چنین چیزی وجود دارد - "تکنولوژی بسته شدن". این یک فناوری (یا محصول) است که تا حد زیادی ارزش فناوری‌هایی را که قبلاً برای حل مشکلات مشابه استفاده می‌شد، بی‌اثر می‌کند. به عنوان مثال، ظاهر لامپ های الکتریکی منجر به رد تقریباً کامل شمع ها و لامپ های نفت سفید شد، اتومبیل ها جایگزین اسب ها شدند، روزی اتومبیل های الکتریکی جایگزین اتومبیل ها با موتورهای احتراق داخلی خواهند شد.
در زمینه تسلیحات نیز توسعه به روشی مشابه پیش رفت: سلاح گرم سلاح تیر و کمان را جابجا کردند، توپخانه جایگزین بالیستا و منجنیق شد، خودروهای زرهی جایگزین اسب شدند. گاهی اوقات فناوری نوع دیگری از سلاح را «بسته» می کند. به عنوان مثال، ظهور سامانه‌های موشکی ضد هوایی (SAM) و موشک‌های بالستیک قاره‌پیما (ICBM) با هم در واقع پروژه‌های بمب‌افکن‌های پرسرعت در ارتفاع بالا را که در ایالات متحده آمریکا و اتحاد جماهیر شوروی در اوج جنگ سرد توسعه می‌دادند، مدفون کرد.
پروژه های بسته بمب افکن های مافوق صوت در ارتفاع بالا: آمریکایی B-70 Valkyrie (سمت چپ) و شوروی T-4 / Izdeliye-100 (راست)
در همین حال، پیشرفت متوقف نمی شود، بلکه حتی در حال افزایش است. فن آوری های جدید ظاهر می شوند و بهبود می یابند که سپس به میدان نبرد می آیند. یکی از این فناوری‌ها، سلاح‌های انرژی هدایت‌شده - سلاح لیزری (LW) است. فناوری لیزر که برای اولین بار در اواسط قرن بیستم ظاهر شد، اکنون به کمال کافی رسیده است تا سلاح های لیزری به عنصر واقعی و جدایی ناپذیر میدان نبرد تبدیل شوند.
وقتی صحبت از سلاح های لیزری شد، نمی توان به شک و تردید خاصی که ذاتی در جامعه تسلیحات است توجه نکرد. برخی در مورد تخیلی "غیر تمام آب و هوا" سلاح های لیزری صحبت می کنند، برخی دیگر در مورد سطوح بسیار پایین تر انرژی که LO می تواند به اهداف در مقایسه با سلاح های جنبشی و مواد منفجره منتقل کند و برخی دیگر در مورد سادگی محافظت در برابر سلاح های لیزری با استفاده از دود و دود صحبت می کنند. نقره.
این اظهارات فقط تا حدی درست است. در واقع، سلاح های لیزری جایگزین موشک ها و گلوله ها نمی شوند، آنها قادر به سوزاندن نخواهند بود مخزن زره در آینده قابل پیش بینی، محافظت در برابر آن ایجاد خواهد شد، اگرچه به آن سادگی که به نظر می رسد نیست. اما همانطور که سیستم‌های دفاع هوایی و ICBM بمب‌افکن‌های پرسرعت در ارتفاع بالا را جابجا کرده‌اند، سلاح‌های لیزری به طور کامل «بسته» یا به طور قابل‌توجهی اثربخشی تعدادی از سلاح‌های مورد استفاده در زمین، آب و هوا را کاهش می‌دهند. علاوه بر این، ما در مورد لیزرهایی با توان مگاوات و گیگاوات صحبت نمی کنیم، بلکه در مورد نمونه های LO نسبتا کم، اما نسبتاً فشرده (با توان 5-50 کیلووات) صحبت می کنیم.
