Лазерлік зеңбіректер шындыққа айналуда ма?

Мазмұны:

Лазерлік зеңбіректер шындыққа айналуда ма?
Лазерлік зеңбіректер шындыққа айналуда ма?

Бейне: Лазерлік зеңбіректер шындыққа айналуда ма?

Бейне: Лазерлік зеңбіректер шындыққа айналуда ма?
Бейне: [Аудиокнига]Фантастика. Роберт Шекли - Сага предателей 2024, Сәуір
Anonim
Кескін
Кескін
Лазерлік зеңбіректер шындыққа айналуда ма?
Лазерлік зеңбіректер шындыққа айналуда ма?

Кез келген жүйені бейтараптандырудың немесе жоюдың ең көп тараған әдісі - оған жеткілікті энергияны шоғырландыру … Және бұл әр түрлі тәсілдермен жасалуы мүмкін. Осы уақытқа дейін әскери салада энергия мен механикалық қасиеттері нысанды жоюға немесе жарамсыз етуге немесе оның жауынгерлік қабілетін едәуір төмендетуге жеткілікті зиян келтіруге кепілдік беретін снарядтың физикалық соққысы ең көп таралды

Бұл тәсілдің кемшіліктерінің бірі - қозғалатын нысанаға жету үшін снарядтың нысанаға жетуіне қажетті қорғасын мөлшерін бағалау қажет, өйткені атылған сәттен бастап нысанаға дейін белгілі бір уақыт өтеді. соғу, бастапқы жылдамдық пен қашықтыққа байланысты. Бірақ ұшу уақыты нөлге тең қаруға ие болу кез келген сарбаздың арманы.

Бұл қару қазірдің өзінде бар және оның атауы - ЛАЗЕР (жарықтың стимуляциялануымен жарықтың күшеюі үшін қысқаша) - «жарық жылдамдығымен» қашықтыққа өтетін жарық сәулесінің әсерінен энергияны нысанаға шоғырландыру әдісі. «. Осылайша, бұл жағдайда күту мәселесі бастапқыда болмайды.

Мінсіз жүйе болмағандықтан, «лазерді» қару ретінде қолдану үшін бірнеше мәселені шешу қажет. Нысанда сақталатын энергия мөлшері лазерлік сәулеленудің қуатына және сәуленің нысанда ұсталған уақытына пропорционалды. Осылайша, мақсатты бақылау басты мәселеге айналады. Сондай -ақ, жүйенің қуаты мөлшерге және тұтынылатын энергияға тікелей байланысты өз проблемаларын туғызады, себебі әскерге, әдетте, мобильді жүйелер қажет, яғни бұл «лазерлік қондырғылар» платформаға біріктірілуі керек. Қуатты аз тұтынатын және көлемі шектеулі өте жоғары шығыс лазерлік қару, ең болмағанда, әзірше арман болып қала береді.

Сонымен қатар, LFEX (Laser for Fast Ignition Experiment) эксперименті бір -екі жыл бұрын Жапонияда жүргізілген. Екі петаватт қуаты бар сәуле, басқаша айтқанда, квадриллион (1015ватт, ультра қысқа уақыт кезеңі қосылды, бір пикосекунд (1012 секунд). Жапондық ғалымдардың айтуынша, бұл активацияға қажет энергия микротолқынды пешті екі секундқа қуаттандыруға қажетті энергияға тең болды. Осы кезде «Эврика!» Деп айқайлау жақсы болар еді, өйткені барлық мәселелер шешілген сияқты. Бірақ ол жерде болмады, ыңғайсыздық мөлшерден шықты, өйткені 2 петаватт қуатқа жету үшін LFEX жүйесіне ұзындығы 100 метрлік корпус қажет. Осылайша, лазерлік жүйенің көптеген компаниялары энергия-энергия теңдеуін әр түрлі жолмен шешуге тырысады. Нәтижесінде қару -жарақ жүйелері көбейіп келеді, ал әскери қарудың осы жаңа санатына психологиялық қарсылық азайып бара жатқан сияқты.

