Iki šiol lazerio vaidmuo iš esmės apsiribojo tik nuotolio ir apšvietimo duomenų teikimu, pusiau aktyvaus nusileidimo taikinių žymėjimu ir žymėjimu arba spindulių valdomų raketų kurso korekcija. Be to, lazeriai sėkmingai naudojami kaip apakinimo įtaisai daugelyje programų su nuotoliniais saugikliais, taip pat sistemose, skirtose kontroliuojamoms infraraudonųjų spindulių ginklų kovos su infraraudonųjų spindulių raketomis priemonėms.
Apsaugą nuo lazerių gali suteikti jutikliai, galintys aptikti, identifikuoti ir nustatyti šaltinio vietą, reiškia, kad trukdo stebėti, taip neleidžiant rinkti informacijos, ir galiausiai filtrai, kurie neleidžia pažeisti optinių sistemų, įskaitant žmogaus akį. Šiuo metu didelės galios lazerinės sistemos arba didelės energijos lazeriai (angliškai, HEL-High Energy Laser), galintys sunaikinti tokius taikinius, kaip maži bepiločiai orlaiviai ir sviediniai, bei sugadinti didesnes sistemas, yra ant didžiulio operatyvinio dislokavimo slenksčio, o kūrėjai ir planuojant struktūras jau verta gerai pagalvoti, kaip joms priešintis.
Be abejo, Jungtinės Valstijos įgyvendina didžiąją dalį lazerinių programų, tačiau Rusija, Kinija, Vokietija, Izraelis ir Jungtinė Karalystė taip pat dirba su panašiomis sistemomis, o Kongreso žvalgybos tarnybos duomenimis, vargu ar JAV čia turės aiškų pranašumą.
Jūrų sistemos
Ankstyvosiose stadijose didžioji dalis lazerių, naudojamų karo laivuose, greičiausiai bus sumažinta iki kovos su bepiločiais orlaiviais, nepilotuojamomis valtimis ir greitaeigėmis valtimis, kurioms reikės palyginti mažos galios sistemų. Norint numušti priešlaivines raketas ir net lėktuvus, reikės galingesnių 150 kW klasės ginklų.
JAV karinis jūrų laivynas, entuziastingiausias šios technologijos šalininkas, finansuoja kelias lazerinių ginklų sistemas pagal vieną didelę SNLWS (Surface Navy Laser Weapon System) programą. 2018 m. Kovo mėn. „Lockheed Martin“buvo sudaryta pirmosios arba pirmosios fazės sistemos sutartis. Pagal šią 150 milijonų JAV dolerių sutartį ji suprojektuos, pagamins ir tieks du didelės energijos lazerius ir integruotą optinį akintuvą su stebėjimo (HELIOS) lazeriais, vieną, skirtą montuoti ant Arleigh Burke klasės naikintojo, o kitą-bandymui. Į sutartį taip pat įtraukta galimybė įsigyti papildomų 14 HELIOS sistemų. Sėkmingai baigus bandymus, šios galimybės padidins sutarties vertę iki maždaug 943 mln.
„HELIOS programa yra pirmoji tokio pobūdžio programa, kurioje integruoti lazeriniai ginklai, tolimojo žvalgybos ir stebėjimo bei priešdrono pajėgumai, siekiant žymiai padidinti situaciją ir sustiprinti JAV karinio jūrų laivyno turimas gynybos galimybes“,-sakė Tarnybos atstovas. Ginklų sistemos ir jutikliai.
Į programą „HELIOS“įeina 60 kW šviesolaidinis lazeris, skirtas kovoti su UAV ir mažomis valtimis, tolimojo nuotolio žvalgybos ir stebėjimo jutiklių sistema, integruota į laivo „Aegis“kovos valdymo sistemą, ir mažos galios akinantis lazeris, kuris sutrikdo priešo dronų stebėjimo sistemas.. Pranešama, kad pagrindinis lazeris gali augti iki 150 kW.
Pirmojo etapo metu „Lockheed Martin“iki 2020 m. Pristatys dvi „HELIOS“sistemas, kurias bus galima išbandyti: vieną, skirtą montuoti „Arleigh Burke“klasės naikintuve, o kitą-bandymams sausumoje „White Sands“.
