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  • 1 # 工學腦洞

    看了下面其他大V的回答,我並不是十分認同,如下:

    鐳射武器是否怕霧霾?

    無論鐳射武器發展到什麼層次,它終究不會脫離精密或者超精密光學系統的範疇,而對於任何一個精密或者超精密光學系統,必然會受到大氣擾動以及溫度、溼度、壓力變化的影響,主要體現在:大氣對鐳射武器能量的吸收、大氣擾動引起的能量衰減、熱暈效應、湍流以及光束抖動引起的衰減等。

    對於極端的天氣,如霧霾的,勢必會影響鐳射武器的效率,因而這也是鐳射武器的缺點之一。

    圖1 世界最大的可移動鐳射炮塔裝置 YAL-1機載鐳射武器系統

    鐳射武器是否使用化學制劑?這些化學試劑是否產生毒性汙染?

    這個問題的回答需要結合鐳射武器實戰化例項來分析。

    圖2 美國海軍艦載鐳射武器

    圖3 龐塞號艦載鐳射武器

    圖4 ABL機載鐳射武器

    從20世紀80年代以來,以美國為首的國家將鐳射武器的研製方向定為:化學鐳射器和自由電子鐳射器,尤其在20世紀70年代,美國所開展的海軍“海石”鐳射武器計劃,其中就包括“中紅外先進化學鐳射器”專案與SLBD(光束定向器)專案的組合。在20世紀80年代末的時候,在白沙場的實驗中,“海石”計劃研製的MIR ACL/SLBD高能鐳射武器成功擊毀了一枚旺達爾人導彈,當時該導彈的飛行時速是2.2馬赫。不過,在隨後的1994年,海石計劃被取消,取消的原因是鐳射武器使用後大量的化學燃料會產生有毒廢氣,汙染環境,不適宜在艦艇上裝載。

    可見,儘管化學鐳射武器技術的發展最為悠久、技術最為成熟,但是其存在的裝置重、開發週期長,毒性氣體汙染強、穩定效能以及安全差的問題遲遲得不到解決,於是,美國海軍將鐳射武器的研究方向逐步過渡到體積更輕,效能更穩定、更安全的電鐳射武器,主要為固體鐳射器和自由電子鐳射器等。

    因而,現今的鐳射武器中,化學鐳射武器逐步退出歷史舞臺,轉而是更加環保的電鐳射武器,因而評說化學毒氣是鐳射武器的一大缺點是不恰當的。

    結論

    進入21世紀之後,美國軍方實現了將高能鐳射武器的研製重心從化學鐳射武器轉向電鐳射器的轉變,特別值得一提的是高能固態鐳射武器:它具有優良的光束質量和良好的轉換效率,結構簡單安全環保,在複雜背景中的穩定性都很出色,儘管如此,鐳射武器還是存在一下缺陷:

    功率不大

    系統過重、小型化困難

    易受複雜背景環境干擾

    射程受限

    不過隨著技術的不斷髮展,上述缺陷都會得到逐步改善。

  • 2 # 戰爭史

      據美國有線新聞網報道,美國海軍在波斯灣利用“龐賽”號大型船塢登陸艦上搭載的鐳射武器成功將一架無人機擊落。操作鐳射武器的美國海軍軍官-休斯稱這款武器不必擔心目標飛行軌跡,也不用測量風速,因為美國軍隊能以洲際導彈50000倍的速度將目標擊落,而這款武器射擊一次僅需要1美元。美國有線新聞網稱這套鐳射武器的造價在4000萬美元左右,但其使用成本較低,操作只需要3人。實際上鐳射武器的使用比較困難,美國在2011年12月不得不宣佈耗資達50多億美元的機載鐳射武器專案失敗,這又是怎麼回事呢?

      

      (美國設想的機載鐳射武器專案ABL是反導系統的一環)

      1996年11月美國空軍啟動了機載鐳射武器專案,當時波音公司贏得了主承包商11億美元的飛機改裝與系統整合的研製合同。諾斯羅普-格魯曼公司與洛克希德-馬丁公司作為分承包商分別負責研製鐳射武器、鐳射轉塔以及火控系統。該專案計劃採用波音-747-400F寬體客機作為試驗鐳射武器的載機,2000年4月該專案通過了關鍵設計評審,當時美國政府與工業業內人士250多人都為機載鐳射武器專案喝彩。本來美國三大防務巨頭準備在2002年試驗攔截導彈,然而到了2006年時專案中原計劃7架中的3架鐳射戰機也沒有絲毫進展!2007年美國國會預算辦公室稱原計劃7架鐳射戰機可能耗資360億美元,該系統的經濟承受性還不清楚,顯然國會對於美國國防部的忽悠產生了質疑。

      

      (鐳射武器的小型化與實用化是一對兒矛盾)

      2009年春,美國國防部宣佈取消機載鐳射武器專案的第2架ABL原型機,該專案也由武器裝備採購專案變成了科研專案,意味著美國把該專案僅作為技術儲備來發展,機載鐳射武器專案ABL也變成了機載鐳射武器試驗平臺ALTB,這時該專案已經花費了50億美元!2010年2月3日,ALTB經過14年的醞釀終於發了大招射下來一枚正在升空的火箭。2月11日ALTB又成功擊毀了一枚液體發動機的近距彈道導彈,2月12日ALTB在目標被摧毀前出了故障轉換到準備狀態,鐳射戰機不能連續多次發射讓美國科研人員有些失望。這兩次成功試驗鐳射戰機與目標距離只有80千米,而最初ABL原計劃宣稱其攔截距離能達到幾百千米,顯然當初美國專家有些樂觀。7個月後,該專案兩次攔截試驗均告失敗。

      

      (美國電影變形金剛展示了鐳射武器的作戰效果,但目標距離越遠鐳射的能量就越弱)

      (美國軍艦上的鐳射武器試驗成功)

      由於大氣中的水蒸汽、煙霧與二氧化碳對鐳射的吸收能力較強,鐳射發生器的功率要求就很高。若要擊穿導彈的外殼,射到目標表面的能量必須到達2萬焦耳/平方釐米,機載鐳射武器若要擊傷E-3預警機級別的飛機還可以,對付導彈就比較難。大氣特徵引起的鐳射束折射與“熱暈效應”都會降低鐳射的能量密度,ABL/ALTB的照射還要求分系統十分細緻的協調與逐步解決,困難重重解決起來都要突破很多瓶頸。由於波音-747-400F載機只能運載14噸過氧化氫與碘材料的限制,試驗鐳射武器發射鐳射時間只有200秒,當時美國國防部長認為鐳射器的功率還需要提升二三十倍。再者發生鐳射的有毒材料使用及保障都有風險,其作戰距離又較近,其實用性達標的那天或許還需砸進很多錢,國防部也並不想被國會議員嚴厲質問,國防部長只能宣佈該計劃終止了。

      

      (美國唯一的ABL原型機被廢棄,不少鳥兒在上面嬉戲)

      (美國陸軍計劃在2021年部署功率為50千瓦的鐳射武器,不過目前其功率只能達到10千瓦)

  • 3 # 留白說

     鐳射武器是一種利用沿一定方向發射的鐳射束攻擊目標的定向能武器,具有快速、靈活、精確和抗電磁干擾的優異效能,在光電對抗、防空和戰略防禦中可發揮獨特作用。鐳射產生的高溫可使任何金屬熔化,同時鐳射以光速傳遞,不同計算射擊提前量。另外鐳射武器沒有後坐力,可以迅速轉移打擊目標,既可以進行單發、多發射擊,也可以連續發射。

      鐳射武器的本質就是利用光束輸送巨大的能量,與目標的材料相互作用,產生不同的殺傷破壞效應,如燒蝕效應、激波效應、輻射效應等,是一種理想的武器。

      鐳射武器具有突出的優點:反應時間短,可攔截突然出現的目標;轉移目標速度快,可短時間內接戰多個目標;高強度、高方向性,不存在多次發射壽命問題;鐳射傳輸不受電磁波干擾,在複雜電磁環境中作戰效果顯著;消費比高,發射一次僅需數千美元。

      其缺點是:不能全天候作戰,受限於霧、雪、雨等不良天候;直線傳輸,受地球曲率影響大,一旦光路被阻擋,其瞄準和跟蹤精度會受影響;體積較大、質量較重等。

    作為目前發展最快的定向能技術,鐳射也很可能是未來主要的定向能反衛手段。典型的軍用鐳射器有氣體鐳射器、半導體鐳射器、固體鐳射器、光纖鐳射器、化學鐳射器、自由電子鐳射器等。

      在美國“星球大戰”計劃中設想用鐳射武器充當負責攔截敵方彈道導彈的主力,1984年10月10日,正在太空中執行的美國“挑戰者”號太空梭就被蘇聯的“特拉-3”陸基反衛星鐳射武器照射,導致部分機載裝置故障,航天員也出現了不適感。當時的定向能武器由於存在諸如輸出功率、瞄準、跟蹤等方面的技術瓶頸,所以還難以用於實戰。

      這麼多年過去,目前的定向能技術已經得到了長足的發展,很多武器級的鐳射都已跨過實用的門檻,如美國洛克希德馬丁公司研製的“雅典娜”光纖式鐳射武器系統,功率為30千瓦,在測試中數秒內成功摧毀了1.6公里外皮卡的發動機。美國研製的氟化氖化學鐳射器功率達2.2兆瓦,是迄今輸出功率最高的鐳射器 。中國久遠高新技術裝備公司研製的“低空衛士”鐳射近距離防空系統,功率為萬瓦級,可以攔截兩公里內的小型航空器。

  • 4 # 區域拒止

    要講鐳射武器的缺點那咱們首先就不得不說說鐳射武器的種類了。目前,能作為鐳射武器的鐳射器有:化學鐳射器、氣體鐳射器、固體鐳射器和光纖鐳射器等,其中適於作為鐳射武器的氣體鐳射器中的CO₂鐳射器,其致命的缺點是光束質量不高,造不成有效殺傷。

    (CO₂鐳射器)

    傳統的化學鐳射器雖然能提供很高的輸出功率,但是存在釋放有害氣體、體積大、重量重和維護複雜等固有缺陷。所以各國在面向戰術應用的新一代高能鐳射武器就徹底拋棄了傳統的化學鐳射器。

    中國“低空衛士”鐳射武器

    相比於化學鐳射器,固體鐳射器具有體積小、重量輕、效能穩定等優點,然而功率基本上都是千瓦級萬瓦級的戰術鐳射武器;光纖鐳射器有著成本低、能耗少、機器本身對環境要求不高等優點,但相比於固體鐳射器,其單脈衝能量太小。這二者也就是新時代的鐳射武器的主要型別。

    (各國實用化的鐳射武器)

    不過在鐳射器發明之初, 人們設想的可是利用其速度快無需提前量、輻射強度高、摧毀威力大、單發成本低的“光彈”,來摧毀數百公里外的導彈、衛星等戰略目標,為啥現在轉向生產打擊對方無人機等戰術目標了呢?

    高能鐳射武器在大氣中的作戰效果

    就是由於鐳射武器非常受溫溼度、雲霧、雨雪、風沙、光照等環境條件的變化的影響,一旦發生變化,光束路徑收到影響無法精確瞄準目標,用於殺傷對手的功率也很容易在大氣中損失掉,使得攻擊無效,通俗點的表現就是局座的霧霾防鐳射。

    (局座的名人名言)

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