Германия жұмыс үстінде

Еуропада Rheinmetall және MBDA бастаған екі негізгі топ жоғары энергиялы HEL (High Energy Laser) лазерлерімен жұмыс жасайды, оларды қорғаныс және шабуыл қаруы деп есептейді. 2013 жылдың күзінде неміс командасы өздерінің швейцариялық Очсенбоден полигонында кең демонстрация өткізді, онда әр түрлі платформаларға жоғары энергиялы лазерлер орнатылды. M113 бронетранспортерлеріне 5 кВт мобильді HEL Effector Track, 20 кВт мобильді HEL эффекторлық дөңгелегі GTK Boxer 8x8 әмбебап бронетранспортеріне 20 кВт, ақырында 50 кВт мобильді HEL эффекторлық контейнері орнатылды. Tatra 8x8 жүк көлігінің шассиінде күшейтілген Drehtainer контейнері.

Кескін
Кескін

Skyshield зеңбірек мұнарасына орнатылған 30 кВт стационарлық қару-жарақ демонстраторы RAM түріндегі объектілерден (басқарылмайтын ракеталар, артиллерия мен миномет снарядтары) және дрондардан бірнеше шабуылдарды тойтару мүмкіндігін көрсетті. Дөңгелекті платформа 1500 метрге дейінгі қашықтықтағы ұшқышсыз ұшу аппараттарын залалсыздандыру қабілетін көрсетті, сонымен қатар үлкен калибрлі пулеметтің «техникалық» кептелуі мақсатында патронды картриджді жару үшін де қолданылды. Егер біз шынжыр табанды жүйе туралы айтатын болсақ, онда ол ЖҚҚ залалсыздандыру және кедергілерді жою үшін қолданылды, мысалы, тікенекті сымның алыс қашықтықтан жануы. 2 км -ге дейінгі қашықтықта оптоэлектрондық жүйелердің жұмысын бұзу үшін контейнердегі неғұрлым қуатты жүйе қолданылды.

Сонымен қатар, стационарлық мұнара қондырғысы бір миль қашықтықта 82 мм минометтік оқты күйдіріп, сәулені нысанаға 4 секунд ұстап тұрды. Одан әрі қондырғы болат шарлардың 90% -ына жарылғыш заттармен тиді, олар 82 мм минометтік оқтарды имитациялады, олар бірінен соң бірі жарылды. Сондай -ақ, қондырғы эскортты қабылдады және үш реактивті ұшқышсыз ұшу аппаратын жойды. Rheinmetall бағытталған энергия жүйесін дамытуды жалғастырды және IDEX 2017 көрмесінде бірнеше жаңа жүйелер мен құрылғыларды ұсынды. Rheinmetall сарапшыларының айтуынша, соңғы бес жылда лазерлік қару жүйелерінің едәуір бөлігі нарыққа шыққан. Платформаға байланысты әскери спецификацияны сынау әдістемесі оптикалық байланыс жүйелерінде қолданылатын әдіске өте ұқсас. «Жердегі жүйелерге қатысты біз TRL 5-6 сатысында тұрмыз деп ойлаймыз (технологиялық демонстрация үлгісі)»,-деп атап өтті сарапшылар әрі қарайғы күш салмағы мен өлшемі мен энергияны тұтыну сипаттамаларына бағытталуы керек екенін атап өтті. жұмыс қауіпсіздік жүйелерімен байланысты. Алайда, жағдай тез өзгеруде және «соңғы сегіз жылда біз соңғы 600 жыл ішінде винтовкалар саласында жасалған нәрсені жасадық» деп санайды. Жерге өтінімдерден басқа, Rheinmetall теңіз жүйелерімен де айналысады. 2015 жылы пайдаланудан шыққан кеме бортында лазерлік қару сыналды; бұл кемеден жағаға миссияның бір бөлігі ретінде Еуропадағы лазердің алғашқы сынақтары.

Кескін
Кескін
Кескін
Кескін
Кескін
Кескін

«Патриоттың астында» тұжырымдамасында («Патриот кешенінің астында», ракеталық қондырғыларға негізделген үлкен әуе шабуылына қарсы қорғаныс жүйелерімен тоқтатуға болмайтын әскери активтерді бейтараптандыруға арналған шешім), Rheinmetall зымырандар мен зеңбіректерден басқа лазер қондырады. Skyshield мұнарасында. Бұл 30 кВт теңшелетін лазер ұшқышсыз ұшу аппараттарына қарсы тұру үшін қолданылады және әсіресе жаппай шабуылдарға қарсы тиімді. «Патриот астында» тұжырымдамасы бойынша ең үлкен қауіп төндіруі мүмкін мұндай ұшақтарда, әсіресе жеңіл ұшақтарда пайдалану үшін 20 кВт сәуле жеткілікті деп есептеледі. Балқу процесі қашықтықта жүреді, ал дронның электрондық тізбектері істен шығады немесе материалға апатты зақым келеді. Қажетті дәлдік бір километр қашықтықта 3 см құрайды, оған Rheinmetall сәйкес қол жеткізуге болады; ол екі -үш жыл ішінде 1 -сыныпты қондырғының қабылдануын болжайды.

Кескін
Кескін

Теңіз Sea Snake-27 тұрақтандырылған кеме қондырғысының үстіне 10 кВт лазер қондырғысы орнатылды. Rheinmetall мұндай лазердің практикалық қолданылуын ұсынды - радарлы діңгектерді немесе қарсыластың радио антенналарын кесу - бұл зеңбіректен жасалған ескерту атысының лазерлік баламасы сияқты. Ұқсас лазер сонымен қатар толықтай көміртекті талшықтан жасалған, салмағы 80 кг, жетегі мен оптроникасы бар және жүктеме сыйымдылығы 150 кг болатын, алыстан басқарылатын өте жеңіл мұнараның прототипінде де ұсынылды. Ақырында, 3 кВт қуатты бұл шоудағы ең кіші лазерлік жүйе модернизацияланған Leopard 2 танкінің мұнарасына орнатылған қашықтықтан басқарылатын қару -жарақ станциясында ұсынылды. Rheinmetall айтуынша, қазіргі уақытта нарықта 1 -ші класс лазерлік жүйелері күтілуде, мұнда максималды қуат проблема емес, қосымша жүйелерді модульдік концепцияда біріктіруге болады, мысалы, жоғары қуат деңгейіне жету үшін екі 50 кВт немесе 30 кВт үш эмитентті орнатуға болады. ….

Компания сонымен қатар ауа райының сәулеге әсерін ішінара өтей алатын технологиялармен жұмыс жасауда. Шамамен 100 кВт жоғары қуаты зымырандармен, артиллериялық снарядтармен және минометтермен күресу үшін, сондай -ақ елеулі диапазондағы оптоэлектронды жүйелерді соқырлау үшін қарастырылады. Екінші тапсырма үшін реттелетін қуат шығыны қажет деп есептеледі, осылайша бірнеше рет «ату» үшін энергия үнемделеді. Rheinmetall неміс Бундесверімен жоғары энергиялы жаңа лазер қондырғысын жасау бағдарламасы бойынша тығыз жұмыс жасайды.

Кескін
Кескін

Ұлыбритания да тырысады

2017 жылдың қаңтарында Ұлыбритания Қорғаныс министрлігі Dragonfire деп аталатын арнайы құрылған өнеркәсіптік топпен демонстрациялық лазерлік қаруды жасау туралы келісімге қол қойғанын хабарлады. MBDA басқаратын Dragonfire тобы ешбір компания қорғаныс ғылымдары мен технологиялары зертханасы (DSTL) бағдарламасын өз бетінше орындай алмайтындығынан құрылды. Осылайша, бұл шешім британдық өнеркәсіптің озық тәжірибелерін біріктіреді: MBDA өзінің негізгі қару -жарақ жүйесі, қаруды басқарудың жетілдірілген жүйесі, бейнелеу жүйелері бойынша өз тәжірибесін ұсынады және QinetiQ (лазерлік деректерді зерттеу мен технологияларды көрсету), Selex / Leonardo -мен өз күш -жігерін үйлестіреді. (қазіргі заманғы оптика, мақсатты белгілеу және мақсатты бақылау жүйесі), GKN (энергияны сақтаудың инновациялық технологиялары), BAE Systems және Marshall Land Systems (теңіз және құрлық платформаларының бірігуі) және Arke (қызмет көрсетудің барлық кезеңінде техникалық қызмет көрсету). 2019 жылға жоспарланған демонстрациялық сынақтар лазерлік қарудың құрлықта да, теңізде де қашықтықтағы типтік нысандармен күресуге қабілетті екенін көрсетеді.

Кескін
Кескін

Құны 35 миллион еуро болатын келісімшарт осы өнеркәсіптік топқа әртүрлі технологияларды қолдануға және әр түрлі қашықтықта, ауа райының өзгеруінде, суда және құрлықта нысандарды анықтау, бақылау және залалсыздандыру жүйесінің мүмкіндіктерін тексеруге мүмкіндік береді. Мақсат-Ұлыбританияға жоғары қуатты лазерлік қару жүйелерінде маңызды мүмкіндіктер беру. Бұл технологиямен қамтамасыз етілетін операциялық артықшылықтың негізін қалады, сонымен қатар Ұлыбританияның 2015 жылғы қорғаныс пен қауіпсіздік стратегиялық шолуда сипатталған өркендеу бағдарламасына қолдау көрсететін осындай жүйелердің еркін экспорты. және теңізде. Демонстрацияларға жауынгерлік тапсырманы бастапқы жоспарлау мен нысанды анықтау, лазер сәулесін басқару құрылғысына беру, оны бағыттау мен қадағалау, жауынгерлік зақымдану дәрежесін бағалау, сондай -ақ келесіге өту мүмкіндігін көрсету кіреді. цикл. Жоба тек бағдарламаның болашағын шешуге ғана емес, сонымен қатар DSTL-ге іске қосу жоспарын құруға көмектеседі, егер ол сәтті сынақтан өтсе, 2020 жылдардың ортасында болжанады. Dragonfire бағдарламасынан басқа, британдық DSTL зертханасы лазерлік қарудың әртүрлі типтегі ықтимал нысандарға әсерін тексеру үшін қосымша бағдарламаны іске асыруда; алғашқы сынақтар 82 мм миномет снарядында жүргізілді.

Кескін
Кескін

Қайтадан Германия

MBDA еуропалық зымыран өндірушісі лазерлік қару бойынша Германия үкіметі мен әскерімен белсенді түрде ынтымақтастықта. 2010 жылы прототипті технологиялық демонстрациядан бастап, ол 5 кВт жалғыз сәулені пионер етті, содан кейін екеуін механикалық түрде қосып, 10 кВт сәулені шығарды. 2012 жылы жаңа зертханалық қондырғы ракеталарды, артиллериялық снарядтар мен минометті оқ-дәрілерді ұстау үшін эксперименттер жүргізу үшін 10 кВт төрт лазермен жабдықталды. Сынақтар 2012 жылдың соңында жүргізілді, инженерлер Альпідегі бірқатар сынақтарда бұл қондырғыны бірнеше контейнерге біріктіруге тырысты, бірақ бұл жүйені мобильді деп айту қиынға соқты. Осылайша, келесі қадам далада оңай орналастырылатын прототипті жасау болды. 2014-2016 жылдары ғалымдар мен инженерлер Шробенгаузен полигонында көп жұмыс жасады, нәтижесінде өткен жылдың қазанында жүргізілген жаңа жүйемен алғашқы тәжірибелер жасалды.

Сынақтар Балтық теңізіндегі Путлос оқу -жаттығу базасында жүргізілді және, ең алдымен, олар әр түрлі қашықтықта симуляциялық нысанаға алынатын бағдарлау мен сәулені түзету жүйесін сынауға бағытталған; бұл үшін квадрокоптер әуе нысаны ретінде пайдаланылды. Бұл полигонды таңдау, ең алдымен, қауіпсіздік мәселелерімен, сонымен қатар қазіргі уақытта флоттардың лазерлік қару қондырғыларын жасаумен белсенді түрде айналысатындығымен байланысты болды. Жаңа демо 20 фут ISO контейнеріне орнатылды; мұның себебі - шығындарды азайту, себебі бұл жағдайда жүйені әскери платформаға орнатудан айырмашылығы көп интеграциялық жұмысты қажет етпеді. Бұл жағдайда лазерлік жүйе контейнер ішіндегі барлық көлемді алмайды. Тағы бір үнемдеу шарасы электр энергиясын пилоттық қондырғының өзіне қоспау туралы шешім болды, дегенмен қолда бар артық көлем оны қажет болған жағдайда жасауға мүмкіндік береді. Қосымша көлем лазерлік бағыттаушы құрылғының жоғарғы жағын тасымалдау контейнерінің ішкі жағына түсіру механизмін қосуға мүмкіндік береді. Бұл шешімдердің барлығы қолданыстағы жүйеде енгізілуі мүмкін. MBDA Germany қазіргі уақытта қуатты лазер сәулесінің генерациясын қоса алғанда, бүкіл жүйені тексеретін тестілеудің келесі кезеңін күтіп отыр. Бұл 2017 жылдың аяғында-2018 жылдың басында болуы керек.

Кескін
Кескін

Жаңа демонстрациялық блок сәуле шығаратын жүйеге және бағыттаушы құрылғыға негізделген, екі құрылғы бір -бірінен механикалық түрде бөлінген. Ағымдағы көз - контейнерге салынған 10 кВт талшықты лазер, барлық жабдықтармен, компьютерлермен және жылуды кетіру жүйесімен және т.б. Лазер сәулесі оптикалық талшық арқылы бағыттаушы құрылғыға шығарылады. Мұнда MBDA жинаған тәжірибесі қолданылды. Дегенмен, кейбір бөліктер стандартты жүйелермен салыстырғанда дәлдікті, бұрыштық жылдамдықты және үдеуді едәуір жақсартатын осы лазерлік жүйе үшін арнайы әзірленген. Екі элементті ажырату сонымен қатар 360 ° үздіксіз азимут қамтуына мүмкіндік береді, ал биіктік бұрыштары + 90 ° -90 ° аралығында, осылайша 180 ° -тан астам секторды қамтиды. Сәулені бағыттау қондырғысын оңтайландыру үшін оған телескопиялық оптикалық жүйе де енгізілген. Микро және шағын ұшқышсыз басқарылатын ұшқышсыз ұшқыш аппараттары сияқты жоғары маневрлік мақсаттармен айналысқанда және жаппай шабуылдарды тойтару кезінде жеделдету мен иіру жылдамдығы маңызды. Тағы бір маңызды фактор - бұл қуат, себебі қуаты неғұрлым жоғары болса, нысанды жоюға / бейтараптандыруға аз уақыт кетеді. Осыған байланысты, әзірлеушілер жаңа эксперименттік қондырғы әр түрлі лазерлік көздерді қабылдай алатынына көз жеткізуге тырысты, олар біріктірілген кезде шығыс қуатын арттырады. Сонымен қатар, лазерлік генератор мен бағыттаушы құрылғыны ажырату болашақта энергия тығыздығы жоғары лазерлік генераторлардың жаңа түрлерін қабылдауға мүмкіндік береді, бұл кіші модульде көбірек қуатты жинауға мүмкіндік береді. MBDA Germany энергиямен қамтамасыз етудің дамуын мұқият қадағалап отырады, себебі сәуленің сапасы негізгі фактор болып қала береді. Алдыңғы зертханалық қондырғылардағыдай, линзаларға қарағанда қуатты оңай өңдей алатын айна ғана қолданылды, соңғысы жүйелік мәселелерге байланысты жүйеден шығарылды. Бағыттаушы құрылғы осылайша 50 кВт -тан астам қуатқа төтеп бере алады. Теориялық шегі 120-150 кВт өте шынайы болып көрінеді.

Кескін
Кескін

MBDA Germany пилотқа қарсы жүйенің шығыс қуаты 20-дан 50 кВт дейін болуы керек деп есептейді; флоттың таңдаулы нысаны - жылдам қайықтармен күресу үшін энергияның бірдей мөлшері қажет. Компания салмағы 50 келіден аспайтын ұшқышсыз ұшақтармен күресу үшін трекинг технологиясына көп қаражат бөлді. Алғашында лазерлік қондырғылардың негізгі міндеттерінің бірі болып саналатын ракеталарды, артиллериялық снарядтар мен минометті оқ -дәрілерді ұстауға келер болсақ, тұтынушылар лазерлерге негізделген мұндай жүйелердің дамуы қазіргі уақытта проблемалы болып қала беретінін түсінді. Нәтижесінде әскерилердің басым бөлігінің басымдықтары өзгерді. Тексерілетін жаңа жүйе TRL -5 (Technology Demonstrator) дайындық деңгейінде - «қолайлы ортада дәлелденген технология». Толыққанды прототипті алу үшін жүйені қолайсыз жағдайларда жұмысқа бейімделу бағытында жетілдіру қажет, ал кейбір дайын емес коммерциялық компоненттер әскери міндеттерді орындау үшін білікті болуы қажет.

MBDA Germany қазіргі уақытта осы жылдың аяғында немесе келесі жылдың басында аяқталатын келесі тест сериясының бағдарламасын әзірлеуде; бұл жұмыс ішінара осы бағдарламаны қаржыландыратын Бундесвермен тығыз байланыста жүзеге асады. Нақты келісімшартта қаржыландыруды ғана емес, сонымен қатар нақты талаптарды анықтайтын жұмыс істейтін, партияға дайын жүйені әзірлеудің уақыты келді. MBDA Germany мұндай келісімшартты алғаннан кейін жүйе 2020 жылдардың басында дайын болады деп есептейді.

Кескін
Кескін
Кескін
Кескін

Еуропадан тыс

Көптеген лазерлік жүйелер АҚШ -та жасалды. 2014 жылы Парсы шығанағында орналасқан USS Ponce қондырылған лазерлік жүйе сыналды. Кратос жасаған 33 кВт LaWS (Laser Weapon System) лазерлік жүйесі шағын қайықтар мен дрондарға сәтті атылды. Lockheed Martin дәл сол кезеңде өзінің ADAM (аймақтық қорғанысқа қарсы оқ-дәрілер) жүйесін жасады, бұл лазерлік қарудың прототипі үйдегі зымырандармен, дрондар мен қайықтармен жақын қашықтықта күресуге арналған. Ол 5 км -ден астам қашықтықтағы нысандарды бақылауға және 2 км -ге дейінгі қашықтықта оларды жоюға қабілеттілігін көрсетті. 2015 жылдың соңында Lockheed ADAM технологиясына негізделген 30 кВт қуатты Athena қондырғысын ашты. Ресейлік лазерлік қару бағдарламалары туралы аз біледі. 2017 жылдың қаңтарында Қорғаныс министрінің орынбасары Юрий Борисов бұл елдің лазерлік және басқа да жоғары технологиялық қару-жарақтармен айналысатынын және ресейлік ғалымдардың лазерлік технологиялар саласында айтарлықтай серпіліс жасағанын хабарлады. Және басқа мәліметтер жоқ …

Ұсынылған: