سلاح های لیزری پرانرژی بر روی زیردریایی هسته ای ارتقا یافته "ویرجینیا"
در اسناد بودجه باز نیروهای مسلح آمریکا، اطلاعاتی منتشر شده است که قرار است لیزر پرانرژی مستقر شود. بازوها. توان اولیه لیزر باید 300 کیلووات (با افزایش بعدی به 500 کیلووات) باشد. انرژی این لیزر توسط یک راکتور زیردریایی هسته ای 30 مگاواتی تامین می شود. احتمالاً، آزمایش‌های لیزری در حال حاضر برای زیردریایی‌های هسته‌ای انجام می‌شود که از یک منبع انرژی خارجی (نه از شبکه داخلی زیردریایی هسته‌ای) تغذیه می‌کنند.
لیزر باید در پریسکوپ غیر نفوذی زیردریایی ادغام شود. می توان فرض کرد که ساطع کننده لیزر خود در یک محفظه مقاوم قرار می گیرد و خروجی تابش لیزر از طریق فیبر نوری انجام می شود؛ در این حالت تنها وسیله ای برای تمرکز و هدف گیری پرتو بر روی آن قرار می گیرد. دکل
از سوی دیگر، ایالات متحده پیشرفت زیادی در کوچک سازی لیزرهای پرقدرت داشته است - برنامه ریزی شده است که بالگردهای رزمی آپاچی و پهپاد را به لیزر 30-50 کیلووات و جنگنده های تاکتیکی F-100 را با 300-35 مجهز کنند. لیزر کیلووات، در حالی که باید در نظر داشت که در طراحی لیزر باید یک منبع تغذیه قدرتمند ادغام شود که زیردریایی هسته ای به طور پیش فرض دارای آن است. در چنین گونه‌ای، ساطع‌کننده لیزر می‌تواند مستقیماً در دکل تلسکوپی غیر نفوذی ادغام شود.
سلاح های لیزری به اندازه کافی فشرده می شوند تا روی هلیکوپترهای جنگی و هواپیماهای تاکتیکی قرار گیرند. هواپیمایی
لیزر زیردریایی؟ پوچ به نظر می رسد. از این گذشته، آب دریا عملاً در برابر تابش لیزر غیرقابل نفوذ است. حتی لایه نزدیک به سطح جو به دلیل مه آئروسل-نمک تأثیر بسیار منفی بر تابش لیزر دارد.
اما لیزر رزمی روی زیردریایی هسته ای برای شلیک به زیردریایی ها در نظر گرفته نشده است. وظیفه اصلی آن تامین دفاع هوایی (دفاع هوایی) برای زیردریایی های هسته ای است. در مقاله «در مرز دو محیط. تکامل زیردریایی های امیدوار کننده در شرایط افزایش احتمال کشف آنها توسط دشمن" ما اهمیت یکپارچه سازی سامانه های موشکی زمین به هوا (SAM) را در زیردریایی های نیروی دریایی روسیه در نظر گرفتیم. ناوگان.
تجهیزات زیردریایی ها مورد توجه تعدادی از کشورها بود، به عنوان مثال، فرانسه
برای ایالات متحده، تجهیز زیردریایی های هسته ای به سیستم های دفاع هوایی همیشه یک وظیفه ثانویه بوده است. در طول سال‌های قدرت شوروی، ایجاد سامانه‌های پدافند هوایی زیردریایی (سیستم‌های دفاع هوایی PL) به دلیل عدم وجود سرهای رادار فعال (ARLGSN) و راندمان پایین سرهای فروسرخ (IKGSN) کار بسیار دشواری بود. پس از فروپاشی اتحاد جماهیر شوروی، ناوگان و هوانوردی ایالات متحده شروع به تسلط بر اقیانوس جهانی کردند و توانایی ارائه دفاع هوایی برای زیردریایی های هسته ای تقریباً در هر نقطه از اقیانوس های جهان را داشتند.
