這種武器將成為聯合作戰的新焦點

 丨 本文經授權轉載自光明軍事(ID:GM-junshi)

未來戰爭的基本形式是一體化聯合作戰,不僅僅局限在海陸空領域,軍事大國更是將其拓展到太空戰場。聯合作戰在全域多維戰場空間展開,作戰空間不斷向極高、極深拓展,太空、網絡、電磁領域鬥爭成為戰場對抗新的製高點。激光武器,再一次吸引到了世人的目光。

1

為何激光武器在二十一世紀如此被看重

激光武器(Laser Weapon)是一種利用沿一定方向發射的激光束攻擊目標的定向能武器,具有快速、靈活、精確和抗電磁幹擾等優異性能,在光電對抗、防空和戰略防禦中可發揮獨特作用。與科幻電影中場景不同,它產生激光束,肉眼隻能看到被打擊後目標發生的損傷,但卻看不到實際的光束。

激光武器有很多優點。首先它可以用光速飛行,每秒30萬公裏,任何武器都沒有這樣高的速度。它一旦瞄準,幾乎不要什麼時間就立刻擊中目標,用不著考慮提前量。另外,它可以在極小的麵積上、在極短的時間裏集中超過核武器100萬倍的能量,還能很靈活地改變方向,沒有任何放射性汙染。

激光武器分為三類:一是致盲型,二是近距離戰術型,三是遠距離戰略型。最後一類的研製困難最大,但一旦成功,作用也最大,它可以反衛星、反洲際彈道導彈,成為最先進的防禦武器。而我們今天要講的太空中的激光武器,就是這種戰略型激光“大殺器”!

太空中的激光武器是以太空中的衛星、宇航器等為載荷平台的超高效能激光武器,也稱天基激光武器。它使普通衛星在必要時可成為"殺手"衛星。如果用以攻擊地球目標,則天基激光武器具有覆蓋地麵、範圍大的優點。如同其他衛星一樣,激光作戰衛星軌道越高 ,覆蓋麵就越大。地球靜止軌道激光衛星可以覆蓋42%的地球表麵;若用近地軌道激光衛星來實現全球覆蓋,衛星的數量要相應增加,但是近地軌道衛星離目標近,有利於提高激光武器的殺傷能力。

激光武器之所以有如此巨大的殺傷力,主要在於它的高能量和高功率。一般通過以下三步對目標物體實行毀滅性的破壞。第一:熱作用破壞,隻要激光功率足夠高,被激光照射的目標物體局部會瞬間汽化,當持續汽化很強烈時,材料蒸汽高速噴出,同時將部分凝聚態顆粒或液滴一起衝刷出來,從而造成凹陷甚至穿孔。第二:力學破壞,靶材表麵吸收激光能量後,原子被電離,形成等離子體。向外膨脹噴射形成應力波向深處傳播。應力波的反射造成靶材被拉斷,形成“層裂”破壞,所以即使沒被燒蝕摧毀,也會因為受力學破壞而嚴重影響其技術性能。第三:輻射破壞:當激光照射到目標物體表麵時,被汽化的物質會被電離成等離子體雲,等離子體雲輻射出紫外線和X射線,對目標物體造成損傷。激光武器作用的麵積很小,但破壞在目標的關鍵部位上,可造成目標的毀滅性破壞。這和驚天動地的核武器相比,完全是兩種風格。

被稱為“神槍手”的激光武器可以產生極高的高溫,使任何金屬瞬間熔化,對付衛星,洲際導彈實屬小菜一碟。同時激光以光速(每秒鍾30萬千米)直線射出,延時完全可以忽略,也沒有彎曲的彈道,因此不需要提前量,簡直指哪打哪。另外,激光武器沒有後坐力,可以迅速轉移打擊目標,還可以進行單發、多發或連續射擊。激光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。正是靠著這幾項神奇的本領,激光武器也成為最理想的太空武器。

02

盤點各國激光武器

美國軍方認為,未來防禦來襲核彈的可能是太空中的巨型激光。美國軍方正在研發的傳感器能從太空應對核導彈,並在上升段用激光瞄準它。預計到2021年,利用太空激光擊敗導彈的技術可以派上用場。美國導彈防禦局先進技術項目執行官理查德 馬特洛克認為,未來數年從地基係統向天基係統擴展的轉變非常重要。

