Arme laser: forțele terestre și apărarea aeriană. Partea 3

Cuprins:

Arme laser: forțele terestre și apărarea aeriană. Partea 3
Arme laser: forțele terestre și apărarea aeriană. Partea 3

Video: Arme laser: forțele terestre și apărarea aeriană. Partea 3

Video: Arme laser: forțele terestre și apărarea aeriană. Partea 3
Video: Watch how the Army is using augmented reality with night-vision goggles 2024, Aprilie
Anonim

Utilizarea armelor cu laser în interesul forțelor terestre diferă semnificativ de utilizarea lor în forțele aeriene. Gama de aplicații este semnificativ limitată: de linia orizontului, de relief și de obiectele situate pe aceasta. Densitatea atmosferei la suprafață este maximă, fumul, ceața și alte obstacole nu se risipesc mult timp pe vreme calmă. Și, în cele din urmă, din punct de vedere pur militar, majoritatea țintelor terestre sunt blindate, într-un grad sau altul, și pentru a arde prin armura unui tanc, nu sunt necesare doar puteri de gigawatt, ci de terawatt.

În acest sens, majoritatea armelor cu laser ale forțelor terestre sunt destinate apărării aeriene și antirachetă (apărare antiaeriană / apărare antirachetă) sau orbirii dispozitivelor de observare ale inamicului. Există, de asemenea, o aplicație specifică a laserului împotriva minelor și a materialelor neexplodate.

Unul dintre primele sisteme laser concepute pentru orbirea dispozitivelor inamice a fost complexul laser autopropulsor 1K11 Stilett (SLK), care a fost adoptat de armata sovietică în 1982. SLK "Stilet" este conceput pentru a dezactiva sistemele optoelectronice de tancuri, instalații de artilerie autopropulsate și alte vehicule de luptă și recunoaștere la sol, elicoptere cu zbor redus.

După detectarea unei ținte, Stilett SLK își efectuează detectarea cu laser, iar după detectarea echipamentului optic prin lentilele de orbire, îl lovește cu un impuls laser puternic, orbind sau arzând un element sensibil - o fotocelulă, o matrice fotosensibilă sau chiar retina a unui ochi de soldat vizat.

În 1983, complexul Sanguine a fost pus în funcțiune, optimizat pentru angajarea țintelor aeriene, cu un sistem de ghidare a fasciculului mai compact și o viteză crescută a acționărilor în plan vertical.

După prăbușirea URSS, în 1992, a fost adoptat „compresia” SLK 1K17, trăsătura sa distinctivă este utilizarea unui laser multicanal cu 12 canale optice (rândul superior și inferior al lentilelor). Schema multicanal a făcut posibilă instalarea laserului pe mai multe benzi, pentru a exclude posibilitatea de a contracara înfrângerea opticii inamice prin instalarea de filtre care blochează radiațiile de o anumită lungime de undă.

Imagine
Imagine

Un alt complex interesant este Combat Laser al Gazprom, un complex tehnologic cu laser mobil MLTK-50, conceput pentru tăierea de la distanță a țevilor și a structurilor metalice. Complexul este situat pe două mașini; elementul său principal este un laser cu gaz dinamic cu o putere de aproximativ 50 kW. După cum au arătat testele, puterea laserului instalat pe MLTK-50 face posibilă tăierea oțelului navei cu o grosime de până la 120 mm de la o distanță de 30 m.

Imagine
Imagine

Sarcina principală, în cadrul căreia a fost luată în considerare utilizarea armelor cu laser, a fost sarcinile de apărare antiaeriană și de apărare antirachetă. Pentru aceasta, programul Terra-3 a fost implementat în URSS, în cadrul căruia s-a desfășurat o cantitate uriașă de lucrări pe lasere de diferite tipuri. În special, au fost luate în considerare astfel de tipuri de lasere precum lasere în stare solidă, lasere de iod de fotodisociere de mare putere, lasere de fotodisociere cu descărcare electrică, lasere pulsate cu frecvență de megawatt cu ionizare cu fascicul de electroni și altele. Au fost efectuate studii de optică laser, care au făcut posibilă rezolvarea problemei formării unui fascicul extrem de îngust și a obiectivului său ultra-precis către o țintă.

