Vũ khí laze: lực lượng mặt đất và phòng không. Phần 3
sử dụng laze vũ khí vì lợi ích của lực lượng mặt đất khác biệt đáng kể so với việc sử dụng nó trong lực lượng không quân. Phạm vi ứng dụng bị hạn chế đáng kể: đường chân trời, địa hình và các vật thể nằm trên đó. Mật độ của bầu khí quyển trên bề mặt là tối đa, khói, sương mù và các chướng ngại vật khác không tan trong một thời gian dài trong thời tiết yên tĩnh. Và cuối cùng, từ quan điểm quân sự thuần túy, hầu hết các mục tiêu trên mặt đất đều được bọc thép, ở mức độ này hay mức độ khác, và để đốt cháy lớp giáp xe tăng không chỉ gigawatt mà cả terawatt điện sẽ được yêu cầu.
Về vấn đề này, hầu hết các vũ khí laser của lực lượng mặt đất được thiết kế để phòng không và tên lửa (phòng không / phòng thủ tên lửa) hoặc làm mù tầm nhìn của kẻ thù. Ngoài ra còn có một ứng dụng cụ thể của tia laser để chống lại mìn và vật liệu chưa nổ.
Một trong những hệ thống laser đầu tiên được thiết kế để làm mù các thiết bị của kẻ thù là hệ thống laser tự hành 1K11 Stiletto (SLK), được quân đội Liên Xô thông qua vào năm 1982. SLK "Stiletto" được thiết kế để vô hiệu hóa các hệ thống quang điện tử của xe tăng, pháo tự hành và các phương tiện chiến đấu và trinh sát mặt đất khác, máy bay trực thăng bay thấp.
Sau khi phát hiện mục tiêu, Stiletto SLK tạo ra âm thanh laze và sau khi phát hiện thiết bị quang học bằng thấu kính chói, nó sẽ chiếu vào thiết bị đó một xung laze mạnh, làm chói mắt hoặc đốt cháy phần tử nhạy cảm - tế bào quang điện, ma trận cảm quang hoặc thậm chí là võng mạc của mục tiêu. máy bay chiến đấu nhắm mục tiêu.
Năm 1983, tổ hợp Sanguine được đưa vào sử dụng, được tối ưu hóa để đánh các mục tiêu trên không, với hệ thống dẫn tia nhỏ gọn hơn và tốc độ quay vòng trong mặt phẳng thẳng đứng tăng lên.
Ngay sau khi Liên Xô sụp đổ, vào năm 1992, SLK 1K17 "Compression" đã được sử dụng, tính năng nổi bật của nó là sử dụng tia laser đa kênh từ 12 kênh quang học (hàng ống kính trên và dưới). Sơ đồ đa kênh cho phép cài đặt laser đa phạm vi để loại trừ khả năng chống lại sự thất bại của quang học đối phương bằng cách cài đặt các bộ lọc chặn bức xạ của một bước sóng nhất định.
Một tổ hợp thú vị khác là Gazprom Combat Laser, tổ hợp công nghệ laser di động MLTK-50, được thiết kế để cắt ống và kết cấu kim loại từ xa. Tổ hợp được đặt trên hai máy, thành phần chính của nó là tia laser khí động lực với công suất khoảng 50 mã lực. Như các thử nghiệm đã chỉ ra, sức mạnh của tia laser được lắp đặt trên MLTK-50 cho phép cắt thép tàu dày tới 120 mm từ khoảng cách 30 m.
Nhiệm vụ chính, trong đó việc sử dụng vũ khí laser được xem xét, là nhiệm vụ phòng không và phòng thủ tên lửa. Với mục đích này, chương trình Terra-3 đã được triển khai ở Liên Xô, trong đó một lượng lớn công việc đã được thực hiện trên các loại laser khác nhau. Cụ thể, các loại laser như laser trạng thái rắn, laser iốt quang phân ly công suất cao, laser phân ly quang phóng điện, laser xung tần số loại megawatt với sự ion hóa chùm electron và các loại khác đã được xem xét. Nghiên cứu được thực hiện trên quang học của laser, giúp giải quyết vấn đề hình thành chùm tia cực hẹp và khả năng nhắm mục tiêu cực kỳ chính xác của nó.
Do tính đặc hiệu của tia laser được sử dụng và công nghệ thời đó, tất cả các hệ thống laser được phát triển theo chương trình Terra-3 đều cố định, nhưng ngay cả điều này cũng không cho phép tạo ra tia laser có sức mạnh cung cấp giải pháp cho các vấn đề phòng thủ tên lửa.
Gần như song song với chương trình Terra-3, chương trình Omega đã được khởi động, theo đó các hệ thống laser được cho là sẽ giải quyết các nhiệm vụ phòng không. Tuy nhiên, các thử nghiệm được thực hiện trong khuôn khổ chương trình này cũng không cho phép tạo ra một tổ hợp laser có đủ năng lượng. Sử dụng những phát triển trước đó, một nỗ lực đã được thực hiện một lần nữa để tạo ra tổ hợp laser phòng không Omega-2 dựa trên laser khí động lực học. Trong các cuộc thử nghiệm, mục tiêu RUM-2B và một số mục tiêu khác đã bị tổ hợp tấn công, nhưng tổ hợp này chưa bao giờ được biên chế. Không phải phức hợp laser Peresvet là sự hồi sinh của dự án Omega-2 sao?
Thật không may, do sự xuống cấp của khoa học và công nghiệp trong nước sau perestroika, ngoài tổ hợp Peresvet bí ẩn, không có thông tin nào về các hệ thống phòng không bằng laser trên mặt đất do Nga thiết kế.