خودروی جنگی آمریکایی Stryker MEHEL مجهز به سلاح لیزری با قدرت 5-18 کیلووات
موضوع این است که یکی از روندهای اصلی در توسعه نیروهای مسلح کشورهای پیشرو جهان در دهه های اخیر، تجهیز آنها به تسلیحات با دقت بالا (HTO) و یکی از مؤثرترین راه ها برای اطمینان از "بالا بودن" بوده است. -precision» استفاده از هدهای خانگی (GOS) است که در محدوده طول موج نوری و حرارتی کار می کنند. در حال حاضر، مقابله با آنها با پوشاندن و / یا راه اندازی تداخل های مختلف انجام می شود: دود، تله های حرارتی، چراغ های بارق و ساطع کننده های لیزر کم مصرف. همه اینها، اگرچه کارایی سازمان تجارت جهانی را با جستجوگر حرارتی / نوری کاهش می دهد، اما چندان قابل توجه نیست که نیروهای مسلح کشورهای پیشرو جهان از آنها امتناع کنند. اما ظهور سلاح های لیزری نسبتا قدرتمند کاملاً قادر به تغییر وضعیت است.
بیایید در نظر بگیریم که چه نوع سلاح هایی در نتیجه استفاده گسترده از سلاح های لیزری در میدان نبرد می توانند به طور قابل توجهی کارایی خود را از دست بدهند یا حتی کاملاً ناتوان شوند.
روی زمین
استفاده از جستجوگرهای نوری در تسلیحات عملیاتی بر روی اهداف زمینی این امکان را فراهم می کند که اهداف ثابت و متحرک را با دقت بالا مورد اصابت قرار دهند. جستجوگرهای نوری در تشخیص هدف در مقایسه با ARLGSN (سر رادار فعال) که در محدوده طول موج رادار عمل می‌کند، مزایایی دارند که تحت تأثیر سیستم‌های جنگ الکترونیک (EW) نیز قرار دارند. به نوبه خود، GOS که توسط تابش لیزر منعکس شده القا می شود، بلافاصله قبل از اصابت به نور هدف نیاز دارد، که تاکتیک های استفاده از چنین سلاح هایی را پیچیده می کند و حامل تجهیزات روشنایی هدف را به خطر می اندازد.
به عنوان مثال، سیستم نسبتاً گسترده هدایت شونده ضد تانک آمریکایی (ATGM) FGM-148 Javelin ("Javelin")، مجهز به سر فرود فروسرخ (ابداع کننده IR) است که اجرای اصل آتش و فراموش کردن خانه را ممکن می کند. .
ATGM FGM-148 نیزه
Javelin ATGM با حمله به وسایل نقلیه زرهی در قسمت بالایی، آسیب پذیرترین قسمت بدنه، قادر است بر اکثر سیستم های دفاع فعال موجود (KAZ) غلبه کند، با این حال، جستجوگر IR آن باید در برابر تابش لیزر پرقدرت بسیار آسیب پذیر باشد. بنابراین، ورود خودروهای زرهی و سامانه های موشکی ضد هوایی کوتاه برد (SAM) به KAZ لیزرهای با اندازه کوچک امیدوار کننده با قدرت 5-15 کیلو وات می تواند ارزش این نوع سیستم های ضد تانک را به طور کامل جبران کند.
وضعیت مشابهی در مورد موشک های نوع AGM-179 JAGM در حال توسعه است. تفاوت این است که جستجوگر چند حالته AGM-179 JAGM نه تنها یک جستجوگر مادون قرمز، بلکه یک ARLGSN و همچنین یک سر نیمه فعال لیزری دارد. همانطور که در مورد Javelin ATGM، تابش لیزر قدرتمند می تواند به جستجوگر IR برخورد کند، سر نیمه فعال لیزری نیز احتمالاً غیرفعال می شود، و ARLGSN، به نوبه خود، می تواند توسط سیستم های جنگ الکترونیکی سرکوب شود.
AGM-179JAGM
می توان فرض کرد که مقاومت در برابر سلاح های لیزری معدن هدایت شده مجتمع گران و پرتابه توپخانه کراسنوپل مجهز به سر نیمه فعال لیزری زیر سوال خواهد رفت. رهگیری آنها با سلاح های ضد هوایی بسیار دشوار است ، اما با از دست دادن جستجوگر ، آنها به مهمات غیر قابل هدایت معمولی تبدیل می شوند که حتی از مین ها و گلوله های معمولی غیر قابل هدایت نیز ویژگی هایی دارند.
پرتابه توپخانه هدایت شونده کراسنوپل و مین هدایت شونده گرن مجهز به سرهای نیمه فعال لیزری
نوع دیگری از سلاح‌هایی که بقای آن زیر سوال می‌رود عناصر جنگی خود هدف‌گیری (SPVE) است که می‌تواند توسط بمب‌های خوشه‌ای، موشک‌های کروز یا سیستم‌های موشک پرتاب چندگانه حمل شود. مجهز به جستجوگر IR نیز در معرض تابش لیزر قدرتمند قرار خواهند گرفت. این امکان وجود دارد که چترهایی که فرود کنترل شده SPBE را فراهم می کنند نیز در برابر اثرات LO آسیب پذیر باشند.
عنصر جنگی خود هدف گیر
تمام هواپیماهای بدون سرنشین کوچکی که در حال حاضر برای شناسایی، تنظیم آتش، هدف قرار دادن PTO و حتی برای انجام حملات PTO استفاده می شوند، به شرط داشتن ابزارهای تشخیص نوری در معرض خطر خواهند بود.
پهپاد هرمس 90 شرکت Elbit Systems تنها به تجهیزات شناسایی اپتیکال مجهز است
همه موارد فوق در مورد سایر سیستم های تسلیحاتی با اصول عملیاتی مشابه و راه حل های فنی کاربردی که توسط مجتمع های نظامی-صنعتی (MIC) از سراسر جهان تولید می شوند نیز صدق می کند.
همه اینها به چه چیزی منجر خواهد شد؟ اگر موشک‌های با جستجوگرهای چند حالته ادامه پیدا کنند، استفاده گسترده از 5-50 کیلووات LO ممکن است به ناپدید شدن تقریباً کامل سیستم‌های ضد تانک خانگی با جستجوگرهای نوری و حرارتی و همچنین سایر سلاح‌های مشابه منجر شود. آینده سیستم های تسلیحاتی با سرهای نیمه فعال لیزری زیر سوال است. چشم اندازهای غم انگیز برای SPBE و پهپادهای کوچک.
به احتمال زیاد، بازگشتی به سیستم های ضد تانک و موشک های کلاس های دیگر که با سیم، فرمان های رادیویی یا در امتداد "مسیر لیزری" هدایت می شوند، وجود خواهد داشت. از نظر تئوری ممکن است ATGMهایی ظاهر شوند که در آنها از ARLGSN استفاده شود، اما قیمت آنها بسیار بالا خواهد بود که از توزیع گسترده آنها جلوگیری می کند و قرار گرفتن در معرض جنگ الکترونیکی کارایی آنها را در مقایسه با راه حل های موجود با جستجوگرهای چند حالته کاهش می دهد.
روی آب
از یک سو، اهمیت جستجوگرهای نوری و حرارتی برای موشک های ضد کشتی (ASM) که برای نابودی کشتی های سطحی (NK) طراحی شده اند اندک است: اکثر موشک های ضد کشتی مدرن مجهز به ARLGSN هستند، از سوی دیگر، یک به نظر می رسد که اثربخشی موشک های ضد کشتی با ARLGSN با استفاده فعال کشتی ها از تجهیزات جنگ الکترونیک و پرده های استتار به طور قابل توجهی کاهش می یابد.
قرار دادن پرده استتار توسط یک کشتی سطحی و یک کشتی سطحی پوشیده شده توسط پرده استتاری در محدوده مرئی و حرارتی
در این راستا ممکن است اهمیت جستجوگر چند حالته افزایش یابد که امکان انهدام کشتی های سطحی را با احتمال بیشتری ممکن می سازد. با این حال، معرفی سلاح های لیزری می تواند به این تلاش پایان دهد.
ابعاد و نسبت قدرت به وزن کشتی های سطحی امکان قرارگیری روی آنها را فراهم می کند سلاح های لیزری با قدرت، ابعاد و مصرف انرژی بیشتر. بنابراین، علیرغم اینکه به طور کلی، موشک های ضد کشتی لیزری به دلیل اندازه و تأثیر لایه مرجع جوی بر تابش لیزر، هدف دشوارتری هستند، احتمال شکست جستجوگر نوری و/یا مادون قرمز وجود دارد. بسیار بالا خواهد بود، که توسعه دهندگان موشک های ضد کشتی را به مشکل مقابله با کشتی های سطحی از طریق استفاده از تجهیزات جنگ الکترونیک و نصب پرده های استتار باز می گرداند.