Datorită specificității laserelor utilizate și a tehnologiilor de atunci, toate sistemele laser dezvoltate în cadrul programului Terra-3 erau staționare, dar chiar și acest lucru nu a permis crearea unui laser, puterea căruia ar asigura soluția de probleme de apărare antirachetă.

Aproape în paralel cu programul Terra-3, a fost lansat programul Omega, în cadrul căruia complexele laser trebuiau să rezolve problemele de apărare aeriană. Totuși, testele efectuate în cadrul acestui program nu au permis nici crearea unui complex laser cu o putere suficientă. Folosind evoluțiile anterioare, s-a încercat crearea unui complex laser de apărare aeriană Omega-2 bazat pe un laser cu gaz dinamic. În timpul testelor, complexul a lovit ținta RUM-2B și alte câteva ținte, dar complexul nu a intrat niciodată în trupe.

Din păcate, din cauza degradării post-perestroika a științei și industriei autohtone, în afară de misteriosul complex Peresvet, nu există informații despre sistemele de apărare aeriană la sol bazate pe sol concepute de Rusia.

În 2017, au apărut informații despre plasarea de către Institutul de cercetare Polyus a unei licitații pentru o parte integrantă a activității de cercetare (R&D), al cărei scop este crearea unui complex laser mobil pentru combaterea vehiculelor aeriene mici fără pilot (UAV) în timpul zilei și condiții de amurg. Complexul ar trebui să conste dintr-un sistem de urmărire și construirea de trasee de zbor țintă, care să furnizeze desemnarea țintei pentru sistemul de ghidare a radiației laser, a cărui sursă va fi un laser lichid. Pe modelul demo, este necesar să se implementeze detectarea și achiziționarea unei imagini detaliate de până la 20 de obiecte aeriene la o distanță de 200 până la 1500 de metri, cu capacitatea de a distinge UAV-ul de o pasăre sau un nor, este necesar pentru a calcula traiectoria și a atinge ținta. Prețul maxim al contractului menționat în ofertă este de 23,5 milioane de ruble. Finalizarea lucrării este programată pentru aprilie 2018. Conform protocolului final, singurul participant și câștigător al competiției este compania Shvabe.

Ce concluzii se pot trage pe baza termenilor de referință (TOR) din compoziția documentației de licitație? Lucrarea se desfășoară în cadrul cercetării, nu există informații despre finalizarea lucrărilor, primirea rezultatului și deschiderea lucrărilor de proiectare experimentală (R&D). Cu alte cuvinte, în cazul finalizării cu succes a cercetării și dezvoltării, complexul poate fi creat probabil în 2020-2021.

Cerința de a detecta și a angaja ținte în timpul zilei și la amurg înseamnă absența echipamentelor de recunoaștere a radarului și a imaginii termice în complex. Puterea laser estimată poate fi estimată la 5-15 kW.

În Occident, dezvoltarea armelor cu laser în interesul apărării aeriene a primit o dezvoltare extraordinară. SUA, Germania și Israel pot fi desemnate ca lideri. Cu toate acestea, alte țări își dezvoltă, de asemenea, eșantioanele de arme laser de la sol.

În Statele Unite, mai multe companii desfășoară simultan programe laser de luptă, care au fost deja menționate în primul și al doilea articol. Aproape toate companiile care dezvoltă sisteme laser își asumă inițial plasarea pe suporturi de diferite tipuri - se fac modificări în design care corespund specificității purtătorului, dar partea de bază a complexului rămâne neschimbată.