Vào năm 2017, đã xuất hiện thông tin về việc Viện Nghiên cứu Polyus tiến hành đấu thầu một phần không thể thiếu của công việc nghiên cứu (R&D), mục đích là tạo ra một tổ hợp laser di động để chống lại các máy bay không người lái (UAV) cỡ nhỏ vào ban ngày và điều kiện chạng vạng. Tổ hợp phải bao gồm một hệ thống theo dõi và xây dựng đường bay của mục tiêu, cung cấp chỉ định mục tiêu cho hệ thống dẫn đường bằng laser, nguồn của chúng sẽ là laser lỏng. Trên mẫu trình diễn, yêu cầu thực hiện phát hiện và thu nhận hình ảnh chi tiết của tối đa 20 vật thể trên không ở khoảng cách 200 đến 1500 mét, với khả năng phân biệt UAV với chim hay đám mây, cần phải tính toán quỹ đạo và bắn trúng mục tiêu. Giá tối đa của hợp đồng được công bố trong cuộc đấu thầu là 23,5 triệu rúp. Dự kiến hoàn thành vào tháng 2018 năm XNUMX. Theo giao thức cuối cùng, người tham gia và chiến thắng duy nhất của cuộc thi là Shvabe.
Những kết luận nào có thể được rút ra trên cơ sở các điều khoản tham chiếu (TOR) từ thành phần của tài liệu đấu thầu? Công việc đang được thực hiện trong khuôn khổ nghiên cứu và phát triển, không có thông tin về việc hoàn thành công việc, nhận kết quả và mở công việc phát triển (R&D). Nói cách khác, trong trường hợp hoàn thành nghiên cứu thành công, khu phức hợp có thể được tạo ra vào năm 2020-2021.
Yêu cầu phát hiện và tấn công mục tiêu vào ban ngày và lúc chạng vạng đồng nghĩa với việc không có radar và thiết bị trinh sát ảnh nhiệt trong tổ hợp. Công suất laser dự kiến có thể ước tính khoảng 5-15 kW.
Điều đáng quan tâm là yêu cầu được chỉ định trong ToR để tạo ra laser lỏng, đồng thời là yêu cầu về sự hiện diện của laser năng lượng sợi quang trong tổ hợp. Nếu đây không phải là lỗi đánh máy, thì ý bạn là đầu ra sợi quang của bức xạ từ laser lỏng hay một loại laser sợi quang mới đã được phát triển với môi trường hoạt chất lỏng trong sợi quang?
Ở phương Tây, việc phát triển vũ khí laser vì lợi ích phòng không đã nhận được sự phát triển vượt bậc. Các nhà lãnh đạo là Hoa Kỳ, Đức và Israel. Tuy nhiên, các quốc gia khác cũng đang phát triển các mẫu vũ khí laser trên mặt đất của riêng họ.
Tại Hoa Kỳ, các chương trình laser chiến đấu được điều hành bởi một số công ty cùng một lúc, đã được đề cập trong người đầu tiên и 2 bài viết. Hầu như tất cả các công ty phát triển hệ thống laser ban đầu đều đảm nhận vị trí của chúng trên các loại sóng mang khác nhau - những thay đổi được thực hiện đối với thiết kế tương ứng với các chi tiết cụ thể của sóng mang, nhưng phần cơ bản của tổ hợp vẫn không thay đổi.
Chỉ có thể kể đến hệ thống laser Boeing GDLS 5 kW được phát triển cho xe bọc thép chở quân Stryker, hệ thống gần nhất được đưa vào trang bị. Tổ hợp kết quả được gọi là "Stryker MEHEL 2.0", nhiệm vụ của nó là chống lại các UAV cỡ nhỏ phối hợp với các hệ thống phòng không khác. Trong các cuộc thử nghiệm Thử nghiệm tích hợp hỏa lực cơ động được tiến hành vào năm 2016 tại Mỹ, tổ hợp Stryker MEHEL 2.0 đã bắn trúng 21 mục tiêu trong tổng số 23 mục tiêu được phóng.
Trên phiên bản mới nhất của tổ hợp, các hệ thống tác chiến điện tử (EW) đã được lắp đặt thêm để triệt tiêu các kênh liên lạc và định vị của UAV. Công ty Boeing có kế hoạch liên tục tăng công suất laser ban đầu lên tới 10 kW và sau đó lên tới 60 kW.
Năm 2018, xe bọc thép chở quân thử nghiệm "Stryker MEHEL 2.0" đã được triển khai tới căn cứ Trung đoàn kỵ binh số 2 của Quân đội Mỹ (Đức) để kiểm tra thực địa và tham gia tập trận.
Trình bày tổ hợp laser Stryker MEHEL 2.0
Đối với Israel, các vấn đề về phòng không và tên lửa là một trong những ưu tiên cao nhất. Hơn nữa, các mục tiêu chính bị tấn công không phải là máy bay và trực thăng địch, mà là đạn súng cối và tên lửa Kassam tự chế. Với sự xuất hiện của một số lượng lớn UAV dân sự có thể được sử dụng để di chuyển bom và chất nổ ngẫu hứng, việc đánh bại chúng cũng trở thành nhiệm vụ phòng không/phòng thủ tên lửa.
Chi phí thấp của vũ khí tự chế khiến việc đánh bại chúng bằng vũ khí tên lửa là không có lợi.
Ví dụ, để phá hủy một tên lửa loại Kassam tự sản xuất, được sản xuất thủ công với chi phí khoảng 5 đô la, cần có một loạt một hoặc hai tên lửa dẫn đường phòng không (SAM) có giá khoảng 000 đô la mỗi quả.
Vào tháng 2014 năm 1, các chiến binh đã phóng hai UAV loại Abadil-1 (Abadil-50) do Iran sản xuất về phía Israel, có giá dưới 3 USD/chiếc. Hệ thống phòng không của Israel đã phát hiện và bắn hạ chúng thành công, nhưng sau đó hóa ra phải cần đến 000 tên lửa phòng không Patriot, trị giá khoảng 000 USD mỗi quả, mới tiêu diệt được chúng.
Về vấn đề này, các lực lượng vũ trang Israel có mối quan tâm dễ hiểu đối với vũ khí laser.