اما همه چیز در حال تغییر است. و اگر نیروی دریایی روسیه هنوز خطری جهانی برای نیروی دریایی ایالات متحده ایجاد نکرده باشد، دیگر نمی توان تهدید ناشی از نیروی دریایی چین را که به سرعت در حال رشد است نادیده گرفت. در حال حاضر، جمهوری خلق چین هم از نظر ایجاد زیردریایی های مدرن و هم از نظر سازماندهی دفاع ضد زیردریایی مؤثر، از قدرت های پیشرو جهانی بسیار عقب است. اما با توجه به توانایی صنعت PRC در تولید انبوه تجهیزات نظامی، این احتمال وجود دارد که اگر آنها آن را به هر طریقی دریافت کنند (جاسوسی، خرید، پیشرفت در پیشرفت خود، دسترسی به فناوری های حیاتی) وجود خواهد داشت. هیچ مشکلی در تولید انبوه وجود ندارد و در کوتاه ترین زمان ممکن نیروی دریایی PRC می تواند هواپیماهای دفاعی ضد زیردریایی متعدد و مدرن (PLO) را به دست آورد.
اما چرا نیروی دریایی آمریکا به لیزر نیاز دارد؟ از نظر فناوری، مطمئناً ایجاد یک سیستم دفاع هوایی زیردریایی آسان تر خواهد بود، به خصوص که چنین کارهایی قبلاً هم در ایالات متحده و هم در کشورهای ناتو انجام شده است. اولاً، ممکن است کار بر روی ایجاد یک سیستم دفاع هوایی زیردریایی در ایالات متحده در حال انجام باشد. ثانیاً، در مقایسه با سیستم‌های دفاع هوایی، سلاح‌های لیزری دارای چندین مزیت هستند:
- بار مهمات سیستم پدافند هوایی محدود است و برای قرار دادن آن باید پتانسیل ضربه زیردریایی هسته ای را کاهش داد، در حالی که با در نظر گرفتن منبع تغذیه لیزر از راکتور زیردریایی هسته ای. ، بار مهمات لیزری را می توان به طور مشروط نامحدود در نظر گرفت.
- پرتاب یک موشک هدایت شونده ضدهوایی (SAM) از زیر آب در هر صورت زیردریایی را - هم در زمان پرتاب SAM و هم در حین پرواز آن - از بین می برد و تابش لیزر "فورا" منتشر می شود - هدف. عملاً زمانی برای واکنش ندارد.
- ایجاد محافظت در برابر تشعشعات لیزری (LI) بسیار دشوارتر از موشک‌هایی است که می‌توانند توسط یک سیستم دفاعی لیزری سرنگون شوند، با جنگ الکترونیک (EW) یا فریب‌ها منحرف شوند. برای محافظت در برابر LI، باید کل ساختار هواپیما یا هلیکوپتر PLO را دوباره انجام دهید، سلاح های داخل آن را بردارید، حسگرها و خلبان ها را ببندید.
پریسکوپ اپتوالکترونیک زیردریایی هسته ای ویرجینیا قادر است در چند ثانیه تصویری دایره ای از فضای اطراف به دست آورد و در صورت شناسایی هدف، سلاح لیزری را به سمت آن نشانه گیری کنید. بسته به شرایط آب و هوایی، برد تا هدف و قدرت مانور آن، زمان انهدام هواپیماها و هلیکوپترهای هوانوردی PLO با لیزر با توان 300-500 کیلووات حدود 15 تا 30 ثانیه خواهد بود که این موضوع را نمی دهد. زمان حمله دشمن است
دکل اپتوالکترونیک غیر نفوذی زیردریایی هسته ای نوع ویرجینیا
معایب و مزایای قرار دادن سلاح های لیزری بر روی زیردریایی ها
از معایب سلاح های لیزری می توان به عدم امکان شلیک لیزر "از موقعیت های بسته" اشاره کرد - هدف باید در محدوده دید باشد. در برخی موقعیت‌ها، هدف می‌تواند به طور ناگهانی ارتفاع را پایین بیاورد و از تابش لیزر فراتر از افق پنهان شود. با این حال، این نقطه ضعف نیز نمی تواند حیاتی در نظر گرفته شود. اگر هدف ابتدا در زیر افق بود، هدف گیری موشک به سمت آن بدون تعیین هدف خارجی غیرممکن است. اگر هدف در اصل در خط دید بود، بعید است که زمان برای تغییر شدید ارتفاع پرواز داشته باشد.
