Laserové zbraně: pozemní síly a protivzdušná obrana. Část 3

Obsah:

Laserové zbraně: pozemní síly a protivzdušná obrana. Část 3
Laserové zbraně: pozemní síly a protivzdušná obrana. Část 3

Video: Laserové zbraně: pozemní síly a protivzdušná obrana. Část 3

Video: Laserové zbraně: pozemní síly a protivzdušná obrana. Část 3
Video: How AI can bring on a second Industrial Revolution | Kevin Kelly 2024, Duben
Anonim

Použití laserových zbraní v zájmu pozemních sil se výrazně liší od jejich použití v letectvu. Rozsah použití je výrazně omezen: horizontální linií, reliéfem terénu a objekty na něm umístěnými. Hustota atmosféry na povrchu je maximální, kouř, mlha a další překážky se v klidném počasí dlouho nerozptýlí. A konečně, z čistě vojenského hlediska je většina pozemních cílů do té či oné míry pancéřována a aby bylo možné vypálit pancíř tanku, jsou zapotřebí nejen gigawattové, ale terawattové síly.

V tomto ohledu je většina laserových zbraní pozemních sil určena pro protivzdušnou a protiraketovou obranu (protivzdušná obrana / protiraketová obrana) nebo oslepování zaměřovacích zařízení nepřítele. Existuje také specifická aplikace laseru proti minám a nevybuchlé munici.

Jedním z prvních laserových systémů určených k oslepení nepřátelských zařízení byl laserový komplex 1K11 Stilett s vlastním pohonem (SLK), který byl přijat sovětskou armádou v roce 1982. SLK "Stilet" je navržen tak, aby deaktivoval opticko-elektronické systémy tanků, samohybných dělostřeleckých zařízení a dalších pozemních bojových a průzkumných vozidel, nízko létajících helikoptér.

Po detekci cíle provede Stilett SLK laserové sondování a po detekci optického zařízení přes oslňující čočky na něj udeří silným laserovým pulsem, oslepí nebo spálí citlivý prvek - fotobuňku, fotocitlivou matici nebo dokonce sítnice oka mířeného vojáka.

V roce 1983 byl uveden do provozu komplex Sanguine, optimalizovaný pro zabírání vzdušných cílů, s kompaktnějším systémem vedení paprsku a zvýšenou rychlostí pohonů zatáčky ve svislé rovině.

Po rozpadu SSSR, v roce 1992, byla přijata „komprese“SLK 1K17, jejím charakteristickým rysem je použití vícekanálového laseru s 12 optickými kanály (horní a dolní řada čoček). Vícekanálové schéma umožnilo vytvořit laserovou instalaci vícepásmovou, aby se vyloučila možnost čelit porážce optiky nepřítele instalací filtrů, které blokují záření určité vlnové délky.

obraz
obraz

Dalším zajímavým komplexem je Gazprom Combat Laser - mobilní laserový technologický komplex MLTK -50, určený pro dálkové řezání trubek a kovových konstrukcí. Komplex se nachází na dvou strojích; jeho hlavním prvkem je plynový dynamický laser o výkonu asi 50 kW. Jak ukázaly testy, výkon laseru instalovaného na MLTK-50 umožňuje řezat lodní ocel až do tloušťky 120 mm ze vzdálenosti 30 m.

obraz
obraz

Hlavním úkolem, v rámci kterého se uvažovalo o použití laserových zbraní, byly úkoly protivzdušné obrany a protiraketové obrany. Za tímto účelem byl v SSSR implementován program Terra-3, v jehož rámci bylo na laserech různých typů provedeno obrovské množství práce. Zvažovány byly zejména takové typy laserů, jako jsou lasery v pevné fázi, vysokovýkonné fotodisociační jodové lasery, fotodisociační lasery s elektrickým výbojem, pulzní lasery s megawattovou frekvencí s ionizací elektronovým paprskem a další. Byly provedeny studie laserové optiky, které umožnily vyřešit problém formování extrémně úzkého paprsku a jeho ultra přesného zaměření na cíl.

Vzhledem ke specifičnosti použitých laserů a tehdejších technologií byly všechny laserové systémy vyvinuté v rámci programu Terra-3 nehybné, ale ani to neumožnilo vytvoření laseru, jehož síla by zajistila řešení problémů protiraketové obrany.

Téměř souběžně s programem Terra-3 byl spuštěn program Omega, v jehož rámci měly laserové komplexy řešit problémy protivzdušné obrany. Testy prováděné v rámci tohoto programu však také neumožnily vytvoření laserového komplexu s dostatečným výkonem. S využitím předchozího vývoje byl učiněn pokus vytvořit laserový komplex protivzdušné obrany Omega-2 založený na plynovém dynamickém laseru. Během testů komplex zasáhl cíl RUM-2B a několik dalších cílů, ale komplex nikdy nevstoupil do jednotek.

