Vysoce energetické laserové zbraně na modernizované jaderné ponorce „Virginie“
V otevřených rozpočtových dokumentech amerických ozbrojených sil byly zveřejněny informace o tom, že se plánuje využití vysokoenergetických laserových zbraní na modernizovaných jaderných ponorkách třídy Virginie. Počáteční výkon laseru by měl být 300 kilowattů (s následným zvýšením na 500 kilowattů). Laser bude poháněn 30 megawattovým jaderným ponorkovým reaktorem. Pravděpodobně již probíhají testy laseru pro jadernou ponorku poháněnou externím zdrojem energie (nikoli z palubní sítě jaderné ponorky).
Laser musí být integrován do neprostupujícího periskopu ponorky. Lze předpokládat, že samotný laserový vysílač bude umístěn v robustním pouzdře a výstup laserového záření bude prováděn optickým vláknem, v tomto případě bude na stožár umístěno pouze zaostřovací a paprskové zaměřovací zařízení.
Na druhé straně Spojené státy udělaly velký pokrok v miniaturizaci výkonných laserů-plánuje se vybavit helikoptéry Apache a UAV laserem 30-50 kW a taktické stíhačky F-35 laserem 100-300 kW. napájecí zdroj, který má ponorka standardně, musí být integrován. V tomto provedení může být laserový vysílač integrován přímo do nepronikajícího teleskopického stožáru.
Ponorkový laser? Zdálo by se to absurdní. Koneckonců, mořská voda je pro laserové záření prakticky neproniknutelná. I blízká povrchová vrstva atmosféry má extrémně negativní vliv na laserové záření způsobené aerosolovou solnou mlhou.
Bojový laser na jaderné ponorce ale není určen ke střelbě na ponorky. Jejím hlavním úkolem je zajistit protivzdušnou obranu (protivzdušnou obranu) jaderných ponorek. V článku „Na pomezí dvou prostředí. Vývoj slibných ponorek v podmínkách zvýšené pravděpodobnosti jejich odhalení nepřítelem „zkoumali jsme důležitost integrace protiletadlových raketových systémů (SAM) na ponorkách ruského námořnictva.
Pro Spojené státy bylo vybavení jaderných ponorek systémy protivzdušné obrany vždy druhotným úkolem. Během let moci SSSR bylo vytvoření podmořských systémů protivzdušné obrany (SAM PL) extrémně obtížným úkolem kvůli nedostatku aktivních radarových naváděcích hlavic (ARLGSN) a nízké účinnosti infračervených naváděcích hlav (IKGSN), a po rozpadu SSSR začala americká flotila a letectví nedílně dominovat světu oceán, který má schopnost poskytovat jaderné ponorky protivzdušné obrany téměř kdekoli ve světovém oceánu.
Všechno se ale mění. A pokud ruské námořnictvo dosud nepředstavuje globální hrozbu pro americké námořnictvo, pak nelze hrozbu rychle rostoucího čínského námořnictva ignorovat. V současné době je ČLR poměrně daleko za předními světovými velmocemi, a to jak ve vytváření moderních ponorek, tak v organizaci účinné protiponorkové obrany. Ale s ohledem na schopnost průmyslu ČLR masovou výrobu vojenské techniky existuje možnost, že pokud ji obdrží tak či onak (špionáž, nákup, pokrok ve vlastním vývoji,přístup ke kritickým technologiím), nebudou problémy s hromadnou výrobou a v co nejkratší době může námořnictvo ČLR získat četné a moderní protiponorkové obranné (ASW) letectví.
Ale proč má americké námořnictvo laser? Technologicky bude pravděpodobně snazší vytvořit ponorkový systém protivzdušné obrany, zejména proto, že taková práce již byla provedena ve Spojených státech a v zemích NATO. Za prvé je možné, že probíhají práce na vytvoření podmořského systému protivzdušné obrany ve Spojených státech. Za druhé, ve srovnání se systémy protivzdušné obrany mají laserové zbraně řadu výhod:
- střelivo protiraketového systému protivzdušné obrany je omezené a pro jeho umístění je nutné snížit dopadový potenciál jaderné ponorky, přičemž s přihlédnutím k napájení laseru z reaktoru jaderné ponorky munice laseru lze běžně považovat za neomezený;
- odpálení protiletadlové řízené střely (SAM) zpod vody v žádném případě nepromaskuje ponorku - a to jak v době odpálení systému protiraketové obrany, tak během jejího letu, a laserové záření se „okamžitě“šíří - cíl prakticky nemá čas reagovat;
- je mnohem obtížnější zajistit ochranu před laserovým zářením (LI) než před raketami, které lze sestřelit laserovým obranným systémem, odrazit pomocí elektronického boje (EW) nebo falešných cílů. Abyste se chránili před LI, budete muset předělat celou konstrukci letadla nebo helikoptéry PLO, odstranit zbraně uvnitř, zavřít senzory a piloty.
Optoelektronický periskop jaderné ponorky třídy Virginie je schopen během několika sekund získat kruhový obraz okolního prostoru, a pokud je detekován cíl, zaměřte na něj laserovou zbraň. V závislosti na povětrnostních podmínkách, dosahu k cíli a jeho ovladatelnosti bude doba zničení letadel a helikoptér PLO laserem 300-500 kW asi 15-30 sekund, což nedává nepříteli čas na odvetu.
Nevýhody a výhody umístění laserových zbraní na ponorky
Mezi nevýhody laserových zbraní patří nemožnost střelby laserem „z uzavřených pozic“- cíl musí být v přímé viditelnosti. V některých situacích může cíl prudce klesnout a skrýt se před laserovým zářením nad horizontem. Tento nedostatek však také nelze považovat za kritický. Pokud byl cíl zpočátku pod horizontem, pak cílení systému protiraketové obrany na něj není možné bez určení vnějšího cíle. Pokud byl cíl původně na dohled, pak je nepravděpodobné, že bude mít čas na prudkou změnu letové výšky.
Nominální výška hlídky Boeing P-8 Poseidon je 60 metrů nad mořem při rychlosti 333 km / h. V této výšce bude ve viditelném pásmu periskopu, který je rozšířen do výšky 1 metru, a tedy v zóně ničení laseru, ve vzdálenosti asi 30 kilometrů. Zvednutím stožáru o 2 metry zvětšíme výhled na 60 kilometrů.
Také za nevýhodu laseru jako zbraně lze považovat snížení jeho účinnosti za špatných povětrnostních podmínek. To je zvláště důležité v souvislosti se skutečností, že letadla PLO operují v malých výškách a maximálně oslabují účinek laserového paprsku. Zde ale musíme vzít v úvahu, že tento vliv není tak velký, jak se zdá.
Při testech ve Spojených státech leteckého laserového komplexu Boeing YAL-1 s laserovým výkonem asi 1 MW byly zasaženy cvičné cíle na vzdálenost asi 250 km. Na základě toho lze předpokládat, že u laseru o výkonu 300–500 kW bude dosah destrukce zhruba 80–120 kilometrů. V souladu s tím, i když je výkon LR snížen na polovinu vlivem povrchové vrstvy atmosféry, odhadovaný rozsah by měl být asi 40-60 kilometrů. Ve skutečnosti bude dosah omezen spíše schopnostmi zařízení pro detekci cílů než laserovými zbraněmi.
Umístění laserových zbraní na jaderné ponorky má své výhody. Za prvé je to neomezený zdroj energie. Jaderný reaktor jaderné ponorky je schopen splnit všechny potřeby vysoce výkonných laserů na elektrickou energii. Za druhé je to schopnost zajistit účinné chlazení mořskou vodou. Samozřejmě, že další tepelná stopa může odhalit jadernou ponorku v době operace laserové zbraně, ale vzhledem ke krátkému trvání laserové operace to není rozhodující. A tepelné emise z provozu laseru nelze srovnávat s objemem tepla odebraného z reaktoru. Za třetí, toto je prostor pro umístění laserových zbraní. Navzdory hustému uspořádání mohou jaderné ponorky zjevně najít více prostoru než taktická letadla.
Spojené státy tak mohou být první, kdo poskytne svým jaderným ponorkám jedinečné schopnosti čelit nepřátelským letadlům ASW. A to navzdory skutečnosti, že americké námořnictvo je již nejsilnější na světě a překonává schopnosti námořnictva / námořnictva všech ostatních zemí světa dohromady.
Při připomenutí schopností amerického letectví PLO a dříve diskutované možnosti instalace ponorkových systémů protivzdušné obrany na slibné a modernizované ruské ponorky si lze položit otázku: je nutné používat laserové zbraně na ponorkách ruského námořnictva a existují příležitosti pro jeho vývoj a výroba?
„Peresvet“na „To se mi líbí“
Jak jsme již zvážili v sérii článků o laserových zbraních (části 1, 2, 3, 4), v Rusku existují určité problémy s vytvářením moderních výkonných a kompaktních laserů, především v pevném stavu, vlákno, kapalina.
Samozřejmě se lze spolehnout na tajný vývoj, ale realita je taková, že lasery s vysokým výkonem jsou velmi žádané v průmyslu, kde je jejich význam stále mnohem vyšší než v armádě, a to je obrovský trh, který přináší laseru obrovské zisky výrobci. Pokud by některá z ruských společností měla možnost vytvořit výkonné kompaktní lasery, určitě by se nabízely pro průmyslové použití a bylo by pošetilé to nedělat, protože zisk z prodeje vám umožňuje jít dál a rozvíjet se. Ruský trh je však pevně obsazen zahraničními výrobci: IPG Photonics, ROFIN-SINAR Technologies a dalšími.
Na druhou stranu Rusko přijalo laserový bojový komplex Peresvet (BLK). O společnosti Peresvet existuje mnoho otázek, od jejích taktických a technických charakteristik. Bylo by nesmírně zajímavé znát alespoň výkon záření, jeho vlnovou délku a typ instalovaného laseru. Je pravda, že tyto informace samy o sobě nejsou z hlediska utajení kritické: tytéž Spojené státy klidně zveřejňují informace o typech vyvíjených bojových laserů (polovodičové, vláknové, volné elektrony) a také o jejich předpokládané síle. Tyto informace samy o sobě nedávají nepříteli téměř nic, protože ke kopírování jsou zapotřebí plány, technické postupy atd. Přílišná blízkost hovoří buď o zaostalosti technologií, jako v případě Íránu a Severní Koreje, nebo o zavádění průlomového směru, jako tomu bylo v případě vytváření jaderných zbraní nebo technologie stealth.
Nejrealističtější jsou dvě možnosti implementace BLK „Peresvet“. V pesimistické verzi je Peresvet BLK implementován na základě zastaralého typu chemických a plynových dynamických laserů. V tomto případě nemůže být řeč o žádném umístění na ponorce.
V optimistické verzi může být Peresvet BLK implementován na základě jaderně čerpaného laseru. Jedná se o pokročilou technologii, která má všechny důvody k utajení, zatímco její použití pro průmyslové účely je omezeno použitím radioaktivních štěpných materiálů jako čerpacího zdroje. Mohl by v tomto případě být Peresvet BLK upraven pro umístění na ponorku?
V první řadě je nutné věnovat pozornost rozměrům komplexu - jeho umístění na periskopový stožár rozhodně nepůjde. Vyloučené umístění na nejaderných a naftových ponorkách (nejaderné ponorky / dieselelektrické ponorky). U víceúčelových jaderných ponorek (SSNS) bude s největší pravděpodobností nutné omezit další prostor, což výrazně zvýší jejich náklady, a koneckonců již máme velmi málo víceúčelových jaderných ponorek a jsou velmi drahé. To platí jak pro stávající ponorky, které lze modernizovat, tak pro slibné víceúčelové jaderné ponorky typu Laika projektu Husky, jejichž výtlak bude pravděpodobně menší než výtlak jaderných ponorek projektů 945, 971 a 885 (M).
Objemy potřebné pro umístění Peresvet BLK jsou pravděpodobně přítomny ve strategických raketových křižnících projektu 955A Borey (SSBN), i když pro to by muselo opustit 2–4 balistické střely. Na oplátku bychom získali zvýšenou stabilitu SSBN proti nepřátelským protiponorkovým letounům.
Možnost umístění laserových zbraní v kombinaci s ponorkovým raketovým systémem protivzdušné obrany na modernizovaném projektu 955A Borey SSBN zvažoval autor dříve v článku „Nuclear Multifunctional Submarine: An Asymetric Response to the West“.
Mezi výhody umístění Peresvet BLK na jaderné ponorky patří dostupnost kompetentních specialistů na jaderné ponorky, kteří mohou pracovat se zařízením nebezpečným pro záření, což je Peresvet BLK, pokud je implementován na základě jaderně čerpaného laseru. Nesmíme zapomenout na možnost efektivního chlazení BLK mořskou vodou.
závěry
V 21. století se laserové zbraně přesouvají ze stránek sci -fi románů do skutečného světa. Přední světové země považují laserové zbraně za jeden z nejdůležitějších nástrojů bojiště v blízké budoucnosti. Kromě tradičních nosičů laserových zbraní, jako jsou letadla, povrchové lodě a pozemní platformy, jsou za nosiče považovány i takové exotické platformy pro lasery, jako jsou ponorky. A použití bojových laserů na ponorkách jim může poskytnout zcela nové schopnosti v boji proti protiponorkovému letectví.
Spojené státy s největší pravděpodobností disponují všemi kritickými technologiemi pro realizaci projektu nasazení laserových zbraní na jaderné ponorky různých tříd. Ve stejné době má Rusko pouze jeden realizovaný komplex laserových zbraní - BLK „Peresvet“, jehož typ a vlastnosti nejsou zcela známy.
Na základě předpokladu, že Peresvet BLK je založen na laseru čerpaném z jaderné energie, a jeho rozměrů na fotografických a video obrázcích, musíme dojít k závěru, že Peresvet BLK lze umístit bez významné změny designu pouze na Borey Project 955A SSBN, Ale i o této možnosti lze pochybovat a je možné, že v současné fázi je lepší se zaměřit na vývoj podmořských systémů protivzdušné obrany schopných čelit protiponorkovým letadlům na všechny typy ruských modernizovaných a perspektivních jaderných ponorek a jiných ponorky / dieselelektrické ponorky.
Přesto se samotná laserová zbraň může stát jedním ze základních kamenů, na kterých bude založena síla ozbrojených sil blízké budoucnosti. Je nesmírně důležité, aby Rusko obnovilo vývoj a výrobu moderních polovodičových, vláknových a jiných typů laserů, škálovatelných z hlediska výkonu a velikosti, které mohou být široce používány jak v průmyslu, tak ve vojenské oblasti.