Những mẫu vũ khí laser đầu tiên của Israel có từ giữa những năm 2000. Giống như các quốc gia khác vào thời điểm đó, Israel bắt đầu với laser động hóa học và khí. Tia laser hóa học deuterium fluoride THEL với công suất lên tới hai megawatt có thể được coi là mẫu hoàn hảo nhất. Trong các cuộc thử nghiệm năm 2001-28, tổ hợp laser THEL đã phá hủy 5 tên lửa không điều khiển và XNUMX quả đạn pháo di chuyển dọc theo quỹ đạo đạn đạo.
Như đã đề cập, laser hóa học không có triển vọng và chỉ thú vị từ quan điểm phát triển công nghệ, do đó, cả tổ hợp THEL và hệ thống Skyguard được phát triển trên cơ sở của nó vẫn là các mẫu thử nghiệm.
Vào năm 2014, tại Triển lãm hàng không Singapore, công ty hàng không vũ trụ Rafael đã trình bày một nguyên mẫu của hệ thống laser phòng không / phòng thủ tên lửa, nhận được ký hiệu "Tia sắt" ("Tia sắt"). Thiết bị của tổ hợp được đặt trong một mô-đun tự động và có thể được sử dụng cả ở trạng thái cố định và đặt trên khung gầm có bánh xe hoặc bánh xích.
Là một phương tiện hủy diệt, một hệ thống laser trạng thái rắn có công suất 10-15 mã lực được sử dụng. Một khẩu đội phòng không của tổ hợp Iron Beam bao gồm hai hệ thống laser, radar dẫn đường và trung tâm điều khiển hỏa lực.
Hiện tại, việc đưa hệ thống vào sử dụng đã bị hoãn lại cho đến những năm 2020. Rõ ràng, điều này là do công suất 10-15 kW là không đủ cho các nhiệm vụ do hệ thống phòng không/phòng thủ tên lửa của Israel giải quyết, và nó cần được tăng lên ít nhất 50-100 kW.
Thông tin cũng xuất hiện về sự phát triển của tổ hợp phòng thủ Gideon Shield, bao gồm tên lửa và vũ khí laser, cũng như thiết bị tác chiến điện tử. Tổ hợp Gideon Shield được thiết kế để bảo vệ các đơn vị mặt đất hoạt động ở tiền tuyến, chi tiết về đặc điểm của nó không được tiết lộ.
Năm 2012, công ty Rheinmetall của Đức đã thử nghiệm súng laser công suất 50 kW, bao gồm hai tổ hợp 30 kW và 20 kW, được thiết kế để đánh chặn đạn cối đang bay, cũng như tiêu diệt các mục tiêu trên bộ và trên không khác. Trong các cuộc thử nghiệm, một chùm thép dày 15 mm đã bị cắt từ khoảng cách một km và hai UAV hạng nhẹ bị tiêu diệt từ khoảng cách ba km. Công suất cần thiết được thu thập bằng cách tính tổng số lượng mô-đun 10 kilowatt cần thiết.
Giới thiệu súng laser Rheinmetall
Một năm sau, trong các cuộc thử nghiệm ở Thụy Sĩ, công ty đã trình diễn xe bọc thép chở quân M113 với tia laser 5 kW và xe tải Tatra 8x8 với hai tia laser 10 kW.
Vào năm 2015, tại DSEI 2015, Rheinmetall đã giới thiệu mô-đun laser 20 kW gắn trên máy Boxer 8x8.
Và vào đầu năm 2019, Rheinmetall đã công bố thử nghiệm thành công hệ thống laser chiến đấu 100 kW. Tổ hợp bao gồm nguồn năng lượng công suất cao, máy phát bức xạ laze, bộ cộng hưởng quang học có điều khiển tạo thành chùm laze định hướng, hệ thống dẫn đường chịu trách nhiệm tìm kiếm, phát hiện, nhận dạng và theo dõi mục tiêu, sau đó là chỉ và giữ chùm tia laze. Hệ thống hướng dẫn cung cấp chế độ xem toàn cảnh 360 độ và góc chỉ dọc 270 độ.
Tổ hợp laser có thể được đặt trên các tàu sân bay trên bộ, trên không và trên biển, điều này được đảm bảo bởi tính mô-đun của thiết kế. Thiết bị này tuân thủ bộ tiêu chuẩn châu Âu EN DIN 61508 và có thể được tích hợp với hệ thống phòng không MANTIS đang phục vụ cho Bundeswehr.
Các cuộc thử nghiệm được tiến hành vào tháng 2018 năm XNUMX cho thấy kết quả tốt, cho thấy khả năng sản xuất hàng loạt vũ khí sắp xảy ra. UAV và đạn súng cối được sử dụng làm mục tiêu để kiểm tra khả năng của vũ khí.
Rheinmetall đã liên tục, năm này qua năm khác, phát triển công nghệ laser và kết quả là, nó có thể trở thành một trong những nhà sản xuất đầu tiên cung cấp cho khách hàng các hệ thống laser chiến đấu được sản xuất hàng loạt với công suất đủ cao.
Các quốc gia khác đang cố gắng theo kịp các nhà lãnh đạo trong việc phát triển các mẫu vũ khí laser đầy triển vọng.
Vào cuối năm 2018, tập đoàn CASIC của Trung Quốc đã thông báo bắt đầu xuất khẩu hệ thống laser phòng không tầm ngắn LW-30. Tổ hợp LW-30 dựa trên hai máy - bản thân tia laser chiến đấu được đặt trên một máy và radar phát hiện mục tiêu trên không được đặt ở máy kia.
Theo nhà sản xuất, tia laser 30 kW có khả năng tấn công UAV, bom không khí, mìn cối và các vật thể tương tự khác ở khoảng cách lên tới 25 km. (cường điệu rõ ràng).
Ban thư ký Công nghiệp Quốc phòng Thổ Nhĩ Kỳ đã thử nghiệm thành công tia laser chiến đấu 20 kilowatt, đang được phát triển theo dự án ISIN. Trong các cuộc thử nghiệm, tia laser đã đốt cháy một số loại áo giáp của tàu với độ dày 22 mm từ khoảng cách 500 mét. Tia laser được lên kế hoạch sử dụng để tiêu diệt UAV ở khoảng cách lên tới 500 mét, để phá hủy các thiết bị nổ tự chế ở khoảng cách lên tới 200 mét.