Vzhledem k degradaci domácí vědy a průmyslu po perestrojce bohužel kromě tajemného komplexu Peresvet neexistují žádné informace o ruských pozemních laserových systémech protivzdušné obrany.

V roce 2017 se objevily informace o umístění Výzkumného ústavu Polyus do výběrového řízení na nedílnou součást výzkumných prací (VaV), jehož cílem je vytvořit mobilní laserový komplex pro boj s malými bezpilotními prostředky (UAV) ve dne a soumrakové podmínky. Komplex by měl sestávat ze sledovacího systému a konstrukce cílových letových drah poskytujících označení cíle naváděcímu systému laserového záření, jehož zdrojem bude kapalný laser. Na demo modelu je požadována implementace detekce a pořízení detailního obrazu až 20 vzdušných objektů ve vzdálenosti 200 až 1500 metrů, se schopností odlišit UAV od ptáka nebo oblaku, je vyžadováno vypočítat trajektorii a zasáhnout cíl. Maximální smluvní cena uvedená ve výběrovém řízení je 23,5 milionu rublů. Dokončení prací je naplánováno na duben 2018. Podle závěrečného protokolu je jediným účastníkem a vítězem soutěže společnost Shvabe.

Jaké závěry lze vyvodit na základě zadávacích podmínek (TOR) ze složení zadávací dokumentace? Práce probíhají v rámci výzkumu a vývoje, nejsou k dispozici žádné informace o dokončení práce, obdržení výsledku a zahájení experimentální projekční práce (VaV). Jinými slovy, v případě úspěšného dokončení výzkumu a vývoje může být komplex vytvořen pravděpodobně v letech 2020–2021.

Požadavek na detekci a zapojení cílů během dne a za soumraku znamená nepřítomnost radarového a termovizního průzkumného vybavení v komplexu. Odhadovaný výkon laseru lze odhadnout na 5–15 kW.

Na Západě prošel vývoj laserových zbraní v zájmu protivzdušné obrany obrovským vývojem. USA, Německo a Izrael lze označit za vůdce. Jiné země však také vyvíjejí své vzorky pozemních laserových zbraní.

Ve Spojených státech provádí několik bojových laserových programů najednou, které již byly zmíněny v prvním a druhém článku. Téměř všechny společnosti, které vyvíjejí laserové systémy, zpočátku předpokládají jejich umístění na nosiče různého typu - v designu jsou provedeny změny, které odpovídají specifičnosti nosiče, ale základní část komplexu zůstává nezměněna.

Lze pouze zmínit, že 5 kW laserový komplex GDLS vyvinutý pro obrněný transportér Stryker společností Boeing lze považovat za nejblíže k uvedení do provozu. Výsledný komplex dostal název „Stryker MEHEL 2.0“, jeho úkolem je boj proti malým UAV ve spojení s jinými systémy protivzdušné obrany. Během testů „Integrovaný experiment manévrovacích požárů“provedených v roce 2016 ve Spojených státech zasáhl komplex „Stryker MEHEL 2.0“21 cílů z 23 vypuštěných.

Na nejnovější verzi komplexu jsou navíc instalovány systémy elektronického boje (EW), které potlačují komunikační kanály a určují polohu UAV. Boeing plánuje důsledně zvyšovat výkon laseru, nejprve na 10 kW a následně na 60 kW.

V roce 2018 byl experimentální obrněný transportér Stryker MEHEL 2.0 převeden na základnu 2. jízdního pluku americké armády (Německo) k polním zkouškám a účasti na cvičeních.

obraz
obraz

Pro Izrael patří problémy protivzdušné a protiraketové obrany mezi nejvyšší priority. Hlavními cíli, které je třeba zasáhnout, navíc nejsou nepřátelská letadla a helikoptéry, ale minometná munice a podomácku vyrobené rakety typu „Kassam“. Vzhledem ke vzniku velkého počtu civilních bezpilotních prostředků, které lze použít k pohybu improvizovaných leteckých bomb a výbušnin, se jejich porážka stává také úkolem protivzdušné obrany / protiraketové obrany.

Nízké náklady na domácí zbraně způsobují, že je nerentabilní je porazit raketovými zbraněmi.

V tomto ohledu měly izraelské ozbrojené síly celkem pochopitelný zájem o laserové zbraně.

