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機載鐳射器,天上的死亡炮塔
華夏經緯網   2017-11-29 13:12:43   
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  本報記者 張 強

  據報道,美國空軍研究實驗室近日與洛克希德·馬丁公司簽署了一份價值2630萬美元的合同,後者將設計、開發和建造一個高能鐳射系統,最晚于2021年裝備在戰機上。這一系統的核心是一種多千瓦光纖鐳射器的改進版本。

  無獨有偶,有網友也大開腦洞,要給運-20裝鐳射武器。官方資訊透露,以運-20飛機平臺為基礎可以發展空中預警指揮機、空中加油機和大型電子戰飛機,為完善資訊化空中作戰體系奠定了基礎。那麼,運-20等運輸機究竟能否安裝機載鐳射武器?當前機載鐳射武器究竟發展到了什麼程度?

  機載鐳射武器進展並不順利

  國防科技大學國家安全與軍事戰略研究中心王群教授在接受科技日報記者採訪時指出:“從理論上說,在運-20運輸機上可以安裝機載鐳射武器,比如美國就曾在C-130H運輸機上測試過戰術鐳射武器。但在飛機上安裝鐳射武器是一種系統工程,不是簡單地將地面鐳射器放到飛機上就行了,涉及很多技術,最重要的是綜合集成技術。即便是美國現在也還沒有實戰化的機載鐳射武器,還只是處於試驗階段。”

  ABL是美國彈道導彈防禦系統的重要組成部分,旨在攔截和摧毀助推段的敵方戰略彈道導彈。1996年11月,美軍的ABL計劃正式啟動,它將大型鐳射武器系統安裝在經過大幅改裝的波音747-400F飛機上,並作為導彈防禦系統的一部分。然而,由於技術和經費原因,該項目進展並不順利。

  “當時美國軍方論證時就指出,ABL的輸出功率雖然很大,可達到兆瓦級,但還是遠未達到實戰要求。要知道這套系統的重量已達到了80余噸,大幅提高功率必然會極大增加體積重量,顯然不現實。另外,ABL是氧碘化學鐳射器,每發射一次都要消耗大量化學藥劑,它攜帶的藥劑對付大型彈道導彈最多只能發射24次,實際作戰時往往力不從心。一旦發生戰爭,對抗一個中小規模國家就需二三十架飛機才能滿足要求。如此以來,造價高昂,這幾乎是不可能的。”王群說。因此2011年底,美國國防部決定終止ABL項目。

  戰術鐳射武器成當前主流

  王群介紹,“ABL屬於戰略鐳射武器,而現在美國更多是在研發戰術鐳射武器。”

  早在2006年1月,波音公司就表示將把一架C-130H運輸機根據先進戰術鐳射(ATL)項目進行改裝,用於攜帶高能化學鐳射器以及戰鬥管理和光束控制子系統,其重點是在城市或郊區環境中進行軍事或執法行動。波音導彈防禦系統相關負責人表示,ATL將用於空地作戰,ABL則用於導彈防禦,它們都對戰場產生革命性的影響。

  美軍另一個目標是,先從較大型的平臺,如C-17和C-130運輸機等開始測試鐳射武器,直到加裝到F-22和F-35等戰鬥機上。

  在鐳射武器實戰化方面,美國空軍現在遠遠落後於陸軍和海軍。

  早在2014年8月,美國海軍在“龐塞”號兩棲船塢運輸艦上率先安裝了第一部鐳射武器。今年7月中旬,“龐塞”號在波斯灣進行了海上鐳射武器試驗,擊落了1架無人機,整個打擊過程精準高效且隱秘無聲。

  早在今年3月,就有媒體報道稱,洛克希德·馬丁公司已經正式開始向美國陸軍交付這款60千瓦級的鐳射器。它同時還負責為陸軍所擁有的最大型車輛——重型高機動戰術卡車提供多千瓦光纖鐳射器。一旦完成,這種卡車就會成為高能鐳射移動測試卡車。

  王群表示,“需要指出的是,美陸軍和海軍正向實戰化推進的鐳射武器主要是光纖鐳射武器,這和前面報道中空軍要使用的技術類似,相對來說其技術比較成熟。”

  所謂光纖鐳射器就是用光纖作鐳射增益介質的鐳射器,是固體鐳射器的一種,具有比較理想的光束品質、超高的轉換效率、完全免維護、高穩定性以及體積小、散熱性好、塑形容易、可分佈安裝、環境適應能力強等優點。

  理論分析認為,光纖鐳射器的輸出功率有限,單一光纖一般不能超過10千瓦,否則功率太大,大量光子進入光纖會使其迅速加熱,難以及時散熱光纖就會自毀。而洛克希德·馬丁公司的多千瓦光纖鐳射器,則應用了“光譜束組合”技術,把若干個光纖鐳射器輸出的光束組合起來,形成高能鐳射束,從而研製出了60千瓦的高功率鐳射武器系統。

  飛機上裝鐳射武器是系統工程

  應該說,多千瓦光纖鐳射器是目前比較成熟的鐳射武器技術之一。那麼,我國現在有類似的技術嗎?

  記者經查閱發現,此前本報的一篇報道指出,原總裝備部某科研團隊,將多個獨立鐳射器借助角錐特有的“自準直、互注入、自適應”特性構成複合諧振腔,實現“高功率、大能量、高亮度、多功能”的鐳射輸出,且具有小型高效、高可靠、低成本等顯著特點,顛覆了傳統技術路線。同時,他們在實驗室研製出六路固體鐳射器相干合成原理樣機,建起了一套戰術鐳射武器演示平臺。鑒定結論認為“該項目達到了國際領先水準”。2015年,該團隊聯合多名院士一起,共同建議我國應優先發展某型鐳射武器關鍵技術,並得到國家有關部門的高度重視。

  有媒體指出,這種鐳射器就是和美國多光纖鐳射器相似的“中國版本”,但技術更先進,說明我國在鐳射武器研製方面某些技術已經走在世界前列。

  對此,王群認為,“機載鐳射武器,要有相應技術支撐並滿足很多條件,比如功率要達到武器級標準,即100千瓦以上,單模光纖鐳射器功率要很高,要具備先進的光束合成技術,要有先進的瞄準跟蹤系統和自穩定平臺,等等。這是一個高度的系統綜合集成過程,技術含量非常高,進入工程階段需要一定時間。不過可以肯定的是,隨著技術的不斷發展,未來在飛機上安裝鐳射武器將是一件非常必要和必然的事情。”

來源:科技日報

 


 

責任編輯:虞鷹

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