ارتفاع اسمی گشتی بوئینگ P-8 Poseidon 60 متر از سطح دریا با سرعت 333 کیلومتر بر ساعت است. در چنین ارتفاعی، در ناحیه دید پریسکوپ، تا ارتفاع 1 متری پیشروی شده و در نتیجه در ناحیه آسیب لیزر، در فاصله حدود 30 کیلومتری قرار خواهد گرفت. با بالا بردن 2 متری دکل، دید را به 60 کیلومتر می رسانیم.
حداکثر برد سلاح های لیزری
همچنین مضرات لیزر به عنوان یک سلاح را می توان کاهش کارایی آن در شرایط بد آب و هوایی دانست. این امر به ویژه با توجه به این واقعیت مهم است که هوانوردی PLO در ارتفاعات کم کار می کند، که حداکثر اثر پرتو لیزر را ضعیف می کند. اما در اینجا باید در نظر داشت که این تأثیر آنقدر که به نظر می رسد نیست.
انتشار تابش لیزر در فواصل عملیاتی (گزیده ای از مقاله A.S. Boreisho "لیزرهای شیمیایی متحرک قدرتمند")
طی آزمایشات مجتمع لیزر هوابرد بوئینگ YAL-1 در ایالات متحده با توان لیزر حدود 1 مگاوات، اهداف آموزشی در فاصله حدود 250 کیلومتری مورد اصابت قرار گرفتند. بر این اساس می توان فرض کرد که برای لیزری با توان 300-500 کیلووات، برد تخریب حدود 80-120 کیلومتر خواهد بود. بر این اساس، حتی با نصف شدن توان LI به دلیل تأثیر لایه سطحی جو، برد تخمینی باید حدود 40-60 کیلومتر باشد. در واقع، دامنه انهدام بیشتر به وسیله قابلیت های ابزارهای تشخیص هدف محدود می شود تا سلاح های لیزری.
قرار دادن سلاح های لیزری بر روی زیردریایی های هسته ای مزایای خاص خود را دارد. اول اینکه یک منبع انرژی نامحدود است. راکتور هسته ای زیردریایی هسته ای قادر است تمام نیازهای لیزرهای پرقدرت برای برق را برآورده کند. ثانیاً، امکان ارائه خنک کننده مؤثر با آب بیرونی است. البته، یک دنباله حرارتی اضافی می تواند زیردریایی هسته ای را در زمان کار با سلاح لیزری بپوشاند، اما با توجه به مدت کوتاه عملیات لیزر، این امر حیاتی نیست. و انتشار حرارتی حاصل از عملکرد لیزر را نمی توان با حجم گرمای خارج شده از راکتور مقایسه کرد. ثالثاً این مکان برای قرار دادن سلاح های لیزری است. با وجود چیدمان فشرده، به وضوح می توانید فضای بیشتری را در زیردریایی های هسته ای نسبت به هواپیماهای تاکتیکی پیدا کنید.
بنابراین، ایالات متحده می تواند اولین کسی باشد که زیردریایی های هسته ای خود را با قابلیت های منحصر به فرد برای مقابله با هواپیماهای ASW دشمن ارائه می دهد. و این در حالی است که نیروی دریایی ایالات متحده در حال حاضر قوی ترین در جهان است و از توانایی های نیروی دریایی / نیروی دریایی سایر کشورهای جهان در مجموع فراتر رفته است.
با یادآوری توانایی های هوانوردی PLO آمریکا و امکان نصب سامانه های پدافند هوایی زیردریایی بر روی زیردریایی های امیدوارکننده و مدرن شده روسی، می توان این سوال را مطرح کرد که آیا تسلیحات لیزری بر روی زیردریایی های نیروی دریایی روسیه ضروری است و آیا فرصت هایی برای توسعه و تولید آن وجود دارد. ?