První vzorky izraelských laserových zbraní pocházejí z poloviny sedmdesátých let. Stejně jako ostatní země v té době začínal Izrael s chemickými a plynovými dynamickými lasery. Nejdokonalejším příkladem je chemický laser THEL na bázi fluoridu deuteria s výkonem až dva megawatty. Během testů v letech 2000-2001 zničil laserový komplex THEL 28 neřízených raket a 5 dělostřeleckých granátů pohybujících se po balistických trajektoriích.

Jak již bylo zmíněno, chemické lasery nemají žádné vyhlídky a jsou zajímavé pouze z hlediska vývoje technologií, proto komplex THEL i systém Skyguard vyvinutý na jeho základě zůstaly experimentálními vzorky.

V roce 2014 na letecké show v Singapuru představil letecký koncern Rafael prototyp laserového komplexu protivzdušné obrany / protiraketové obrany, který obdržel symbol „Iron Beam“(„Železný paprsek“). Zařízení komplexu je umístěno v jednom autonomním modulu a může být použito jak stacionární, tak umístěno na kolovém nebo pásovém podvozku.

Jako prostředek ničení se používá systém polovodičových laserů o výkonu 10–15 kW. Jedna protiletadlová baterie komplexu „Iron Beam“se skládá ze dvou laserových instalací, naváděcího radaru a centra řízení palby.

V tuto chvíli bylo zavedení systému do provozu odloženo na 2020. Zjevně je to dáno skutečností, že výkon 10–15 kW je pro úkoly řešené izraelskou protivzdušnou obranou / protiraketovou obranou nedostačující a jeho zvýšení je vyžadováno minimálně na 50–100 kW.

Byly také informace o vývoji obranného komplexu „Shield of Gedeon“, který zahrnuje raketové a laserové zbraně, jakož i prostředky elektronického boje. Komplex „Shield of Gedeon“je určen k ochraně pozemních jednotek působících v první linii, podrobnosti o jeho charakteristikách nebyly zveřejněny.

obraz
obraz

V roce 2012 německá společnost Rheinmetall testovala laserové dělo o výkonu 50 kilowattů, skládající se ze dvou komplexů 30 kW a 20 kW, určených k zachycení minometných granátů za letu a také ke zničení dalších pozemních a vzdušných cílů. Během testů byl ze vzdálenosti jednoho kilometru vyříznut ocelový paprsek o tloušťce 15 mm a ze vzdálenosti tří kilometrů byly zničeny dva lehké UAV. Požadovaný výkon se získá součtem požadovaného počtu 10 kW modulů.

obraz
obraz

O rok později, během zkoušek ve Švýcarsku, společnost předvedla obrněný transportér M113 s laserem o výkonu 5 kW a nákladní vůz Tatra 8x8 se dvěma 10 kW lasery.

obraz
obraz

V roce 2015 na veletrhu DSEI 2015 představila společnost Rheinmetall laserový modul 20 kW nainstalovaný na boxeru 8x8.

obraz
obraz

A na začátku roku 2019 oznámila společnost Rheinmetall úspěšný test 100 kW laserového bojového komplexu. Komplex zahrnuje vysoce výkonný zdroj energie, generátor laserového záření, řízený optický rezonátor, který tvoří směrovaný laserový paprsek, naváděcí systém zodpovědný za vyhledávání, detekci, rozpoznávání a sledování cílů, následovaný zaměřením a přidržením laserového paprsku. Naváděcí systém poskytuje 360stupňovou všestrannou viditelnost a svislý naváděcí úhel 270 stupňů.

Laserový komplex lze umístit na pozemní, letecké i námořní nosiče, což zajišťuje modulární konstrukce. Zařízení splňuje evropský soubor norem EN DIN 61508 a lze jej integrovat se systémem protivzdušné obrany MANTIS, který je v provozu u Bundeswehru.

Testy provedené v prosinci 2018 ukázaly dobré výsledky, což naznačuje možné bezprostřední spuštění zbraně do sériové výroby. UAV a střely minometu byly použity jako cíle pro testování schopností zbraně.

Společnost Rheinmetall neustále rok od roku vyvíjí laserové technologie a v důsledku toho se může stát jedním z prvních výrobců, kteří nabízejí zákazníkům sériově vyráběné bojové laserové systémy dostatečně vysokého výkonu.

obraz
obraz

Ostatní země se snaží držet krok s lídry ve vývoji slibných laserových zbraní.

Na konci roku 2018 oznámila čínská společnost CASIC zahájení exportních dodávek laserového systému protivzdušné obrany krátkého dosahu LW-30. Komplex LW -30 je založen na dvou strojích - na jednom je samotný bojový laser, na druhém radar pro detekci vzdušných cílů.

Podle výrobce je 30 kW laser schopen zasáhnout UAV, letecké bomby, minometné miny a další podobné objekty na vzdálenost až 25 km.

obraz
obraz

Turecký sekretariát obranného průmyslu úspěšně otestoval bojový laser o výkonu 20 kilowattů, který je vyvíjen v rámci projektu ISIN. Během testování laser propálil několik typů lodních pancířů o tloušťce 22 milimetrů ze vzdálenosti 500 metrů. Laser má být použit k ničení UAV na vzdálenost až 500 metrů a ke zničení improvizovaných výbušných zařízení na vzdálenost až 200 metrů.

Jak se budou vyvíjet a zlepšovat pozemní laserové systémy?

Vývoj pozemních bojových laserů bude do značné míry korelovat s jejich leteckými protějšky, s přihlédnutím ke skutečnosti, že umístění bojových laserů na pozemních nosičích je snazší úkol, než je integrovat do konstrukce letadla. V souladu s tím poroste výkon laserů - 100 kW do roku 2025, 300-500 kW do roku 2035 atd.

S přihlédnutím ke specifikům pozemního dějiště nepřátelských akcí budou žádány komplexy s nižším výkonem 20-30 kW, ale minimálních rozměrů, umožňující jejich umístění do výzbroje obrněných bojových vozidel.

V období od roku 2025 tedy dojde k postupnému nasycení bojiště, a to jak specializovanými bojovými laserovými systémy, tak moduly, které jsou integrovány s jinými druhy zbraní.

Jaké jsou důsledky nasycení bojiště lasery?

V první řadě bude citelně omezena role vysoce přesných zbraní (WTO), doktrína generála Douai opět půjde k pluku.

Stejně jako v případě raket vzduch-vzduch a země-vzduch jsou vzorky WTO s optickým a tepelným zobrazovacím naváděním nejzranitelnější vůči laserovým zbraním. ATM Javelin a jeho analogové budou trpět a schopnosti leteckých bomb a raket s kombinovaným naváděcím systémem se sníží. Současné používání laserových obranných systémů a systémů elektronického boje situaci ještě zhorší.

Klouzavé pumy, zejména pumy malého průměru s hustým uspořádáním a nízkou rychlostí, se stanou snadnými cíli pro laserové zbraně. V případě instalace anti-laserové ochrany se rozměry zvětší, v důsledku čehož se takové bomby méně vejdou do náruče moderních bojových letadel.

UAV s krátkým dosahem to nebude mít jednoduché. Nízké náklady na takové UAV způsobují, že je nerentabilní je porazit protiletadlovými řízenými střelami (SAM) a malá velikost, jak ukazují zkušenosti, jim brání v zasažení dělovou výzbrojí. U laserových zbraní jsou takové UAV naopak nejjednodušším cílem ze všech.

Laserové systémy protivzdušné obrany také zvýší bezpečnost vojenských základen před minometnou a dělostřeleckou palbou.

V kombinaci s perspektivami naznačenými pro bojové letectví v předchozím článku se výrazně sníží schopnost poskytovat letecké údery a leteckou podporu. Průměrná „kontrola“zasažení pozemního cíle, zejména mobilního cíle, se znatelně zvýší. Letecké pumy, granáty, minometné miny a nízkorychlostní rakety budou vyžadovat další vývoj za účelem instalace protilaserové ochrany. Výhodou budou vzorky WTO s minimálním časem stráveným v zóně ničení laserovými zbraněmi.

Laserové obranné systémy umístěné na tancích a dalších obrněných vozidlech doplní aktivní obranné systémy a zajistí porážku raket pomocí tepelného nebo optického vedení ve větší vzdálenosti od chráněného vozidla. Mohou být také použity proti ultra malým UAV a nepřátelskému personálu. Rychlost otáčení optických systémů je mnohonásobně vyšší než rychlost otáčení děl a kulometů, což umožní zasáhnout granátomety a operátory ATGM během několika sekund po jejich detekci.

Lasery umístěné na obrněných bojových vozidlech lze použít i proti optickému průzkumnému vybavení nepřítele, ale vzhledem ke specifikům podmínek pozemních bojových operací lze proti tomu zajistit účinná ochranná opatření, o tom si však povíme v odpovídajícím materiál.

Všechno výše uvedené výrazně zvýší roli tanků a dalších obrněných bojových vozidel na bojišti. Rozsah střetů se do značné míry přesune do bitev na dohled. Nejúčinnějšími zbraněmi budou vysokorychlostní projektily a hypersonické střely.

obraz
obraz
obraz
obraz

V nepravděpodobné konfrontaci „laser na zemi“- „laser ve vzduchu“vždy vyjde jako první vítěz, protože úroveň ochrany pozemního vybavení a schopnost umístit masivní vybavení na povrch bude vždy vyšší než v vzduch.

Doporučuje: