Et strålevåben er en type rumvåben baseret på dannelsen af en stråle af partikler ( elektroner , protoner , ioner eller neutrale atomer), accelereret til nærlyshastigheder og ved at bruge den kinetiske energi, der er lagret i dem, til at ødelægge fjendens objekter. Sammen med laser- og kinetiske våben blev strålevåben udviklet inden for SDI som en lovende type fundamentalt nyt våben [1] .
Strålevåben har tre skadelige faktorer:
Mulig anvendelsesområde: ødelæggelse af ballistiske missiler, rum- og rumfartsskibe. Fordelen ved strålevåben er hastigheden på grund af partikelstrålens bevægelse ved nærlyshastighed [1] . Ulempen ved strålevåben, når de opererer i planeters atmosfære, er tabet af hastighed og følgelig energien af elementarpartikler på grund af deceleration som følge af interaktion med gasatomer [2] . Som et resultat, i den planetariske atmosfære, vil strålevåbens aktionsradius ikke være mere end snesevis af kilometer. Eksperter ser en vej ud af dette problem i skabelsen af en sjælden luftkanal i atmosfæren, indeni hvilken partikelstråler kan bevæge sig uden tab af hastighed og følgelig energi [1] .
Udover at blive brugt som slagvåben i rumkrigsførelse, skulle strålevåben også bruges til at bekæmpe antiskibsmissiler (inklusive i rumkrigsførelse) [1] .
Der er et projekt af "ion"-pistolen Ion Ray Gun, drevet af 8 AA-batterier, der forårsager skade i en afstand på op til 7 meter [3] .
Ionkanonteknologier kan også bruges til ikke-militære formål til ionstråleoverfladebehandling af spormembraner [4] .
Grundlæggende forskning og forskningsarbejde med laboratorieforsøg for at studere de skadelige egenskaber af en stråle af neutrale partikler startede i USA tilbage i 1970'erne, hovedsageligt ikke for hurtig indsættelse af våben af denne art i drift (ingen troede seriøst på ledelsen af udviklingen af anti-missilforsvarssystemer, at noget effektivt i denne henseende kan skabes i almindelighed og inden udgangen af det 20. århundrede i særdeleshed), [5] men for at holde trit med en potentiel fjende, af frygt at Sovjetunionen er foran dem specifikt på dette område, siden Ifølge amerikansk militær-teknisk efterretningstjeneste begyndte sovjetiske eksperimenter med strålevåben før amerikanske, de tidligste af dem i hvert fald så tidligt som i 1950'erne. Faktisk var amerikanske eksperimenter i dette område baseret på tekniske data opnået af efterretninger fra sovjetisk side [6] .
Arbejdet med brugen af en neutral partikelstråle som et skadeligt element blev udført i to hovedområder af forskning for specifikke typer af væbnede styrker , begge forskningsområder var under det generelle videnskabelige tilsyn af det amerikanske forsvarsministeriums Advanced Research Projects Agency ( DARPA), arbejde med oprettelse af jordinstallationer blev overvåget og finansieret af den amerikanske hær , US Air Force deltog i arbejdet i den anden retning som den tilsynsførende myndighed og den vigtigste interesserede struktur , nemlig: [6] [7]
Som en del af Strategic Defense Initiative -programmet i juni 1986 indgik det amerikanske luftvåben to kontrakter til en værdi af $17,9 millioner hver med McDonnell Douglas Astronautics Co. ( Huntington Beach ) og Lockheed Missiles and Space Co. ( Sunnyvale ) til at bygge eksperimentelle rumbaserede kampfaciliteter med en kraftig neutral partikelaccelerator (NPBA) til test i lav kredsløb om Jorden . Tidligere blev en række F&U udført på Livermore Los Alamos National Laboratory , som bekræftede den grundlæggende mulighed for at bruge NPB-teknologier og frie elektronlasere til militære formål. McDonnell arbejdede på NPBA med TRW ( Redondo Beach ) og Boeing ( Seattle ). Den overordnede ledelse af arbejdsprogrammet blev leveret af US Air Force Space Technology Center i Kirtland , New Mexico [8] .
Men fem år efter starten på oprettelsesfasen af amerikanske militærindustrivirksomheder af eksperimentelle prototyper af orbitale strålevåbensystemer, ophørte Sovjetunionen med at eksistere, og der var ikke behov for yderligere finansiering til programmet, og derfor blev arbejdet suspenderet .
Ifølge skøn fra komiteen af sovjetiske videnskabsmænd til forsvar for fred, mod den nukleare trussel (1986), var de bedste udsigter for udvikling og brug strålevåben med atomært neutralt brint som en "blastergas", dvs. et arbejdsstof, hvor en stråle af negative brintioner først dannes og accelereres med to elektroner, og derefter når den passerer gennem et specielt gasmål i færd med at genoplade med en effektivitet tæt på 100 %, mister ionerne deres ekstra elektroner og bliver til neutrale atomer, der bevæger sig ved næsten lys hastigheder. Den optimale partikelenergi bestemmes ud fra kravet om at frigive hele eller næsten al den kinetiske energi af strålen i det ramte mål, hvilket for typiske parametre for missilsprænghoveder giver en partikelenergi i størrelsesordenen 300 MeV. Samtidig er kamprækkevidden ved brug af dette våben begrænset af stråledivergensen på grund af dens emission og overførsel af momentum til ioner under genopladning, og for optimale partikelenergier og realistiske ionkildestrømme på det tidspunkt var det 10 til hundreder af kilometer med en plet på et mål med en diameter i størrelsesordenen en meter og en effektstråle af størrelsesordenen enheder af gigawatt. Brugen af ladede partikelstråler øger divergensen af den udsendte stråle på grund af deres elektrostatiske gensidige frastødning, såvel som påvirkningen af magnetfelterne på planeter (for eksempel Jorden) og det ydre rum, og stråler med en volumenkompenseret ladning på grund af plasma ustabilitet. Derudover mister atomstråler af sådanne energier let elektroner, når de interagerer med ethvert stof, herunder atmosfæriske gasser, som for eksempel under jordforhold giver en nedre grænse for højden af kampbrugen af sådanne våben ved 200-250 km. I denne henseende kan en gas- eller elektromagnetisk plasmaskærm foran målet tjene som beskyttelse mod sådanne våben. Anvendelsesområderne for strålevåben blev kaldt ødelæggelsen af missilsprænghoveder i den ballistiske del af deres bane og modvirkning til kinetiske våben i nærkamp [9] .
Som en del af SDI -programmet designede amerikanske udviklere en prototype strålevåben med strålen af neutrale brintatomer beskrevet ovenfor [10] . Accelerator- og neutraliseringsteknologien blev udviklet på Los Alamos National Laboratory . Prototypen blev opsendt i kredsløb om Jorden fra White Sands Missile Range som en del af Beam Experiments Aboard Rocket (BEAR )-projektet i juli 1989 . Satellitten arbejdede i kredsløb og landede derefter sikkert [11] . I 2006 blev det doneret af Laboratory til National Air and Space Museum i Washington [12] .
Helten i romanen Chasing the Meteor fra 1908 opfinder et apparat, hvormed han bombarderer en falden meteorit med atomer og skubber den i havet (kapitel XIX, skrevet af Michel Verne ) [13] .
I det fiktive Star Wars -univers er planetariske ionkanoner meget brugte, jord- eller skibsbaserede våben, der er i stand til at ramme fjendens skibe i lave baner. Brugen af en planetarisk ionpistol forårsager ikke fysisk skade på skibet, men deaktiverer dets elektronik. Dens ulempe er en lille brandsektor, som giver dig mulighed for at beskytte områder på kun et par kvadratkilometer. Derfor bruges denne type våben kun til at dække bestemte strategiske objekter, og til det fuldgyldige forsvar af planeten bruges et system af skydepunkter og skjolde [14] .
Ionkanonen er typisk for computerspil i genren globale strategier: Command & Conquer -serien (orbital-baseret), Crimsonland (manuel version), Master of Orion , Ogame (ikke-manuel version) [15] , " X Universe " fra Egosoft , StarWars -linjen fra Bioware Corporation , Petroglyph Games (som udviklede ideen til en ion-haubits) og andre. Ionkanonen i disse computerspil optræder i forskellige afskygninger: fra håndvåben til et orbitalfartøj [16] . For eksempel i Command & Conquer ødelagde en kraftig ionstråle affyret fra en orbitalstation mål på Jordens overflade. På grund af sin enorme størrelse var der kun én ionkanon, som også havde en lang genopladningstid. Det var et strategisk våben fra GDI (Global Defense Initiative). Brugen af en ionpistol forårsagede ionstorme i atmosfæren, forstyrrede kommunikationen og øgede ozonniveauet [17] . Men i virkeligheden er en ionpistol kun i stand til at trænge igennem en ret forsædlet planetatmosfære, mens en tæt planetarisk atmosfære, såsom Jordens atmosfære, ikke længere er i stand til at trænge igennem og derfor ikke er i stand til at ramme mål på jordens overflade (eksperimenter udført i 1994 i USA bestemte rækkevidden af et strålevåben i en atmosfære på blot et par kilometer) [16] . Og i OGame er ionvåbenet en del af det planetariske forsvar. Det har fordelen af et kraftfuldt styrkeskjold, ulempen ved høje omkostninger og er ringere end et slagskib med hensyn til kampparametre [15] .