Video quảng cáo thử nghiệm tổ hợp laser Thổ Nhĩ Kỳ
Các hệ thống laser trên mặt đất sẽ được phát triển và cải thiện như thế nào?
Sự phát triển của laser chiến đấu mặt đất phần lớn sẽ tương quan với hàng không các anh em, hãy điều chỉnh thực tế rằng việc đặt các tia laser chiến đấu trên các tàu sân bay mặt đất là một nhiệm vụ dễ dàng hơn so với việc tích hợp chúng vào thiết kế của một chiếc máy bay. Theo đó, công suất của tia laser sẽ tăng lên - 100 kW vào năm 2025, 300-500 kW vào năm 2035, v.v.
Có tính đến các chi tiết cụ thể của nhà hát hoạt động trên mặt đất, các tổ hợp có công suất thấp hơn 20-30 mã lực, nhưng với kích thước tối thiểu cho phép bố trí chúng như một phần của vũ khí của phương tiện chiến đấu bọc thép, sẽ được yêu cầu.
Như vậy, trong giai đoạn từ năm 2025, chiến trường sẽ dần bão hòa cả hệ thống laser chiến đấu chuyên dụng lẫn các mô-đun có thể tích hợp với các loại vũ khí khác.
Hậu quả của việc bão hòa chiến trường bằng laser là gì?
Trước hết, vai trò của vũ khí chính xác cao (WTO) sẽ bị suy giảm rõ rệt, học thuyết của tướng Douai sẽ lại lên kệ.
Như trường hợp của tên lửa không đối không và đất đối không, các thiết kế của WTO, với hướng dẫn hình ảnh quang học và nhiệt, dễ bị tổn thương nhất trước vũ khí laser. PTUP kiểu Javelin và các loại tương tự của nó sẽ bị ảnh hưởng, khả năng của bom và tên lửa trên không với hệ thống dẫn đường kết hợp sẽ giảm. Việc sử dụng đồng thời các hệ thống phòng thủ laser và hệ thống tác chiến điện tử sẽ càng làm tình hình thêm trầm trọng.
Bom lượn, đặc biệt là bom có đường kính nhỏ, mật độ dày đặc và tốc độ thấp, sẽ là mục tiêu dễ dàng cho vũ khí laze. Trong trường hợp lắp đặt bảo vệ chống laze, kích thước sẽ tăng lên, do đó những quả bom trên không như vậy sẽ ít phù hợp hơn trong khoang vũ khí của máy bay chiến đấu hiện đại.
Một UAV tầm ngắn sẽ gặp khó khăn. Chi phí thấp của những UAV như vậy khiến việc tấn công chúng bằng tên lửa dẫn đường phòng không (SAM) và kích thước nhỏ của chúng là không có lợi, như được hiển thị kinh nghiệm, ngăn chặn thất bại của họ bằng vũ khí đại bác. Đối với vũ khí laser, ngược lại, những UAV như vậy là mục tiêu dễ dàng nhất có thể.
Ngoài ra, các hệ thống phòng không bằng laser sẽ tăng cường an ninh cho các căn cứ quân sự khỏi các cuộc tấn công bằng súng cối và pháo binh.
Kết hợp với các quan điểm được vạch ra cho hàng không chiến đấu trong phần trước Bài viết, khả năng thực hiện các cuộc không kích và hỗ trợ trên không sẽ giảm đi đáng kể. "Kiểm tra" trung bình để bắn trúng mục tiêu trên mặt đất, đặc biệt là mục tiêu đang di chuyển, sẽ tăng lên rõ rệt. Bom trên không, đạn pháo, súng cối và tên lửa tốc độ thấp sẽ cần phải được sửa đổi để cài đặt bảo vệ chống laze. Các mẫu của WTO sẽ nhận được lợi thế với thời gian tối thiểu dành cho khu vực bị ảnh hưởng bởi vũ khí laser.
Hệ thống phòng thủ laser đặt trên xe tăng và các phương tiện bọc thép khác sẽ bổ sung cho các hệ thống phòng thủ chủ động, đảm bảo đánh bại tên lửa tầm nhiệt hoặc quang học ở khoảng cách xa hơn so với phương tiện được bảo vệ. Chúng cũng có thể được sử dụng để chống lại UAV siêu nhỏ và nhân lực của kẻ thù. Tốc độ quay của hệ thống quang học cao hơn nhiều lần so với tốc độ quay của đại bác và súng máy, cho phép bắn trúng súng phóng lựu và người điều khiển ATGM trong vòng vài giây sau khi phát hiện ra chúng.
Laser đặt trên các phương tiện chiến đấu bọc thép cũng có thể được sử dụng để chống lại thiết bị trinh sát quang học của đối phương, nhưng do đặc thù của điều kiện chiến đấu trên mặt đất, có thể cung cấp các biện pháp bảo vệ hiệu quả cho việc này, tuy nhiên, chúng ta sẽ nói về vấn đề này trong tài liệu liên quan.
Tất cả những điều trên sẽ làm tăng đáng kể vai trò của xe tăng và các phương tiện chiến đấu bọc thép khác trên chiến trường. Khoảng cách của các cuộc đụng độ phần lớn sẽ chuyển sang các trận chiến trong tầm ngắm. Vũ khí hiệu quả nhất sẽ là đạn tốc độ cao và tên lửa siêu thanh.
Trong cuộc đối đầu “laser trên mặt đất” và “laser trên không” không chắc chắn, kẻ đi trước sẽ luôn chiến thắng, vì mức độ bảo vệ của thiết bị mặt đất và khả năng đặt thiết bị lớn trên bề mặt sẽ luôn cao hơn trong không khí.
Về vấn đề này, hầu hết các vũ khí laser của lực lượng mặt đất được thiết kế để phòng không và tên lửa (phòng không / phòng thủ tên lửa) hoặc làm mù tầm nhìn của kẻ thù. Ngoài ra còn có một ứng dụng cụ thể của tia laser để chống lại mìn và vật liệu chưa nổ.
Một trong những hệ thống laser đầu tiên được thiết kế để làm mù các thiết bị của kẻ thù là hệ thống laser tự hành 1K11 Stiletto (SLK), được quân đội Liên Xô thông qua vào năm 1982. SLK "Stiletto" được thiết kế để vô hiệu hóa các hệ thống quang điện tử của xe tăng, pháo tự hành và các phương tiện chiến đấu và trinh sát mặt đất khác, máy bay trực thăng bay thấp.
Sau khi phát hiện mục tiêu, Stiletto SLK tạo ra âm thanh laze và sau khi phát hiện thiết bị quang học bằng thấu kính chói, nó sẽ chiếu vào thiết bị đó một xung laze mạnh, làm chói mắt hoặc đốt cháy phần tử nhạy cảm - tế bào quang điện, ma trận cảm quang hoặc thậm chí là võng mạc của mục tiêu. máy bay chiến đấu nhắm mục tiêu.
Năm 1983, tổ hợp Sanguine được đưa vào sử dụng, được tối ưu hóa để đánh các mục tiêu trên không, với hệ thống dẫn tia nhỏ gọn hơn và tốc độ quay vòng trong mặt phẳng thẳng đứng tăng lên.
Ngay sau khi Liên Xô sụp đổ, vào năm 1992, SLK 1K17 "Compression" đã được sử dụng, tính năng nổi bật của nó là sử dụng tia laser đa kênh từ 12 kênh quang học (hàng ống kính trên và dưới). Sơ đồ đa kênh cho phép cài đặt laser đa phạm vi để loại trừ khả năng chống lại sự thất bại của quang học đối phương bằng cách cài đặt các bộ lọc chặn bức xạ của một bước sóng nhất định.
Từ trái sang phải: SLK "Stiletto", SLK "Sangvin", SLK "Compression"
Một tổ hợp thú vị khác là Gazprom Combat Laser, tổ hợp công nghệ laser di động MLTK-50, được thiết kế để cắt ống và kết cấu kim loại từ xa. Tổ hợp được đặt trên hai máy, thành phần chính của nó là tia laser khí động lực với công suất khoảng 50 mã lực. Như các thử nghiệm đã chỉ ra, sức mạnh của tia laser được lắp đặt trên MLTK-50 cho phép cắt thép tàu dày tới 120 mm từ khoảng cách 30 m.
MLTK-50 và kết quả công việc của nó
Nhiệm vụ chính, trong đó việc sử dụng vũ khí laser được xem xét, là nhiệm vụ phòng không và phòng thủ tên lửa. Với mục đích này, chương trình Terra-3 đã được triển khai ở Liên Xô, trong đó một lượng lớn công việc đã được thực hiện trên các loại laser khác nhau. Cụ thể, các loại laser như laser trạng thái rắn, laser iốt quang phân ly công suất cao, laser phân ly quang phóng điện, laser xung tần số loại megawatt với sự ion hóa chùm electron và các loại khác đã được xem xét. Nghiên cứu được thực hiện trên quang học của laser, giúp giải quyết vấn đề hình thành chùm tia cực hẹp và khả năng nhắm mục tiêu cực kỳ chính xác của nó.
Do tính đặc hiệu của tia laser được sử dụng và công nghệ thời đó, tất cả các hệ thống laser được phát triển theo chương trình Terra-3 đều cố định, nhưng ngay cả điều này cũng không cho phép tạo ra tia laser có sức mạnh cung cấp giải pháp cho các vấn đề phòng thủ tên lửa.
Gần như song song với chương trình Terra-3, chương trình Omega đã được khởi động, theo đó các hệ thống laser được cho là sẽ giải quyết các nhiệm vụ phòng không. Tuy nhiên, các thử nghiệm được thực hiện trong khuôn khổ chương trình này cũng không cho phép tạo ra một tổ hợp laser có đủ năng lượng. Sử dụng những phát triển trước đó, một nỗ lực đã được thực hiện một lần nữa để tạo ra tổ hợp laser phòng không Omega-2 dựa trên laser khí động lực học. Trong các cuộc thử nghiệm, mục tiêu RUM-2B và một số mục tiêu khác đã bị tổ hợp tấn công, nhưng tổ hợp này chưa bao giờ được biên chế. Không phải phức hợp laser Peresvet là sự hồi sinh của dự án Omega-2 sao?
Thật không may, do sự xuống cấp của khoa học và công nghiệp trong nước sau perestroika, ngoài tổ hợp Peresvet bí ẩn, không có thông tin nào về các hệ thống phòng không bằng laser trên mặt đất do Nga thiết kế.
Vào năm 2017, đã xuất hiện thông tin về việc Viện Nghiên cứu Polyus tiến hành đấu thầu một phần không thể thiếu của công việc nghiên cứu (R&D), mục đích là tạo ra một tổ hợp laser di động để chống lại các máy bay không người lái (UAV) cỡ nhỏ vào ban ngày và điều kiện chạng vạng. Tổ hợp phải bao gồm một hệ thống theo dõi và xây dựng đường bay của mục tiêu, cung cấp chỉ định mục tiêu cho hệ thống dẫn đường bằng laser, nguồn của chúng sẽ là laser lỏng. Trên mẫu trình diễn, yêu cầu thực hiện phát hiện và thu nhận hình ảnh chi tiết của tối đa 20 vật thể trên không ở khoảng cách 200 đến 1500 mét, với khả năng phân biệt UAV với chim hay đám mây, cần phải tính toán quỹ đạo và bắn trúng mục tiêu. Giá tối đa của hợp đồng được công bố trong cuộc đấu thầu là 23,5 triệu rúp. Dự kiến hoàn thành vào tháng 2018 năm XNUMX. Theo giao thức cuối cùng, người tham gia và chiến thắng duy nhất của cuộc thi là Shvabe.