馬特洛克認為,美國需要分層更細的係統,最好利用太空探測那些實施首次核打擊國家,這樣做可讓美國在核導彈發射後數秒的助推段就將其瞄準。美國導彈防禦局在2019年進行了首次攔截試驗,而且美國主要防務承包商已經宣布,計劃開發天基防禦性反導武器。該項目能打擊攜帶核武器的來襲導彈,使保護美軍免受首次核打擊的工作變得簡單。美《空軍時報》報道,空軍已經決定未來六年投資66億美元用於保護美國衛星,2016年公開項目及秘密項目還耗資100億美元用於太空運行。

目前,美國在地基、空基和天基等平台的激光反衛星武器技術方麵處於領先地位。俄羅斯也不甘落後,在繼承蘇聯冷戰時期技術成果的基礎上,持續進行激光反衛星技術研發工作。新型A-60機載激光反衛星武器填補了俄遠程空基激光反衛星技術的空白,“佩列斯維特”激光武器列裝俄空天軍,預示著激光武器有望成為未來俄軍各軍種必備的武器裝備係統之一。

2017年6月,繼承蘇聯航天工業基礎的俄羅斯,將“宇宙-2519”偵察衛星發射升空,成功釋放一顆自主飛行的機動衛星,完成了變軌和對目標衛星的監測試驗。日前,美國諾格公司研製的世界首個在軌維護飛行器MEV-1衛星成功發射升空,將通過捕獲對接,幫助目標衛星維持運行狀態、延長壽命。美國此前提出的“蜻蜓”和“地球同步軌道衛星自主服務”項目,也均把實現衛星在軌檢查、維護和升級作為重要的研製目標。近年來,日本也在加速太空軍事化進程,並在該領域取得了一定的技術成果。日本太空航空研究開發機構目前已擁有太空機械臂技術,具備抓取和控製他國衛星的能力。

03

未來太空激光武器路在何方

雖然激光武器發展時間並不晚,但是其技術難度很高,因此遲遲未能進入軍隊服役。如今激光武器已經在一些陸基、海基、空基平台上進行試驗。美國從波音747到悍馬再到兩棲登陸艦上都測試了激光武器。如今激光武器已經能夠用於防禦攔截。在對付導彈和飛機方麵有著奇效。

太空中也需要激光武器這種介質相當不尋常的武器。由於太空中沒有空氣是真空環境。因此,傳統的槍炮武器雖然也能使用,但是威力會大大削弱,而且精度會大大降低。而激光武器由於隻受到發出源功率的影響,因此,太空中使用激光武器幾乎不會受到削弱或者幹擾。

目前困擾的是激光武器的功率還不能做到大小自主的控製。而且高功率激光武器需要相當強大的動力和能源。太空中尤其需要這種大功率,高強度的激光武器,這就對激光武器的來源提出了很高的要求。目前無論是斯崔克還是伯克級上預計安裝的都是固態激光器,不同於早期的化學激光器,這種激光器能夠做到盡可能小的威力衰減和精度的控製。

因此太空作戰必然也是安裝這種固態激光器。可以預見未來像電影和小說中出現的現實版太空大戰必定也將是激光四射的一幅場景。而這必定也對激光的研發和生產提出了更高的要求,沒有強大激光技術的國家也不可能在太空作戰中獲得巨大優勢。

美國諾格公司早在10多年前就宣布,公司正在製造小型高能固態激光器Vesta,可用於多種軍事任務,可能的應用包括:固定地點關鍵資產、地麵機動部隊、艦船和飛機的保護,以及有人機和無人機精確打擊。Vesta的關鍵特征是卓越的光束質量、高能、以及較長的運行時間,所有優點可集中於一個小型激光器設備中,與此前係統相比,已極大減小設備尺寸和重量,預計能夠大大縮短激光器從實驗室到太空戰場的周期。

太空激光武器還存在許多尚未解決的難題,包括:怎樣把大型的激光裝置送入軌道?主要原因就是發光裝置主鏡的直徑過大,解決的主要辦法是研製能在運載火箭的貨艙內放得下的折疊式主鏡,並且在太空激光武器進入預定軌道後能自動打開。還有一個問題就是,怎樣向軌道上的太空激光武器補充化學介質?在將來激光武器使用的都是化學激光,沒有介質就不能發生化學反應,也就不能產生激光。美國科研局和美國空軍,在太空激光武器的下一階段的主要任務是集中精力攻克上述難題。

總之,激光武器研發雖山重水複,但未來可期,尤其是在方興未艾的聯合作戰上。隨著科技不斷發展,高功率的激光武器研發中遇到的瓶頸問題或將被逐步一一攻克。未來的激光武器勢必會在太空中配合各軍兵種發揮最大武器效能!讓我們敬請期待。

圖:源自網絡