Se poate menționa doar că complexul laser GDLS de 5 kW dezvoltat pentru transportorul blindat Stryker de către compania Boeing poate fi considerat cel mai apropiat de a fi pus în funcțiune. Complexul rezultat a fost numit „Stryker MEHEL 2.0”, sarcina sa este de a combate UAV-urile de dimensiuni mici împreună cu alte sisteme de apărare antiaeriană. În timpul testelor „Experiment integrat cu manevrarea focurilor” desfășurate în 2016 în Statele Unite, complexul „Stryker MEHEL 2.0” a atins 21 de ținte din 23 lansate.

Pe cea mai recentă versiune a complexului, sistemele de război electronic (EW) sunt instalate suplimentar pentru a suprima canalele de comunicație și a poziționa UAV-urile. Boeing intenționează să mărească treptat puterea laserului, mai întâi la 10 kW și apoi la 60 kW.

În 2018, transportatorul experimental blindat Stryker MEHEL 2.0 a fost transferat la baza Regimentului 2 Cavalerie al Armatei SUA (Germania) pentru probe de teren și participare la exerciții.

Imagine
Imagine

Pentru Israel, problemele apărării aeriene și antirachetă sunt printre cele mai mari priorități. Mai mult, principalele ținte care trebuie lovite nu sunt avioanele și elicopterele inamice, ci muniția cu mortar și rachetele de casă de tip „Kassam”. Având în vedere apariția unui număr imens de UAV-uri civile care pot fi utilizate pentru a muta bombe aeriene improvizate și explozivi, înfrângerea lor devine, de asemenea, sarcina de apărare antiaeriană / apărare antirachetă.

Costul redus al armelor de casă face neprofitabil să le învingi cu arme rachetă.

În acest sens, forțele armate israeliene aveau un interes destul de ușor de înțeles pentru armele cu laser.

Primele mostre de arme laser israeliene datează de la mijlocul anilor șaptezeci. La fel ca restul țării la acea vreme, Israelul a început cu lasere chimice și cu gaz dinamic. Cel mai perfect exemplu este laserul chimic THEL bazat pe fluorură de deuteriu cu o putere de până la doi megawați. În timpul testării din 2000-2001, complexul laser THEL a distrus 28 de rachete neguidate și 5 obuze de artilerie care se deplasau de-a lungul traiectoriilor balistice.

După cum sa menționat deja, laserele chimice nu au perspective și sunt interesante doar din punctul de vedere al dezvoltării tehnologiilor, prin urmare atât complexul THEL, cât și sistemul Skyguard dezvoltat pe baza acestuia au rămas probe experimentale.

În 2014, la Singapore Air Show, compania aerospațială Rafael a prezentat un prototip de complex laser cu apărare antirachetă / antirachetă, care a primit simbolul „Fascicul de fier” („Fascicul de fier”). Echipamentul complexului este situat într-un singur modul autonom și poate fi utilizat atât staționar, cât și plasat pe șasiu cu roți sau cu șenile.

Ca mijloc de distrugere, se utilizează un sistem de lasere în stare solidă cu o putere de 10-15 kW. O baterie antiaeriană a complexului „Iron Beam” constă din două instalații laser, un radar de ghidare și un centru de control al incendiului.

În acest moment, adoptarea sistemului în funcțiune a fost amânată până în anii 2020. Evident, acest lucru se datorează faptului că puterea de 10-15 kW este insuficientă pentru sarcinile rezolvate de apărarea aeriană / apărarea antirachetă a Israelului, iar creșterea acesteia este necesară cel puțin la 50-100 kW.

De asemenea, au existat informații despre dezvoltarea complexului defensiv „Scutul lui Gedeon”, care include arme cu rachete și laser, precum și război electronic. Complexul „Shield of Gedeon” este conceput pentru a proteja unitățile de sol care operează pe linia frontală, detaliile caracteristicilor sale nu au fost dezvăluite.

