Instalace bojového laseru. Americké laserové zbraně: výhody, nevýhody a vyhlídky
O využití laserů ve vojenské sféře se mluví desítky let, nyní se ale bavíme o představení první skutečné zbraně tohoto typu. Proč tedy vývoj účinných laserových zbraní trval tak dlouho? První důvod se týká zdroje energie pro takové zbraně, jejichž výběr představuje vážný technický problém.
Námořnictvo v pondělí oznámilo, že se vyvíjejí nové obranné plány pro lodě, které jsou v současnosti rozmístěny v Perském zálivu. Zejména jeden z nich bude vybaven laserovou zbraní. O využití laserů ve vojenské sféře se mluví desítky let, nyní se ale bavíme o představení první skutečné zbraně tohoto typu. Proč tedy vývoj účinných laserových zbraní trval tak dlouho?
První důvod se týká zdroje energie pro takové zbraně, jejichž výběr představuje vážný technický problém. Teorie laserových zbraní je extrémně jednoduchá: úkolem je zničit cíl pomocí koncentrovaného paprsku elektromagnetické energie.
Konvenční zbraně fungují v podstatě stejným způsobem: kulka z pistole je jen hmatatelnějším způsobem dodání smrtícího množství energie.
Tento koncept je tak jednoduchý, že si lidé s tímto nápadem pohrávali různými způsoby po tisíce let. Legenda praví, že během obléhání Syrakus dokázal Archimedes pomocí slunečních paprsků zapálit plachty nepřátelských lodí.
Mimozemské paprsky z Války světů od H. G. Wellse jsou fantastické zbraně, které také spoléhají na princip energetických paprsků. Stejně jako Hvězda smrti z Hvězdných válek, která zničila planetu Alderaan. Odborníci na obranné systémy mluví o laserových zbraních od konce 70. let. Vytvoření účinných laserových zbraní však představuje řadu vážných technických problémů.
První a nejdůležitější otázkou je zdroj energie. I v těch nejlepších modelech využívá laser pouze 20 % elektřiny použité k napájení zbraně. Zaměření a zaostření laserového paprsku vyžaduje ještě více energie. Kvůli tomuto plýtvání jsou k provozu 20kilowattového laseru, který může zničit nebo vážně poškodit malé plavidlo, zapotřebí stovky kilowattů elektřiny. (Pro srovnání: typická okenní klimatizace spotřebuje 1 kilowatt). Proto je tato nová zbraň instalována na válečné lodi, kde je elektřiny víc než dost.
I kdybychom někdy objevili miniaturní zdroj energie, který dokáže efektivně napájet laser, nebudeme schopni vytvořit přenosnou laserovou zbraň. Jde o to, že typický laserový stroj ve skutečnosti vysílá tři paprsky.
První paprsek se používá k měření atmosférického zkreslení. Dále speciální počítač vypočítá, jak je potřeba paprsek změnit, aby se přizpůsobil aktuálním podmínkám. Druhý paprsek je potřeba ke sledování cíle. Navzdory tomu, co se často píše ve sci-fi, musí být laser zaměřen na cíl několik sekund, aby způsobil vážné poškození. Druhý paprsek vám tedy umožňuje udržet pohybující se cíl zaostřený. Třetí paprsek je skutečná energetická vlna a má přibližně metr v průměru. Laser se většinou rychle zahřeje, a proto je jednotka vybavena systémem chlazení.
Druhá velká překážka se týká obtížnosti nasazení laserových zbraní na bojišti. Takové zbraně by měly být nejen možné z technického hlediska, ale měly by mít lepší kvality a nižší cenu než ty, které již existují. Proto armáda raději použila první vzorky laserových zbraní v jasně definovaných výklencích, než aby pro ně vytvořila samostatnou větev armády.
V současnosti je nejúčinnějším typem taktický vysokoenergetický laser, který je dostatečně výkonný na ničení malých objektů, jako jsou přilétající minometné granáty. Námořnictvo má další problém s malými cíli. Faktem je, že zasáhnout malé a ovladatelné lodě konvenčními zbraněmi není snadný úkol. Taktickému laseru zase stačí zaměřit se na blížící se loď na několik sekund, aby explodoval palivové nádrže nebo poškodil motor. Tím se zabrání opakování sebevražedného útoku na USS Cole v roce 2000.
Ale jak se cítí cíl, když na něj míří laserová zbraň? Zahřívá se. Laser nese energii. Výkonný laser extrémně rychle zahřeje povrch vaší pokožky a buňky pod ní. To je samozřejmě extrémně bolestivá zkušenost a každý, kdo zůstane vystaven 20kilowattovému laserovému paprsku příliš dlouho, nevyhnutelně zemře.
Je však nepravděpodobné, že by armáda v dohledné době začala používat lasery proti lidem. Faktem je, že nejsou jen objemné: jejich zabíjení zabere spoustu času. Pokud na sobě cítíte laser, vše, co musíte udělat, abyste se ochránili, je schovat se za jakýkoli neprůhledný předmět. Armáda však zvažuje zbraně využívající mikrovlnnou technologii k rozptýlení davů: když jsou vystaveni takovému teplu, lidé mají tendenci utíkat. V každém případě kulky zůstanou na dlouhou dobu mnohem účinnějším způsobem, jak zranit nebo zabít člověka, než jakýkoli laser.
Spojené státy přinutily Rusko vzpomenout si na smrtící zbraně vytvořené v SSSR
Během posledních let byl celý svět svědkem toho, jak americká armáda experimentuje s bojovými lasery – byly použity k ničení dronů a automobilů. Další na řadě jsou protiraketová obrana a protisatelitní zbraně. V Rusku úspěchy amerických kolegů stimulují oživení téměř ztracené infrastruktury a obnovení vývoje zděděného po SSSR. Více než 1 miliarda rublů zaměřených na oživení infrastruktury kdysi největšího laserového testovacího místa v SSSR je pravděpodobně jen viditelnou částí ledovce.
Nasměrovaná energetická zbraň
Bojové lasery patří podle vojenské klasifikace ke zbraním s řízenou energií – jedné ze zbraní založených na nových fyzikálních principech, o kterých se v posledních letech mluví stále častěji. V odpovídající sekci na webových stránkách ruského ministerstva obrany je uvedeno: „Největších úspěchů bylo dosaženo ve zdokonalování laserových zbraní. Ukazuje se, že fyzikální principy jsou nové, ale už mluvíme o „zlepšení“. Proč? Pro Rusko jsou bojové lasery příběhem, který byl na vrcholu vývoje přerušen.
Bojové lasery: Útěk do reality
Samotnou myšlenku existence laseru vyjádřil Albert Einstein. Velký vědec předpověděl možnost „vyvolání záření atomů vnějším elektromagnetickým polem“ a brzy ruský spisovatel Alexej Tolstoj ve svém románu „Hyperboloid inženýra Garina“ a mnozí jeho kolegové po celém světě začali „propagovat“ tento jev. Takové „PR“ laseru vytvořilo mnoho mýtů dlouho před jeho zrodem. I dnes, kdy je těžké najít oblast, kde se lasery nepoužívají, mě jako první napadne asociace s paprskovými pistolemi ze Star Wars.
Ale pokud Tolstoj události předvídal, kinematografie konce 20. století do značné míry odrážela realitu, i když poněkud optimistickým způsobem. Brzy po druhé světové válce vědci ze dvou supervelmocí velmi aktivně pracovali na vytvoření fungujícího laseru. Příspěvek představitelů vědeckých komunit válčících mocností k vytvoření laseru určila Nobelova cena v roce 1964, jejímiž laureáty se stali Američan Charles Townes a dva sovětští fyzici - Nikolaj Basov a Alexander Prochorov.
Lze jen hádat, jak intenzivně si v tu chvíli armáda obou zemí mnula ruce. Nápad střílet na nepřítele paprsky se zdál působivý, ale v praxi se vše ukázalo být složitější...
SSSR: vesmír, balet, laser...
V SSSR skupina vedená laureátem Nobelovy ceny Basovem navrhla použití „kvantového optického generátoru“ v protiraketové obraně (BMD) a protivzdušné obraně (protivzdušná obrana), zasahující nepřátelské balistické střely nebo letadla směrovaným paprskem. V rámci tohoto programu byly vytvořeny experimentální systémy 5N76 „Terra-3“ a „Omega“. Již první zkušenosti ukázaly, že hlavním problémem byl neustálý nedostatek energie – k „pumpování“ laserů byly potřeba velmi výkonné generátory, které prostě neexistovaly. Pro zničení aerodynamických cílů byly do tohoto seznamu přidány takové faktory, jako je omezení bojového použití, jako jsou rozmary počasí a dlouhá doba vystavení cíle k jeho zničení. Práce se zdržely a v důsledku toho se testy Terra-3 protáhly až do rozpadu SSSR.
Souběžně se systémy protivzdušné obrany/raketové obrany bylo plánováno použití laseru k vyřazení nepřátelských satelitů. Od konce 70. let začal SSSR vyvíjet vesmírný bojový modul Skif, který měl mimo jiné nést na palubě laserové zbraně. V roce 1987 se rozhodli otestovat prototyp zařízení společně s novou raketou Energia. Kvůli technickému problému se nemohl dostat na zamýšlenou oběžnou dráhu, ale na Zemi se jim podařilo získat některé užitečné informace, které se plánovaly získat. „Skif“ s laserovým systémem nebyl nikdy postaven.
Laser se nedostal do vesmíru, ale přesto byl předurčen vystoupat do vzdušného prostoru. Souběžně s „Skif“ v rámci programu „Falcon-Echelon“ probíhal vývoj leteckého bojového laserového komplexu, který později dostal název A-60. Nosičem laserového děla byl vojenský transportní letoun Il-76MD.
Testování komplexu začalo v roce 1984. Oficiální stanovisko bylo, že letoun byl používán pro „experimenty s šířením laseru v atmosféře“. „Experimentovali“ se stratosférickými balony, balistickými střelami a satelity na nízké oběžné dráze umístěnými ve výškách 30-110 km.
Stejně jako moderní americká armáda, SSSR v 70. letech pochopil výhody použití mobilních laserů pro instalaci na pozemní vozidla a lodě. Takto se objevilo několik sovětských laserových tanků najednou - „Stiletto“, „Sanguine“ a „Compression“. Tyto experimentální modely představují tři generace vývoje této techniky. Princip jejich činnosti je následující: cíl je detekován radarem, je prozkoumán slabým laserem pro detekci oslnění z optiky, a jakmile je detekován oslnění, je k němu vyslán silný laserový puls, který vyřadí z činnosti. zařízení a/nebo sítnice jejich operátora.
Je známo, že Sanguin a jeho námořní verze Aquilon (k ničení optiky systémů pobřežní stráže) mohly zasáhnout cíle na vzdálenost až 10 km. Dosah nejpokročilejšího laserového tanku, Compression, nebyl zjevně menší. Tento stroj vznikl na samém konci SSSR a do provozu byl uveden v roce 1992. Navenek je podobný těžkému plamenometnému systému a liší se od něj tím, že jeho 12 „hlavní“ obsahuje vícekanálový laser a každý takový hlaveň-kanál má svůj vlastní naváděcí systém a vlastní dosah laseru, což znemožnilo chránit před jeho účinky pomocí světelných filtrů .
V důsledku toho byl SSSR na počátku 90. let lídrem v oblasti vytváření bojových laserů a z hlediska úrovně rozvoje infrastruktury a množství výzkumu a vývoje byl domácí průmysl v této oblasti výrazně před Americký.