Những kết luận nào có thể được rút ra trên cơ sở các điều khoản tham chiếu (TOR) từ thành phần của tài liệu đấu thầu? Công việc đang được thực hiện trong khuôn khổ nghiên cứu và phát triển, không có thông tin về việc hoàn thành công việc, nhận kết quả và mở công việc phát triển (R&D). Nói cách khác, trong trường hợp hoàn thành nghiên cứu thành công, khu phức hợp có thể được tạo ra vào năm 2020-2021.
Yêu cầu phát hiện và tấn công mục tiêu vào ban ngày và lúc chạng vạng đồng nghĩa với việc không có radar và thiết bị trinh sát ảnh nhiệt trong tổ hợp. Công suất laser dự kiến có thể ước tính khoảng 5-15 kW.
Điều đáng quan tâm là yêu cầu được chỉ định trong ToR để tạo ra laser lỏng, đồng thời là yêu cầu về sự hiện diện của laser năng lượng sợi quang trong tổ hợp. Nếu đây không phải là lỗi đánh máy, thì ý bạn là đầu ra sợi quang của bức xạ từ laser lỏng hay một loại laser sợi quang mới đã được phát triển với môi trường hoạt chất lỏng trong sợi quang?
Ở phương Tây, việc phát triển vũ khí laser vì lợi ích phòng không đã nhận được sự phát triển vượt bậc. Các nhà lãnh đạo là Hoa Kỳ, Đức và Israel. Tuy nhiên, các quốc gia khác cũng đang phát triển các mẫu vũ khí laser trên mặt đất của riêng họ.
Tại Hoa Kỳ, các chương trình laser chiến đấu được điều hành bởi một số công ty cùng một lúc, đã được đề cập trong người đầu tiên и 2 bài viết. Hầu như tất cả các công ty phát triển hệ thống laser ban đầu đều đảm nhận vị trí của chúng trên các loại sóng mang khác nhau - những thay đổi được thực hiện đối với thiết kế tương ứng với các chi tiết cụ thể của sóng mang, nhưng phần cơ bản của tổ hợp vẫn không thay đổi.
Chỉ có thể kể đến hệ thống laser Boeing GDLS 5 kW được phát triển cho xe bọc thép chở quân Stryker, hệ thống gần nhất được đưa vào trang bị. Tổ hợp kết quả được gọi là "Stryker MEHEL 2.0", nhiệm vụ của nó là chống lại các UAV cỡ nhỏ phối hợp với các hệ thống phòng không khác. Trong các cuộc thử nghiệm Thử nghiệm tích hợp hỏa lực cơ động được tiến hành vào năm 2016 tại Mỹ, tổ hợp Stryker MEHEL 2.0 đã bắn trúng 21 mục tiêu trong tổng số 23 mục tiêu được phóng.
Trên phiên bản mới nhất của tổ hợp, các hệ thống tác chiến điện tử (EW) đã được lắp đặt thêm để triệt tiêu các kênh liên lạc và định vị của UAV. Công ty Boeing có kế hoạch liên tục tăng công suất laser ban đầu lên tới 10 kW và sau đó lên tới 60 kW.
Năm 2018, xe bọc thép chở quân thử nghiệm "Stryker MEHEL 2.0" đã được triển khai tới căn cứ Trung đoàn kỵ binh số 2 của Quân đội Mỹ (Đức) để kiểm tra thực địa và tham gia tập trận.
BTR "Stryker MEHEL 2.0"
Trình bày tổ hợp laser Stryker MEHEL 2.0
Đối với Israel, các vấn đề về phòng không và tên lửa là một trong những ưu tiên cao nhất. Hơn nữa, các mục tiêu chính bị tấn công không phải là máy bay và trực thăng địch, mà là đạn súng cối và tên lửa Kassam tự chế. Với sự xuất hiện của một số lượng lớn UAV dân sự có thể được sử dụng để di chuyển bom và chất nổ ngẫu hứng, việc đánh bại chúng cũng trở thành nhiệm vụ phòng không/phòng thủ tên lửa.
Chi phí thấp của vũ khí tự chế khiến việc đánh bại chúng bằng vũ khí tên lửa là không có lợi.
Ví dụ, để phá hủy một tên lửa loại Kassam tự sản xuất, được sản xuất thủ công với chi phí khoảng 5 đô la, cần có một loạt một hoặc hai tên lửa dẫn đường phòng không (SAM) có giá khoảng 000 đô la mỗi quả.
Vào tháng 2014 năm 1, các chiến binh đã phóng hai UAV loại Abadil-1 (Abadil-50) do Iran sản xuất về phía Israel, có giá dưới 3 USD/chiếc. Hệ thống phòng không của Israel đã phát hiện và bắn hạ chúng thành công, nhưng sau đó hóa ra phải cần đến 000 tên lửa phòng không Patriot, trị giá khoảng 000 USD mỗi quả, mới tiêu diệt được chúng.
Về vấn đề này, các lực lượng vũ trang Israel có mối quan tâm dễ hiểu đối với vũ khí laser.
Những mẫu vũ khí laser đầu tiên của Israel có từ giữa những năm 2000. Giống như các quốc gia khác vào thời điểm đó, Israel bắt đầu với laser động hóa học và khí. Tia laser hóa học deuterium fluoride THEL với công suất lên tới hai megawatt có thể được coi là mẫu hoàn hảo nhất. Trong các cuộc thử nghiệm năm 2001-28, tổ hợp laser THEL đã phá hủy 5 tên lửa không điều khiển và XNUMX quả đạn pháo di chuyển dọc theo quỹ đạo đạn đạo.
Như đã đề cập, laser hóa học không có triển vọng và chỉ thú vị từ quan điểm phát triển công nghệ, do đó, cả tổ hợp THEL và hệ thống Skyguard được phát triển trên cơ sở của nó vẫn là các mẫu thử nghiệm.
Vào năm 2014, tại Triển lãm hàng không Singapore, công ty hàng không vũ trụ Rafael đã trình bày một nguyên mẫu của hệ thống laser phòng không / phòng thủ tên lửa, nhận được ký hiệu "Tia sắt" ("Tia sắt"). Thiết bị của tổ hợp được đặt trong một mô-đun tự động và có thể được sử dụng cả ở trạng thái cố định và đặt trên khung gầm có bánh xe hoặc bánh xích.
Là một phương tiện hủy diệt, một hệ thống laser trạng thái rắn có công suất 10-15 mã lực được sử dụng. Một khẩu đội phòng không của tổ hợp Iron Beam bao gồm hai hệ thống laser, radar dẫn đường và trung tâm điều khiển hỏa lực.
Hiện tại, việc đưa hệ thống vào sử dụng đã bị hoãn lại cho đến những năm 2020. Rõ ràng, điều này là do công suất 10-15 kW là không đủ cho các nhiệm vụ do hệ thống phòng không/phòng thủ tên lửa của Israel giải quyết, và nó cần được tăng lên ít nhất 50-100 kW.
Thông tin cũng xuất hiện về sự phát triển của tổ hợp phòng thủ Gideon Shield, bao gồm tên lửa và vũ khí laser, cũng như thiết bị tác chiến điện tử. Tổ hợp Gideon Shield được thiết kế để bảo vệ các đơn vị mặt đất hoạt động ở tiền tuyến, chi tiết về đặc điểm của nó không được tiết lộ.
Hệ thống phòng không/phòng thủ tên lửa laser "Iron Beam" của Israel
Năm 2012, công ty Rheinmetall của Đức đã thử nghiệm súng laser công suất 50 kW, bao gồm hai tổ hợp 30 kW và 20 kW, được thiết kế để đánh chặn đạn cối đang bay, cũng như tiêu diệt các mục tiêu trên bộ và trên không khác. Trong các cuộc thử nghiệm, một chùm thép dày 15 mm đã bị cắt từ khoảng cách một km và hai UAV hạng nhẹ bị tiêu diệt từ khoảng cách ba km. Công suất cần thiết được thu thập bằng cách tính tổng số lượng mô-đun 10 kilowatt cần thiết.
Súng laser Rheinmetall có công suất 50 kilowatt, từ hai mô-đun laser cho 30 kW và 20 kW
Giới thiệu súng laser Rheinmetall
Một năm sau, trong các cuộc thử nghiệm ở Thụy Sĩ, công ty đã trình diễn xe bọc thép chở quân M113 với tia laser 5 kW và xe tải Tatra 8x8 với hai tia laser 10 kW.
Xe bọc thép chở quân M113 với tia laser 5 kW và xe tải Tatra 8x8 với hai tia laser 10 kW
Vào năm 2015, tại DSEI 2015, Rheinmetall đã giới thiệu mô-đun laser 20 kW gắn trên máy Boxer 8x8.
Tia laser "Mobile HEL Effector Wheel XX" của Rheinmetall trên máy Boxer 8x8
Và vào đầu năm 2019, Rheinmetall đã công bố thử nghiệm thành công hệ thống laser chiến đấu 100 kW. Tổ hợp bao gồm nguồn năng lượng công suất cao, máy phát bức xạ laze, bộ cộng hưởng quang học có điều khiển tạo thành chùm laze định hướng, hệ thống dẫn đường chịu trách nhiệm tìm kiếm, phát hiện, nhận dạng và theo dõi mục tiêu, sau đó là chỉ và giữ chùm tia laze. Hệ thống hướng dẫn cung cấp chế độ xem toàn cảnh 360 độ và góc chỉ dọc 270 độ.
Tổ hợp laser có thể được đặt trên các tàu sân bay trên bộ, trên không và trên biển, điều này được đảm bảo bởi tính mô-đun của thiết kế. Thiết bị này tuân thủ bộ tiêu chuẩn châu Âu EN DIN 61508 và có thể được tích hợp với hệ thống phòng không MANTIS đang phục vụ cho Bundeswehr.
Các cuộc thử nghiệm được tiến hành vào tháng 2018 năm XNUMX cho thấy kết quả tốt, cho thấy khả năng sản xuất hàng loạt vũ khí sắp xảy ra. UAV và đạn súng cối được sử dụng làm mục tiêu để kiểm tra khả năng của vũ khí.
Rheinmetall đã liên tục, năm này qua năm khác, phát triển công nghệ laser và kết quả là, nó có thể trở thành một trong những nhà sản xuất đầu tiên cung cấp cho khách hàng các hệ thống laser chiến đấu được sản xuất hàng loạt với công suất đủ cao.
Công ty tổ hợp laser chiến đấu Rheinmetall
Các quốc gia khác đang cố gắng theo kịp các nhà lãnh đạo trong việc phát triển các mẫu vũ khí laser đầy triển vọng.
Vào cuối năm 2018, tập đoàn CASIC của Trung Quốc đã thông báo bắt đầu xuất khẩu hệ thống laser phòng không tầm ngắn LW-30. Tổ hợp LW-30 dựa trên hai máy - bản thân tia laser chiến đấu được đặt trên một máy và radar phát hiện mục tiêu trên không được đặt ở máy kia.
Theo nhà sản xuất, tia laser 30 kW có khả năng tấn công UAV, bom không khí, mìn cối và các vật thể tương tự khác ở khoảng cách lên tới 25 km. (cường điệu rõ ràng).
Hệ thống laser phòng không tầm ngắn LW-30 của Trung Quốc
Ban thư ký Công nghiệp Quốc phòng Thổ Nhĩ Kỳ đã thử nghiệm thành công tia laser chiến đấu 20 kilowatt, đang được phát triển theo dự án ISIN. Trong các cuộc thử nghiệm, tia laser đã đốt cháy một số loại áo giáp của tàu với độ dày 22 mm từ khoảng cách 500 mét. Tia laser được lên kế hoạch sử dụng để tiêu diệt UAV ở khoảng cách lên tới 500 mét, để phá hủy các thiết bị nổ tự chế ở khoảng cách lên tới 200 mét.
Video quảng cáo thử nghiệm tổ hợp laser Thổ Nhĩ Kỳ
Các hệ thống laser trên mặt đất sẽ được phát triển và cải thiện như thế nào?
Sự phát triển của laser chiến đấu mặt đất phần lớn sẽ tương quan với hàng không các anh em, hãy điều chỉnh thực tế rằng việc đặt các tia laser chiến đấu trên các tàu sân bay mặt đất là một nhiệm vụ dễ dàng hơn so với việc tích hợp chúng vào thiết kế của một chiếc máy bay. Theo đó, công suất của tia laser sẽ tăng lên - 100 kW vào năm 2025, 300-500 kW vào năm 2035, v.v.
Có tính đến các chi tiết cụ thể của nhà hát hoạt động trên mặt đất, các tổ hợp có công suất thấp hơn 20-30 mã lực, nhưng với kích thước tối thiểu cho phép bố trí chúng như một phần của vũ khí của phương tiện chiến đấu bọc thép, sẽ được yêu cầu.
Như vậy, trong giai đoạn từ năm 2025, chiến trường sẽ dần bão hòa cả hệ thống laser chiến đấu chuyên dụng lẫn các mô-đun có thể tích hợp với các loại vũ khí khác.
Hậu quả của việc bão hòa chiến trường bằng laser là gì?
Trước hết, vai trò của vũ khí chính xác cao (WTO) sẽ bị suy giảm rõ rệt, học thuyết của tướng Douai sẽ lại lên kệ.
Như trường hợp của tên lửa không đối không và đất đối không, các thiết kế của WTO, với hướng dẫn hình ảnh quang học và nhiệt, dễ bị tổn thương nhất trước vũ khí laser. PTUP kiểu Javelin và các loại tương tự của nó sẽ bị ảnh hưởng, khả năng của bom và tên lửa trên không với hệ thống dẫn đường kết hợp sẽ giảm. Việc sử dụng đồng thời các hệ thống phòng thủ laser và hệ thống tác chiến điện tử sẽ càng làm tình hình thêm trầm trọng.
Bom lượn, đặc biệt là bom có đường kính nhỏ, mật độ dày đặc và tốc độ thấp, sẽ là mục tiêu dễ dàng cho vũ khí laze. Trong trường hợp lắp đặt bảo vệ chống laze, kích thước sẽ tăng lên, do đó những quả bom trên không như vậy sẽ ít phù hợp hơn trong khoang vũ khí của máy bay chiến đấu hiện đại.
Một UAV tầm ngắn sẽ gặp khó khăn. Chi phí thấp của những UAV như vậy khiến việc tấn công chúng bằng tên lửa dẫn đường phòng không (SAM) và kích thước nhỏ của chúng là không có lợi, như được hiển thị kinh nghiệm, ngăn chặn thất bại của họ bằng vũ khí đại bác. Đối với vũ khí laser, ngược lại, những UAV như vậy là mục tiêu dễ dàng nhất có thể.
Ngoài ra, các hệ thống phòng không bằng laser sẽ tăng cường an ninh cho các căn cứ quân sự khỏi các cuộc tấn công bằng súng cối và pháo binh.
Kết hợp với các quan điểm được vạch ra cho hàng không chiến đấu trong phần trước Bài viết, khả năng thực hiện các cuộc không kích và hỗ trợ trên không sẽ giảm đi đáng kể. "Kiểm tra" trung bình để bắn trúng mục tiêu trên mặt đất, đặc biệt là mục tiêu đang di chuyển, sẽ tăng lên rõ rệt. Bom trên không, đạn pháo, súng cối và tên lửa tốc độ thấp sẽ cần phải được sửa đổi để cài đặt bảo vệ chống laze. Các mẫu của WTO sẽ nhận được lợi thế với thời gian tối thiểu dành cho khu vực bị ảnh hưởng bởi vũ khí laser.
Hệ thống phòng thủ laser đặt trên xe tăng và các phương tiện bọc thép khác sẽ bổ sung cho các hệ thống phòng thủ chủ động, đảm bảo đánh bại tên lửa tầm nhiệt hoặc quang học ở khoảng cách xa hơn so với phương tiện được bảo vệ. Chúng cũng có thể được sử dụng để chống lại UAV siêu nhỏ và nhân lực của kẻ thù. Tốc độ quay của hệ thống quang học cao hơn nhiều lần so với tốc độ quay của đại bác và súng máy, cho phép bắn trúng súng phóng lựu và người điều khiển ATGM trong vòng vài giây sau khi phát hiện ra chúng.
Laser đặt trên các phương tiện chiến đấu bọc thép cũng có thể được sử dụng để chống lại thiết bị trinh sát quang học của đối phương, nhưng do đặc thù của điều kiện chiến đấu trên mặt đất, có thể cung cấp các biện pháp bảo vệ hiệu quả cho việc này, tuy nhiên, chúng ta sẽ nói về vấn đề này trong tài liệu liên quan.
Tất cả những điều trên sẽ làm tăng đáng kể vai trò của xe tăng và các phương tiện chiến đấu bọc thép khác trên chiến trường. Khoảng cách của các cuộc đụng độ phần lớn sẽ chuyển sang các trận chiến trong tầm ngắm. Vũ khí hiệu quả nhất sẽ là đạn tốc độ cao và tên lửa siêu thanh.
Khái niệm về đạn tên lửa chủ động 155 mm với động cơ phản lực
Hệ thống tên lửa chống tăng của Mỹ với tên lửa dẫn đường bằng laser siêu thanh và đạn con động năng MGM-166 "LOSAT"
Trong cuộc đối đầu “laser trên mặt đất” và “laser trên không” không chắc chắn, kẻ đi trước sẽ luôn chiến thắng, vì mức độ bảo vệ của thiết bị mặt đất và khả năng đặt thiết bị lớn trên bề mặt sẽ luôn cao hơn trong không khí.
- Andrey Mitrofanov
- nevskii-bastion.ru, Defense.ru, Topwar.ru, Militaryarms.ru
- Vũ khí laser: công nghệ, lịch sử, trạng thái, triển vọng. Phần 1
Vũ khí Laser: Các viễn cảnh trong Không quân. Phần 2
tin tức