Cara yang paling biasa untuk meneutralkan atau memusnahkan sistem apa pun adalah dengan menumpukan tenaga yang cukup padanya … Dan ini dapat dilakukan dengan pelbagai cara. Hingga kini, dalam bidang ketenteraan, yang paling umum adalah kesan fizikal sebuah proyektil, yang tenaga dan sifat mekaniknya menjamin kemasukan kerosakan yang cukup untuk memusnahkan atau melumpuhkan sasaran atau mengurangkan kemampuan tempurnya dengan ketara
Salah satu kelemahan pendekatan ini adalah untuk mencapai sasaran yang bergerak, perlu mengira jumlah plumbum yang diperlukan untuk memenuhi proyektil dengan sasaran, kerana waktu tertentu akan berlalu dari saat tembakan ke sasaran memukul, bergantung pada kelajuan dan jarak awal. Tetapi untuk memiliki senjata yang sebenarnya tidak mempunyai waktu penerbangan adalah impian mana-mana askar.
Senjata ini, bagaimanapun, sudah ada dan namanya LASER (kependekan dari Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation) - kaedah memusatkan tenaga pada sasaran kerana pancaran cahaya yang menempuh jarak ke arah itu pada "kelajuan cahaya ". Oleh itu, masalah jangkaan dalam kes ini tidak lagi wujud pada mulanya.
Oleh kerana tidak ada sistem yang sempurna, ada beberapa masalah yang perlu ditangani untuk menggunakan "laser" sebagai senjata. Jumlah tenaga yang dipertahankan pada sasaran adalah sebanding dengan kekuatan sinaran laser dan masa pancaran dipertahankan pada sasaran. Oleh itu, pengesanan sasaran menjadi masalah utama. Juga, kekuatan sistem membawa masalahnya sendiri, berkaitan langsung dengan ukuran dan penggunaan kuasa, kerana tentera, sebagai peraturan, memerlukan sistem mudah alih, iaitu, "pemasangan laser" ini mesti disatukan ke dalam platform. Senjata laser keluaran yang sangat tinggi dengan penggunaan kuasa rendah dan saiz terhad tetap menjadi impian, sekurang-kurangnya buat masa ini.
Pada masa yang sama, eksperimen LFEX (Laser for Fast Ignition Experiment) telah dijalankan di Jepun beberapa tahun yang lalu. Rasuk dengan kekuatan dua petawatts, dengan kata lain, satu kuadrillion (10)15) watt, jangka masa ultrashort diaktifkan, satu picosecond (1012 saat). Menurut saintis Jepun, tenaga yang diperlukan untuk pengaktifan ini adalah setara dengan tenaga yang diperlukan untuk menghidupkan gelombang mikro selama dua saat. Pada ketika ini, ada baiknya anda menjerit "Eureka!" Kerana semua masalah nampaknya dapat diselesaikan. Tetapi tidak ada di sana, gangguan merayap di sini dari sisi ukuran, kerana untuk mencapai kekuatan 2 petawatts, sistem LFEX memerlukan casing sepanjang 100 meter. Oleh itu, banyak syarikat sistem laser berusaha menyelesaikan persamaan ukuran tenaga-tenaga dengan cara yang berbeza. Akibatnya, semakin banyak sistem senjata muncul, sementara ketahanan psikologi terhadap kategori senjata ketenteraan baru ini nampaknya semakin berkurang.
Jerman di tempat kerja
Di Eropah, dua kumpulan utama, yang diketuai oleh Rheinmetall dan MBDA, mengusahakan laser HEL (High Energy Laser) bertenaga tinggi, menganggapnya sebagai senjata pertahanan dan ofensif. Pada musim gugur 2013, pasukan Jerman mengadakan demonstrasi yang luas di laman ujian Swiss Ochsenboden mereka, di mana laser bertenaga tinggi dipasang pada pelbagai jenis platform. Mobile HEL Effector Track V kelas 5 kW dipasang pada pembawa perisai M113, Mobile HEL Effector Wheel XX kelas 20 kW pada kenderaan perisai sejagat GTK Boxer 8x8, dan akhirnya, Mobile HEL Effector Container L kelas 50 kW dipasang di bekas Drehtainer bertetulang di casis trak Tatra 8x8.
Yang perlu diperhatikan ialah Demonstrator Senjata Laser pegun 30 kW yang dipasang di menara pistol Skyshield dan telah menunjukkan kemampuan untuk menangkis banyak serangan dari objek jenis RAM (peluru berpandu tanpa arah, peluru artileri dan mortar) dan drone. Platform beroda telah menunjukkan kemampuannya untuk meneutralkan UAV pada jarak hingga 1500 meter, dan juga digunakan untuk meledakkan kartrij di tali pinggang kartrij untuk tujuan "teknikal" kemacetan senapang mesin berkaliber besar. Sekiranya kita berbicara mengenai sistem yang dilacak, maka itu digunakan untuk meneutralkan IED dan membersihkan rintangan, misalnya, membakar kawat berduri dari jarak jauh. Sistem yang lebih kuat dalam bekas digunakan untuk mengganggu operasi sistem optoelektronik pada jarak hingga 2 km.
Pada masa yang sama, pemasangan menara pegun mampu membakar pusingan mortar 82 mm pada jarak satu kilometer, menjaga sinar pada sasaran selama 4 saat. Selanjutnya, pemasangan memukul 90% bola baja dengan bahan letupan, meniru putaran mortar 82 mm, yang ditembakkan secara bertubi-tubi. Juga, pemasangan tersebut mengambil pengawalan dan menghancurkan tiga jet UAV. Rheinmetall terus mengembangkan sistem tenaga terarah dan membentangkan beberapa sistem dan peranti baru di IDEX 2017. Menurut pakar dari Rheinmetall, sebilangan besar sistem senjata laser telah memasuki pasaran dalam lima tahun terakhir. Bergantung pada platform, metodologi ujian spesifikasi ketenteraan mirip dengan yang digunakan untuk sistem optocoupler. "Berkenaan dengan sistem darat, kami percaya bahwa kami berada di tahap TRL 5-6 (contoh demonstrasi teknologi)," kata para ahli, menekankan bahawa usaha lebih lanjut harus diarahkan pada berat dan ukuran dan ciri penggunaan tenaga, dan yang terbaik kerja berkaitan dengan sistem keselamatan. Namun, situasinya berubah dengan cepat dan "selama lapan tahun terakhir kami telah melakukan apa yang telah dilakukan di bidang senapang selama 600 tahun terakhir," perusahaan percaya. Selain aplikasi darat, Rheinmetall juga mengerjakan sistem laut. Pada tahun 2015, senjata laser diuji di kapal yang dinyahaktifkan; ini adalah ujian pertama laser di Eropah sebagai sebahagian daripada misi kapal ke pantai.
Dalam konsepnya "Di bawah Patriot" ("Di bawah kompleks Patriot", penyelesaian untuk meneutralkan aset ketenteraan yang tidak dapat dihentikan oleh sistem pertahanan udara yang lebih besar berdasarkan sistem peluru berpandu), Rheinmetall mengintegrasikan, selain peluru berpandu dan senjata, laser dipasang di menara Skyshield. Laser 30 kW yang disesuaikan ini digunakan untuk melawan UAV dan sangat berkesan terhadap serangan besar-besaran. Dipercayai bahawa rasuk 20 kW cukup untuk digunakan pada pesawat seperti itu, terutama yang ringan, yang mungkin menimbulkan ancaman terbesar di bawah konsep "Di bawah Patriot". Proses peleburan berlaku pada jarak jauh, sementara litar elektronik drone dinonaktifkan atau kerosakan bencana pada bahan berlaku. Ketepatan yang diperlukan adalah 3 cm pada jarak satu kilometer, yang, menurut Rheinmetall, dapat dicapai; ia meramalkan penggunaan pemasangan Kelas 1 dalam masa dua hingga tiga tahun.
Lekapan laser 10-kW dipasang di atas pelekap gun kapal laut yang ditstabilkan Sea Snake-27 yang baru. Rheinmetall telah mengusulkan aplikasi praktikal untuk laser seperti - memotong tiang radar atau antena radio musuh - seperti laser yang serupa dengan tembakan amaran dari meriam. Laser serupa juga ditunjukkan pada prototaip menara kawalan jauh ultralight yang terbuat sepenuhnya dari serat karbon, yang beratnya hanya 80 kg dengan penggerak dan optik dan mempunyai kapasiti muatan 150 kg. Akhir sekali, sistem laser terkecil dalam pertunjukan ini dengan kuasa 3 kW dipersembahkan di stesen senjata terkawal yang dipasang di menara tangki Leopard 2. moden. IED). Menurut Rheinmetall, pasaran sedang menunggu sistem laser Kelas 1. Kuasa maksimum tidak menjadi masalah di sini, sistem tambahan dapat digabungkan dalam konsep modular, misalnya dua pemancar 50 kW atau tiga 30 kW dapat dipasang untuk mencapai tahap daya yang lebih tinggi …
Syarikat ini juga mengusahakan teknologi yang sebahagiannya dapat mengimbangi kesan cuaca pada pancaran. Kekuatan tinggi sekitar 100 kW dipertimbangkan untuk tugas memerangi peluru berpandu, peluru artileri dan peluru mortar, serta untuk sistem optoelektronik yang membutakan pada jarak yang signifikan. Untuk tugas kedua, diyakini bahawa output daya yang dapat disesuaikan dapat diinginkan, sehingga dapat menjimatkan tenaga untuk "menembak" berulang. Rheinmetall bekerjasama rapat dengan German Bundeswehr dalam program untuk mengembangkan kemudahan laser tenaga tinggi baru.
Great Britain juga mencuba
Pada Januari 2017, Jabatan Pertahanan Britain mengumumkan bahawa ia telah menandatangani perjanjian untuk mengembangkan senjata laser demonstrasi dengan kumpulan perindustrian yang dibuat khas yang dikenali sebagai Dragonfire. Kumpulan Dragonfire, yang dipimpin oleh MBDA, dibentuk dari pemahaman bahawa tidak ada syarikat yang dapat melaksanakan program Laboratorium Sains dan Teknologi Pertahanan (DSTL) secara bebas. Oleh itu, penyelesaian ini menyatukan amalan terbaik industri Britain: MBDA akan memberikan kepakarannya dalam sistem senjata utama, sistem kawalan senjata canggih, sistem pencitraan dan menyelaraskan usahanya dengan QinetiQ (penyelidikan sumber laser dan demonstrasi teknologi), Selex / Leonardo (optik moden, penetapan sasaran dan sistem penjejakan sasaran), GKN (teknologi penyimpanan tenaga inovatif), Sistem BAE dan Sistem Tanah Marshall (penyatuan platform laut dan darat) dan Arke (penyelenggaraan sepanjang hayat perkhidmatan). Ujian demonstrasi yang dijadualkan pada tahun 2019 akan menunjukkan bahawa senjata laser mampu menangani sasaran khas pada jarak jauh, baik di darat maupun di laut.
Kontrak bernilai 35 juta euro akan membolehkan kumpulan industri ini menggunakan pelbagai teknologi dan menguji kemampuan sistem untuk mengesan, mengesan dan meneutralkan sasaran pada jarak yang berbeza, dalam keadaan cuaca yang berubah-ubah, di perairan dan darat. Tujuannya adalah untuk menyediakan kemampuan yang signifikan dalam sistem senjata laser tenaga tinggi di Inggeris. Ini akan meletakkan asas untuk kelebihan operasi yang disediakan oleh teknologi, serta eksport percuma sistem tersebut untuk menyokong program Kesejahteraan yang dijelaskan dalam Kajian Strategi Pertahanan dan Keselamatan 2015 di UK. Untuk 2019, dengan kekalahan sasaran khas di darat dan di laut. Demonstrasi akan merangkumi perancangan awal misi tempur dan pengesanan sasaran, penghantaran sinar laser ke alat kawalan, panduan dan pengesanannya, penilaian tahap kerosakan tempur, serta demonstrasi kemungkinan berpindah ke yang berikutnya kitar. Projek ini bukan sahaja akan membantu menentukan masa depan program, tetapi juga akan membantu DSTL membuat rancangan pentauliahan yang, jika berjaya diuji, diproyeksikan sekitar pertengahan tahun 2020-an. Sebagai tambahan kepada program Dragonfire, British DSTL Laboratory juga melaksanakan program tambahan untuk menguji kesan senjata laser pada kemungkinan sasaran pelbagai jenis; ujian pertama dilakukan pada tempurung mortar 82 mm.
Jerman lagi
Pengilang peluru berpandu Eropah, MBDA, secara aktif bekerjasama dengan kerajaan Jerman dan tentera untuk senjata laser. Bermula dengan demonstrasi teknologi prototaip pada tahun 2010, dia mempelopori rasuk 5 kW tunggal dan kemudian secara mekanik menghubungkan keduanya untuk menghasilkan rasuk 10 kW. Pada tahun 2012, sebuah kemudahan makmal baru dilengkapi dengan empat laser 10-kW untuk melakukan eksperimen untuk memintas peluru berpandu, peluru artileri dan peluru mortar. Ujian dilakukan pada akhir tahun 2012, para jurutera cuba mengintegrasikan pemasangan ini ke dalam beberapa kontena dalam beberapa siri ujian di Pegunungan Alpen, tetapi sukar untuk memanggil sistem ini dengan mudah alih. Oleh itu, langkah selanjutnya adalah mengembangkan prototaip yang dapat digunakan dengan mudah di lapangan. Pada tahun 2014-2016, saintis dan jurutera bekerja keras di tempat ujian Schrobenhausen, yang menghasilkan percubaan pertama dengan sistem baru, yang dijalankan pada Oktober tahun lalu.
Ujian dilakukan di pangkalan latihan Putlos di Laut Baltik dan, di atas segalanya, mereka bertujuan menguji sistem panduan dan pembetulan rasuk dengan sasaran memukul simulasi pada pelbagai jarak; untuk ini, quadcopter digunakan sebagai sasaran udara. Pilihan laman ujian ini dikaitkan, pertama sekali, dengan pertimbangan keselamatan, dan juga dengan fakta bahawa armada pada masa ini paling aktif terlibat dalam pengembangan pemasangan senjata laser. Demo baru dipasang dalam bekas ISO 20 kaki; alasannya adalah untuk mengurangkan kos, kerana dalam hal ini tidak memerlukan banyak kerja integrasi, berbanding dengan memasang sistem pada platform ketenteraan. Dalam kes ini, sistem laser tidak menempati keseluruhan isipadu di dalam bekas. Langkah penjimatan kos lain adalah keputusan untuk tidak mengintegrasikan bekalan tenaga ke dalam loji rintis itu sendiri, walaupun jumlah berlebihan yang tersedia akan memungkinkannya dilakukan jika perlu. Kelantangan tambahan juga memungkinkan mekanisme ditambahkan untuk menurunkan bahagian atas alat pemandu laser ke bahagian dalam bekas penghantaran. Semua penyelesaian ini dapat dilaksanakan dalam sistem yang sudah digunakan. MBDA Jerman kini sedang menunggu fasa ujian seterusnya, yang akan menguji keseluruhan sistem, termasuk penjanaan pancaran laser yang kuat. Perkara ini sepatutnya berlaku pada akhir 2017-awal 2018.
Unit demonstrasi baru didasarkan pada sistem penghasil balok dan alat panduan, kedua-dua peranti secara mekanikal dipisahkan antara satu sama lain. Sumber semasa adalah satu laser serat 10 kW yang dimasukkan ke dalam bekas bersama dengan semua peralatan, komputer dan sistem penyingkiran haba, dll. Sinar laser diproyeksikan melalui gentian optik menjadi alat panduan. Pengalaman yang telah diperoleh MBDA digunakan di sini. Walau bagaimanapun, beberapa bahagian telah dikembangkan khusus untuk sistem laser ini, yang secara signifikan meningkatkan ketepatan, kecepatan sudut dan percepatan dibandingkan dengan sistem standard. Memisahkan kedua elemen ini juga memungkinkan liputan azimuth 360 ° berterusan, sementara sudut ketinggian berkisar antara + 90 ° hingga -90 °, sehingga meliputi sektor lebih dari 180 °. Untuk mengoptimumkan unit sasaran balok, sistem optik teleskopik juga disatukan ke dalamnya. Pecutan dan kadar menguap adalah kunci ketika berhadapan dengan sasaran yang sangat mudah dikendalikan seperti UAV mikro dan mini, dan ketika menangkis serangan besar-besaran. Faktor utama lain adalah daya, kerana semakin tinggi daya, semakin sedikit masa yang diperlukan untuk memusnahkan / meneutralkan sasaran. Dalam hal ini, para pengembang telah berusaha memastikan bahawa persediaan eksperimental baru dapat menerima berbagai sumber laser, yang bila digabungkan dapat meningkatkan daya output. Di samping itu, pemisahan penjana laser dan alat panduan akan memungkinkan pada masa akan datang untuk menerima penjana laser jenis baru dengan ketumpatan tenaga yang lebih tinggi, yang memungkinkan untuk mengemas lebih banyak kuasa dalam modul yang lebih kecil. MBDA Jerman mengawasi perkembangan bekalan tenaga dengan ketat, kerana kualiti pancaran tetap menjadi faktor utama. Seperti pemasangan makmal sebelumnya, hanya cermin yang digunakan yang dapat menangani lebih banyak kuasa daripada lensa, yang terakhir dikeluarkan dari sistem kerana masalah termal. Oleh itu, alat panduan dapat menahan kuasa melebihi 50 kW. Walaupun had teoritis 120-150 kW nampaknya cukup realistik.
MBDA Jerman percaya bahawa sistem anti-UAV harus mempunyai kuasa output 20 hingga 50 kW; jumlah tenaga yang sama diperlukan untuk memerangi bot laju, sasaran pilihan armada. Syarikat ini telah banyak melabur dalam teknologi pelacakan untuk mengatasi drone dengan berat lepas landas kurang dari 50 kg. Mengenai pemintasan peluru berpandu, peluru artileri dan peluru mortar, yang pada awalnya dianggap sebagai salah satu tugas utama pemasangan laser, pelanggan menyedari bahawa pengembangan sistem seperti itu berdasarkan laser masih agak bermasalah pada masa ini. Akibatnya, keutamaan sebahagian besar tentera telah berubah. Sistem baru yang sedang diuji adalah pada tahap kesediaan TRL-5 (Technology Demonstrator) - "teknologi terbukti dalam lingkungan yang tepat". Untuk mendapatkan prototaip lengkap, sistem perlu diperbaiki ke arah kemampuan menyesuaikan diri dengan operasi dalam keadaan buruk, sementara beberapa komponen komersial di luar rak harus memenuhi syarat untuk tugas ketenteraan.
MBDA Jerman kini sedang mengembangkan program untuk siri ujian seterusnya yang akan diselesaikan pada akhir tahun ini atau awal tahun depan; kerja ini dilaksanakan dalam hubungan rapat dengan Bundeswehr, yang sebahagiannya membiayai program ini. Sudah tiba masanya untuk kontrak yang sebenarnya untuk mengembangkan sistem siap pakai yang dapat dilaksanakan yang tidak hanya akan menyediakan dana, tetapi juga menentukan syarat yang jelas. MBDA Jerman percaya bahawa setelah menerima kontrak seperti itu, sistem akan siap pada awal tahun 2020-an.
Di luar Eropah
Banyak sistem laser telah dibangunkan di Amerika Syarikat. Pada tahun 2014, sistem laser yang dipasang di USS Ponce, yang ditempatkan di Teluk Parsi, telah diuji. Sistem laser 33WW LaWS (Laser Weapon System) yang dikembangkan oleh Kratos berjaya menembak kapal kecil dan drone. Lockheed Martin mengembangkan sistem ADAM (Kawasan Pertahanan Anti-Munisi) pada masa yang sama, senjata laser prototaip ini dirancang untuk bertempur dari jarak dekat dengan peluru berpandu, drone dan kapal buatan sendiri. Dia menunjukkan kemampuannya untuk mengesan sasaran pada jarak lebih dari 5 km dan menghancurkannya pada jarak hingga 2 km. Pada akhir tahun 2015, Lockheed melancarkan unit Athena 30 kW baru berdasarkan teknologi ADAM. Tidak banyak yang diketahui mengenai program senjata laser Rusia. Pada bulan Januari 2017, Wakil Menteri Pertahanan Yuri Borisov mengumumkan bahawa negara tersebut terlibat dalam pengembangan laser dan senjata berteknologi tinggi lainnya dan bahawa para saintis Rusia telah membuat kemajuan besar dalam bidang teknologi laser. Dan tidak ada maklumat lagi …
