Herhangi bir sistemi etkisiz hale getirmenin veya yok etmenin en yaygın yolu, üzerine yeterli enerjiyi yoğunlaştırmaktır … Ve bu çeşitli şekillerde yapılabilir. Şimdiye kadar, askeri alanda en yaygın olanı, enerji ve mekanik özellikleri, hedefi yok etmek veya etkisiz hale getirmek veya savaş yeteneklerini önemli ölçüde azaltmak için yeterli hasarın verilmesini garanti eden bir merminin fiziksel etkisiydi
Bu yaklaşımın dezavantajlarından biri, hareketli bir hedefi vurmak için merminin hedefle buluşması için gereken kurşun miktarının tahmin edilmesi gerektiğidir, çünkü atış anından hedefe belirli bir süre geçecektir. vuruş, ilk hız ve mesafeye bağlı olarak. Ama aslında sıfır uçuş süresine sahip bir silaha sahip olmak her askerin hayalidir.
Bununla birlikte, bu silah zaten var ve adı LAZER (Uyarılmış Radyasyon Emisyonuyla Işık Amplifikasyonunun kısaltması) - ona "ışık hızında" bir mesafe kat eden bir ışık huzmesi nedeniyle bir hedefe enerji yoğunlaştırma yöntemi ". Bu nedenle, bu durumda beklenti sorunu artık başlangıçta mevcut değildir.
Kusursuz bir sistem olmadığı için "lazer"in silah olarak kullanılabilmesi için ele alınması gereken birçok sorun vardır. Hedefte tutulan enerji miktarı, lazer radyasyonunun gücü ve ışının hedef üzerinde tutulduğu süre ile orantılıdır. Böylece, hedef izleme ana sorun haline gelir. Ayrıca, sistemin gücü, doğrudan boyut ve güç tüketimi ile ilgili kendi sorunlarını da beraberinde getiriyor, çünkü askeriye kural olarak mobil sistemlere ihtiyaç duyuyor, yani bu "lazer kurulumları" platforma entegre edilmelidir. Düşük güç tüketimi ve sınırlı boyuta sahip son derece yüksek çıkışlı lazer silahları, en azından şimdilik bir hayal olmaya devam ediyor.
Aynı zamanda, birkaç yıl önce Japonya'da LFEX (Lazer for Fast Ignition Experiment) deneyi gerçekleştirildi. İki petawatt gücünde bir ışın, başka bir deyişle bir katrilyon (1015) watt, ultra kısa bir süre etkinleştirildi, bir pikosaniye (1012 saniye). Japon bilim adamlarına göre, bu aktivasyon için gereken enerji, mikrodalgayı iki saniye çalıştırmak için gereken enerjiye eşdeğerdi. Bu noktada tüm sorunlar çözülmüş gibi göründüğü için "Eureka!" diye bağırmak iyi olur. Ama orada değildi, sıkıntı boyutun yanından buraya süzüldü, çünkü 2 petawattlık bir güç elde etmek için LFEX sisteminin 100 metre uzunluğunda bir kasaya ihtiyacı var. Bu nedenle, çok sayıda lazer sistemi şirketi, güç-enerji-boyut denklemini farklı şekillerde çözmeye çalışıyor. Sonuç olarak, giderek daha fazla silah sistemi ortaya çıkıyor ve bu yeni askeri silah kategorisine karşı psikolojik direnç azalıyor gibi görünüyor.
Almanya iş başında
Avrupa'da Rheinmetall ve MBDA liderliğindeki iki ana grup, yüksek enerjili HEL (Yüksek Enerjili Lazer) lazerleri savunma ve saldırı silahları olarak değerlendirerek çalışıyor. 2013 sonbaharında, Alman ekibi, yüksek enerjili lazerlerin çeşitli platformlara kurulduğu İsviçre Ochsenboden test sahasında kapsamlı bir gösteri düzenledi. M113 zırhlı personel taşıyıcıya Mobile HEL Effector Track V sınıfı 5 kW, Üniversal zırhlı araç GTK Boxer 8x8'e Mobile HEL Effector Wheel XX sınıfı 20 kW ve son olarak Mobile HEL Effector Container L sınıfı 50 kW'a kuruldu. Tatra 8x8 kamyonun şasisinde güçlendirilmiş Drehtainer konteyneri.
Skyshield top taretine yerleştirilmiş 30 kW'lık sabit Lazer Silah Göstericisi özellikle dikkat çekicidir ve RAM tipi nesnelerden (güdümsüz füzeler, topçu ve havan mermileri) ve dronlardan gelen çoklu saldırıları püskürtme yeteneğini göstermiştir. Tekerlekli platform, İHA'ları 1500 metreye kadar bir mesafede etkisiz hale getirme yeteneğini gösterdi ve ayrıca büyük kalibreli bir makineli tüfeğin "teknik" sıkışması amacıyla bir kartuş kayışındaki bir kartuşu patlatmak için kullanıldı. İzlenen sistem hakkında konuşursak, IED'leri etkisiz hale getirmek ve örneğin uzun mesafeden dikenli tel yakmak gibi engelleri temizlemek için kullanıldı. Optoelektronik sistemlerin çalışmasını 2 km'ye kadar kesmek için bir kapta daha güçlü bir sistem kullanıldı.
Aynı zamanda, sabit taret kurulumu 82 mm'lik bir havan mermisini bir kilometre mesafede yakmayı başardı ve ışını 4 saniye boyunca hedefte tuttu. Ayrıca, kurulum, birbiri ardına ateşlenen 82 mm'lik havan mermilerini taklit eden patlayıcılarla çelik topların% 90'ına çarptı. Ayrıca, kurulum eskort aldı ve üç jet İHA'sını imha etti. Rheinmetall, yönlendirilmiş enerji sistemleri geliştirmeye devam etti ve IDEX 2017'de birkaç yeni sistem ve cihaz sundu. Rheinmetall uzmanlarına göre, son beş yılda önemli sayıda lazer silah sistemi pazara girdi. Platforma bağlı olarak, askeri spesifikasyon test metodolojisi, optokuplör sistemleri için kullanılana çok benzer. "Yer sistemleri ile ilgili olarak, TRL 5-6 (teknoloji gösterim örneği) aşamasında olduğumuza inanıyoruz" diyen uzmanlar, ağırlık ve boyut ve enerji tüketim özelliklerine daha fazla çaba gösterilmesi gerektiğini ve en büyük iş güvenlik sistemleri ile ilgilidir. Bununla birlikte, durum oldukça hızlı bir şekilde değişiyor ve şirket, “son sekiz yılda, tüfekler alanında son 600 yılda yapılanı yaptık” diyor. Rheinmetall, kara uygulamalarına ek olarak deniz sistemleri üzerinde de çalışıyor. 2015 yılında, hizmet dışı bırakılan bir gemide lazer silahları test edildi; bunlar, gemiden kıyıya misyonların bir parçası olarak Avrupa'da bir lazerin ilk testleridir.
"Vatanseverin Altında" ("Vatansever kompleksinin altında", füze sistemlerine dayalı daha büyük hava savunma sistemleri tarafından durdurulamayan askeri varlıkları etkisiz hale getirmek için bir çözüm) konseptinde Rheinmetall, füzelere ve silahlara ek olarak, yerleşik bir lazer de entegre ediyor. Skyshield kulesinde. Bu özelleştirilebilir 30 kW lazer, İHA'lara karşı kullanılır ve özellikle büyük saldırılara karşı etkilidir. "Vatanseverin Altında" konsepti altında en büyük tehdidi oluşturabilecek, özellikle hafif olan bu tür uçaklarda kullanım için 20 kW'lık bir ışının yeterli olduğuna inanılıyor. Erime işlemi belli bir mesafede gerçekleşirken, drone'nun elektronik devreleri devre dışı kalır veya malzemede feci hasar meydana gelir. Gerekli doğruluk, Rheinmetall'e göre ulaşılabilir olan bir kilometrelik mesafede 3 cm'dir; iki ila üç yıl içinde bir Sınıf 1 kurulumunun benimsenmesini öngörür.