Lasery v USA 21. století: „předvečer účinnosti“
Náklady na raketu z amerického systému protivzdušné obrany/protiraketové obrany Patriot MIM-104 mohou v závislosti na úpravě dosáhnout 6 milionů dolarů americká armáda). V důsledku toho Spojené státy a jejich spojenci v NATO zjistili, že na počátku 21. století používají drahé zbraně proti lehkým helikoptérám, zastaralým raketám nebo podomácku vyrobeným dronům, které stály několik stovek dolarů v četných operacích. To byl jeden z faktorů, které vedly k oživení vývoje laserových zbraní na počátku 21. století.
V 10. letech 21. století začal nový boom ve vývoji laserových zbraní: Spojené státy v roce 2013 testovaly 10kilowattový laser HEL MD (High Energy Laser Mobile Demonstrator), který prokázal schopnost zachytit minometné náboje a bezpilotní letadla; v roce 2014 zničil 30kilowattový laserový systém Laser Weapon System (LaWS) z transportní lodi amerického námořnictva Ponce UAV a lehké čluny; V roce 2015 společnost Lockheed Martin oznámila úspěšný test 30kilowattového laseru ATHENA, který během několika sekund vyřadil z provozu kamion umístěný více než míli daleko.
Tuto sérii úspěchů dobře charakterizoval vedoucí vývoje laserových systémů Lockheed Martin Robert Afzal: „Jsme na pokraji začátku efektivního používání laserových zbraní.“
Brzy poté společnost oznámila vytvoření 60kilowattového laseru a uvedla, že cílem je zvýšit výkon kompaktních laserů (které lze instalovat na vozidla, letadla, vrtulníky a lodě) na 100 kilowattů.
Přitom v dubnu loňského roku ředitel Agentury protiraketové obrany amerického ministerstva obrany viceadmirál James Sirin řekl, že do pěti let Pentagon plánuje získat bojový laser schopný ničit balistické střely. Upřesnil, že se plánuje instalace laseru na letadlo a v příštích pěti letech plánují utratit 278 milionů dolarů na jeho vytvoření.
Rusko v roli dohánění?
V Rusku podle náměstka ministra obrany Jurije Borisova již byly laserové zbraně přijaty do služby. To je vše - co přesně bylo přijato do služby, není specifikováno. Můžeme se spoléhat pouze na úniky v médiích, podle kterých hovoříme o oživení projektu vytvoření vzduchem spouštěného laserového systému „Falcon Echelon“. Nejmenovaný zdroj z agentury TASS uvedl, že mluvíme o „nové generaci laserové instalace“.
SSSR vyrobil dva exempláře A-60, z nichž jeden shořel v roce 1989 přímo na letišti. Druhý,
modernizovaná verze létající laboratoře vzlétla až v roce 1991, v těžkém období v historii země. Výsledkem bylo, že tato jediná zbývající kopie ležela více než 10 let, dokud v roce 2002 Američané zintenzivnili svůj program na vytvoření bojových laserů. Pak si zřejmě Rusko v tomto směru vzpomnělo na své bývalé vedení. V roce 2005 byly práce na programu Sokol-Echelon obnoveny, ale zřejmě neprobíhaly příliš vysokým tempem kvůli nedostatku adekvátních finančních prostředků a krvácení průmyslu v 90. letech.
Teprve v roce 2011 vedoucí oddělení vyzbrojování ministerstva obrany A. V. Gulyaev uvedl, že „letecký laserový komplex byl obnoven“. Současně se objevily zprávy o vytvoření leteckého komplexu s výkonnějším laserem, zřejmě Jurij Borisov informoval o úspěších této „nové generace“.
Mají ruské bojové lasery budoucnost?
Budoucnost vývoje laserového bojového vybavení bude záviset na tempu obnovy infrastruktury a schopnosti vycvičit a udržet specialisty, tedy... na financování.
Spolu s obnovením prací na A-60 začaly peníze proudit do specializovaných podniků - NPO Almaz a Khimpromavtomatika. Zdá se, že ve fázi přechodu od restaurování starých produktů k novému vývoji byla potřeba řada laserů. V SSSR na veškeré práce na pozemních laserech dohlížela NPO Astrophysics (předtím Central Design Bureau Luch), jejíž součástí bylo Raduga Design Bureau s největším a nejmodernějším laserovým testovacím místem na světě, zařízením z toho byla dokončena nejmodernější technologií koncem 80. let x let. Zde byly testovány sovětské „laserové tanky“ a byl postaven pilotní závod, kde bylo vytvořeno laserové zařízení pro sovětské laserové systémy Terra-3.
Po více než čtvrt století bude muset skládka výrazně zmodernizovat. Tento proces začal v roce 2014. Podle webových stránek vládních zakázek bylo na modernizaci skládky přiděleno více než 1 miliarda rublů a tyto práce pokračují - teprve od začátku roku 2017 byly zveřejněny nákupy za 205 milionů rublů.
Těžko soudit, jestli je to hodně nebo málo. Rusko v současném ekonomickém a sociálně-politickém paradigmatu může jen stěží počítat s úspěchy SSSR na poli pokročilého vývoje. Nicméně vytvořená rezerva bezpečnosti v oblasti vytváření bojových laserů, s výhradou přidělení příslušných finančních prostředků, nám umožní udržet paritu se Spojenými státy po dlouhou dobu, alespoň v nejcitlivějších oblastech jejich použití - rakety obrana a protisatelitní válka.
Laser je optický kvantový generátor, zkratka pro Light Amplification by Stimulated Emission Radiation. Inženýrské a vojenské myšlení od doby, kdy A. Tolstoy napsal sci-fi román „Inženýr Garin's Hyperboloid“, aktivně hledalo možné způsoby, jak realizovat myšlenku vytvoření laseru, který by mohl řezat obrněná vozidla, letadla, bojové střely atd.
