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圖注:美國軍方設想,將來“死神”、“全球鷹”這樣級別的無人機可以裝備機載鐳射武器,實現助推段反導
我們知道,彈道導彈的飛行過程中包括助推段、中段和再入段。三個階段中,彈道導彈在助推段飛行速度較慢,初始時只有3-4M,突防能力弱,此時攔截的成功率較高。無人機載鐳射助推段反導就是目前正在研究的三類助推段反導武器中的一種,但目前還有幾項關鍵技術需要攻克。
第一,高功率鐳射器技術。在對付液體燃料推進的彈道導彈時,鐳射武器只需要幾秒即可摧毀目標,在對付固體燃料彈道導彈時則需要較長時間。為縮短時間,需要提高功率。美國防部僅成功演示過功率34千瓦的合成光纖鐳射器和功率10千瓦的二極體泵浦鹼金屬鐳射器,這兩種鐳射技術在實現很高的平均功率和非常低的系統質量方面都有良好的前景。
第二,無人機生存能力和續航時間。實施助推段攔截,無人機距離目標最遠不會超過200千米,這樣可能出現在敵方防區內,生存面臨挑戰。即使是在北韓這樣領土面積有限的國家,距離彈道導彈200千米儘管可能意味著在北韓領土上空之外,但仍可能在防空系統的射程內。
第三,動態環境光束控制、瞄準跟蹤技術。鐳射武器光束控制和瞄準跟蹤系統的研究取得了一定的進展。但是將鐳射武器與載機平臺相結合,鐳射武器不可避免的要受到載機平臺的震動和噪聲等環境的影響,以及外部環境的影響。這些動態環境的影響對無人機載鐳射武器的光束控制和高精度的瞄準和跟蹤帶來嚴重的技術困難。
第四,科學的能源管理技術。無人機載鐳射武器的能量需求巨大,必須合理規劃好能源供應問題。為了更好的供應鐳射武器的作戰需求能耗和飛機本身的能耗,需要進一步開展機載能源供給管理和智慧能源控制研究,要對無人機載鐳射武器的能源管理要進行科學周密的規劃設計,以同時保障飛行能力和鐳射武器的有效使用。鐳射武器作戰時會產生大量的熱能,因此,要開展瞬時冷卻等技術的研究,迅速釋放並儲存武器所產生的熱能,避免鐳射武器系統因過熱而造成部件損毀以及能源的浪費。
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理論上是可行的,但有兩個問題一定要解決,一個是技術上的問題。
其實機載鐳射武器反導,美帝在已經下馬的ABL鐳射反導武器專案時,就已經實驗過,但當時的氧化碘鐳射器體積龐大,需要用波音747這種級別的飛機去裝載,儘管輸出功率可以達到兆瓦級別,但仍距實際可靠反導需求相去甚遠(功率要提高20-30倍才能夠滿足400公里距離反導攔截的需求)圖注:體積龐大的ABL
而隨著技術的進步,儘管現在有了半導體鐳射器和二氧化碳鐳射器等相對體積較小的鐳射器,但實際發射功率不僅沒提高反而變的相對更小,雖然可以用高功率光纖相干合成技術,將數個低功率鐳射發生器合併成較大功率的鐳射武器,但離實際反導需求還是相當遙遠。圖注:中國的低空衛士鐳射武器系統,可以攔截小型無人機。
根據目前國內鐳射相關論文,和國內外實際鐳射武器的部署情況看,固體鐳射器光纖相干合成在發射功率上還沒有突破1000千瓦,實際武器部署仍然處於幾十至一百千瓦左右。圖注:保利集團曾經讓人震驚的“沉默獵手”標準輸出功率30千瓦。圖注:美國海軍的LAWS鐳射器,輸出目標功率100千瓦,目前還不到,可能在幾十千瓦,(有知道詳細資料的歡迎私信小編)
當然,不排除以後鐳射技術有跨越式發展的可能,但是,小編要向大家強調的是,任何軍事技術的實際提高,是離不開相關應用技術的支援的,比如固體鐳射器的發展就離不開90年代後期半導體技術的突破。圖注:個人建議大家多看一下《中國鐳射》的相關論文,那裡面對國內外鐳射技術的分析,相對來講要比很多網路文學靠譜很多。
所以我們在期待很多高新技術,能夠取得突破性發展的同時,我們也要遵循科學發展的規矩,技術的發展有的時候真的很難有彎道超車的機會的,比如我們一直為之痛心的“航發”問題,有的時候真的是急不來!
其次是,具體的應用問題,眾所周知反導的初段攔截,最好是在敵方導彈的上升段,而且距離不能太近,不然沒等無人機反導,人家就給你打下來了,所以需要強大的實時跟蹤偵查系統的支援,同時也要有強大的續航能力,這就又要涉及到作戰體系的和航空動力技術的問題了,詳細分析恐怕就沒完沒了了,所以這裡小編就不講了。
但最關鍵的說白了,還是技術問題,所以目前綜合來看,理論上可行,但技術上很困難。