Imagine
Imagine

În 2012, compania germană Rheinmetall a testat un tun laser de 50 de kilowați, format din două complexe de 30 kW și 20 kW, concepute pentru a intercepta obuzele de mortar în zbor, precum și pentru a distruge alte ținte terestre și aeriene. În timpul testelor, o grindă de oțel de 15 mm grosime a fost tăiată de la o distanță de un kilometru și două UAV ușoare au fost distruse de la o distanță de trei kilometri. Puterea necesară se obține prin însumarea numărului necesar de module de 10 kW.

Imagine
Imagine

Un an mai târziu, în timpul testelor din Elveția, compania a demonstrat un transportor blindat M113 cu un laser de 5 kW și un camion Tatra 8x8 cu două lasere de 10 kW.

Imagine
Imagine

În 2015, la DSEI 2015, Rheinmetall a prezentat un modul laser de 20 kW instalat pe un Boxer 8x8.

Imagine
Imagine

Și la începutul anului 2019, Rheinmetall a anunțat un test de succes al unui complex de luptă cu laser de 100 kW. Complexul include o sursă de energie de mare putere, un generator de radiații laser, un rezonator optic controlat care formează un fascicul laser direcționat, un sistem de ghidare responsabil de căutarea, detectarea, recunoașterea și urmărirea țintelor, urmat de indicarea și menținerea fasciculului laser. Sistemul de ghidare oferă vizibilitate completă la 360 de grade și un unghi de ghidare vertical de 270 de grade.

Complexul laser poate fi amplasat pe vehicule terestre, aeriene și maritime, ceea ce este asigurat de designul modular. Echipamentul respectă setul de standarde europene EN DIN 61508 și poate fi integrat cu sistemul de apărare antiaeriană MANTIS, care este în funcțiune cu Bundeswehr.

Testele efectuate în decembrie 2018 au arătat rezultate bune, indicând o posibilă lansare iminentă a armei în producția de masă. UAV-urile și rundele de mortar au fost folosite ca ținte pentru a testa capacitățile armei.

Rheinmetall a dezvoltat în mod constant, an de an, tehnologii laser și, prin urmare, poate deveni unul dintre primii producători care oferă clienților sisteme laser de luptă produse în serie, cu o putere suficient de mare.

Imagine
Imagine

Alte țări încearcă să țină pasul cu liderii în dezvoltarea armelor laser promițătoare.

La sfârșitul anului 2018, corporația chineză CASIC a anunțat începerea livrărilor de export ale sistemului de apărare aeriană cu rază scurtă de acțiune LW-30. Complexul LW-30 se bazează pe două mașini - pe una se află chiar laserul de luptă, pe de altă parte un radar pentru detectarea țintelor aeriene.

Potrivit producătorului, un laser de 30 kW este capabil să lovească UAV-uri, bombe aeriene, mine de mortar și alte obiecte similare la o distanță de până la 25 km.

Imagine
Imagine

Secretariatul Turc al Industriei de Apărare a testat cu succes un laser de luptă de 20 de kilowați, care este dezvoltat ca parte a proiectului ISIN. În timpul testării, laserul a ars prin mai multe tipuri de armuri de navă groase de 22 milimetri de la o distanță de 500 de metri. Laserul este planificat să fie utilizat pentru a distruge UAV-uri la o rază de acțiune de până la 500 de metri și pentru a distruge dispozitive explozive improvizate la o rază de acțiune de până la 200 de metri.

Cum se vor dezvolta și îmbunătăți sistemele laser la sol?

Dezvoltarea laserelor de luptă la sol se va corela în mare măsură cu omologii lor din aviație, cu modificarea conform căreia plasarea laserelor de luptă pe transportatorii la sol este o sarcină mai ușoară decât integrarea lor într-un proiect de aeronavă. În consecință, puterea laserelor va crește - 100 kW până în 2025, 300-500 kW până în 2035 și așa mai departe.

Luând în considerare specificul teatrului de ostilități de la sol, complexele cu o putere mai mică de 20-30kW, dar cu dimensiuni minime, care să le permită să fie plasate în armamentul vehiculelor de luptă blindate, vor fi la cerere.