V procesu výzkumu byly laserové zbraně rozděleny na „hořící“, „oslepující“, „elektromagnetické pulzy“, „přehřívání“ a „projekce“ (obrázky se promítají do mraků, které mohou demoralizovat nepřipraveného nebo pověrčivého nepřítele).
Svého času Spojené státy plánovaly umístit na nízkou oběžnou dráhu Země záchytné satelity schopné ničit sovětské balistické mezikontinentální rakety na jejich počáteční letové dráze. Tento program se nazýval Strategická obranná iniciativa (SDI). Byla to SDI, která dala impuls k aktivnímu vývoji laserových zbraní v SSSR.
V Sovětském svazu bylo vyvinuto a postaveno několik experimentálních modelů laserových kosmických děl, aby zničily americké záchytné satelity. V té době mohly fungovat pouze s výkonnými pozemními zdroji energie, jejich instalace na vojenskou družici nebo vesmírnou platformu nepřicházela v úvahu.
Ale navzdory tomu experimenty a testy pokračovaly. Bylo rozhodnuto provést první testování laserové zbraně v podmínkách na moři. Zbraň byla instalována na pomocné flotile tankeru Dixon. Pro získání potřebné energie (alespoň 50 megawattů) byly dieselové motory tankeru posíleny třemi proudovými motory z Tu-154. Podle některých zpráv bylo provedeno několik úspěšných testů k zasažení cílů na pobřeží. Pak nastala perestrojka a rozpad SSSR, všechny práce se zastavily kvůli nedostatku financí. A „laserová loď“ „Dixon“ šla na Ukrajinu během dělení flotily. Jeho další osud není znám.
Zároveň probíhaly práce na vytvoření kosmické lodi Skif, která by mohla nést laserové dělo a dodávat mu energii. V roce 1987 mělo dojít ke spuštění tohoto zařízení, které se jmenovalo „Skif-D“. Byl vytvořen v rekordním čase v NPO Salyut. Prototyp vesmírné stíhačky s laserovým kanónem byl postaven a připraven ke startu na startu byla raketa Energia s 80tunovým zařízením Skif-D ukotveným na boku. Ale stalo se, že právě v této době dorazil na Bajkonur slavný strážce zájmů USA Gorbačov. Poté, co tři dny před startem Skifu shromáždil sovětskou vesmírnou elitu v konferenčním sále Bajkonuru, prohlásil: „Kategoricky jsme proti přesunu závodů ve zbrojení do vesmíru a půjdeme v tom příkladem.“ Díky této řeči byl „Skif-D“ vypuštěn na oběžnou dráhu, aby byl okamžitě vhozen do hustých vrstev atmosféry ke spálení.
Ale ve skutečnosti by úspěšný start Skifu znamenal úplné vítězství SSSR v boji o blízký vesmír. Například každá stíhačka typu Polet mohla zničit pouze jedno nepřátelské letadlo, přičemž sama by zemřela. „Skif“ mohl létat na oběžné dráze poměrně dlouho a přitom narážet svým kanónem na nepřátelská vozidla. Další nespornou výhodou Skifu bylo, že jeho dělo nevyžadovalo speciální dostřel 20-30 km, který by stačil ke zničení zamýšlených cílů zranitelných orbitálních satelitů. Ale Američané si budou muset lámat hlavu nad vesmírnými stanicemi, které střílejí tisíce kilometrů daleko na malé obrněné hlavice řítící se závratnou rychlostí. „Skythové“ sestřelovali satelity při dohánění, kdy rychlost pronásledovaného cíle ve vztahu k lovci lze říci jednoduše hlemýždí.
Manévrovací satelit "Polet-1"
Ukazuje se, že flotila Skif by rozbila na kusy americkou konstelaci vojenských satelitů na nízké oběžné dráze se 100% zárukou. Ale to vše se nestalo, ačkoli zbývající vědecká a technická základna je vynikajícím základem pro moderní vývojáře.
Dalším vývojem Salyut Design Bureau měl být přístroj Skif-Stiletto. Předpona „Stiletto“ se objevila v názvu, protože se na ni chystali nainstalovat palubní speciální komplex (BSK) 1K11 „Stiletto“ vyvinutý v NPO Astrophysics. Jednalo se o modifikaci stejnojmenné „desetihlavňové“ pozemní infračervené laserové instalace pracující na vlnové délce 1,06 nm. Pozemní „Stiletto“ bylo určeno k deaktivaci zaměřovačů a senzorů optických zařízení. Ve vakuu vesmíru by se akční rádius paprsků mohl výrazně zvětšit. „Space Stiletto“ by v zásadě mohlo být úspěšně použito jako protisatelitní zbraň. Jak je známo, selhání optických senzorů kosmické lodi se rovná její smrti. Co se stalo s tímto projektem, není známo.
Není to tak dávno, co v rozhovoru s novináři náčelník Generálního štábu Ozbrojených sil Ruské federace Nikolaj Makarov řekl, že v Rusku, „stejně jako na celém světě, se pracuje na bojovém laseru. “ Dodává: "Je příliš brzy mluvit o jeho vlastnostech." Možná mluvil o vývoji tohoto konkrétního projektu.
Velmi smutný je podle Wikipedie i osud pozemního Stiletta. Podle některých zpráv není ani jedna ze dvou kopií přijatých do služby v současné době funkční, ačkoli formálně je Stiletto stále ve výzbroji ruské armády.
Laserový komplex "Stilet" na státních zkouškách
Fotografie jednoho z komplexů Stilet, 2010, závod na opravu tanků Charkov č. 171
Někteří odborníci se domnívají, že během přehlídky 9. května 2005 Rusko předvedlo laserová děla, nikoli „prototypy“, ale sériová vozidla. Na obou stranách Rudého náměstí stálo šest bojových vozidel s odstraněnými „bojovými jednotkami“ a „koncovými zařízeními“. Podle odborníků se jednalo o tytéž „laserové zbraně“, které důvtip okamžitě nazval „Putinův hyperboloid“.
Kromě této ambiciózní ukázky a publikací o Stiletto nejsou v otevřeném tisku žádné podrobnější informace o ruských laserových zbraních.
Elektronický adresář Ministerstva obrany Ruské federace „Zbraně Ruska“ uvádí: „Odborníci v této oblasti, navzdory rozporuplným a neprokázaným údajům kvůli uzavřenosti tohoto tématu, posuzují vyhlídky na vytvoření vojenských laserových zbraní v Rusko jako realistické. To je způsobeno především rychlým rozvojem moderních technologií, rozšířením použití laserových zbraní pro jiné účely, touhou vytvářet takové zbraně a výhodami, které mají ve srovnání s tradičními prostředky ničení. Podle některých odhadů je reálná podoba vojenských laserových zbraní možná v období 2015-2020.“
Nabízí se rozumná otázka: jaká je situace v této otázce s naším potenciálním zámořským nepřítelem, Spojenými státy?
Například generálplukovník Leonid Ivashov, prezident Akademie geopolitických problémů, dává na tuto otázku následující odpověď:
Nebezpečí pro nás představují výkonné chemické lasery umístěné na letadlech Boeing 747 a vesmírných platformách. Mimochodem, jedná se o lasery vyvinuté Sověty, převedené Američanům na počátku 90. let na příkaz Borise Jelcina!
Není to tak dávno, co se v americkém tisku objevilo oficiální prohlášení Pentagonu, že testy bojového laserového systému pro boj s balistickými střelami, určeného k umístění na letadlové lodě, byly úspěšné. Bylo také známo, že americká agentura pro raketovou obranu obdržela od Kongresu finanční prostředky na testovací program v roce 2011 ve výši jedné miliardy dolarů.
Letouny vybavené laserovými systémy budou podle plánů americké armády operovat především proti raketám středního doletu, i když je pravděpodobnější, že pouze proti operačně-taktickým raketám. Destruktivní účinek tohoto laseru je i za ideálních podmínek omezen na 320-350 km. Ukazuje se, že pro sestřelení balistické střely ve fázi zrychlení musí být letadlo s laserem v okruhu 100-200 km. z místa odpalovacích zařízení raket. Polohovací oblasti mezikontinentálních balistických střel se však zpravidla nacházejí hluboko na území země, a pokud tam náhodou skončí letadlo, není pochyb o tom, že bude zničeno. Přijetí laseru spouštěného ze vzduchu Spojenými státy jim proto umožní pouze mařit hrozby ze strany zemí, které ovládají raketovou technologii, ale nemají plnohodnotnou protivzdušnou obranu.
Samozřejmě, že časem může Pentagon vypustit lasery do vesmíru. A Rusko musí být připraveno na odvetu.
Termín „laser“, který je nám známý, je zkratkou pro Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation, což v překladu znamená „zesílení světla prostřednictvím stimulované emise“.
Lasery byly poprvé vážně diskutovány ve druhé polovině 20. století. První fungující laserové zařízení představil americký fyzik Theodore Maiman v roce 1960 a dnes se lasery používají v široké škále oborů. Poměrně dávno našly uplatnění ve vojenské technice, i když donedávna se mluvilo především o nesmrtících zbraních schopných dočasně oslepit nepřítele nebo vyřadit jeho optiku. Plnohodnotné bojové laserové systémy schopné ničit zařízení jsou stále ve fázi vývoje a je těžké přesně říci, kdy budou zprovozněny.
Hlavní problémy souvisí s vysokou cenou a vysokou spotřebou energie laserových systémů a také s jejich schopností způsobit skutečné poškození vysoce chráněných zařízení. Nicméně každý rok přední země světa stále více vyvíjejí bojové lasery a postupně zvyšují výkon jejich prototypů. Vývoj laserových zbraní by se nejsprávněji dal nazvat investicí do budoucnosti, kdy nové technologie umožní vážně hovořit o proveditelnosti takových systémů.
okřídlený laser
Jedním z nejsenzačnějších projektů laserových bojových systémů byl experimentální Boeing YAL-1. Jako platforma pro umístění bojového laseru posloužilo upravené dopravní letadlo Boeing 747-400F.
Američané vždy hledali způsoby, jak ochránit své území před nepřátelskými raketami a právě pro tento účel vznikl projekt YAL-1. Je založen na 1 MW chemickém kyslíkovém laseru. Hlavní výhodou YAL-1 oproti jiným systémům protiraketové obrany je, že laserový systém je teoreticky schopen ničit rakety v počáteční fázi letu. Americká armáda opakovaně oznámila úspěšné testy laserového systému. Skutečná účinnost takového komplexu se však zdá být poněkud pochybná a program, který stál 5 miliard dolarů, byl v roce 2011 ukončen. Vývoj v něm získaný však našel uplatnění v dalších projektech bojových laserů.
Mojžíšův štít a čepel strýčka Sama
Izrael a Spojené státy jsou světovými lídry ve vývoji bojových laserových systémů. V případě Izraele je vytvoření takových systémů způsobeno potřebou čelit častým raketovým útokům na území země. Ve skutečnosti, zatímco laser nebude schopen s jistotou zasáhnout cíle jako balistická střela po dlouhou dobu, je nyní docela schopný bojovat s raketami krátkého doletu.
Palestinské rakety Kassám jsou pro Izraelce neustálým zdrojem bolestí hlavy a americko-izraelský systém laserové protiraketové obrany Nautilus měl být další zárukou bezpečnosti. Hlavní roli při vývoji samotného laseru sehráli specialisté z americké společnosti Northrop Grumman. A přestože Izraelci do Nautilu investovali více než 400 milionů dolarů, v roce 2001 od projektu odstoupili. Oficiálně byly výsledky testů protiraketové obrany pozitivní, ale vedení izraelské armády se k nim stavělo skepticky a v důsledku toho zůstali Američané jedinými účastníky projektu. Vývoj komplexu pokračoval, ale nikdy se nedostal do sériové výroby. Ale zkušenosti získané během testovacího procesu Nautilus byly použity k vývoji laserového komplexu Skyguard.