Akinantis ODINAS
Antroji sistema yra mažos galios lazerio instaliacija ODIN (Optical Dazzling Interdictor, Navy - karinio jūrų laivyno optinis akinimo įrenginys), skirta UAV jutikliams apakinti ir išjungti. Pasak JAV karinio jūrų laivyno, pagrindiniai ODIN sistemos komponentai yra spindulių nukreipimo įtaisas, kurį savo ruožtu sudaro teleskopinis posistemis ir mažo atsako veidrodžiai, du lazerio spinduoliai ir jutiklių rinkinys, skirtas šiurkščiam ir tiksliam taikymui ir, kaip ir HELIOS, žvalgybai ir stebėjimui.
Trečioji sistema, žinoma kaip SSL-TM (kietojo kūno lazerinės technologijos brandinimas), yra galingesnė lazerinių ginklų sistemos (LaWS) programos plėtra, pagal kurią nusileidimo laive „San“buvo sumontuotas 30 kW galios lazeris. Antionas. 2015 m. „Northrop Grumman“buvo pasirinktas kaip SSL-TM programos dalis, siekiant sukurti 150 kW ginklą, kuris bus sumontuotas San Antonijaus klasės laive 2019 m.
Dabartiniai planai apima technologijų, skirtų paremti antrąjį SNLWS etapą, kūrimą ir tolesnę HELIOS paprogramės plėtrą. Taip pat planuojamas trečiasis SNLWS projekto etapas, toliau didinant lazerinių ginklų galią.
Taip pat ruošiama ketvirta sistema, pavadinta RHEL (Ruggedised High Energy Laser). Pradinė galia taip pat yra 150 kW, tačiau ji įgyvendins kitokią architektūrą, kuri ateityje gali valdyti daugiau galios. JAV karinis jūrų laivynas planuoja 2019 metais šioms ginklų sistemoms išleisti apie 300 mln.
Eksperimentinės transporto priemonių sistemos
Nešiojamojo antžeminio lazerio „Lockheed Martin Athena“prototipas įrodė savo sugebėjimą numušti mažus dronus. Bendrovė paskelbė vaizdo įrašą, kuriame lazeris numuša penkis dronus iš eilės, kiekvieną kartą taikydamasis į vertikalią transporto priemonių uodegą.
Fiksuodamas UAV ar mažą valtį, operatorius vizualiai įsitikina, kad objektas yra priešas, ir, naudodamas tikslų infraraudonųjų spindulių jutiklį, pasirenka taikinio tašką. Pasak bendrovės, greitai judantiems taikiniams, pavyzdžiui, raketoms ir minoms, „Athena“sistema veikia savarankiškai, be operatoriaus valdymo cikle. Nors „Athena“vis dar yra prototipas, bendrovė tvirtina, kad grūdinta versija bus tinkama koviniam naudojimui.
Sistema naudoja 30 kW ALADIN (Accelerated Laser Demonstration Initiative) pluošto lazerį, kurį sukūrė Lockheed Martin. ALADIN sistemoje keli lazeriniai moduliai veikia kartu, ši konfigūracija leidžia palyginti lengvai padidinti ginklo galią iki didesnių verčių.
Kita sistema, šiuo metu sukurta JAV kariuomenei, puikiai pasirodė 2018 m. Ši ginklų sistema gavo pavadinimą MEHEL (Mobile Experimental High Energy Laser). Tai 5 kW „Boeing“lazerinė sistema, sumontuota „Stryker 8x8“šarvuočiame automobilyje. MEHEL sistema įrodė savo sugebėjimą per MFIX pratybas numušti mažus sraigtasparnius ir orlaivio tipo dronus virš ir žemiau horizonto, taip pat sėkmingai pataikyti į antžeminius taikinius.
JAV kariuomenės lazerinių ginklų sistema MEHEL skirta montuoti ant kovos platformos. Jame naudojamas komercinis pluošto lazeris, galintis generuoti 10 kW galios. Jis valdomas naudojant spindulių valdymo sistemas, sudarytas iš teleskopinės optinės sistemos, kurios diafragma yra 10 cm, ir stabilizuotos didelio tikslumo valdymo ir sekimo sistemos. Tikslo gavimą ir sekimą užtikrina infraraudonųjų spindulių kameros su plačiu ir siauru matymo lauku ir Ku juostos radaras.
