陣”近防武器系統(tǒng)在不裝填彈藥的情況下僅能對抗有限數(shù)量的目標,而由電力驅(qū)動的激光武器只要連續(xù)供電且具備持續(xù)冷卻能力即可實現(xiàn)不間斷的目標攔截。因此,激光武器在理論上可擁有無限彈藥,使艦艇自防御能力更強。激光束以光速直線傳播,可在一瞬間命中目標。因此,激光束更容易集中在目標的某個特定點上,在數(shù)秒時間內(nèi)造成巨大傷害。

      激光武器不僅能精確打擊,且發(fā)射的光點尺寸直徑僅為數(shù)厘米,攻擊目標后一般不會對周圍物體造成傷害。此外,海軍艦艇在近港口海域使用近防武器時,未能命中目標的炮彈掉落下來可能對港口區(qū)域造成連帶毀傷,因此其使用也受到一些限制。激光武器可有效解決這一問題。據(jù)美國海軍分析,在作戰(zhàn)使用中,將艦載激光武器系統(tǒng)融入現(xiàn)有常規(guī)艦載武器裝備體系,用艦載激光武器對抗首波誘餌彈攻擊,并將節(jié)省下來的攔截彈和近防武器彈藥用于攻擊下一波更猛烈的來襲目標,這種分工明確、多層重疊的防空火力網(wǎng),可使艦艇防空、反導的理論攔截率達到99%。

      艦載激光武器系統(tǒng)較常規(guī)武器具備一系列優(yōu)勢,但同樣存在許多技術難題。首先是在大氣中傳輸衰減的問題,造成其射程受大氣的影響,不具備全天候作戰(zhàn)能力。目前對激光在大氣中傳輸應對湍流和“熱暈”效應的探索和研究正在進行中。其次是跟蹤瞄準難度大的問題。目前國際上正在開展紅外跟蹤、電視跟蹤和激光雷達等光學跟蹤技術的研究,重點放在激光雷達跟蹤系統(tǒng)研究。再次是抗飽和攻擊能力差。由于激光束一次只能攻擊一個目標,在一定時間內(nèi),激光雖然可以摧毀較多目標,但單個激光武器如果對抗多種武器同時來襲的飽和攻擊,則存在較大難度。最后是難以擊毀裝甲目標和旋轉(zhuǎn)運動目標的問題,尤其是隨著射程增加,光束在目標上形成的光斑也越大,激光功率密度隨之降低,殺傷力減弱。

    (來源:中國網(wǎng))

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