Systémy protiraketové obrany Skyguard a Nautilus jsou postaveny na vysokoenergetickém taktickém laseru – THEL (Tactical High Energy Laser). Podle vývojářů je THEL schopen efektivně zasáhnout rakety, řízené střely, balistické střely krátkého doletu a drony. THEL se přitom může stát nejen efektivním, ale také velmi ekonomickým systémem protiraketové obrany: jeden výstřel bude stát jen asi 3 tisíce dolarů, mnohem levněji než odpálení moderní protiraketové střely. Na druhou stranu o skutečné účinnosti takových systémů bude možné hovořit až po jejich uvedení do provozu.
THEL je chemický laser o výkonu cca 1 MW. Poté, co radar detekuje cíl, počítač zorientuje laserový systém a vystřelí. Ve zlomku sekundy laserový paprsek způsobí výbuch nepřátelských střel a granátů. Kritici projektu předpovídají, že takového výsledku lze dosáhnout pouze za ideálních povětrnostních podmínek. Možná i proto se Izraelci, kteří předtím opustili projekt Nautilus, o komplex Skyguard nezajímali. Americká armáda ale laserový systém nazývá revolucí v oblasti zbraní. Podle vývojářů může sériová výroba komplexu začít velmi brzy.
Laser v moři
Americké námořnictvo projevuje velký zájem o laserové protiraketové obranné systémy. Podle plánu budou laserové systémy schopny doplnit obvyklé prostředky ochrany válečných lodí, přičemž převezmou roli moderních rychlých protiletadlových děl, jako je Mark 15. Vývoj takových systémů je zatížen řadou potíže. Malé kapky vody ve vlhkém mořském vzduchu znatelně oslabují energii laserového paprsku, ale vývojáři slibují, že tento problém vyřeší zvýšením výkonu laseru.
Jednou z posledních novinek v této oblasti je MLD (Maritime Laser Demonstrator). Laserový systém MLD je pouze demonstrátor, ale v budoucnu může jeho koncepce tvořit základ plnohodnotných bojových systémů. Komplex byl vyvinut společností Northrop Grumman. Zpočátku byl výkon instalace malý a činil 15 kW, ale během testování se také podařilo zničit povrchový cíl - gumový člun. Specialisté Northrop Grumman samozřejmě hodlají v budoucnu výkon laseru zvýšit.
Americká společnost Raytheon představila na letecké přehlídce ve Farnborough 2010 veřejnosti vlastní koncept bojového laseru LaWS (Laser Weapon System). Tento laserový systém je spojen do jediného komplexu s námořním protiletadlovým dělem Mark 15 a při testech dokázal zasáhnout dron na vzdálenost asi 3 km. Výkon laserového stroje LaWS je 50 kW, což stačí k propálení 40mm ocelového plechu.
V roce 2011 začaly Boeing a BAE Systems vyvíjet komplex TLS (Tactical Laser System), který také kombinuje laserový systém s rychlopalným 25mm dělostřeleckým dělem. Předpokládá se, že tento systém bude schopen účinně zasáhnout řízené střely, letadla, vrtulníky a malé povrchové cíle na vzdálenost až 3 km. Rychlost střelby taktického laserového systému by měla být asi 180 pulzů za minutu.
Mobilní laserový komplex
Další vývojový Boeing – HEL-MD (High Energy Laser Mobile Demonstrator) – by měl být instalován na mobilní platformě – osmikolovém nákladním automobilu. Při testech, které proběhly v roce 2013, komplex HEL-MD úspěšně zasáhl cvičné cíle. Potenciálními cíli pro takový laserový systém by mohly být nejen drony, ale také dělostřelecké granáty. Brzy bude výkon HEL-MD zvýšen na 50 kW a v dohledné době to bude 100 kW.
Další příklad mobilního laseru nedávno představila německá společnost Rheinmetall. Laserový komplex HEL (High-Energy Laser) byl instalován na obrněný transportér Boxer. Komplex je schopen odhalovat, sledovat a ničit cíle – jak ve vzduchu, tak na zemi. Dostatek síly na zničení dronů a raket krátkého doletu.
Vyhlídky
Známý odborník v oblasti pokročilých zbraní Andrei Shalygin říká: „Laserové zbraně jsou doslova přímočaré zbraně. Cíl musí být detekován v přímé linii, laser na něj namířit a neustále sledovat, aby přenesl dostatek energie ke způsobení poškození. V souladu s tím je zničení přes horizont nemožné a trvalá, zaručená porážka na velké vzdálenosti je také nemožná. Na delší vzdálenosti by měla být instalace zvednuta co nejvýše. Zasahovat manévrovací cíle je obtížné, zasahovat stíněné cíle je obtížné... V číslech to vše vypadá příliš banálně, než aby se o tom dalo vůbec mluvit, ve srovnání s dokonce primitivními operačními systémy protivzdušné obrany.
Navíc existují dva faktory, které situaci dále komplikují. Napájení takové zbraně by v dnešních podmínkách mělo být obrovské. Díky tomu je celý systém buď extrémně těžkopádný, nebo extrémně drahý, nebo má spoustu dalších nevýhod, jako je krátká celková doba v bojové pohotovosti, dlouhá doba na uvedení do bojové pohotovosti, obrovská cena výstřelu a tak dále. . Druhým významným faktorem omezujícím účinek laserových zbraní je optická nehomogenita média. V primitivním chápání každé běžné špatné počasí se srážkami činí použití takových zbraní pod úrovní oblačnosti zcela zbytečné a ochrana proti nim ve spodních vrstvách atmosféry se zdá být velmi jednoduchá.
Není tedy třeba zatím říkat, že ukázky jakéhokoli know-how v oblasti laserových zbraní se v dohledné době budou moci stát něčím víc než nejlepšími zbraněmi na blízko pro námořní skupiny za příznivého počasí a pro vzdušné souboje odehrávající se nad úroveň oblačnosti. Exotické zbraňové systémy jsou pro lobbisty zpravidla jedním z nejúčinnějších způsobů, jak vydělat peníze „relativně spravedlivým“ způsobem. Pro řešení taktických problémů s bojovými jednotkami v rámci válečného umění si tedy můžete snadno najít tucet či dva mnohem efektivnější, levnější a jednodušší řešení zadaných úkolů.
Američany vyvíjené vzdušné systémy mohou najít velmi omezené využití pro lokální ochranu před vzdušnými útoky nad úrovní oblačnosti. Cena takových řešení však výrazně převyšuje stávající systémy bez vyhlídky na její snížení a bojové schopnosti jsou výrazně nižší.
S objevem materiálů pro konstrukci supravodivých systémů pracujících při teplotách blízkých okolí a také v případě vytvoření kompaktních mobilních vysokoenergetických zdrojů energie budou laserové systémy vyráběny v Rusku. Mohou být užitečné pro účely protivzdušné obrany krátkého dosahu ve flotile a používané na hladinových lodích, pro začátek - jako součást systémů založených na platformách, jako je Palma ZK nebo AK-130-176.
V pozemních silách takové systémy v plně bojeschopné podobě zná celý svět již od doby, kdy se je Čubajs pokusil otevřeně prodat do zahraničí. K tomuto účelu byly dokonce vystaveny na MAKS-2003. Například MLTK-50 je vývojem konverze v zájmu Gazpromu, kterou provedl Trinity Institute of Innovation and Thermonuclear Research (TRINITI) a NIIEFA pojmenovaný po Efremovovi. Jeho příchod na trh totiž vedlo k tomu, že celý svět se rázem posunul v konstrukci podobných systémů kupředu. V současné době nám energetické systémy zároveň umožňují mít nikoli duální, ale obyčejný jediný automobilový modul.
Americké námořnictvo začalo používat lodě vybavené laserovými zbraněmi. Jedna z nich předvedla své schopnosti v Perském zálivu – sestřelila bezpilotní letoun pomocí laserové zbraně. Mluvíme o plnohodnotné zbrani, a ne o experimentálním modelu, upřesňuje CNN, jejíž korespondent byl na palubě lodi.
Laser Weapons System byl instalován na palubě obojživelné transportní lodi USS Ponce. Podle jeho velitele Christopher Wells, je univerzální, na rozdíl od tradičních zbraní používaných proti vzdušným, povrchovým nebo pozemním cílům.
Laserový paprsek vyzařovaný instalací je pro vnějšího pozorovatele neviditelný, je absolutně tichý a zasáhne cíl téměř okamžitě, protože se pohybuje rychlostí světla. „Kolaterální škody jsou minimální. Nemusím si dělat starosti s municí, která mine cíl a zasáhne něco, co nechci,“ vysvětlil velitel lodi.
Kapitána těší především ekonomická stránka věci. Náklady na instalaci laseru jsou asi 40 milionů dolarů. Elektřinu vyrábí standardní generátor. Navíc cena jednoho výstřelu je pouze „jeden dolar“. Není potřeba drahých raket, které stojí miliony, říká Wells. Posádku, která obsluhuje laserovou instalaci, tvoří tři lidé.
Skutečnost, že během roku 2017 budou Spojené státy testovat nové laserové dělo o výkonu 150 kW, oznámil začátkem roku kontradmirál Ronald Boxall. Tisk zároveň oznámil přibližnou charakteristiku nové zbraně: systém bude schopen fungovat bez dobíjení až tři minuty, vypálit až sto ran a bojovat proti roji dronů až 20 minut.
Souběžně s testy ve flotile je vyvíjen program vybavení amerického letectva laserovými zbraněmi. Spojené státy tak v červnu otestovaly bojový laser instalovaný na vrtulníku AH-64 Apache. Vrtulník dokázal sestřelit nehybný dron ze vzdálenosti 1,4 kilometru. Velení letectva navíc slibuje testování laserových zbraní na palubách letadel AC-130.
Rozsah možných cílů pro americká laserová děla je dobře definovaný. Podle CNN byl test v Perském zálivu zaměřen na "bezpilotní letoun stále více využívaný Íránem, Severní Koreou, Čínou, Ruskem a dalšími protivníky".
Britské bojové lasery se brzy objeví vedle Američanů - Londýn zahájil svůj laserový program již v roce 2014.
Tvrdí to šéf amerického strategického velitelství John Hyten Rusko „zkoumá významné schopnosti, včetně laserů pro použití ve vesmíru“ proti americkým satelitům. V 80. letech minulého století byl totiž laserový lokátor (nikoli bojový) používán k sondování amerického raketoplánu Challenger za letu. S rozpadem SSSR se však mnoho laserového vývoje zastavilo.
V současné době Rusko pravděpodobně stále vyvíjí laserový systém namontovaný na letounech Il-76 (A-60). Kromě toho vrchní velitel ruských leteckých sil generálplukovník Viktor Bondarev hovořil o možnosti vyzbrojit lehkou stíhačku MiG-35 laserovými zbraněmi.
Vojenský expert Alexej Leonkov věří, že schopnosti amerických laserů ještě zdaleka nejsou nazývány vojenskými zbraněmi.
— To, co Američané provedli nyní v Perském zálivu, lze nazvat ukázkou schopností laserových zbraní sestřelovat plastová bezpilotní letadla. Navíc na krátkou vzdálenost a za jasného počasí. Nenazýval bych to vojenskou zbraní, jelikož parametrům například ručních palných zbraní nebo protiletadlových raketových zbraní má stále velmi daleko. Existuje mnoho faktorů, které omezují jeho schopnosti.
Američané měli s největší pravděpodobností 150 kW laser, který potřeboval 450 kW elektrárnu. Je poměrně objemný, protože energii pro střely nejen vyrábí, ale i ukládá. Proto může být pouze v lodní verzi. Rychlost palby takových laserů je omezená, stejně jako jejich dosah. Je velmi závislá na povětrnostních podmínkách. A proti kovovým, zejména obrněným cílům, se účinnost zatím neprokázala.
Nyní v Perském zálivu Američané sestřelili jeden dron. Co když jich bude deset? Co když jsou tam stovky dronů? Co když to jsou řízené střely, které manévrují? No, ještě jeden nebo dva budou sestřeleni, ale zbytek zasáhne cíl? Ukazuje se, že účinnost tohoto laseru je nižší než dokonce i dělostřelecko-protiletadlového komplexu Vulcan-Phalanx, který mají standardně na mnoha lodích.
Proto bych to nenazval plnohodnotnou zbraní. Ale pro krásnou ukázku před arabskými šejky se takové lasery hodí. Třeba se jim bude líbit a zaplatí miliony za to, aby takovou hračku měli ve svém arzenálu.
"SP": -CNN tvrdí, že náklady na jeden výstřel z laserové zbraně jsou zanedbatelné – pouze jeden dolar...
- Milují tyhle věci. Ale když si spočítáte, kolik stojí jedna instalace a veškeré vybavení. Tohle prostě neberou v úvahu. Jde o stovky milionů, dokonce miliardy dolarů. Tuto instalaci například testovali v letecké verzi. Jeho cena byla asi 5 miliard dolarů, ale nikdy se nedostal do výroby.
„SP“: — V jaké fázi je ruský vývoj laserových zbraní?
— Náš vývoj probíhal již ve 20. století. V SSSR byly v rámci projektu Compression vyvinuty čtyři reálné vzorky. Jedná se o pozemní Stiletto založené na pásovém vícenásobném raketometu známém jako TOS-1 Buratino. Námořní verze byla instalována na experimentální lodi „Diskont“, ze které stříleli na povrchové cíle. Letecká verze je u letounu A-60 poměrně známý projekt. Nechyběla ani kosmická loď.
Všechny tyto instalace byly testovány a obdržely potřebná technická a experimentální data, která tvořila základ pro současný vývoj laserových zbraní. Takový vývoj provádějí podniky našeho obranného průmyslu, ale jejich podrobnosti jsou samozřejmě tajné. Až bude hotový skutečně bojový laser, ministerstvo obrany ho jistě předvede.
„SP“: — O jakých schopnostech laserů nyní mluvíme?
— Současný stav laserových zbraní je takový, že jsou schopny „oslepovat“ optiku, opticko-elektronická naváděcí zařízení a naváděcí hlavice raket. Ale je příliš brzy mluvit o fyzickém zničení vážných předmětů. Zde je důležitá rychlost střelby, náročnost zdrojů takových zbraní a také povětrnostní podmínky. Bude pršet a tento laser bude zcela nepoužitelný. To znamená, že laserové zbraně lze použít v kombinaci s tradičními typy zbraní.
SP hovořila o některých podrobnostech týkajících se vytvoření a použití laserových zbraní Ruskem GŠéfredaktor portálu Military RussiaDmitrij Korněv.
— SSSR byl vlastně rodištěm laserových systémů. Na konci 60. a v první polovině 70. let byl objem prací na toto téma obrovský. Práce byly prováděny ve strategických zájmech. V důsledku toho nevznikl jediný skutečně bojový systém. Když se na to akademik později zeptal Nikolaj Basov (Nositel Nobelovy ceny za laserovou vědu – autor.), odpověděl, že bylo dosaženo důležitého výsledku - vědci byli přesvědčeni, že vytvoření takových systémů je nemožné, což znamená, že naše země se nemusí bát toho, že někdo takové systémy vytvoří.
„SP“: — Nicméně probíhají práce v tomto směru?
- Ano, to je pravda. Existuje několik programů. Žádné konkrétní údaje o nich ale nebyly zveřejněny. Ani špatný, ani dobrý. To znamená, že zatím neexistují žádné skutečně bojeschopné systémy. Úkol je velmi obtížný. Fyzikální principy omezují možnost použití laserových zbraní. Jsou vyžadovány obrovské náklady na energii. V souladu s tím jsou možné buď pozemní, nebo lodní systémy. A stále budou jejich schopnosti omezené.
Dokonce i Američané nyní sestřelili dron speciálně připravený k tomu. Ale promiňte, „kartonové“ modely v SSSR byly také sestřeleny lasery v 70. letech. Na internetu jsou fotografie takové instalace NPO Almaz na mobilním podvozku. Po připojení ke zdrojům energie se s tímto úkolem vypořádal.
Technologický pokrok ale nestojí na místě. Škola specialistů v Rusku zůstává. Například v Tomsku je Institut atmosférické optiky Ruské akademie věd, takže neustále svítí laserem do nebe. A v sovětských dobách se podílel na vývoji protiraketových laserů.
Kromě toho existuje program pro instalaci laserového systému na Il-76, který je známý jako A-60, v Taganrogu. Již řadu let však prochází rekonstrukcí. Takový laser pravděpodobně nebude použit jako zbraň, ale může osvětlit optické přístroje, jako jsou průzkumná letadla nebo satelity.
"SP": - V tisku byly informace o laserech vybavených na MiG-35...
— Ten, kdo generoval tuto zprávu, zjevně málo rozumí tomu, o čem mluvíme. Fyziku neoklameš. Na MiG-35 není možné umístit laserovou zbraň – tedy zbraň. Jak nemožné je z něj „bombardovat Měsíc“. S největší pravděpodobností prostě plánují instalaci nového laserového dálkoměru/označovače cíle. Ale toto není zbraň, i když používá laser.