13 вместо 2 млн. долара на изстрел: Как лазерните оръжия променят войната
Технологията обещава да промени из основи концепциите за противовъздушна отбрана и не само
Тази седмица Великобритания показа ново лазерно оръжие, което според нейните военни осигурява пълна защита от ракети и самолети на цена от около 13 долара за изстрел. Технологията може да спести десетки милиони долари в сравнение с разходите за ракети-прехващачи, които вършат тази работа сега.
"Това е потенциална промяна на правилата за противовъздушна отбрана“, категорични са британски командири, цитирани от CNN.
Министерството на отбраната на страната твърди, че DragonFire може да порази точно цел, малка колкото монета, "на големи разстояния", но не дава повече подробности. Информацията за точния обсег на оръжието е класифицирана.
Лазерният лъч може да пререже метал, "което води до структурна повреда или до по-силни резултати при насочване към бойната глава", се казва в изявление на Министерството на отбраната на Обединеното кралство. То твърди също така, че новото оръжие елиминира цели за милиони долари на нищожна част от цената на сегашните ракети за противовъздушна отбрана - цената на изстрелването на 10-секунден лазерен заряд е около 13 долара. За сравнение, стандартната ракета Standard Missile-2, използвана от военноморските сили на САЩ за противовъздушна отбрана, струва над $2 млн. на изстрел.
"Това оръжие има потенциала да бъде дългосрочна евтина алтернатива на някои задачи, които понастоящем изпълняват ракетите", се казва в изявление на Министерството на отбраната на Обединеното кралство от януари.
Цената на ракетите за противовъздушна отбрана се превърна в гореща тема в отбранителните среди през последните години, тъй като евтините безпилотни летателни апарати показаха своята ефективност на бойните полета в Украйна и при нападенията на бунтовниците хути срещу търговски и военни кораби в Червено море и Аденския залив. Анализаторите се питат колко дълго САЩ, Обединеното кралство и техните партньори могат да продължат да използват ракети за много милиони долари срещу безпилотни самолети, които в някои случаи могат да бъдат придобити за доста по-малко от 100 000 долара.
В същото време скъпите системи за противовъздушна отбрана на западните съюзници бяха от решаващо значение за способността на Украйна да се защитава от атаки на руски ракети и безпилотни самолети.
"Евтините безпилотни самолети и ракети обърнаха икономическите сметки за нападение и отбрана в полза на тези, които използват големи обеми дронове и боеприпаси, за да пречупят много по-сложни системи за противовъздушна и противоракетна отбрана", пише през януари в публикация в блога си Джеймс Блек, помощник-директор по отбраната и сигурността в мозъчния тръст RAND Europe.
Липса на доказателства и съмнения
Но Блек и други отбелязват, че лазери като DragonFire все още не са доказани на бойното поле и пред тях продължават да стоят редица ограничения.
В статия за The Conversation миналия месец Иън Бойд, директор на Центъра за инициативи в областта на националната сигурност към Университета в Колорадо, изброява някои от тях:
Дъждът, мъглата и димът разсейват светлинните лъчи и намаляват ефективността; лазерните оръжия отделят много топлина, така че изискват големи системи за охлаждане; мобилните лазери, монтирани на кораби или самолети, ще се нуждаят от презареждане на батериите; лазерите трябва да останат насочени към движещи се цели до 10 секунди, за да изгорят дупки в тях.
Иначе британците не са първите, разработили лазер, който може да сваля въздушни цели. През 2014 г. Военноморските сили на САЩ успешно тестваха и разположиха лазерна оръжейна система на американския кораб Pons в Персийския залив. Системата беше в състояние да поразява дронове, малки самолети и малки лодки. През 2020 г. и 2021 г. те тестваха по-усъвършенствана лазерна система на американския кораб Portland.
През 2022 г. лазерна система беше инсталирана на разрушителя с управляеми ракети USS Preble, въпреки че тя още е в процес на тестване. Също така през 2022 г. ВМС на САЩ успешно тестваха високоенергийна лазерна система срещу крилата ракета.
Високоенергийните лазерни оръжия: Как работят и за какво се използват
Държавите по света бързо разработват високоенергийни лазерни оръжия за военни мисии по суша и море, както и във въздуха и Космоса. Желанието за създаване на рояци малки, евтини безпилотни летателни апарати, които изпълват небето или се носят по вълните, мотивират военните по целия свят да разработват и внедряват лазерни оръжия като алтернатива на скъпоструващите и потенциално претоварени отбранителни системи, базирани на ракети.
Лазерните оръжия са основна част от научната фантастика още много преди изобретяването им, а напоследък те заемат видно място и в някои конспиративни теории. И двата вида фантастични теории обаче подчертават необходимостта да се разбере как всъщност работят лазерните оръжия и за какво се използват.
Отговорът дават от специализираната платформа Tech Explore.
Как работят лазерите
Лазерът използва електричество, за да генерира фотони или светлинни частици. Фотоните преминават през среда за усилване - материал, който създава каскада от допълнителни фотони, увеличавайки бързо техния брой. След това всички тези фотони се фокусират в тесен лъч.
През десетилетията след представянето на първия лазер през 1960 г. инженерите са разработили различни лазери, които генерират фотони с различни дължини на вълната в електромагнитния спектър - от инфрачервен до ултравиолетов. Високоенергийните лазерни системи, които намират военно приложение, се основават на твърдотелни лазери, които използват специални кристали за преобразуване на входящата електрическа енергия във фотони. Ключов аспект на високоенергийните твърдотелни лазери е, че фотоните се създават в инфрачервената част на електромагнитния спектър, поради което не могат да бъдат забелязани от човешкото око.
Когато взаимодейства с повърхност, лазерният лъч предизвиква различни ефекти в зависимост от дължината на вълната на фотоните, мощността на лъча и материала на повърхността. Лазерите с ниска мощност, които генерират фотони във видимата част на спектъра, са полезни като източници на светлина за табели и светлинни шоута на обществени събития. Тези лъчи са с толкова ниска мощност, че просто се отразяват от повърхността, без да я повреждат.
Лазерните системи с по-висока мощност се използват за прорязване на биологични тъкани при медицински процедури, а тези с най-висока мощност могат да нагряват, изпаряват, топят и изгарят много различни материали и се използват в промишлените процеси.
Лазерни оръжия
Въз основа на напредъка, постигнат в областта на високомощните промишлени лазери, военните намират все повече приложения на високоенергийните системи с лазерно излъчване. Едно от основните предимства на високоенергийните лазерни оръжия е, че те осигуряват "безкраен запас". За разлика от традиционните оръжия като пистолети и оръдия, които имат ограничено количество боеприпаси, високоенергийният лазер може да стреля, докато има електричество.
Армията на САЩ разполага с високоенергиен лазер, вграден в камион, за да сваля широк диапазон от цели, включително безпилотни самолети, хеликоптери, снаряди от минохвъргачки и ракети. 50-киловатовият лазер е монтиран на бойната машина на пехотата Stryker, а през февруари 2024 г. армията на САЩ разгръща четири от системите за тестване на бойното поле в Близкия изток.
Военноморските сили на САЩ пък разполагат с корабен високоенергиен лазер за защита от малки и бързо движещи се надводни океански системи, както и от ракети и безпилотни летателни апарати. Той е инсталиран през август 2022 г., но на практика усилията на американската армия датират от много по-отдавана. През 2010 г. тя тества мегаватов лазер, монтиран на модифициран Boeing 747, който поразява балистична ракета в момента на изстрелването ѝ. В момента ВВС работят по по-малка оръжейна система за изтребители.
В същото време Русия разработва наземно базиран високоенергиен лазер за "заслепяване" на сателитите на противниците си в Космоса.