2014 m. Rugpjūčio mėn. „Raytheon“ir JAV jūrų pėstininkų korpusas (ILC) pradėjo „HEL“sistemos montavimą mažose taktinėse transporto priemonėse, skirtose kovoti su žemai skraidančiais dronais ir panašiais taikiniais. Dar 2010 metais demonstracinių bandymų metu sistemos prototipas sugebėjo numušti keturis bepiločius orlaivius.
Pasak Raytheono, pagrindinė tokio kompaktiško ginklo technologija yra plokštuminis bangų kreiptuvas (PWG). „Naudojant vieną PWG, savo dydžiu ir forma panašų į 50 cm liniuotę, didelės energijos lazeriai sukuria pakankamai galios, kad galėtų efektyviai įtraukti mažus lėktuvus.
Per trumpą laiką tokią platformą galima įdiegti kaip perspektyvią antžeminę oro gynybos sistemą GBADS FWS (Ground Based Air Defense, Future Weapon System), kurią kuria ILC. Radaru valdomas lazeris, sumontuotas ant šarvuotos transporto priemonės JLTV (Joint Light Tactical Vehicle), gali papildyti elektroninio karo sistemą ir „Stinger“raketas.
Vokietijos bendrovė „Rheinmetall“daug nuveikė kurdama daugybę lazerinių ginklų sistemų ir operacinių koncepcijų, skirtų antžeminei oro gynybai, lėtai ir žemai skrendantiems taikiniams, sulaikant nevaldomas raketas, artilerijos sviedinius ir minas, neutralizuojant sprogmenis ir keičiamas nemirtinas poveikis daugeliui grėsmių, kylančių iš veikimo diapazonų, kai demonstraciniais tikslais transporto priemonėse, įskaitant vikšrinius ir ratinius šarvuočius bei sunkvežimius, sumontuoti 10, 20, 20 ir 50 kW galios lazeriai.
Bendrovė įdėjo daug pastangų integruodama lazerius į savo gerai žinomas oro gynybos sistemas, tuo pačiu pabrėždama, kad bent jau trumpuoju ir vidutiniu laikotarpiu jie labiau papildys ginklus ir raketas, nei jas pakeis. Vienas iš pagrindinių „Rheinmetall“pokyčių yra spindulių derinimas. Ši technologija leidžia sutelkti kelių lazerių energiją į vieną taikinį, o tai leidžia visai sistemai sutelkti dėmesį į grėsmingiausią skiedinio, raketos, sparnuotosios raketos ar atakos lėktuvą ir tada pereiti prie kito tikslo; šie gebėjimai visuomenei buvo parodyti 2013 m. Visiškai veikianti HEL sistema gali būti sukurta per ateinančius dešimt metų.
Izraelis taip pat daug investuoja į šią technologiją. „Rafael Advanced Defense Systems“sukūrė HEL prototipą, pavadintą „Iron Beam“, kuris naudoja 10 kW pluošto lazerį, tačiau gali būti išplėstas iki „šimtų kW“, kad būtų galima kovoti su UAV ir trumpojo nuotolio raketomis bei minomis. Pasak bendrovės, „Iron Beam“sistemą sudaro du lazeriniai įrenginiai dviejuose skirtinguose sunkvežimiuose, kad būtų sulaikyta viena raketa, ir pažymima, kad didesniems taikiniams galima naudoti kelias sijas. Pranešime nurodoma, kad sistema gali būti paruošta iki 2020 m.
Mažesnė „Drone Dome“sistema skirta aptikti ir išjungti mažus dronus per RF trukdymą; jame taip pat gali būti 5 kW lazeris, galintis numušti panašius taikinius iki 2 km nuotoliu.
Kinijos ir Rusijos lazeriai
Kinija aktyviai kuria mobilias sistemas sunkvežimiuose ir taktinėse platformose. Kinijos bendrovės, įskaitant „Poly Technologies“su savo „Silent Hunter“ir „Guorong-I“, nori jas parodyti prekybos parodose ir paskelbti bandomuosius vaizdo įrašus tinklui. Pavyzdžiui, buvo parodytas vaizdo įrašas, kuriame „Guorong-I“sistema sudegina bandomąją plokštelę, nešamą mažu kvadrokopteriu, galbūt iš „DJI Phantom“linijos, ir tada numuša patį droną.