Astfel, în perioada din 2025, va exista o saturație treptată a câmpului de luptă, atât cu sisteme specializate de laser de luptă, cât și cu module care sunt integrate cu alte tipuri de arme.

Care sunt consecințele saturării câmpului de luptă cu lasere?

În primul rând, rolul armelor de înaltă precizie (OMC) va fi redus considerabil, doctrina generalului Douai va merge din nou la regiment.

La fel ca în cazul rachetelor aer-aer și suprafață-aer, modelele OMC, cu îndrumare optică și termică, sunt cele mai vulnerabile la armele cu laser. ATM-ul de tip Javelin și analogii săi vor avea de suferit, iar capacitățile bombelor aeriene și ale rachetelor cu un sistem combinat de ghidare vor scădea. Utilizarea simultană a sistemelor de apărare cu laser și a sistemelor de război electronic va agrava și mai mult situația.

Bombele planante, în special bombele cu diametru mic, cu un aspect dens și viteză redusă, vor deveni ținte ușoare pentru armele cu laser. În cazul instalării de protecție anti-laser, dimensiunile vor crește, drept urmare astfel de bombe se vor încadra mai puțin în brațele avioanelor de luptă moderne.

Nu va fi ușor pentru un UAV cu rază scurtă de acțiune. Costul redus al acestor UAV-uri face neprofitabil să le învingi cu rachete ghidate antiaeriene (SAM), iar dimensiunea redusă, așa cum arată experiența, le împiedică să fie lovite de armamentul tunului. Pentru armele cu laser, astfel de UAV-uri, dimpotrivă, sunt cele mai simple ținte dintre toate.

De asemenea, sistemele de apărare aeriană cu laser vor crește securitatea bazelor militare împotriva bombardamentelor cu mortar și artilerie.

Combinată cu perspectivele prezentate pentru aviația de luptă în articolul anterior, capacitatea de a efectua atacuri aeriene și sprijin aerian va fi redusă semnificativ. „Verificarea” medie pentru atingerea unei ținte terestre, în special a unei ținte mobile, va crește considerabil. Bombele aeriene, obuzele, minele de mortar și rachetele cu viteză redusă vor necesita o dezvoltare ulterioară pentru a instala protecție anti-laser. Se vor acorda avantaje eșantioanelor OMC cu un timp minim petrecut în zona de distrugere prin arme laser.

Sistemele de apărare cu laser, plasate pe tancuri și alte vehicule blindate, vor completa sistemele de apărare active, asigurând înfrângerea rachetelor cu ghidare termică sau optică la o distanță mai mare de vehiculul protejat. Ele pot fi folosite și împotriva UAV-urilor ultra-mici și a personalului inamic. Viteza de viraj a sistemelor optice este de multe ori mai mare decât viteza de virare a tunurilor și mitralierelor, ceea ce va face posibilă lovirea lansatoarelor de grenade și a operatorilor ATGM în câteva secunde după detectarea lor.

Laserele plasate pe vehiculele de luptă blindate pot fi folosite și împotriva echipamentelor optice de recunoaștere ale inamicului, dar datorită specificului condițiilor operațiunilor de luptă la sol, pot fi prevăzute măsuri eficiente de protecție împotriva acestui lucru, cu toate acestea, vom vorbi despre acest lucru în material.

Toate cele de mai sus vor crește semnificativ rolul tancurilor și al altor vehicule de luptă blindate pe câmpul de luptă. Gama de ciocniri se va schimba în mare măsură la bătăliile de linie de vedere. Cele mai eficiente arme vor fi proiectile de mare viteză și rachetele hipersonice.

Imagine
Imagine
Imagine
Imagine

În confruntarea improbabilă „laser la sol” - „laser în aer”, primul va ieși întotdeauna câștigător, deoarece nivelul de protecție al echipamentelor la sol și capacitatea de a plasa echipamente masive la suprafață vor fi întotdeauna mai mari decât în aerul.

Recomandat: