Prima dată când laserul a fost demonstrat publicului larg în 1960 și aproape imediat, jurnaliștii îl numeau "raza morții". De atunci, dezvoltarea de arme cu laser nu se oprește pentru un minut: mai mult de o jumătate de secol au fost angajați în oamenii de știință ai URSS și SUA. Chiar și după încheierea războiului rece, americanii nu și-au închis proiectele de lasere de luptă, în ciuda sumelor uriașe cheltuite. Și toate ar fi bine - dacă aceste miliarde de investiții au dat rezultate tangibile. Cu toate acestea, până în prezent, armele cu laser rămân un spectacol exotic, mai degrabă decât un mijloc eficient de distrugere.
În același timp, unii experți consideră că "aducerea în minte a tehnologiei laser" va provoca o adevărată revoluție în afacerile militare. Este puțin probabil ca infanteriștii să primească imediat săbii laser sau blastere - dar acest lucru va fi un progres real, de exemplu în apărarea anti-rachetă. Cu toate acestea, o astfel de arma nouă nu va apărea în curând.
Cu toate acestea, dezvoltarea continuă. Cel mai activ merge în SUA. Oamenii de știință se luptă pentru dezvoltarea "razelor de deces", iar în țara noastră, armele laser ale Rusiei sunt create pe baza evoluțiilor din perioada sovietică. Laserele sunt interesate de China, Israel și India. Germania, Marea Britanie și Japonia participă la această cursă.
Dar, înainte de a vorbi despre avantajele și dezavantajele unei arme laser, ar trebui să intrați în substanța întrebării și să înțelegeți la ce lucrează laserele principiilor fizice.
Care este "raza morții"?
Armele cu laser sunt un tip de arme ofensive și defensive, care folosesc un fascicul laser ca element izbitoare. Astăzi, cuvântul "laser" a intrat în uz ferm, dar puțini știu că aceasta este de fapt o abreviere, literele inițiale ale expresiei Amplificarea luminii prin radiații emise stimulată ("amplificarea luminii ca rezultat al radiației stimulate"). Oamenii de știință numesc un laser un generator cuantic optic capabil să transforme diferite tipuri de energie (electric, ușor, chimic, termic) într-un fascicul îngust de radiații coerente, monocromatice.
Albert Einstein, cel mai mare fizician al secolului al XX-lea, a fost printre primii care au studiat teoria laserelor. Experiența confirmării posibilității de a obține radiații laser a fost obținută la sfârșitul anilor 1920.
Un laser constă dintr-un mediu activ (sau de lucru), care poate fi un gaz, un solid sau un lichid, o sursă puternică de energie și un rezonator, de obicei un sistem de oglinzi.
În epoca noastră, laserele au găsit aplicații în diferite domenii ale științei și tehnologiei. Viața unei persoane moderne este literalmente umplută de lasere, deși nu ghicește mereu despre ea. Indicatorii și cititorii de coduri de bare din magazine, playerele compacte și gabaritele precise, holografia - tot ce avem este datorită acestei invenții uimitoare numită "laser". În plus, laserele sunt utilizate pe scară largă în industrie (pentru tăiere, lipire, gravare), medicină (chirurgie, cosmetologie), navigație, în metrologie și în crearea de echipamente de măsurare ultra-precise.
Cu laser și cu afacerile militare. Cu toate acestea, aplicația se bazează, în principal, pe diferite sisteme de localizare, orientare spre arme și navigație, precum și comunicarea cu laser. Au existat încercări (în URSS și în SUA) de a crea o armă laser orbitoare care ar dezactiva optica inamicului și sistemele de țintire. Dar adevăratul "raze de moarte" militare încă nu au primit. Prea dificilă din punct de vedere tehnic a fost sarcina de a crea un laser de o asemenea putere care să poată arunca în aer aeronava inamic și să ardă tancurile. Numai acum progresul tehnologic a atins nivelul la care sistemele de arme cu laser devin realitate.
Avantaje și dezavantaje
În ciuda tuturor dificultăților asociate cu dezvoltarea de arme cu laser, lucrul în această direcție continuă foarte activ, în întreaga lume miliarde de dolari sunt cheltuiți anual. Care sunt avantajele laserelor de luptă comparativ cu sistemele tradiționale de arme?
Iată principalele:
- Viteza mare și precizia distrugerii. Fasciculul se mișcă la viteza luminii și atinge țintă aproape instantaneu. Distrugerea acestuia are loc în câteva secunde, pentru a transfera focul către o altă țintă necesită un minim de timp. Radiația afectează exact zona în care a fost direcționată, fără a afecta obiectele din jur.
- Fasciculul laser este capabil să intercepteze ținte de manevră, ceea ce îl diferențiază de rachetele antirachetă și antiaeriană. Viteza sa este de așa natură încât este aproape imposibil să se abată de la ea.
- Laserul poate fi folosit nu numai pentru a distruge, dar și pentru a orbi ținta, precum și pentru detectarea acesteia. Prin ajustarea puterii, ținta poate fi afectată într-un domeniu foarte larg: de la avertizare până la deteriorarea critică.
- Fasciculul laser nu are nici o masă, deci la ardere, nu este nevoie să faceți corecții balistice, să țineți cont de direcția și puterea vântului.
- Nu există nicio întoarcere.
- Shotul de la mașina laser nu este însoțit de factori de demascare cum ar fi fumul, focul sau un sunet puternic.
- Muniția cu laser este determinată numai de puterea sursei de alimentare. În timp ce laserul este conectat la acesta, "cartușele" sale nu vor ieși niciodată. Cost redus pe fotografie.
Cu toate acestea, laserele au dezavantaje grave, care sunt motivul pentru care până acum nu sunt înarmate cu nici o armată:
- Dispersia. Datorită refracției, fasciculul laser se extinde în atmosferă și pierde focalizarea. La o distanță de 250 km, fața grindului laser are un diametru de 0,3-0,5 m, ceea ce reduce brusc temperatura, făcând laserul inofensiv pentru țintă. Și mai rău, fasciculul este afectat de fum, ploaie sau ceață. Din acest motiv, crearea de lasere cu rază lungă de acțiune nu este încă posibilă.
- Incapacitatea de a se desfășura peste orizont. Fasciculul laser este o linie perfect dreaptă, care poate fi tras doar la o țintă vizibilă.
- Evaporarea metalului țintă îl ascunde și face ca laserul să fie mai puțin eficient.
- Consum mare de energie. După cum sa menționat mai sus, eficiența sistemelor laser este mică, astfel încât să creați arme care pot atinge ținta, aveți nevoie de o mulțime de energie. Acest dezavantaj poate fi numit cheie. Numai în ultimii ani are oportunitatea de a crea sisteme laser cu dimensiuni și putere mai mult sau mai puțin acceptabile.
- Este ușor de protejat de laser. Cu un fascicul laser este destul de simplu să se facă față cu ajutorul unei suprafețe oglinzii. Orice oglindă o reflectă, indiferent de nivelul de putere.
Combaterea laserelor: istorie și perspective
Lucrările privind crearea laserelor de luptă în URSS au continuat de la începutul anilor '60. Cea mai mare parte a armatei a fost interesată de utilizarea laserelor ca mijloc de apărare antirachetă și aeriană. Cele mai renumite proiecte sovietice din acest domeniu au fost programele "Terra" și "Omega". Testele laserelor de luptă sovietice au fost efectuate la situl de testare Sary-Shagan din Kazahstan. Proiectele au fost conduse de academicieni Basov și Prohhorov, câștigătorii premiului Nobel pentru activitatea lor în domeniul radiațiilor laser.
După prăbușirea URSS, lucrul la terenul Sary-Shagan a fost oprit.
Un caz curios a avut loc în 1984. Locatorul laser - era parte din Terra - a fost iradiat de naveta americană Challenger, ceea ce a dus la întreruperi în comunicarea și funcționarea defectuoasă a altor echipamente ale navei. Membrii echipajului au simțit o indispoziție bruscă. Americanii și-au dat seama rapid că cauza problemelor la bordul navetei a fost un fel de influență electromagnetică de pe teritoriul Uniunii Sovietice și a protestat. Acest fapt poate fi numit singura utilizare practică a laserului în timpul războiului rece.
În general, trebuie remarcat faptul că locatorul de instalare a acționat cu succes, ceea ce nu este cazul cu laserul de luptă, care trebuia să elimine focoasele inamice. Problema era lipsa puterii. Nu au putut rezolva această problemă. Nimic nu sa întâmplat cu un alt program - Omega. În 1982, instalația a reușit să distrugă o țintă controlată prin radio, dar, în general, în ceea ce privește eficiența și costul, a pierdut în mod semnificativ rachetele antiaerian convenționale.
În URSS, au fost elaborate arme laser realizate manual pentru astronauți, pistoale cu laser și carabini în depozite până la mijlocul anilor 1990. Dar, în practică, această armă non-letală nu a fost niciodată folosită.
Cu noua putere, dezvoltarea armelor cu laser sovietic a început după ce americanii au anunțat desfășurarea programului de inițiativă de apărare strategică (SDI). Scopul său a fost crearea unui sistem stratificat de apărare antirachetă care ar fi capabil să distrugă focoasele nucleare sovietice în diverse stadii ale zborului. Unul dintre instrumentele principale pentru distrugerea rachetelor balistice și a unităților nucleare a fost acela de a fi plasate lasere în orbita apropiată de pământ.
Uniunea Sovietică a fost pur și simplu obligată să răspundă acestei provocări. La 15 mai 1987, a avut loc prima lansare a rachetei super-grele "Energia", care urma să pună pe orbită stația laser de luptă Skif, proiectată să distrugă sateliții de orientare americani incluși în sistemul de apărare antirachetă. Era destinat să-i împuște cu un laser dinamic dinamic. Cu toate acestea, imediat după separarea de "Energie", "Skiff" și-a pierdut orientarea și a căzut în Oceanul Pacific.
Au fost în URSS și alte programe de dezvoltare pentru sisteme de luptă cu laser. Unul dintre ele este complexul auto-propulsat "Compression", care a fost lucrat la ONG "Astrophysics". Sarcina lui nu ardea prin armura tancurilor inamice, ci dezactivarea sistemelor optice-electronice ale echipamentelor inamice. În 1983, pe baza unității autopropulsate Shilka, a fost dezvoltat un alt complex laser, Sanguin, care avea ca scop distrugerea sistemelor optice ale elicopterelor. Trebuie remarcat că URSS a fost cel puțin la fel de bun ca SUA în cursul "laserului".
Dintre proiectele americane, cel mai renumit este laserul YAL-1A, găzduit pe o aeronavă Boeing-747-400F. Implementarea acestui program a implicat compania Boeing. Obiectivul principal al sistemului este de a distruge rachetele balistice inamice în zona traiectoriei lor active. Laserul a fost testat cu succes, dar aplicarea sa practică este o mare întrebare. Faptul este că gama maximă de "fotografiere" YAL-1A este de numai 200 km (conform altor surse - 250). Boeing-747 pur și simplu nu poate zbura până la o astfel de distanță, dacă inamicul are cel puțin un sistem minim de apărare aeriană.
Trebuie remarcat faptul că armele cu laser din SUA sunt create de mai multe companii mari, fiecare dintre ele având deja ceva de oferit.
În 2013, americanii au testat sistemul laser de 10 kW HEL MD. Cu ajutorul său, a reușit să tragă câteva bombe de mortar și un dron. În 2018, se planifică testarea instalării HEL MD cu o putere de 50 kilowați, iar până în 2020 ar trebui să apară o instalație de 100 de kilowați.
O altă țară care dezvoltă în mod activ laserele anti-rachete este Israelul. Rachetele de tip Qassam folosite de teroriștii palestinieni reprezintă o "dureri de cap" perene a acestui israelienilor. Împușcarea Qassam cu sistemele anti-rachete este foarte costisitoare, așa că laserul arată ca o alternativă foarte bună. Dezvoltarea unui sistem de apărare antirachetă laser a început la sfârșitul anilor 90, compania americană Northrop Grumman și specialiștii israelieni au lucrat împreună. Cu toate acestea, acest sistem nu a fost pus în funcțiune, Israelul sa retras din acest program. Americanii au folosit experiența acumulată pentru a crea o apărare cu rachete laser Skyguard mai avansată, testele care au început în 2008.
Baza celor două sisteme - Nautilus și Skyguard - a fost un laser chimic THEL de 1 mW. Americanii numesc Skyguard un progres în domeniul armelor cu laser.
Interesul deosebit față de armele cu laser arăta marina americană. Potrivit amiralilor americani, laserele pot fi folosite ca un element eficient al sistemelor de apărare antirachetă și de apărare a navei. În plus, puterea centralelor electrice ale navelor de luptă poate face complet "razele morții" cu adevărat moarte. Dintre cele mai recente evoluții americane, ar trebui să se menționeze sistemul laser MLD, dezvoltat de Northrop Grumman.
În 2011, a început dezvoltarea unui nou sistem de apărare TLS, care, pe lângă laser, ar trebui să includă și un pistol de foc rapid. Proiectul a implicat compania Boeing și BAE Systems. Potrivit dezvoltatorilor, acest sistem ar trebui să lovească rachete de croazieră, elicoptere, avioane și obiective de suprafață la distanțe de până la 5 km.
Acum ei dezvoltă noi sisteme de arme cu laser în Europa (Germania, Marea Britanie), în China și în Federația Rusă.
În prezent, probabilitatea creării unui laser cu rază lungă de acțiune pentru distrugerea rachetelor strategice (focoase) sau a aeronavelor de luptă la distanțe lungi pare minimă. Este un alt nivel tactic.
În 2012, Lockheed Martin a prezentat publicului larg un sistem de apărare ADAM destul de compact, care realizează distrugerea țintelor folosind un fascicul laser. El este capabil să distrugă ținte (scoici, rachete, mine, UAV) la distanțe de până la 5 km. În 2018, conducerea acestei companii a anunțat crearea unei noi generații de lasere tactice cu o capacitate de 60 kW sau mai mult.
Compania germană de arme Rheinmetall promite să pătrundă pe piață cu un nou laser tactic laser de mare putere (HEL), în 2018. Anterior sa afirmat că un vehicul cu roți, un transportor blindat cu roți pe roți și un suport M113 de personal blindat sunt considerate ca bază pentru acest laser.
În 2018, Statele Unite au anunțat crearea GBAD OTM cu laser tactic de luptă, a cărui sarcină principală este de a proteja împotriva inamicului de recunoaștere și de atac UAVs. În prezent, acest complex este testat.
În 2014, la expoziția de arme din Singapore, a avut loc prezentarea complexului laser de luptă împotriva fasciculului de fier din Israel. Este proiectat pentru a lovi scoici, rachete și mine la distanțe scurte (până la 2 km). Complexul include două sisteme laser solide, un radar și o telecomandă.
Dezvoltarea armelor cu laser este efectuată în Rusia, însă majoritatea informațiilor despre aceste lucrări sunt clasificate. Anul trecut, ministrul adjunct al Apărării din Rusia, Biryukov, a anunțat adoptarea sistemelor laser. Potrivit lui, ele pot fi instalate pe vehicule de sol, pe avioane de luptă și pe nave. Cu toate acestea, ce armă avea generalul în minte nu este clar. Se știe că în prezent se desfășoară teste ale complexului laser cu aer, care va fi instalat pe avionul de transport Il-76. Ei au fost implicați în evoluții similare în URSS, un astfel de sistem laser poate fi folosit pentru a dezactiva "umplutura" electronică a sateliților și a avioanelor.
Cu multă încredere putem spune că în anii următori armele tactice cu laser vor fi puse în funcțiune. Experții cred că laserele vor începe să intre masiv la armată la începutul următorului deceniu. Compania Lockheed Martin și-a anunțat deja planurile de a instala pistoale laser pe cel mai nou luptător F-35. Marina americană a declarat în repetate rânduri necesitatea plasării de arme cu laser asupra transportatorului de avioane Gerald R. Ford și a distrugătoarelor de clasă Zumwalt.