Manoma, kad Kinija taip pat kuria didesnes laivų sistemas, galbūt įdiegtas naujajame kreiseryje „Tour 055“.
Rusijos kariuomenė sako, kad jie jau naudoja lazerinius ginklus. Jurijus Borisovas, šiuo metu Rusijos Federacijos Ministro Pirmininko pavaduotojas, dar 2016 metais pareiškė, kad tai ne eksperimentiniai modeliai, o kariniai ginklai.
Manoma, kad Rusija kuria daugybę lazerinių sistemų ir kitų nukreiptų energetinių ginklų, lazerinių sistemų, skirtų gynybai nuo lėktuvų. Remiantis pranešimais, šeštos kartos kovos lėktuvuose planuojama įrengti didesnės galios lazerį, kuris, ekspertų teigimu, bus pradėtas eksploatuoti tik 2030 m.
Oro programos
Nors laivai dėl savo prigimties tapo pirmosiomis mobiliosiomis platformomis, kuriose buvo sumontuoti didelės galios lazeriniai ginklai, nes jie galėjo paimti didelę masę ir tiekti reikiamą elektros energijos kiekį, tačiau praktinis lazerinių sistemų įsiskverbimo į dabar prasidėjo taktinė aviacija.
2017 metų vasarą buvo atlikti pirmieji visiškai integruoto didelės energijos lazerio bandymai, kurių metu „Raytheon“suprojektuotas įrenginys sudegino antžeminį taikinį „Apache“sraigtasparniu. Per daugybę bandymų užgrobimų, kuriuos atliko Raytheonas ir JAV armija, bendradarbiaudami su Baltųjų smėlio specialiųjų operacijų vadovybe, pranešta, kad sraigtasparnis smogė į taikinius iš įvairių aukščių skirtingu greičiu, skirtingais skrydžio režimais ir 1,4 km nuolydžiu.
Siekdama pateikti tikslinę informaciją, pagerinti situacijos suvokimą ir spindulių valdymą, „Raytheon“pritaikė savo optoelektroninės stoties MTS (Multispectral Targeting System) versiją.
Svarbi bandymų dalis buvo nustatyti, kaip ši technologija atlaiko išorės įtaką, įskaitant vibraciją, purkštukus ir dulkes iš pagrindinio rotoriaus, kad į tai būtų atsižvelgiama kuriant pažangius ginklus.
Reaktyviniai lazeriai
JAV oro pajėgos svarsto galimybę panaudoti HEL technologiją taktiniams orlaiviams apsaugoti nuo raketų „oras-oras“arba „žemė-oras“, kaip dalį „Shield“programos („Self-protect High Energy Laser Demonstrator“). 2017 m. Lapkritį JAV oro pajėgų tyrimų laboratorija „Lockheed Martin“suteikė kontraktų kontraktą, kuris bus išbandytas su reaktyviniu naikintuvu iki 2021 m. Vienas iš projektavimo tikslų yra surinkti kelių kilovatų pluošto lazerį ribotoje erdvėje. Darbas sutelktas į tris posistemius. Pirmasis gavo pavadinimą STRAFE (SHiELD Turret Research in Aero Effects) ir yra spindulių vairavimo sistema; antrasis LPRD (Laser Pod Research & Development) posistemis yra konteineris, kuriame bus lazerio, maitinimo ir aušinimo sistemos; trečiasis yra pats LANCE (lazerio tobulinimas naujos kartos kompaktiškoms aplinkoms) lazerio instaliacija.
Britų „Dragonfire“
Jei viskas vyks pagal planą, 2019 m. Bus atlikti pirmieji „Dragonfre“-HEL prototipo, kurį JK vyriausybei sukūrė MBDA vadovaujamas konsorciumas, kurį sudaro „Oinetiq“, „Leonardo-Finmeccanica“ir kelios JK bendrovės, įskaitant „GKN“, „Arke“, „BAE Systems“,-bandymai. ir Marshall AOG. Į planuojamą demonstraciją turėtų būti įtrauktas visas bandymų sausumoje ir jūroje diapazonas - nuo taikinio gavimo iki sunaikinimo.