"Peresvet" در "Laika"
همانطور که قبلاً در یک سری مقالات در مورد سلاح های لیزری (قطعات 1, 2, 3, 4در روسیه مشکلات خاصی با ایجاد لیزرهای مدرن قدرتمند و فشرده، در درجه اول حالت جامد، فیبر، مایع وجود دارد.
البته می‌توانید به پیشرفت‌های مخفی اعتماد کنید، اما واقعیت این است که لیزرهای قدرتمند در صنعت تقاضای زیادی دارند، جایی که اهمیت آنها هنوز بسیار بالاتر از ارتش است و این بازار بزرگی است که درآمد هنگفتی را برای تولیدکنندگان لیزر به ارمغان می‌آورد. اگر هر یک از شرکت‌های روسی فرصت ایجاد لیزرهای فشرده قدرتمند را داشتند، مطمئناً برای استفاده صنعتی ارائه می‌شدند و احمقانه بود که این کار را انجام ندهیم، زیرا سود حاصل از فروش به ما امکان می‌دهد به پیش برویم و توسعه دهیم. اما بازار روسیه به شدت توسط تولید کنندگان خارجی اشغال شده است: IPG Photonics، ROFIN-SINAR Technologies و دیگران.
از سوی دیگر، مجموعه لیزر رزمی Peresvet (BLK) در روسیه پذیرفته شده است. سوالات زیادی در مورد Persvet وجود دارد که از ویژگی های تاکتیکی و فنی آن شروع می شود. دانستن حداقل قدرت تابش، طول موج آن و نوع لیزر نصب شده بسیار جالب خواهد بود. واضح است که این اطلاعات به خودی خود از نظر محرمانه بودن حیاتی نیست: همان ایالات متحده بی سر و صدا اطلاعاتی در مورد انواع لیزرهای رزمی در حال توسعه (حالت جامد، فیبر، الکترون های آزاد) و همچنین قدرت پیش بینی شده آنها منتشر می کند. به خودی خود ، این اطلاعات تقریباً چیزی به دشمن نمی دهد ، زیرا برای کپی کردن به نقشه ها ، فرآیندهای فنی و غیره نیاز است. نزدیکی بیش از حد یا از عقب ماندگی فناوری‌ها، مانند ایران و کره شمالی، سخن می‌گوید، یا از اجرای یک مسیر موفقیت‌آمیز، همانطور که در مورد ایجاد سلاح‌های هسته‌ای یا فناوری پنهان‌کاری با دید کم رخ داد.
BLK "Peresvet"
واقعی ترین نگاه کنید دو گزینه برای اجرای BLK "Peresvet". در نسخه بدبینانه، Peresvet BLK بر اساس نوع قدیمی لیزرهای شیمیایی و دینامیکی گاز اجرا شده است. در این صورت نمی توان صحبتی از قرارگیری روی زیردریایی کرد.
در نسخه خوش بینانه، Peresvet BLK را می توان بر اساس یک لیزر با پمپ هسته ای اجرا کرد. این یک فناوری پیشرفته است که هر دلیلی برای مخفی بودن دارد، در حالی که کاربرد صنعتی آن به دلیل استفاده از آن به عنوان منبع پمپاژ مواد شکافت پذیر رادیواکتیو با مشکل مواجه شده است. در این مورد، آیا BLK "Peresvet" را می توان برای قرار دادن روی یک زیردریایی تطبیق داد؟
اول از همه، توجه به ابعاد مجموعه ضروری است - قطعاً قرار دادن آن بر روی دکل پریسکوپ کار نخواهد کرد. قرار دادن در زیردریایی های غیر هسته ای و دیزلی (NAPL/DEPL) مستثنی است. در زیردریایی های هسته ای چند منظوره (MSN)، به احتمال زیاد، آنها باید یک محفظه اضافی تعبیه کنند که هزینه آنها را به میزان قابل توجهی افزایش می دهد، اما ما در حال حاضر زیردریایی های هسته ای چند منظوره بسیار کمی داریم و آنها بسیار گران هستند. این امر هم در مورد زیردریایی های موجود قابل ارتقا و هم برای زیردریایی های چند منظوره پیشرفته از نوع لایکا از پروژه هاسکی صدق می کند که انتظار می رود جابجایی آنها کمتر از جابجایی زیردریایی های هسته ای پروژه های 945، 971 و 885 باشد. م).
ظاهر احتمالی زیردریایی هسته ای امیدوار کننده "لایکا" پروژه "هاسکی".
این احتمال وجود دارد که حجم مورد نیاز برای قرار دادن Peresvet BLK در رزمناوهای موشکی استراتژیک (SSBN) پروژه 955A Borey وجود داشته باشد، حتی اگر برای این کار باید 2-4 موشک بالستیک را رها کرد. در ازای آن، ما ثبات بیشتری از SSBN در مقابل هواپیماهای ضد زیردریایی دشمن دریافت می کردیم.
امکان قرار دادن یک سلاح لیزری در ترکیب با یک زیردریایی SAM در پروژه مدرن SSBN 955A "Borey" قبلاً توسط نویسنده در مقاله در نظر گرفته شده بود. رزمناو زیردریایی چند منظوره هسته ای: پاسخی نامتقارن به غرب.
از مزایای قرار دادن Peresvet BLK بر روی زیردریایی های هسته ای می توان به حضور متخصصان ذیصلاح در زیردریایی های هسته ای اشاره کرد که قادر به کار با تجهیزات خطرناک تشعشع هستند که Peresvet BLK در صورتی که بر اساس لیزر با پمپ هسته ای اجرا شود. خوب، ما نباید امکان خنک سازی موثر BLK با آب بیرونی را فراموش کنیم.
یافته ها
سلاح های لیزری در قرن بیست و یکم در حال حرکت از صفحات رمان های علمی تخیلی به دنیای واقعی هستند. کشورهای پیشرو جهان سلاح های لیزری را یکی از مهم ترین ابزارهای میدان جنگ در آینده نزدیک می دانند. علاوه بر حامل‌های سنتی سلاح‌های لیزری مانند هواپیما، کشتی‌های سطحی و سکوهای زمینی، حتی سکوهای عجیب و غریب برای لیزر مانند زیردریایی‌ها نیز به عنوان حامل در نظر گرفته می‌شوند. و استفاده از لیزرهای رزمی بر روی زیردریایی ها می تواند فرصت های کاملا جدیدی را برای مقابله با هواپیماهای ASW به آنها بدهد.
به احتمال زیاد، ایالات متحده تمام فناوری های حیاتی را برای اجرای پروژه استقرار سلاح های لیزری بر روی زیردریایی های هسته ای کلاس های مختلف در اختیار دارد. در همان زمان، در روسیه تنها یک مجموعه از سلاح های لیزری وجود دارد - Peresvet BLK، که نوع و ویژگی های آن کاملاً مشخص نیست.
بر اساس این فرض که Peresvet BLK مبتنی بر لیزری با پمپ هسته ای است، و ابعاد آن بر اساس عکس و تصاویر ویدئویی، باید نتیجه بگیریم که Peresvet BLK را می توان بدون تغییر قابل توجهی در طراحی تنها در پروژه SSBN 955A Borey قرار داد. اما حتی این احتمال را نیز می توان زیر سوال برد و این امکان وجود دارد که در مرحله فعلی بهتر است روی توسعه یک سیستم دفاع هوایی زیردریایی متمرکز شود که قادر به مقابله با هواپیماهای دفاع ضد هوایی با انواع موشک های هسته ای مدرن و آینده دار روسیه باشد. زیردریایی ها و زیردریایی های غیر هسته ای / زیردریایی های دیزلی-الکتریکی.
با این حال، سلاح های لیزری خود ممکن است به یکی از سنگ بناهایی تبدیل شوند که قدرت نیروهای مسلح در آینده نزدیک بر آن استوار خواهد شد. برای روسیه بسیار مهم است که توسعه و تولید لیزرهای مدرن حالت جامد، فیبر و سایر انواع لیزر، مقیاس پذیر در قدرت و اندازه، که می تواند به طور گسترده هم در صنعت و هم برای اهداف نظامی مورد استفاده قرار گیرد، بازسازی کند.