激光武器开启作战新样式

2015-01-22 12:01:14 北京市民防局 文/张 良

它能发出比太阳还亮200亿倍的光,它能击穿一张3厘米厚的钢板,它以每秒30万公里的速度飞行,它可以在极小的面积上、极短的时间里集中超过核武器100万倍的能量——它就是激光武器。
    “你能看见击中目标的效果,却看不见光。”美军海军海上系统司令部电子武器项目主管麦克·齐夫认为:激光武器将从根本上改变作战方式,这种武器无需弹药补给,能以光速命中目标,而且发射成本大大降低。

为武器装上“慧眼”
命中目标如探囊取物

    激光起初应用于军事,是利用其的物理特性来获得制导信息或传输制导指令。以这种方式制导,就像给各种导弹安上了“眼睛”和“大脑”。由于激光束的方向性极好而且发散角极小,因此激光制导武器命中精度很高,如美军装备的“宝石路”激光制导炸弹,其命中精度已达到1.5米。
    激光制导武器首次投入使用,是在越南战场上。据统计,整个越南战争期间,美军共投掷激光制导炸弹25000枚,炸毁重要目标1800多个。其中,空袭越南清化大桥是激光制导炸弹运用的典型战例。美空军在4年里曾出动600多架次飞机,投下2000多吨弹药对清化大桥进行轰炸,但大桥安然无恙,美军飞机却被击落20多架。1968年初,美军使用了“宝石路”激光制导炸弹,只出动了12架飞机空投了10余枚激光制导炸弹,就彻底摧毁了大桥,没有损失一架飞机。在海湾战争期间,以美国为首的多国部队共投掷了6520吨激光制导炸弹,有90%击中了目标,同期投下的8万余吨非制导炸弹的命中率却只有25%。
    虽然一枚激光制导炸弹的成本是普通航弹的3到4倍,但是其效费比很高。以美空军为例,在二战中,要摧毁一个钢筋混凝土永备工事需要10000枚炸弹,在越南战争期间,要用300枚炸弹,而现在,只需要一枚激光制导炸弹便可完成任务。

为武器带上“护身符”
闲庭信步于战场

    随着激光制导在进攻作战中应用逐渐成熟,各国开始尝试将激光应用在防御上,如将其设置在坦克、舰艇、飞机等武器装备上,用于探测、报知敌方激光武器、激光制导武器、激光雷达、激光测距机等的被动侦察装备。这种装备又称为激光报警器。如美军20世纪70年代初装备于直升机上的AN/AVR-2型激光告警器,它可以鉴别激光的波长、脉宽、光强等参数,并发出报警信号。
    而激光致盲系统则是作为保护己方人员和装备而发展出的防御武器,其原理是利用激光束照射人眼或武器装备中的光电传感器等元部件,烧伤敌人的视网膜,使其暂时甚至永久失明;还可使观测仪器失效,光学跟踪制导系统失控,光学侦察卫星失效等。
    目前,少数国家已开始将这类激光武器装备并应用实战。如在英阿马岛海战中,英国海军装备的激光致盲器成功地使多名阿根廷战机飞行员眩晕,使其多架战机失控或坠毁。2011年8月,以色列军队在向加沙地带进攻的作战中,使用了激光致盲武器,对哈马斯武装使用的反坦克等制导武器的光电火控系统进行了干扰,使其命中精度大打折扣。

“看见”即“命中”
既可攻又能守

    激光在成功应用于武器制导和干扰后,继续不断发展,进而成为直接攻击武器准备投入战场。2010年7月19日,雷神公司在英国范堡罗国际航空展上播放了一段简短的黑白视频,从视频画面上可以看到,一架无人机首先在空中掠过,几秒钟之后,它突然变成一团火球,随后坠入海中。
    雷神公司称,此次实验的主角是海军的激光武器系统。试验中,当4架无人机以480公里时速飞过美国加州圣尼古拉斯群岛上空的海军武器和训练基地时,位于3.2公里之外的美军战舰上的“密集阵”雷达系统开始工作。它利用电光追踪和无线电传感器探测到无人机的距离和方位等信息,并将其传输给激光武器系统。后者随即发射32千瓦的激光能量束,数秒之内就将无人飞机烧毁。
    激光的传输因不受外界电磁波干扰,所以目标难以利用电磁干扰手段避开激光武器的射击。同时激光束在发射时无后坐力,可连续射击,火力转移快,是拦截多目标的理想武器。激光武器仅消耗电能,每发费用只需要几美元,远低于每枚50万美元的爱国者导弹。与现役的防空导弹相比,同样拦截距离为150公里外的目标,防空导弹以3倍音速飞行,击中目标需要耗时2分钟,而激光武器发出的激光束只需一秒就可以击中同等距离外的敌目标。
    美国波音公司研制的激光器,能在目标探测后的6秒内将其摧毁,2秒后接着对付另一个目标。预计在不久的将来,该系统经过改善后能进行100次连续射击,系统的作战距离可达10公里。
    2014年1月18日,美国海军计划正式将激光武器部署在军舰上。据俄罗斯之声网站援引美联社报道,美国军方2014年夏天计划在波斯湾游弋的“庞塞”号浮动基地装置激光武器。该激光武器可能被用来攻击无人机和快艇。同时,美俄两国还在利用激光武器摧毁各种侦察卫星、预警卫星或使其失效。目前,它们均已具备不同程度的激光反卫星能力。

海、陆、空、天
多平台灵活部署

    激光武器以其独有的特点,成为了海、陆、空、天等多平台的“神器”,续而竞相发展出一系列的激光武器系统。美国空军基于波音747-400F平台研制机载激光武器。该飞机装载了功率强大的高能化学激光器,用于摧毁处于助推段的弹道导弹。美军还以V-22、CH-53或C-130等飞机为平台,研发用于防御巡航导弹,精确打击地面目标的“先进战术激光”系统。美国2006年7月研发成功的“空中哨兵”系统,能够防御近程弹道导弹,近程、远程火箭弹、炮弹,追击炮,无人机以及巡航导弹等攻击,为军队、军事设施、居民区或工业区提供面积达8平方千米防护区域。
    2009年1月,美国波音公司对其研制的“激光复仇者”系统进行了严格的测试。“激光复仇者”系统拥有完善的搜索、跟踪和瞄准功能,在复杂的山地和沙漠环境中成功击落了3架飞行中的无人机。同年12月初,波音公司称“复仇者”在红石兵工厂又摧毁了50种不同的爆炸装置。
   
短板明显,难成“当家花旦”
未来发展面向太空

    激光是一种光学武器,其物理规律决定了武器实际运用的局限。比如,激光只能走直线,受陆地地形起伏和地球表面曲率的影响,使其在面对面攻击目标时最大射程在10公里左右,而传统的炮弹可以沿曲线飞行打击数十公里外的目标,导弹的攻击范围则更广。其次是容易造成“误伤”,激光武器速度快,发射即命中,一旦发现攻击目标为己方时,无法停止激光的运行。而激光沿直线飞行,且为不可见光,己方的飞机或卫星可能会误闯入激光射击的轨迹,造成“误伤”情况。
    复杂气候条件对激光武器效能的影响也很大。美国国会研究服务中心报告指出:“在大雨或雾天,激光武器可能无法良好运行,或者根本就无法运行。”正如军事专家张召忠所言:“雾霾就是对付激光武器很好的一个防御,因为雾霾里面有微小的金属颗粒,当PM2.5达到四五百的时候,激光武器根本无法穿透。”
    大气层外的外太空没有稠密的大气层,没有影响激光武器使用的复杂天气,在那里激光武器的特点将得以发挥,未来的外层空间战场将是激光武器的真正“舞台”。

图1.magic4


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