Et laservåben er et våben , der bruger laserstråler som et skadeligt middel eller element. Prototyper af laservåben er blevet udviklet af forskellige stater og virksomheder siden 1960'erne og 70'erne.
Det er ret problematisk at skabe et laservåben designet til direkte ødelæggelse af mål på grund af den store mængde energi, der kræves for at ødelægge strukturelle elementer eller forstyrre målets interne radio-elektroniske systemer.
Af samme grund er det stadig ret problematisk at skabe et håndholdt laservåben i lille størrelse, hovedsageligt på grund af den store størrelse af de nødvendige batterier , fremstillet på basis af nuværende eksisterende teknologier.
I denne henseende er hovedretningen for moderne udvikling af laservåben designet til direkte ødelæggelse af mål store mobile og stationære land-, hav- og luftbaserede systemer.
En rettet laserstråle er i stand til at forkulle de øverste lag af menneskelig hud, brænde og (eller) antænde tøj eller for eksempel brændstoftanke osv. Et godt eksempel er den kinesiske ZKZM-500 riffel . I dette tilfælde vil forbrændingen fra laserstrålen være ekstremt smertefuld (ifølge firmaet, der udviklede ZKZM-500-riflen), hvilket vil forhindre forbryderen i at gøre modstand, når laserstrålen rammer ham. I dette tilfælde anses våbnet for ikke-dødbringende. brænder ikke igennem kroppen og påvirker ikke de vitale organer.
En enklere måde er at skabe laservåben, hvis hovedformål er en blændende effekt på fjendtlige personelers synsorganer såvel som på optiske systemer til at pege eller genkende våben og militært udstyr, som kræver meget mindre energi at ødelægge.
Effekten af et blændende laservåben på fjendens mandskab opnås ved en rettet rød eller grøn laserstråle, som forårsager midlertidig blindhed og psykologisk påvirkning, hvilket fører til en persons manglende evne til at udføre koordinerede (bevidste) handlinger, og derved reducere hans kampevne og forhindrer ham i at komme videre.
Kraftig laserlys, udsat i en linje og scanner over terrænet, skaber effekten af et lysgardin, der forhindrer fjendens snigskytter i at udføre målrettet ild og i nogle tilfælde visuel observation gennem optiske enheder.
I henhold til sikkerhedsbestemmelserne fra Den Internationale Elektrotekniske Kommission skal laserkildens effekt være mellem to grænser. Den øvre grænse begrænser den maksimale eksponeringseffekt, der ikke fører til forbrændinger og irreversible effekter på øjnene (2,5 mW /cm2), den nedre grænse (mindre end 1 mW /cm2) bestemmer den effekt, der er tilstrækkelig til at opnå en midlertidig blændende effekt.
For at beskytte nethinden mod beskadigelse af laveffektlasere på kort afstand, er det muligt at forsyne laseremittere med afstandsmålere, der automatisk reducerer strålingseffekten eller slukker for emitteren.
Blindende lasere (i USA og Europa kaldes denne klasse af våben "dazzler") som ikke-dødelige våben .
Udover selve ødelæggelsen af mål eller blinding udvikles lasersystemer til andre typer ikke-dødelige effekter samt til fjernminerydning ( ZEUS-HLONS ).
En af de mest usædvanlige prøver af ikke-dødelige laservåben er en prototype af en akustisk laserpistol udviklet til den amerikanske hær, hvor to forskellige typer lasere, på grund af fjernoprettelsen af en plasmasky, kan producere lys og støj effekt på en afstand af ti kilometer. [1] [2]
Derudover kan bærbare lasere bruges til advarsel, nød, som et middel til at udveksle information, i rekognosceringsoperationer på grund af snævert fokuseret stråling på lange afstande.
Laservåben kan have flere store fordele i forhold til traditionelle våben:
Laserstrålen inducerer en plasmakanal i luften med en energitæthed på omkring en megajoule pr. kubikcentimeter. Spredningseffekten får laseren til at miste fokus og energien til at spredes i atmosfæren. Der observeres betydelig spredning i tåge, røg og plasmaskyer.
Fordampning af målmaterialeEt andet problem med militærlasere er fordampningen af materiale fra målets overflade, som skjuler målet.
Højt strømforbrugEt af hovedproblemerne ved laservåben (såvel som ethvert andet rettet energivåben) er det høje strømforbrug.
Stråleabsorptionse Absorption
Ingen mulighed for indirekte brandI modsætning til artillerikanoner, som er i stand til at skyde langs en hængslet bane , det vil sige "kaste" et projektil over en mur, bakke osv., kan laservåben ikke udføre sådanne opgaver. Som en mulig løsning på dette problem - en vis korrektor i form af et spejl på et fly eller jordmobilkøretøj
En nem måde at modvirke lysstrålingBrugen af reflekterende elementer (spejle) kan gøre laseren ubrugelig. De vil være i stand til at reflektere laserstrålen uden problemer, ligesom ethvert andet lys, uanset dets styrke.
Det vil være ret nemt at udstyre køretøjer med en sådan spejlet rustning. Infanteri kan være problematisk, hvilket vil øge produktionsomkostningerne.
For fuldt ud at beskytte mod fjendens ild bliver du nødt til at gøre spejlene (reflekterende elementer) ubrydelige eller dække dem med et lag rustning, som laseren sandsynligvis kan smelte, men straks prelle af det reflekterende lag.
I øjeblikket udvikles nye teknologier til fremstilling af laservåben til deres brug i videnskabelige eksperimenter såvel som til kampbrug.
Siden midten af 1950'erne har USSR udviklet og afprøvet højeffekt laservåben som et middel til direkte ødelæggelse af mål af hensyn til strategisk anti-rum- og anti-missilforsvar. Blandt andet blev Terra- og Omega- programmerne implementeret . Lasertests blev udført på Sary-Shagan træningspladsen (luftforsvar, missilforsvar, luftforsvar, SKKP, tidlig varslingssystem) i Kasakhstan. Efter Sovjetunionens sammenbrud blev arbejdet på Sary-Shagan-teststedet indstillet.
Den anden prototype af A-60 blev senere flyttet til Ruslands territorium, og ifølge nogle rapporter [3] har den siden 2011 været involveret i Sokol-Echelon-programmet, hvoraf en af deltagerne er Almaz- Antey bekymring , og målet er at udvikle en laser modforanstaltninger kompleks rumovervågning udstyr . [4] Ifølge RIA Novosti [5] fandt test af laserpistolen på den sted fra 2009 til 2011, hvorefter de blev suspenderet. I 2016 blev flyet igen testet for at blive færdiggjort til installation af laservåben som led i arbejdet med Skif-D laserinstallationen.
Ifølge nogle rapporter blev der fra 1980 til 1985, på hjælpeskibet fra Sortehavsflåden " Dikson ", udført test på laserinstallationen af MSU, skabt i henhold til Aidar-projektet og designet til at være baseret i rummet og ødelægge satellitter. Ifølge andre kilder [6] blev der senere, i 1987, opsendt en model af Skif-DM rumlaserkampplatformen på Energia løfteraket .
Den 1. marts 2018 annoncerede den russiske præsident Vladimir Putin under sin besked til forbundsforsamlingen oprettelsen af et laserkompleks, senere kaldet " Peresvet " [7] [8] .
I Sovjetunionen blev der i 1979-82 oprettet militære eksperimentelle, blændende selvkørende systemer "Stiletto" og "Sangvin" , og i 1992 bestod det statslige test og blev anbefalet til at tage 1K17 "Compression"-komplekset i brug . N. D. Ustinov var chefdesigner af kamplaserinstallationer . [9]
I 1984 udviklede og byggede Sovjetunionen en prototype af en " laserpistol " til rummet, designet primært til brug på orbitale stationer og til at modvirke de optiske systemer af rekognosceringssatellitter. [10] [11] .
I Den Russiske Føderation er blændende specialudstyr blevet vedtaget af indenrigsministeriet og er masseproduceret. Et eksempel er produktet "FLOW" produceret af NPO "Special Materials" [12] .
Ideen om at bruge laservåben til at opsnappe missiler blev overvejet i USA så tidligt som det velkendte Star Wars-program - SDI-programmet (1980'erne).
HEL MD ( Boeing , Lockheed Martin og Northrop Grumman )
MEHEL ( Lockheed Martin og Orbital ATK )
HELLADS ( General Atomics og Lockheed Martin )
"USA er kommet tæt på at udvikle og implementere et rettet energivåben med et stort potentiale," sagde US Joint Chiefs of Staff Vice Chauffeur General John Hyten [13] i 2021 .
BoeingEt af de mest berømte laservåbenprojekter er den flybaserede kemiske laser udviklet som en del af skabelsen af det nationale missilforsvarssystem , placeret på et Boeing YAL-1- fly , designet til at opsnappe missiler.
Senere begyndte udviklingen af HEL MD-programmet [14] [15] . Fra 18. november til 10. december 2013 blev en kampmobillaser ( HEL MD [16] ) med en effekt på 10 kW testet på et teststed i New Mexico . Under test ødelagde installationen mere end 90 artilleriminer og adskillige droner . I 2014 blev vellykkede test udført under vanskelige vejrforhold [17] ; Installationsvideo "Boeing Directed Energy: Blasting Targets at the Speed of Light" blev udgivet på YouTube den 11. august 2015.
Den 3. august 2015 blev et ubemandet luftfartøj med succes skudt ned ved Black Dart-øvelsen ved hjælp af Boeing Compact Laser Weapon System (CLWS) udviklet af en 2 kW laser [18] ; video om systemet "Boeing's Compact Laser Weapons System: Sets Up in Minutes, Directs Energy in Seconds" på YouTube blev offentliggjort den 27. august 2015.
Som en del af oprettelsen af det nationale missilforsvarssystem udviklede det i slutningen af 90'erne sammen med den israelske forsvarsafdeling den kemiske laser fra Nautilus missilforsvarssystem , også kendt som THEL ( Engelsk Tactical High-Energy Laser ) . I 2008 udgav de en opgraderet version af systemet kaldet "Skyguard" .
Udviklingen af laservåben til flåden udføres af sektoren Directed Energy Systems , som er en del af Northrop Grumman Corporation . Den 6. april 2011 blev hendes udviklinger testet på den nedlagte Spruence-klasse destroyer Paul F. Foster [19] . Ud over prototypen af flådekamplaseren har Northrop Grumman Corporation udviklet en række landbaserede solid-state enheder [20] .
I oktober 2019 fremkom oplysninger om, at "Northrop Grumman"-produktet med en effekt på op til 150 kW, designet til at ødelægge ubemandede køretøjer og små skibe, er planlagt til at blive installeret på USS Portland (LPD-27) [21 ] , hvorpå i I 2018 blev LaWS-enheden udviklet af NAVSEA installeret.
Lockheed MartinI 2012 afslørede Lockheed Martin officielt en prototype af ADAM ( Area Defense Anti-Munitions ) kompakte jordbaserede luftforsvarssystem [22] . Systemet blev testet i 2012 [23] [24] og 2013 [25] [26] mod små ubemandede luftfartøjer og missiler i en afstand af 1,5-2 km, og i 2014 [27] mod motorbåde. [28]
I marts 2017 testede Lockheed Martin en ny kamplaser, hvis projekterede effekt er 60 kW. Under testene var den målte effekt af laserstrålen i den nye installation 58 kW. Testene, der fandt sted, blev anerkendt som de sidste i projektet for udvikling af laservåben, skabt under kontrakten fra den amerikanske hær. Teknologien, der bruges i det nye anlæg, kan ifølge Lockheed Martin reducere energiforbruget med i gennemsnit 50 % sammenlignet med solid-state lasere. [29] .
DARPAI midten af 1980'erne lancerede amerikanske statslige forskningsinstitutioner i regi af Defence Advanced Research Projects Agency under det amerikanske forsvarsministerium (DARPA) og vesttyske militærindustrivirksomheder et fælles program inden for NATO for at udvikle taktisk militært luftforsvar/missilforsvar systemer med kamplaserinstallationer på selvkørende bærere (program HEL, High-Energy Laser ). På samme tid, på dette område, foretrak det amerikanske forsvarsministerium at indtage en position som en udefrakommende observatør, i håb om, i tilfælde af succes med disse projekter, at træffe et valg til fordel for at købe udenlandske komplekser frem for at investere fabelagtig midler i nationalt udviklede lasersystemer [30]
I begyndelsen af 2014 testede DARPA Excalibur- installationen (Excalibur). Den omfatter 28 fiberlasere, kombineret til et system, der er i stand til at fokusere strålen i en afstand på over 7 kilometer. Hvert element har en strålingseffekt på 10 watt. De er grupperet i blokke af 7 stykker. Diameteren af en sådan blok er 10 centimeter. Deres samlede antal og effekt kan øges ved en simpel forbindelse. DARPA-eksperimenter har vist effektiviteten af en skalerbar laser med et sæt emittere. Excalibur anvender en speciel algoritme til at optimere laserstråling og korrigerer inden for få millisekunder laserstrålens parametre og kompenserer for turbulensen i atmosfæren. Inden for tre år er det planlagt at øge effekten til 100 kW, hvilket vil være nok til at ødelægge missiler, granater, UAV'er og ødelægge mandskab. Derudover kan et sådant system kombineres med eksisterende platforme: helikoptere, fly, skibe, pansrede køretøjer. Udviklere forventer, at den fiberoptiske laser er 10 gange lettere og mere kompakt end nuværende eksperimentelle solid state lasersystemer [31] .
General Atomics Aeronautical Systems , bestilt af DARPA, arbejder på at skabe et lasersystem til beskyttelse af fly mod missiler af forskellige klasser baseret på High Energy Liquid Laser Area Defense System . [32]
United States Naval Systems Command (NAVSEA)Den 8. april 2013 annoncerede den amerikanske flåde planer om at udstyre krigsskibe i 2014 med lasere, der er i stand til at ramme ubemandede luftfartøjer og små fartøjer [33] [34] Samtidig blev en officiel video lagt på den amerikanske flådes YouTube-kanal på samme dag [35] fra test den 30. juli 2012 i San Diego om bord på USS Dewey (DDG-105) af LaWS laseren ( Laser Weapon System ) skabt af forskningslaboratoriet for Naval Sea Systems Command ( NAVSEA ) . I slutningen af 2014 blev den første kamplaserinstallation under dette projekt indsat på USS Ponce i Den Persiske Golf [36] . Ifølge CNN i juli 2017 blev systemet testet med succes [37] .
RaytheonRaytheon - firmaet har skabt en kamplaser til at udstyre AH-64 Apache-helikopterne efter ordre fra det amerikanske forsvarsministerium. Den 26. juni 2017 annoncerede hun den vellykkede test af systemet ved White Sands , New Mexico missilrækkevidde [38] Optagelser fra forsøgene kan ses i en video, som virksomheden har lagt ud på YouTube den 6. juni 2017. [39] .
Blindende laservåbenDen mest berømte blændende laser i USA kan betragtes som PHASR laserriffel udviklet af forsvarsministeriet .
Til hærens og politiets behov udviklede LE Systems CHPLD-systemet (Compact High Power Laser Dazzler).
Ifølge nogle publikationer [40] blev en 10 kW laser, der er i stand til at skyde ubemandede luftfartøjer, udviklet med deltagelse af det kinesiske akademi for teknisk fysik.
Senere blev lasersystemer Low Altitude Guard II med en effekt på 30 og Silent Hunter med en effekt på 50-70 kW præsenteret af Kina på internationale udstillinger i henholdsvis Sydafrika og De Forenede Arabiske Emirater [5] .
I juli 2018 færdiggjorde specialister fra det kinesiske institut for optik og præcisionsmekanik udviklingen af laserangrebsriflen ZKZM-500, som er klassificeret som ikke-dødelig, men som både kan bruges som brandstiftende og til at påføre fjenden legemsbeskadigelse. Våbnets aktionsradius er 800 meter, skuddets varighed er 2 sekunder, antallet af skud pr. batteriopladning er mere end 1000. [41] I øjeblikket er det sidste arbejde i gang med at forberede produktionen af en ny type af våben, og det, den nye ZKZM-500 riffel, vil snart være i tjeneste hos det kinesiske specialstyrkepoliti, fokuseret på at udføre anti-terror-operationer [42] .
Blindende laservåbenI Kina er et af de mest berømte eksempler ZM-87 laserriflen , som blev udgået i 1995, fordi den overskred den maksimale effekt, der er tilladt i henhold til "Konventionen om forbud mod eller begrænsning af brugen af visse konventionelle våben, som evt. Anses for at forårsage overdreven skade eller have en vilkårlig virkning."
Senere udviklede Kina en række blændende våben, såsom BBQ-905 [43] , WJG-2002, PY131A, PY132A.
De kinesiske landstyrker er bevæbnet med en type 99 kampvogn , som er udstyret med et JD-3 lasersystem. Efter at have bestemt strålingskilden (fjendtlig observationssystem) monteret på tanken, blænder laseren anti-tank missilstyringssystemet eller operatøren. Tanken deltog i store øvelser .
I 2016 tildelte det britiske forsvarsministerium en kontrakt om at udvikle "Dragonfire" skibsbårne lasersystem til et konsortium, der omfatter MBDA , QinetiQ , Leonardo-Finmeccanica , GKN , Arke, BAE Systems og Marshall Aerospace and Defence Group . [44]
Blindende laservåbenI Storbritannien i 2011 blev en anden prototype af en ikke-dødelig laser udviklet af BAE Systems for at beskytte sømænd mod pirater [45] .
Til de væbnede styrker har Thales udviklet GLOW-systemet (Green Light Optical Warner), som giver mulighed for forskellige monteringsmuligheder, herunder Picatinny-skinnen . [46]
Det franske skibsbygningsfirma DCNS er ved at udvikle ADVANSEA- programmet, hvor det planlægges at skabe et fuldt elektrificeret overfladekampskib med laser og elektromagnetiske våben inden 2025. [47]
Den 7. juli 2021 demonstrerede CILAS sammen med General Directorate of Armaments (DGA) og den franske flåde lasersystemet HELMA-P (High Energy Laser for Multiple Applications - Power) med en effekt på 2 kW. Systemet blev udviklet mellem 2017 og 2019 i fællesskab af CILAS og Ariane Group. Systemet har demonstreret evnen til at ødelægge droner. [48]
I november 2011 demonstrerede det tyske firma Rheinmetall i Schweiz aflytning af et ubemandet fly med et lasersystem på en pansret mandskabsvogn udviklet af dens Rheinmetall Defense -division . I 2013 blev prøver af HEL-systemet demonstreret på tre forskellige chassis på én gang [49] - på M113 pansrede mandskabsvogne ( "Mobile HEL Effector Track V" med en effekt på 1 kW) og GTK Boxer ( "Mobile HEL Effector Wheel" XX" med en effekt på 5 og 10 kW) og også på en ottehjulet lastbil Tatra ("Mobil HEL Effector Container L" med en effekt på 20 kW). I 2016 dukkede en reklamevideo for Rheinmetall High-energy laser effectors HEL modulære installation op på Youtube , inklusive frames fra en demonstration af systemer i 2013 [50] .
Siden 2006 har den tyske afdeling af det europæiske firma MBDA udviklet kamplasere . [51] På teststedet i Schrobenhausen blev et 20 kW anlæg testet, der ødelagde en drone på 500 meters afstand på 3,39 sekunder. [52]
Siden 2020 har Rheinmetall og den tyske afdeling af MBDA i fællesskab været involveret i udviklingen af et laserkompleks til den tyske flåde. Testene af komplekset i 2021 fandt sted på teststedet i Unterluss og fra juli 2022 om bord på den ledende fregat af Sachsen-projektet . [53] Systemet var oprindeligt placeret som et middel til beskyttelse mod droner og speedbåde, og når det blev færdiggjort med stigende kraft, også mod mortergranater og styrede missiler.
Den 14. april 2022 testede de israelske forsvarsstyrker jordbaserede direkte dødelige laservåben. Systemet fik navnet " Lysskjold ". [54] På teststedet ramte High Power Laser System (HPLS) en række bomber, missiler og droner på svære afstande. Disse tests er blandt de første i verden til at bruge sådanne våben. Den israelske forsvarsminister bemærkede, at det snart vil blive integreret i Iron Dome -missilforsvarssystemet som en ekstra type våben. [55]
Brugen af lasere til militære formål blev først godkendt under Falklandskrigsperioden af den britiske premierminister Margaret Thatcher på krigsskibe for at imødegå piloter fra det argentinske luftvåben . [56]
På forskellige tidspunkter blev lignende systemer installeret på kampfly, skibe, kampvogne, håndvåben - herunder i form af en indsats i en granatkaster , eller brugt som en separat enhed.
GLOW-systemet er blevet brugt af britiske styrker i Afghanistan . [57]
Den amerikanske hær i Irak og Afghanistan brugte ikke kun det tilsvarende specialudstyr som blændende anordninger, men også GBD-III laserdesignatorer, som har et fundamentalt andet formål. Resultatet af den fejlagtige brug af sådanne midler var blandt andet blændelsen af selve den amerikanske hærs soldater. [58]
Også i USA menes det, at en blændende laser af uspecificeret kraft blev brugt mod en canadisk Air Force Sea King- helikopter med en amerikansk flådeofficer om bord den 4. april 1997 fra det russiske bulkskib Captain Man . Dette blev formentlig gjort for at imødegå forsøg på at fotografere skibet, som USA mente var i gang med rekognosceringsmissioner. Denne episode er kendt som " The Juan de Fuca Strait Incident " . Men under eftersøgningen af skibet, som officielt tilhørte Far Eastern Shipping Company og havde Vladivostok som hjemmehavn , som fulgte efter hændelsen , blev laseren ikke fundet.
I overensstemmelse med "Tillægsprotokol IV til konventionen om forbud eller begrænsninger af brugen af visse konventionelle våben, som kan anses for at være overdrevent skadelige eller have vilkårlige virkninger" ( Wien , oktober 1995 ), er brugen af laservåben, der er specielt designet til brug i fjendtligheder udelukkende eller inklusive for at forårsage permanent blindhed for synsorganerne hos en person, der ikke bruger optiske anordninger.
Dette forbud gælder ikke laservåben, der forårsager midlertidig blindhed. En af typerne af dens anvendelse er undertrykkelse af kriminelle handlinger rettet mod ansatte i indenrigsministeriet og særlige enheder, der udfører deres opgaver med at beskytte lov og orden og fange lovovertrædere. Brugen af sådanne våben i selvforsvar giver en lille grad af risiko for forsvarerens helbred og liv.
I december 2017 blev brugen af laservåben, der forårsager permanent blindhed, anerkendt som en krigsforbrydelse [59] .
af laservåben | Komplekser|
---|---|
selvkørende |
|
Luftfart |
|
Plads | |
Stationær |
|