Yeni Sea Snake-27 stabilize gemi silah montajının üzerine 10 kW'lık bir lazer montajı yerleştirildi. Rheinmetall böyle bir lazer için pratik bir uygulama önerdi - radar direklerini veya düşman radyo antenlerini kesmek - bir toptan uyarı atışının lazer eşdeğeri gibi. Benzer bir lazer, tamamen karbon fiberden yapılmış, aktüatörler ve optroniklerle birlikte sadece 80 kg ağırlığında ve 150 kg yük kapasitesine sahip ultra hafif uzaktan kumandalı bir kulenin prototipinde de sunuldu. Son olarak, bu gösterideki 3 kW gücündeki en küçük lazer sistemi, modernize edilmiş bir Leopard 2 tankının taretine monte edilmiş uzaktan kumandalı bir silah istasyonunda sunuldu. IED). Rheinmetall'e göre, pazar şu anda Sınıf 1 lazer sistemlerini bekliyor. Maksimum güç burada bir sorun değil, ek sistemler modüler bir konseptte birleştirilebilir, örneğin daha yüksek güç seviyeleri elde etmek için iki adet 50 kW veya üç adet 30 kW emitör kurulabilir … …
Şirket ayrıca havanın ışın üzerindeki etkilerini kısmen telafi edebilecek teknolojiler üzerinde de çalışıyor. Füzeler, topçu mermileri ve havan mermileriyle mücadele görevlerinin yanı sıra önemli mesafelerde optoelektronik sistemleri körlemek için yaklaşık 100 kW'lık yüksek bir güç düşünülür. İkinci görev için, ayarlanabilir bir güç çıkışının istendiğine inanılır, böylece tekrarlanan "ateşleme" için enerji tasarrufu sağlanır. Rheinmetall, yeni bir yüksek enerjili lazer tesisi geliştirme programı üzerinde Alman Bundeswehr ile yakın bir şekilde çalışıyor.
İngiltere de çabalıyor
Ocak 2017'de İngiliz Savunma Bakanlığı, Dragonfire olarak bilinen özel olarak oluşturulmuş bir sanayi grubu ile bir gösteri lazer silahı geliştirmek için bir anlaşma imzaladığını duyurdu. MBDA liderliğindeki Dragonfire grubu, Savunma Bilimi ve Teknoloji Laboratuvarı (DSTL) programını hiçbir şirketin bağımsız olarak yürütemeyeceği anlayışıyla kuruldu. Böylece, bu çözüm İngiliz endüstrisinin en iyi uygulamalarını bir araya getiriyor: MBDA, ana silah sistemi, gelişmiş silah kontrol sistemi, görüntüleme sistemleri konusundaki uzmanlığını sağlayacak ve çalışmalarını QinetiQ (lazer kaynağı araştırma ve teknoloji gösterimi), Selex / Leonardo ile koordine edecek. (modern optik, hedef belirleme ve hedef takip sistemleri), GKN (yenilikçi enerji depolama teknolojileri), BAE Sistemleri ve Marshall Kara Sistemleri (deniz ve kara platformlarının entegrasyonu) ve Arke (tüm hizmet ömrü boyunca bakım). 2019 için planlanan gösteri testleri, lazer silahlarının hem karada hem de denizde belirli bir mesafeden tipik hedeflerle başa çıkabildiğini gösterecek.
35 milyon avro değerindeki sözleşme, bu sanayi grubunun çeşitli teknolojileri kullanmasına ve sistemin farklı mesafelerde, değişen hava koşullarında, su ve karada hedefleri tespit etme, izleme ve etkisiz hale getirme yeteneklerini test etmesine izin verecek. Amaç, İngiltere'ye yüksek enerjili lazer silah sistemlerinde önemli yetenekler sağlamaktır. Bu, teknolojinin sağladığı operasyonel avantajın yanı sıra, Birleşik Krallık'ın 2015 Savunma ve Güvenlik Stratejik İncelemesinde açıklanan Refah programını desteklemek için bu tür sistemlerin ücretsiz ihracatının temelini oluşturacak. 2019 için, karadaki tipik hedeflerin yenilgisiyle. ve denizde. Gösteriler, bir savaş görevinin ve hedef tespitinin ilk planlamasını, bir lazer ışınının bir kontrol cihazına iletilmesini, yönlendirilmesini ve izlenmesini, savaş hasarının derecesinin bir değerlendirmesini ve bir sonraki aşamaya geçme olasılığının bir gösterimini içerecektir. Çevrim. Proje yalnızca programın geleceğine karar vermede yardımcı olmayacak, aynı zamanda DSTL'nin başarılı bir şekilde test edilirse 2020'lerin ortalarında projelendirilecek bir devreye alma planı oluşturmasına da yardımcı olacak. Dragonfire programına ek olarak, İngiliz DSTL Laboratuvarı, lazer silahlarının çeşitli türlerdeki olası hedefler üzerindeki etkisini test etmek için ek bir program uyguluyor; ilk testler 82 mm'lik bir havan mermisi üzerinde gerçekleştirildi.
yine Almanya
Avrupalı füze üreticisi MBDA, lazer silahları konusunda Alman hükümeti ve ordusuyla aktif olarak işbirliği yapıyor. 2010 yılında bir prototip teknoloji gösterimi ile başlayarak, tek bir 5 kW kirişe öncülük etti ve ardından 10 kW'lık bir kiriş üretmek için ikisini mekanik olarak bağladı. 2012 yılında, füzeleri, topçu mermilerini ve havan mühimmatını engellemek için deneyler yapmak için dört adet 10 kW lazerle donatılmış yeni bir laboratuvar tesisi kuruldu. 2012'nin sonunda testler yapıldı, mühendisler Alpler'de bir dizi testte bu kurulumu birkaç konteynere entegre etmeye çalıştılar, ancak bu sisteme mobil demek kesinlikle zordu. Bu nedenle, bir sonraki adım, sahada kolayca uygulanabilecek bir prototip geliştirmekti. 2014-2016'da bilim adamları ve mühendisler, geçen yıl Ekim ayında gerçekleştirilen yeni sistemle ilgili ilk deneylerle sonuçlanan Schrobenhausen test sahasında bunun üzerinde çok çalıştılar.
Testler Baltık Denizi'ndeki Putlos eğitim üssünde gerçekleştirildi ve hepsinden önemlisi, çeşitli mesafelerde simüle edilmiş isabet hedefleri ile güdüm ve ışın düzeltme sistemini test etmeyi amaçladı; Bunun için hava hedefi olarak bir quadcopter kullanıldı. Bu test sahasının seçimi, her şeyden önce, güvenlik hususlarının yanı sıra, filoların şu anda lazer silah kurulumlarının geliştirilmesinde en aktif şekilde yer almasıyla ilişkilendirildi. Yeni demo, 20 ft'lik bir ISO konteynerine kuruldu; bunun nedeni maliyetleri düşürmektir, çünkü bu durumda sistemi askeri bir platforma kurmak yerine çok fazla entegrasyon çalışması gerektirmiyordu. Bu durumda lazer sistemi kap içindeki hacmin tamamını işgal etmez. Diğer bir maliyet tasarrufu önlemi, mevcut fazla hacim gerektiğinde yapılmasına izin vermesine rağmen, güç kaynağını pilot tesisin kendisine entegre etmeme kararıydı. Ekstra hacim ayrıca lazer yönlendirme cihazının üst kısmını nakliye konteynerinin iç kısmına indirmek için bir mekanizmanın eklenmesine de izin verebilir. Tüm bu çözümler, halihazırda hizmette olan sistemde uygulanabilir. MBDA Almanya şu anda, güçlü bir lazer ışını üretimi de dahil olmak üzere tüm sistemi test edecek olan bir sonraki test aşamasını bekliyor. Bu, 2017'nin sonlarında - 2018'in başlarında gerçekleşmelidir.
Yeni gösterim ünitesi, bir ışın üretme sistemi ve bir kılavuz cihaza dayanmaktadır, iki cihaz birbirinden mekanik olarak ayrılmıştır. Mevcut kaynak, tüm ekipman, bilgisayarlar ve ısı giderme sistemi vb. ile birlikte kabın içine yerleştirilmiş bir adet 10 kW fiber lazerdir. Lazer ışını, bir fiber optik aracılığıyla bir kılavuz cihaza yansıtılır. MBDA tarafından zaten kazanılan deneyim burada kullanıldı. Bununla birlikte, standart sistemlere kıyasla doğruluğu, açısal hızı ve ivmeyi önemli ölçüde artıran bazı parçalar bu lazer sistemi için özel olarak geliştirilmiştir. İki öğeyi ayırmak aynı zamanda 360 ° sürekli azimut kapsamına izin verirken, yükselme açıları + 90 ° ila -90 ° arasında değişir ve böylece 180 ° 'den fazla bir sektörü kapsar. Işın hedefleme ünitesini optimize etmek için, içine bir teleskopik optik sistem de entegre edilmiştir. Mikro ve mini İHA'lar gibi yüksek manevra kabiliyetine sahip hedeflerle uğraşırken ve büyük saldırıları püskürtmek söz konusu olduğunda hızlanma ve sapma oranı çok önemlidir. Diğer bir önemli faktör de güçtür, çünkü güç ne kadar yüksek olursa hedefi yok etmek/nötrleştirmek için o kadar az zaman alır. Bu bağlamda, geliştiriciler, yeni deney düzeneğinin, birleştirildiklerinde çıkış gücünü artırabilen çeşitli lazer kaynaklarını kabul etmesini sağlamaya çalıştılar. Ek olarak, lazer jeneratörü ve kılavuz cihazının ayrılması, gelecekte daha yüksek enerji yoğunluğuna sahip yeni tip lazer jeneratörlerinin kabul edilmesini sağlayacak ve bu da daha küçük bir modülde daha fazla güç paketlemeyi mümkün kılacaktır. Işın kalitesi önemli bir faktör olmaya devam ettiğinden, MBDA Almanya enerji kaynaklarının gelişimini yakından izliyor. Önceki laboratuvar kurulumunda olduğu gibi, yalnızca lenslerden daha fazla gücü kolayca kaldırabilen aynalar kullanıldı, ikincisi termal sorunlar nedeniyle sistemden çıkarıldı. Kılavuz cihaz bu nedenle 50 kW'dan fazla bir güce dayanabilir. 120-150 kW teorik limit oldukça gerçekçi görünse de.
MBDA Almanya, İHA karşıtı sistemin 20 ila 50 kW çıkış gücüne sahip olması gerektiğine inanıyor; aynı miktarda enerji, filonun tercih edilen hedefi olan sürat tekneleriyle savaşmak için gereklidir. Şirket, kalkış ağırlığı 50 kg'dan az olan dronlarla başa çıkmak için izleme teknolojisine büyük yatırım yaptı. Başlangıçta lazer kurulumlarının ana görevlerinden biri olarak kabul edilen füzelerin, topçu mermilerinin ve havan mühimmatının ele geçirilmesine gelince, müşteriler lazerlere dayalı bu tür sistemlerin geliştirilmesinin şu anda oldukça sorunlu olduğunu fark ettiler. Sonuç olarak, ordunun çoğunun öncelikleri değişti. Test edilen yeni sistem, TRL-5 (Teknoloji Göstericisi) hazırlık seviyesindedir - “doğru ortamda kanıtlanmış teknoloji”. Tam teşekküllü bir prototip elde etmek için sistemin olumsuz koşullarda çalışmaya uyum sağlama yönünde iyileştirilmesi, bazı hazır ticari bileşenlerin askeri görevler için kalifiye olması gerekiyor.
MBDA Almanya şu anda bu yılın sonunda veya gelecek yılın başında tamamlanacak bir sonraki testler dizisi için bir program geliştiriyor; bu çalışma, bu programı kısmen finanse eden Bundeswehr ile yakın temas halinde yürütülmektedir. Gerçek bir sözleşmenin, yalnızca finansman sağlamakla kalmayacak, aynı zamanda net gereksinimleri de tanımlayacak, uygulanabilir, toplu kullanıma hazır bir sistem geliştirmesinin zamanı geldi. MBDA Almanya, böyle bir sözleşmenin alınmasının ardından sistemin 2020'lerin başında hazır olacağına inanıyor.
Avrupa dışında
ABD'de birçok lazer sistemi geliştirilmiştir. 2014 yılında Basra Körfezi'nde konuşlu USS Ponce'a kurulan lazer sistemi test edildi. Kratos'un geliştirdiği 33 kW'lık LaWS (Lazer Silah Sistemi) lazer sistemi, küçük teknelere ve insansız hava araçlarına başarıyla ateş etti. Lockheed Martin, ADAM (Alan Savunma Mühimmat Karşıtı) sistemini aynı dönemde geliştirdi, bu prototip lazer silahı, ev yapımı füzeler, insansız hava araçları ve teknelerle yakın mesafeden savaşmak için tasarlandı. 5 km'den daha uzak mesafelerde hedefleri takip etme ve 2 km'ye kadar mesafelerde onları yok etme yeteneğini gösterdi. 2015'in sonunda Lockheed, ADAM teknolojisine dayalı yeni Athena 30 kW birimini tanıttı. Rus lazer silah programları hakkında çok az şey biliniyor. Ocak 2017'de Savunma Bakan Yardımcısı Yuri Borisov, ülkenin lazer ve diğer yüksek teknolojili silahların geliştirilmesiyle uğraştığını ve Rus bilim adamlarının lazer teknolojisi alanında önemli bir atılım yaptığını duyurdu. Ve daha fazla ayrıntı yok …