Ginklų sistema bus pagrįsta keičiamo pluošto lazerio architektūra su nuoseklia spindulių technologija ir atitinkama fazės valdymo sistema. Pasak bendrovės „QinetiQ“, ši technologija leidžia sukurti didelio tikslumo lazerio spinduliuotės šaltinį, kuris gali būti nukreiptas į judantį taikinį ir generuoti didelį energijos tankį, nepaisant atmosferos turbulencijos, o tai leidžia sutrumpinti smūgio laiką ir padidinti diapazonas. „Dragonfre“keičiama architektūra leidžia padidinti lazerinių kanalų skaičių, kad gautus variantus būtų galima pritaikyti įvairioms grandinėms ir integruoti į įvairias jūrų, sausumos ir oro platformas.
Apsauga nuo šviesos technologijos
Lazeriai kaip ginklai turi teigiamų ir neigiamų pusių. Šviesa sklinda šviesos greičiu, todėl nėra didelių skrydžio laiko komplikacijų, kurios neigiamai paveiktų taikymo procesą. Jei ginklų komplekso sekimo posistemis gali būti laikomas ant taikinio, tada jis gali nukreipti į jį lazerio spindulį ir laikyti jį reikiamą laiką. Labai svarbu išlaikyti spindulį ant taikinio, nes daugeliu atvejų sistema gali šiek tiek užtrukti, kol įkaista ir pasiekia norimą efektą. Tokiu atveju taikinys gauna galimybę „pajusti“ataką ir panaudoti tinkamas atsakomąsias priemones. Problemų taip pat sukuria pati atmosfera, nes reiškiniai, trukdantys spinduliui praeiti, įskaitant vandens garus, kritulius, dulkes ir patį orą (pavyzdžiui, toks reiškinys kaip migla), turi skirtingą absorbcinį ir lūžio poveikį esant skirtingam bangos ilgiui, neigiamai veikiant efektyvų lazerio diapazoną ir jo gebėjimą sutelkti energiją į taikinį.
Natūralu, kad JAV kariuomenė ieško būdų, kaip apsaugoti savo turtą nuo lazerių ir kitų nukreiptų energetinių ginklų. Karinio jūrų laivyno tyrimų direktoratas įgyvendina didelę programą, skirtą kovai su nukreiptais energetiniais ginklais. Jame nagrinėjamos galimos technologijomis pagrįstos atsakomosios priemonės, kurių gali prireikti kovojant su tokiomis grėsmėmis 2020–2025 m., Įskaitant medžiagas ir įvairių tipų uždangas.
Pavyzdžiui, apsauginės medžiagos gali apimti atspindinčias ir abliacines arba ardančias dangas. Skaidomos dangos, dažniausiai pagamintos iš polimerų ir metalų, paprastai naudojamos kosmose esančiose kietosiose raketinėse medžiagose ir grįžtamosiose transporto priemonėse. Užuolaidos ar kliūtys dažniausiai naudoja vandenį ar dūmus, kad išsklaidytų lazerio spindulį ir sumažintų energijos, pasiekiančios tikslą, kiekį.
Pradeda atsirasti kitų atsakomųjų priemonių, kurios pagal aktyvaus trukdymo principą sutrikdo lazerio sistemos veikimą ir neleidžia jai išlaikyti spindulio ant taikinio, pavyzdžiui, lazerių naudojimas apsaugotoje platformoje. Su šia kryptimi, remiantis tam tikra informacija, susidorojo „Adsys Controls“. Tačiau šiuo metu bendrovė savo „Helios“sistemą apibūdina kaip „pasyvios energijos ginklų sistemą“, tačiau aiškiai nemini lazerių. Pasak Adsio. „Helios“, jutiklių rinkinys, sumontuotas dideliuose dronuose, suteikia išsamią įeinančio spindulio analizę, įskaitant jo vietą ir intensyvumą. „Turėdamas šią informaciją, jis pasyviai trukdo priešui, apsaugo transporto priemonę ir jos naudingąją apkrovą“.
Informacija apie kovos su lazeriniais ginklais priemones yra kruopščiai saugoma, tačiau viena aišku: prasidėjo nauja technologinė įtakos ir atsakomųjų priemonių kova.