به نوبه خود، موشک های مجهز به جستجوگرهای نوری / IR ممکن است در آینده قابل پیش بینی کاملاً بی استفاده شوند.
موشک ضد کشتی نروژی Naval Strike Missile (NSM) تنها به جستجوگر IR مجهز است که آن را کاندیدای "انقراض" در صورت استفاده گسترده از سلاح های لیزری در کشتی های سطحی می کند.
در هوا
کشورهای پیشرو جهان، در درجه اول ایالات متحده، تجهیز هوانوردی به سلاح های لیزری دفاعی را در نظر بگیرید. به طور خاص، لیزرهایی با قدرت 100-150 کیلووات در هواپیماهای ترابری نصب می شود. هواپیمایی، جنگنده های تاکتیکی F-35، بالگردهای رزمی AH-64E / F Apache و همچنین پهپادهای سایز متوسط. می توان با احتمال زیاد فرض کرد که سلاح های لیزری بخشی از بمب افکن امیدوار کننده B-21 Raider خواهند بود، یا مکانی برای نصب بعدی LO در آن رزرو می شود. این چه تاثیری بر «انقراض» سلاح‌ها خواهد داشت؟
آسیب پذیرترین موشک های هدایت شونده ضد هوایی (SAM) سیستم های دفاع هوایی قابل حمل انسان (MANPADS) با جستجوگر IR هستند. همانطور که در مورد سیستم های ضد تانک Javelin، می توان آنها را به طور موثر با تابش لیزر قدرتمند غیرفعال کرد، حتی بدون نیاز به تخریب ساختار سیستم دفاع موشکی.
MANPADS با جستجوگر IR دیگر تهدیدی برای هواپیماهای جنگی نخواهد بود
همانطور که در مورد ATGM ها، سایر روش های هدف گیری را می توان در MANPADS استفاده کرد: ARLGSN یا هدایت در امتداد "ردیابی لیزر". در حالت اول، MANPADS بسیار گران تر و عظیم تر می شود و در مورد دوم، اثربخشی آن کاهش می یابد: اپراتور باید هدف را تا زمانی که هدف قرار گیرد نظارت کند.
همین امر در مورد سایر SAMهای با هدایت نوری / حرارتی، به عنوان مثال، SAM کوتاه برد 9M100 از سیستم دفاع هوایی S-350 Vityaz صدق می کند.
SAM 9M100 با جستجوگر IR (واقع در زیر دراپ فیرینگ)
یکی دیگر از نامزدهای حذف موشک های هوا به هوای کوتاه برد است که اغلب به جستجوگر IR نیز مجهز هستند.
موشک هوا به هوا برد کوتاه
همانطور که قبلاً گفتیم، نصب انواع دیگر سیستم های هدایت بر روی این سلاح ها یا هزینه سیستم های تسلیحاتی ذکر شده را افزایش می دهد یا ویژگی های آنها را کاهش می دهد.
فناوری های حفاظتی
آیا می توان از جستجوگران نوری / حرارتی در برابر تابش لیزر پرقدرت محافظت کرد؟ کرکره های مکانیکی در اینجا مناسب نیستند: اینرسی عملکرد آنها بسیار زیاد است. به عنوان راه حل، به اصطلاح کرکره های نوری با اصول عملکرد متفاوت در نظر گرفته شده است.
یکی از آنها استفاده از مواد محدود کننده با انتقال غیر خطی تابش است. در توان های پایین تشعشع تابشی (گذرنده)، شفاف هستند و با افزایش توان، شفافیت آن ها به صورت تصاعدی تا میزان کدورت کامل کاهش می یابد. اعتقاد بر این است که اینرسی عملکرد آنها نیز بسیار زیاد است و غلبه بر آن به دلایل اساسی غیرممکن است. علاوه بر این، آنها می توانند تنها از تابش قدرت محدود و مدت زمان قرار گرفتن در معرض به دلیل تخریب حرارتی دستگاه های محدود کننده محافظت کنند، زیرا انباشت انرژی حرارتی تابش لیزر جذب شده در محیط محدود کننده در طول کار آن اساساً اجتناب ناپذیر است.
یک گزینه امیدوارکننده تر، استفاده از دریچه های نوری حرارتی است که در آن نور فرودی از یک آینه لایه نازک بر روی یک ماتریس گیرنده حساس منعکس می شود. هنگامی که تابش لیزر برخورد می کند، که قدرت آن از آستانه مجاز فراتر می رود، در فیلم می سوزد و به درایو می رود، در حالی که گیرنده دست نخورده باقی می ماند. زمانی که لایه آینه ای به دلیل رسوب موادی که قبلاً توسط لیزر تبخیر شده است (پس از قطع قرار گرفتن در معرض تابش لیزر پرقدرت) در خلاء قابل بازیابی باشد، گزینه ها در نظر گرفته می شوند.
تصاویری از ثبت اختراع فدراسیون روسیه شماره 2509323 برای شاتر غیرفعال نوری: 1 - ذوب شدن و تبخیر فیلم آینه فلزی تحت تأثیر تابش، 2 - بستر شفاف، 3 - آینه سهموی، 4 و 5 - دیافراگم ورودی و خروجی دستگاه نوری با شاتر، 6 - ناحیه در فیلم 1 در معرض گرمایش لیزر، g فاصله کانونی آینه سهموی، L عدسی است.
آیا کرکره های نوری انواع سلاح های ذکر شده در بالا را از "انقراض" نجات می دهند؟ این سوال قابل بحث است و پاسخ از بسیاری جهات به قدرت LO مستقر در سکوهای زمینی، دریایی و هوایی بستگی دارد.
تحمل یک پالس یا یک سری پالس تابش لیزر با توان 50 تا 100 وات که در نقطه ای به قطر 0,1 میلی متر متمرکز شده اند برای یک ثانیه یک چیز است، یک چیز دیگر ضربه پیوسته یا شبه پیوسته است. تابش لیزر با قدرت 5-50 کیلووات یا بیشتر، در نقطه ای با قطر حدود 1 سانتی متر، در عرض 3-5 ثانیه متمرکز می شود. چنین ناحیه ای از آسیب، قدرت و مدت زمان نوردهی به احتمال زیاد منجر به تخریب غیرقابل برگشت شاتر نوری می شود. حتی در صورت زنده ماندن عنصر حساس، منطقه تخریب آینه بازتابی اجازه تشکیل تصویری از هدف با کیفیت قابل قبول را نخواهد داد که منجر به خرابی در گرفتن می شود.
تابش 10-15 کیلو وات می تواند مستقیماً اجسام مهمات را از بین ببرد (البته با راندمان ناکافی) و تأثیر آن بر جستجوگر نوری / IR به احتمال زیاد منجر به تخریب غیرقابل برگشت آن می شود: اثر حرارتی "داستان" اتصال عناصر نوری کافی است. ، و تصویر دیگر به ماتریس حساس برخورد نمی کند.
اما ایالات متحده و سایر کشورهای توسعه یافته در تلاش هستند تا قدرت سلاح های لیزری دفاعی را در سطح 150 کیلووات با چشم انداز افزایش به 300-500 کیلووات یا بیشتر تضمین کنند. با این حال، عواقب ظهور سلاح های لیزری با چنین قدرتی در حال حاضر کاملاً متفاوت است. история.
یافته ها
سلاح های لیزری فشرده با قدرت 5-50 کیلووات یا بیشتر می توانند تأثیر قابل توجهی بر ظاهر سلاح های پیشرفته و در کل میدان نبرد داشته باشند. سلاح های لیزری قادر به جایگزینی سلاح های "کلاسیک" نخواهند بود، اما با تکمیل سیستم های دفاعی و تهاجمی، منجر به کاهش قابل توجهی در کارایی یا حتی رها شدن تعداد قابل توجهی از انواع سلاح های موجود می شود که از سرهای خانگی در اپتیکال استفاده می کنند. و / یا محدوده طول موج حرارتی، که به نوبه خود منجر به ظهور انواع جدیدی از سلاح ها و تغییر در تاکتیک های مبارزه مسلحانه می شود.