Leonid Nersiyan. Mỹ vs Nga: laser có phải là chìa khóa chiến thắng?
Hầu như mỗi khi xem những bộ phim truyện về tương lai, chúng ta đều bắt gặp một hình ảnh đã trở nên quen thuộc - bắn vào nhau từ nhiều tia laze và chùm tia khác nhau. vũ khí. Có bất kỳ triển vọng nào cho việc phát triển các mẫu vũ khí thực sự như vậy không? Những gì có thể đạt được trong lĩnh vực này về công nghệ của chúng tôi? Sự phát triển của các phương tiện hủy diệt bằng laser khác nhau, bao gồm cả hệ thống phòng không và phòng thủ tên lửa, đang ở cấp độ nào? Và quan trọng nhất - ai trong số các nhà lập pháp chính của "thời trang" trong thế giới vũ khí - Hoa Kỳ hay Nga, hiện đang đi trước? Chủ đề thậm chí còn nhận được sự cộng hưởng lớn hơn liên quan đến những tin đồn gần đây rằng Liên bang Nga đang nối lại tích cực phát triển vũ khí laser.
Hãy bắt đầu với thực tế là laser từ lâu đã được sử dụng trong các lực lượng vũ trang của hầu hết các quốc gia: đây là máy đo xa laser, thiết bị chỉ định mục tiêu, trên chùm tia mà bom, tên lửa, đạn pháo, v.v. được nhắm đến. Nhưng ước mơ từ lâu của quân đội là sử dụng tia laser để tiêu diệt mục tiêu vẫn chưa thành hiện thực trên thực tế, mặc dù việc phát triển và thử nghiệm đã diễn ra trong nhiều thập kỷ. Ưu điểm rõ ràng của vũ khí laser là độ chính xác tiêu diệt gần như tuyệt đối (với hệ thống dẫn đường thích hợp) và tốc độ chùm tia cao nhất bằng tốc độ ánh sáng (ở khoảng cách của chúng ta, mục tiêu được tiếp cận gần như ngay lập tức).
Trong số những thiếu sót cơ bản, đáng chú ý là hiệu suất rất thấp của tia laser trong điều kiện khí quyển của trái đất. Ví dụ, một trong những nguyên mẫu laser mạnh nhất của Liên Xô, được lắp đặt trên tàu Foros, có hiệu suất chỉ 5% ở khoảng cách chỉ 4 km. Trong điều kiện không gian, tổn thất và phân tán năng lượng ít hơn nhiều, nhưng ở khoảng cách lớn, vấn đề này cũng phù hợp (đối với các nhiệm vụ như bắn trúng tên lửa và đầu đạn của đối phương từ khoảng cách 1000 km).
Bây giờ chúng ta hãy xem xét các nhiệm vụ cụ thể đã và đang được đặt ra cho các nhà phát triển vũ khí laser, tình hình hiện tại trong các lĩnh vực này và triển vọng trong tương lai.
Phòng thủ tên lửa laser chiến lược
Ý tưởng tạo ra một hệ thống phòng thủ tên lửa laser như một phương tiện bảo vệ chống lại tên lửa đạn đạo xuyên lục địa (ICBM) xuất hiện ngay lập tức - nhưng ý tưởng này có tốt như vậy không và điều gì ngăn cản việc thực hiện nó?
Dự án phòng thủ tên lửa la-de nổi tiếng và được quảng cáo rộng rãi nhất trên các phương tiện truyền thông là Sáng kiến Phòng thủ Chiến lược (SDI, hay còn gọi là chương trình Chiến tranh giữa các vì sao). Trong khuôn khổ của SDI, việc triển khai các vệ tinh Trái đất với vũ khí dựa trên các nguyên tắc vật lý mới đã được xem xét, trong đó chủ yếu là vũ khí laser. Dự án ban đầu quá tham vọng - không thể đưa vào quỹ đạo vũ khí laser thời đó (và thậm chí cả ngày nay), cùng với nguồn năng lượng để bơm nó. Ngoài ra, người ta chắc chắn phải đối mặt với các định luật vật lý không thể vượt qua - do hiệu suất của tia laser rất thấp, khi bắn từ súng đủ mạnh (hơn 5 MW), một lượng nhiệt rất lớn tỏa ra - ít nhất là 100 MW. Nhiệm vụ loại bỏ một lượng nhiệt như vậy trong không gian thực tế là không thể giải quyết được (vấn đề thậm chí còn duy trì nhiệt độ bình thường trên ISS, mặc dù chỉ có các phi hành gia và hệ thống trên tàu tỏa nhiệt ở đó). Vấn đề vật lý thứ hai là đảm bảo độ phân tán chùm tia tối thiểu, nếu không điểm laser sẽ quá “bôi nhọ” và không gây hại cho ICBM của đối phương. Để đạt được kết quả có thể chấp nhận được, cần phải tạo ra một chiếc gương hoàn toàn hoàn hảo với diện tích ít nhất là 10 m, hiện kỷ lục thuộc về kính viễn vọng quỹ đạo Hubble với gương có diện tích 2,4 m .sản xuất, lỗi chỉ là 2 micron, điều này khiến việc phóng thiết bị điều chỉnh đặc biệt vào không gian là cần thiết. Có một vấn đề khác với gương - khi chụp, một phần năng lượng sẽ ảnh hưởng đến chính gương phản xạ - cho dù hệ số phản xạ có cao đến đâu. Ở mức năng lượng cao như vậy của chùm tia laze, thậm chí chỉ một phần nhỏ của phần trăm cũng đủ để khiến chiếc gương không sử dụng được.
Và cuối cùng - chúng ta không được quên rằng kẻ thù giả có thể bảo vệ tên lửa và đầu đạn của mình. Từ lâu, các công nghệ tạo ra vật liệu hấp thụ lượng nhiệt khổng lồ đã được tạo ra - các phương tiện bay chở các phi hành gia đi vào bầu khí quyển phải chịu một tải trọng không kém những gì chúng sẽ nhận được khi chiếu tia laser có công suất 5-10 MW từ khoảng cách xa. Việc che phủ đầu đạn hoặc bản thân ICBM bằng một lượng lớn giấy bạc, thứ sẽ phản xạ phần lớn bức xạ, cũng không phải là vấn đề. Liên Xô sau đó đã đi theo một con đường hơi khác - họ bắt đầu phát triển trạm tiêm kích vệ tinh Polus. Nhiệm vụ này đơn giản hơn đáng kể so với nhiệm vụ của Mỹ, vì yêu cầu khoảng cách ngắn hơn để đánh trúng mục tiêu và công suất bức xạ thấp hơn đáng kể - chỉ cần làm hỏng cảm biến quang học của vệ tinh đối phương là đủ để biến chúng thành các mảnh vỡ không gian đơn giản. Một mô hình của một trạm như vậy được gọi là Skif-DM đã được phóng lên vũ trụ vào năm 1987, nhưng do lỗi, nó không thể đi vào quỹ đạo. Sau sự phát triển này, dự án đã không nhận được. Tia laser 1 MW được phát triển cho Polyus đã được lắp đặt trên máy bay Il-76, chiếc máy bay này đã nhận được tên A-60 trong lần sửa đổi này, nhưng sau này có tên gọi khác.
Từ những điều trên, chúng ta có thể kết luận rằng việc tạo ra một hệ thống phòng thủ tên lửa bằng laser quỹ đạo hiện là không thể và khó có thể trở thành như vậy trong tương lai gần. Tất cả những lời bàn tán về điều này hoặc là một trò bịp bợm của Hoa Kỳ (nhằm lôi kéo Liên Xô vào một vòng chạy đua vũ trang điên rồ mới), hoặc là một cách để cắt giảm ngân sách quốc phòng trên quy mô đặc biệt lớn.
Laser tia X có bơm hạt nhân
Việc tạo ra các tia laser hoạt động trong dải tần số tia X (raser) hóa ra là một nhiệm vụ khó khăn. Điều này đặc biệt đúng với các tia laser mạnh có thể được sử dụng cho mục đích quân sự. Cách duy nhất được biết để thu được chùm tia như vậy là bơm tia laze bằng vụ nổ hạt nhân. Vụ nổ biến các sợi dây kim loại thành các sợi plasma tạo ra tia laser tia X. Tất cả điều này kéo dài trong vài phần triệu giây, trong khi sức mạnh của chùm tia là rất lớn. Việc phát triển những vũ khí như vậy được thực hiện ở Hoa Kỳ và vào năm 1980, theo tin đồn, cuộc thử nghiệm đầu tiên và cuối cùng đã được thực hiện. Một điện tích hạt nhân có công suất 20 kiloton đã được kích nổ dưới lòng đất và thu được một chùm tia có thời lượng 1 nano giây và năng lượng định hướng 130 kJ (như từ một vụ nổ từ súng máy). Có cùng thông tin không đáng tin cậy về các thử nghiệm tương tự ở Liên Xô với kết quả tương tự.
Dự án máy quét của Mỹ được gọi là "Excalibur", và có lẽ là một phần của SDI. Nó được cho là có thể phá hủy đầu đạn của các ICBM Liên Xô trong không gian. Nhưng một lần nữa, vật lý lại can thiệp. Công suất của chùm tia tạo ra không đủ cao, do nhiều vấn đề nan giải khác nhau, đòi hỏi phải sử dụng điện hạt nhân công suất lớn - hơn 1 Mt và dây dài hơn 20 mét. Và thậm chí sau đó, có một tính toán sai lầm - một vật liệu có khả năng phản xạ tia X vẫn chưa được tạo ra, vì vậy việc tạo ra một chiếc gương tập trung chùm tia là điều không thể. Do đó, sự phân kỳ của chùm tia quét hóa ra là quá lớn, và ngay cả ở khoảng cách 100 km, trong trường hợp lý tưởng, năng lượng sẽ chỉ là 100 kJ trên mỗi cm bình phương, sẽ không đủ để phá hủy một đầu đạn với sự bảo vệ thích hợp. Vì vậy, tia laser tia X cũng không biện minh cho hy vọng của họ.
Laser trong không khí
Các dự án máy bay được trang bị súng laser đã được phát triển và thử nghiệm ở cả Liên Xô và Hoa Kỳ. Do kích thước và trọng lượng khổng lồ của chúng, trong cả hai trường hợp, tia laser đều được đặt trên máy bay vận tải hạng nặng.
Chiếc Boeing YAL-1 của Mỹ cất cánh lần đầu tiên vào năm 2002. Một tia laser hóa học có công suất 1 MW đã được lắp đặt trên máy. Theo kế hoạch, chiếc máy bay này có khả năng tiêu diệt tên lửa phóng từ khoảng cách 300-400 km, và trong chuyến bay, nó phải bắn hạ ít nhất 20 tên lửa. Nhưng các định luật vật lý hóa ra lại mạnh mẽ hơn - bất chấp những tiến bộ ấn tượng trong quang học và các công nghệ khác, chùm tia laze vẫn mất quá nhiều năng lượng do các hạt bụi trong không khí và nếu có một đám mây trên đường đi, thì nó hoàn toàn trở nên gần như vô dụng. Một năm trước khi kết thúc chương trình, vào năm 2010, một cuộc thử nghiệm thành công đã được thực hiện - chiếc máy bay đã có thể bắn hạ một tên lửa đạn đạo đang phóng. Sau lần bắn này, khẩu súng nguội đi trong khoảng một giờ, sau đó một quả tên lửa khác bị bắn hạ. Có vẻ như mục tiêu đã đạt được một phần, nhưng khoảng cách mà vụ nổ súng được mở ra vẫn chưa được biết. Dự án đã bị đóng cửa vào năm 2011 do chi phí cao (5 tỷ đô la đã được chi vào thời điểm đó) và không hiệu quả - Bộ trưởng Quốc phòng Hoa Kỳ Robert Gates khi đó cho biết rằng cần có một tia laser mạnh hơn 20-30 lần để đạt được các đặc tính cần thiết . Ngoài ra, có một vấn đề khác - 300-400 km là tầm bắn quá ngắn để hoàn thành nhiệm vụ phòng thủ tên lửa chiến lược, đặc biệt là khi tấn công các quốc gia có lãnh thổ rộng lớn như Trung Quốc hay Liên bang Nga. Một chiếc máy bay vận tải đơn giản là sẽ không được phép bay đến một khoảng cách như vậy, hạ gục nó sớm hơn nhiều.
Ở Liên Xô / RF, máy bay laser A-60 đã được tạo ra - một bản sửa đổi của máy bay vận tải Il-76. Công suất laser của nó cũng là 1 MW, trong những năm gần đây, công việc chế tạo máy bay đã được nối lại. Hầu như không có dữ liệu đáng tin cậy về các bài kiểm tra và kết quả của chúng. Có thông tin cho rằng A-60 vào năm 2009 đã có thể hướng chùm tia vào tàu vũ trụ có quỹ đạo ở độ cao 1500 km. Sau đó, có thông tin cho rằng dự án đang được phát triển và một hệ thống sẽ được tạo ra để triệt tiêu thiết bị trinh sát quang điện tử của đối phương.
Như chúng ta có thể thấy, một lần nữa không có vấn đề gì về việc tạo ra một hệ thống có khả năng gây sát thương vật lý thực sự cho bất kỳ đối tượng nào ở khoảng cách tương đối lớn.
Laser phòng không/phòng thủ tên lửa trên mặt đất
Cũng là một ý tưởng cũ. Đương nhiên, cơ hội bắn hạ máy bay, tên lửa hành trình, đạn, v.v. gần như ngay lập tức không thể không vui mừng.
Ở Liên Xô, 2 dự án laser phòng không đã được tạo ra - "Terra-3" và "Omega". Đầu tiên là hệ thống phòng thủ tên lửa được thiết kế để đối phó với các đầu đạn trong giai đoạn cuối của chuyến bay và phá hủy các vệ tinh ở quỹ đạo thấp. Mục tiêu không bao giờ đạt được, vì những lý do đã được thảo luận ở trên. Viện sĩ Nikolai Basov vào năm 1994 đã trả lời một câu hỏi về kết quả của chương trình như sau: "Chà, chúng tôi đã khẳng định chắc chắn rằng không ai có thể bắn hạ đầu đạn BR bằng chùm tia laze, và chúng tôi có những tia laze tiên tiến nhất ...". Phòng không laser "Omega" tỏ ra tốt hơn một chút và thậm chí còn thực sự bắn trúng các mục tiêu khí động học trong các cuộc thử nghiệm. Nhưng hiệu quả của việc lắp đặt hóa ra thấp hơn đáng kể so với các hệ thống tên lửa phòng không thời đó, và do đó, dự án đã bị đóng cửa. Những tin đồn mới nhất về việc nối lại phát triển vũ khí laser ở Liên bang Nga rất có thể được kết nối chính xác với sự phát triển hơn nữa của hệ thống Omega - trong hai thập kỷ qua, các công nghệ mới đã xuất hiện có thể thổi sức sống mới vào vũ khí này. dự án.
Các hệ thống tương tự trước đây cũng đã được thử nghiệm ở Hoa Kỳ. Trong những năm gần đây, người Mỹ đã tiến gần đến việc tạo ra các hệ thống phòng không bằng laser tầm ngắn - chủ yếu với nhiệm vụ phá hủy đạn pháo, mìn và các loại vũ khí khác. máy bay không người lái kẻ thù. Hệ thống HEL MD (Trình diễn di động Laser năng lượng cao, trình diễn laser năng lượng cao di động) đã có thể bắn trúng hơn 90 quả mìn và một số máy bay không người lái. Thông tin về sự phát triển của các hệ thống thuộc lớp này cũng đến từ các quốc gia khác - Israel, Nhật Bản, Hàn Quốc, v.v. Tuy nhiên, còn quá sớm để nói về sự thành công của ý tưởng này - tỷ lệ giữa giá cả và chất lượng rất quan trọng so với các hệ thống phòng không truyền thống và pháo phòng không tầm ngắn.
Súng trường laze, súng lục, vũ khí chống tăng, v.v.
Những nỗ lực để tạo ra một loại vũ khí như vậy đã được thực hiện nhiều lần, nhưng phải đối mặt với cùng một vấn đề - thiếu nguồn năng lượng đủ mạnh nhưng nhẹ. Kết quả là, một tia laser với công suất của một khẩu Ak-74 có điều kiện có thể có kích thước bằng một chiếc xe tải. Nhiệm vụ tiêu diệt xe tăng thậm chí còn khó hơn - để đốt cháy lớp giáp dày của xe tăng hiện đại, cần có những khẩu súng có uy lực cực lớn và việc bắn phải được thực hiện từ một khoảng cách ngắn. Thực tế hơn nhiều là nhiệm vụ tạo ra tia laze chói mắt. Nguyên mẫu của những khẩu súng trường như vậy đã được tạo ra ngay cả ở Trung Quốc. Nhưng những vũ khí như vậy được coi là vô nhân đạo và việc sử dụng chúng hiện đã bị cấm.
Những phát hiện
1. Viễn cảnh về vũ khí la-de đã bị các phương tiện truyền thông và chính phủ của một số quốc gia phóng đại và thổi phồng quá mức. Sự phát triển của vũ khí laser sẽ không thể thay đổi cán cân quyền lực trên thế giới trong một thời gian rất dài. Ngoài ra, cả Mỹ và Liên bang Nga đều không dẫn đầu đáng kể về các công nghệ này.
2. Việc tạo ra các hệ thống phòng thủ tên lửa chiến lược bằng laser hiệu quả là không thể trong bất kỳ tương lai gần nào. Để thực hiện những dự án như vậy, cần phải có những đột phá trong vật lý.
3. Để phát triển các dự án súng trường laser, xe tăng, v.v. cần phải tạo ra các nguồn năng lượng mới về cơ bản có kích thước nhỏ gọn và trọng lượng thấp, nhưng giải phóng nhiều năng lượng hơn.
4. Hướng hứa hẹn nhất hiện nay là chế tạo các hệ thống phòng không tầm ngắn. Ngoài ra, một nỗ lực để tạo ra sự bảo vệ bằng laser để chiến đấu hàng không - để làm mù đầu dẫn đường hồng ngoại của MANPADS và tên lửa tầm ngắn, không cần quá nhiều năng lượng chùm tia, trong tình huống như vậy, việc nhắm tia laser vào mục tiêu sẽ khó khăn và nhanh chóng hơn.
5. Các hệ thống chế tạo tia laser đối với hệ thống quang học của đối phương sẽ sớm bắt đầu được đưa vào trang bị cho quân đội một số quốc gia. Ngoài ra, các hệ thống phát hiện và làm mù mắt các tay súng bắn tỉa sẽ được sử dụng.
Hãy bắt đầu với thực tế là laser từ lâu đã được sử dụng trong các lực lượng vũ trang của hầu hết các quốc gia: đây là máy đo xa laser, thiết bị chỉ định mục tiêu, trên chùm tia mà bom, tên lửa, đạn pháo, v.v. được nhắm đến. Nhưng ước mơ từ lâu của quân đội là sử dụng tia laser để tiêu diệt mục tiêu vẫn chưa thành hiện thực trên thực tế, mặc dù việc phát triển và thử nghiệm đã diễn ra trong nhiều thập kỷ. Ưu điểm rõ ràng của vũ khí laser là độ chính xác tiêu diệt gần như tuyệt đối (với hệ thống dẫn đường thích hợp) và tốc độ chùm tia cao nhất bằng tốc độ ánh sáng (ở khoảng cách của chúng ta, mục tiêu được tiếp cận gần như ngay lập tức).
Trong số những thiếu sót cơ bản, đáng chú ý là hiệu suất rất thấp của tia laser trong điều kiện khí quyển của trái đất. Ví dụ, một trong những nguyên mẫu laser mạnh nhất của Liên Xô, được lắp đặt trên tàu Foros, có hiệu suất chỉ 5% ở khoảng cách chỉ 4 km. Trong điều kiện không gian, tổn thất và phân tán năng lượng ít hơn nhiều, nhưng ở khoảng cách lớn, vấn đề này cũng phù hợp (đối với các nhiệm vụ như bắn trúng tên lửa và đầu đạn của đối phương từ khoảng cách 1000 km).
Bây giờ chúng ta hãy xem xét các nhiệm vụ cụ thể đã và đang được đặt ra cho các nhà phát triển vũ khí laser, tình hình hiện tại trong các lĩnh vực này và triển vọng trong tương lai.
Phòng thủ tên lửa laser chiến lược
Ý tưởng tạo ra một hệ thống phòng thủ tên lửa laser như một phương tiện bảo vệ chống lại tên lửa đạn đạo xuyên lục địa (ICBM) xuất hiện ngay lập tức - nhưng ý tưởng này có tốt như vậy không và điều gì ngăn cản việc thực hiện nó?
Dự án phòng thủ tên lửa la-de nổi tiếng và được quảng cáo rộng rãi nhất trên các phương tiện truyền thông là Sáng kiến Phòng thủ Chiến lược (SDI, hay còn gọi là chương trình Chiến tranh giữa các vì sao). Trong khuôn khổ của SDI, việc triển khai các vệ tinh Trái đất với vũ khí dựa trên các nguyên tắc vật lý mới đã được xem xét, trong đó chủ yếu là vũ khí laser. Dự án ban đầu quá tham vọng - không thể đưa vào quỹ đạo vũ khí laser thời đó (và thậm chí cả ngày nay), cùng với nguồn năng lượng để bơm nó. Ngoài ra, người ta chắc chắn phải đối mặt với các định luật vật lý không thể vượt qua - do hiệu suất của tia laser rất thấp, khi bắn từ súng đủ mạnh (hơn 5 MW), một lượng nhiệt rất lớn tỏa ra - ít nhất là 100 MW. Nhiệm vụ loại bỏ một lượng nhiệt như vậy trong không gian thực tế là không thể giải quyết được (vấn đề thậm chí còn duy trì nhiệt độ bình thường trên ISS, mặc dù chỉ có các phi hành gia và hệ thống trên tàu tỏa nhiệt ở đó). Vấn đề vật lý thứ hai là đảm bảo độ phân tán chùm tia tối thiểu, nếu không điểm laser sẽ quá “bôi nhọ” và không gây hại cho ICBM của đối phương. Để đạt được kết quả có thể chấp nhận được, cần phải tạo ra một chiếc gương hoàn toàn hoàn hảo với diện tích ít nhất là 10 m, hiện kỷ lục thuộc về kính viễn vọng quỹ đạo Hubble với gương có diện tích 2,4 m .sản xuất, lỗi chỉ là 2 micron, điều này khiến việc phóng thiết bị điều chỉnh đặc biệt vào không gian là cần thiết. Có một vấn đề khác với gương - khi chụp, một phần năng lượng sẽ ảnh hưởng đến chính gương phản xạ - cho dù hệ số phản xạ có cao đến đâu. Ở mức năng lượng cao như vậy của chùm tia laze, thậm chí chỉ một phần nhỏ của phần trăm cũng đủ để khiến chiếc gương không sử dụng được.
Và cuối cùng - chúng ta không được quên rằng kẻ thù giả có thể bảo vệ tên lửa và đầu đạn của mình. Từ lâu, các công nghệ tạo ra vật liệu hấp thụ lượng nhiệt khổng lồ đã được tạo ra - các phương tiện bay chở các phi hành gia đi vào bầu khí quyển phải chịu một tải trọng không kém những gì chúng sẽ nhận được khi chiếu tia laser có công suất 5-10 MW từ khoảng cách xa. Việc che phủ đầu đạn hoặc bản thân ICBM bằng một lượng lớn giấy bạc, thứ sẽ phản xạ phần lớn bức xạ, cũng không phải là vấn đề. Liên Xô sau đó đã đi theo một con đường hơi khác - họ bắt đầu phát triển trạm tiêm kích vệ tinh Polus. Nhiệm vụ này đơn giản hơn đáng kể so với nhiệm vụ của Mỹ, vì yêu cầu khoảng cách ngắn hơn để đánh trúng mục tiêu và công suất bức xạ thấp hơn đáng kể - chỉ cần làm hỏng cảm biến quang học của vệ tinh đối phương là đủ để biến chúng thành các mảnh vỡ không gian đơn giản. Một mô hình của một trạm như vậy được gọi là Skif-DM đã được phóng lên vũ trụ vào năm 1987, nhưng do lỗi, nó không thể đi vào quỹ đạo. Sau sự phát triển này, dự án đã không nhận được. Tia laser 1 MW được phát triển cho Polyus đã được lắp đặt trên máy bay Il-76, chiếc máy bay này đã nhận được tên A-60 trong lần sửa đổi này, nhưng sau này có tên gọi khác.
Từ những điều trên, chúng ta có thể kết luận rằng việc tạo ra một hệ thống phòng thủ tên lửa bằng laser quỹ đạo hiện là không thể và khó có thể trở thành như vậy trong tương lai gần. Tất cả những lời bàn tán về điều này hoặc là một trò bịp bợm của Hoa Kỳ (nhằm lôi kéo Liên Xô vào một vòng chạy đua vũ trang điên rồ mới), hoặc là một cách để cắt giảm ngân sách quốc phòng trên quy mô đặc biệt lớn.
Laser tia X có bơm hạt nhân
Việc tạo ra các tia laser hoạt động trong dải tần số tia X (raser) hóa ra là một nhiệm vụ khó khăn. Điều này đặc biệt đúng với các tia laser mạnh có thể được sử dụng cho mục đích quân sự. Cách duy nhất được biết để thu được chùm tia như vậy là bơm tia laze bằng vụ nổ hạt nhân. Vụ nổ biến các sợi dây kim loại thành các sợi plasma tạo ra tia laser tia X. Tất cả điều này kéo dài trong vài phần triệu giây, trong khi sức mạnh của chùm tia là rất lớn. Việc phát triển những vũ khí như vậy được thực hiện ở Hoa Kỳ và vào năm 1980, theo tin đồn, cuộc thử nghiệm đầu tiên và cuối cùng đã được thực hiện. Một điện tích hạt nhân có công suất 20 kiloton đã được kích nổ dưới lòng đất và thu được một chùm tia có thời lượng 1 nano giây và năng lượng định hướng 130 kJ (như từ một vụ nổ từ súng máy). Có cùng thông tin không đáng tin cậy về các thử nghiệm tương tự ở Liên Xô với kết quả tương tự.
Dự án máy quét của Mỹ được gọi là "Excalibur", và có lẽ là một phần của SDI. Nó được cho là có thể phá hủy đầu đạn của các ICBM Liên Xô trong không gian. Nhưng một lần nữa, vật lý lại can thiệp. Công suất của chùm tia tạo ra không đủ cao, do nhiều vấn đề nan giải khác nhau, đòi hỏi phải sử dụng điện hạt nhân công suất lớn - hơn 1 Mt và dây dài hơn 20 mét. Và thậm chí sau đó, có một tính toán sai lầm - một vật liệu có khả năng phản xạ tia X vẫn chưa được tạo ra, vì vậy việc tạo ra một chiếc gương tập trung chùm tia là điều không thể. Do đó, sự phân kỳ của chùm tia quét hóa ra là quá lớn, và ngay cả ở khoảng cách 100 km, trong trường hợp lý tưởng, năng lượng sẽ chỉ là 100 kJ trên mỗi cm bình phương, sẽ không đủ để phá hủy một đầu đạn với sự bảo vệ thích hợp. Vì vậy, tia laser tia X cũng không biện minh cho hy vọng của họ.
Laser trong không khí
Các dự án máy bay được trang bị súng laser đã được phát triển và thử nghiệm ở cả Liên Xô và Hoa Kỳ. Do kích thước và trọng lượng khổng lồ của chúng, trong cả hai trường hợp, tia laser đều được đặt trên máy bay vận tải hạng nặng.
Chiếc Boeing YAL-1 của Mỹ cất cánh lần đầu tiên vào năm 2002. Một tia laser hóa học có công suất 1 MW đã được lắp đặt trên máy. Theo kế hoạch, chiếc máy bay này có khả năng tiêu diệt tên lửa phóng từ khoảng cách 300-400 km, và trong chuyến bay, nó phải bắn hạ ít nhất 20 tên lửa. Nhưng các định luật vật lý hóa ra lại mạnh mẽ hơn - bất chấp những tiến bộ ấn tượng trong quang học và các công nghệ khác, chùm tia laze vẫn mất quá nhiều năng lượng do các hạt bụi trong không khí và nếu có một đám mây trên đường đi, thì nó hoàn toàn trở nên gần như vô dụng. Một năm trước khi kết thúc chương trình, vào năm 2010, một cuộc thử nghiệm thành công đã được thực hiện - chiếc máy bay đã có thể bắn hạ một tên lửa đạn đạo đang phóng. Sau lần bắn này, khẩu súng nguội đi trong khoảng một giờ, sau đó một quả tên lửa khác bị bắn hạ. Có vẻ như mục tiêu đã đạt được một phần, nhưng khoảng cách mà vụ nổ súng được mở ra vẫn chưa được biết. Dự án đã bị đóng cửa vào năm 2011 do chi phí cao (5 tỷ đô la đã được chi vào thời điểm đó) và không hiệu quả - Bộ trưởng Quốc phòng Hoa Kỳ Robert Gates khi đó cho biết rằng cần có một tia laser mạnh hơn 20-30 lần để đạt được các đặc tính cần thiết . Ngoài ra, có một vấn đề khác - 300-400 km là tầm bắn quá ngắn để hoàn thành nhiệm vụ phòng thủ tên lửa chiến lược, đặc biệt là khi tấn công các quốc gia có lãnh thổ rộng lớn như Trung Quốc hay Liên bang Nga. Một chiếc máy bay vận tải đơn giản là sẽ không được phép bay đến một khoảng cách như vậy, hạ gục nó sớm hơn nhiều.
Ở Liên Xô / RF, máy bay laser A-60 đã được tạo ra - một bản sửa đổi của máy bay vận tải Il-76. Công suất laser của nó cũng là 1 MW, trong những năm gần đây, công việc chế tạo máy bay đã được nối lại. Hầu như không có dữ liệu đáng tin cậy về các bài kiểm tra và kết quả của chúng. Có thông tin cho rằng A-60 vào năm 2009 đã có thể hướng chùm tia vào tàu vũ trụ có quỹ đạo ở độ cao 1500 km. Sau đó, có thông tin cho rằng dự án đang được phát triển và một hệ thống sẽ được tạo ra để triệt tiêu thiết bị trinh sát quang điện tử của đối phương.
Như chúng ta có thể thấy, một lần nữa không có vấn đề gì về việc tạo ra một hệ thống có khả năng gây sát thương vật lý thực sự cho bất kỳ đối tượng nào ở khoảng cách tương đối lớn.
Laser phòng không/phòng thủ tên lửa trên mặt đất
Cũng là một ý tưởng cũ. Đương nhiên, cơ hội bắn hạ máy bay, tên lửa hành trình, đạn, v.v. gần như ngay lập tức không thể không vui mừng.
Ở Liên Xô, 2 dự án laser phòng không đã được tạo ra - "Terra-3" và "Omega". Đầu tiên là hệ thống phòng thủ tên lửa được thiết kế để đối phó với các đầu đạn trong giai đoạn cuối của chuyến bay và phá hủy các vệ tinh ở quỹ đạo thấp. Mục tiêu không bao giờ đạt được, vì những lý do đã được thảo luận ở trên. Viện sĩ Nikolai Basov vào năm 1994 đã trả lời một câu hỏi về kết quả của chương trình như sau: "Chà, chúng tôi đã khẳng định chắc chắn rằng không ai có thể bắn hạ đầu đạn BR bằng chùm tia laze, và chúng tôi có những tia laze tiên tiến nhất ...". Phòng không laser "Omega" tỏ ra tốt hơn một chút và thậm chí còn thực sự bắn trúng các mục tiêu khí động học trong các cuộc thử nghiệm. Nhưng hiệu quả của việc lắp đặt hóa ra thấp hơn đáng kể so với các hệ thống tên lửa phòng không thời đó, và do đó, dự án đã bị đóng cửa. Những tin đồn mới nhất về việc nối lại phát triển vũ khí laser ở Liên bang Nga rất có thể được kết nối chính xác với sự phát triển hơn nữa của hệ thống Omega - trong hai thập kỷ qua, các công nghệ mới đã xuất hiện có thể thổi sức sống mới vào vũ khí này. dự án.
Các hệ thống tương tự trước đây cũng đã được thử nghiệm ở Hoa Kỳ. Trong những năm gần đây, người Mỹ đã tiến gần đến việc tạo ra các hệ thống phòng không bằng laser tầm ngắn - chủ yếu với nhiệm vụ phá hủy đạn pháo, mìn và các loại vũ khí khác. máy bay không người lái kẻ thù. Hệ thống HEL MD (Trình diễn di động Laser năng lượng cao, trình diễn laser năng lượng cao di động) đã có thể bắn trúng hơn 90 quả mìn và một số máy bay không người lái. Thông tin về sự phát triển của các hệ thống thuộc lớp này cũng đến từ các quốc gia khác - Israel, Nhật Bản, Hàn Quốc, v.v. Tuy nhiên, còn quá sớm để nói về sự thành công của ý tưởng này - tỷ lệ giữa giá cả và chất lượng rất quan trọng so với các hệ thống phòng không truyền thống và pháo phòng không tầm ngắn.
Súng trường laze, súng lục, vũ khí chống tăng, v.v.
Những nỗ lực để tạo ra một loại vũ khí như vậy đã được thực hiện nhiều lần, nhưng phải đối mặt với cùng một vấn đề - thiếu nguồn năng lượng đủ mạnh nhưng nhẹ. Kết quả là, một tia laser với công suất của một khẩu Ak-74 có điều kiện có thể có kích thước bằng một chiếc xe tải. Nhiệm vụ tiêu diệt xe tăng thậm chí còn khó hơn - để đốt cháy lớp giáp dày của xe tăng hiện đại, cần có những khẩu súng có uy lực cực lớn và việc bắn phải được thực hiện từ một khoảng cách ngắn. Thực tế hơn nhiều là nhiệm vụ tạo ra tia laze chói mắt. Nguyên mẫu của những khẩu súng trường như vậy đã được tạo ra ngay cả ở Trung Quốc. Nhưng những vũ khí như vậy được coi là vô nhân đạo và việc sử dụng chúng hiện đã bị cấm.
Những phát hiện
1. Viễn cảnh về vũ khí la-de đã bị các phương tiện truyền thông và chính phủ của một số quốc gia phóng đại và thổi phồng quá mức. Sự phát triển của vũ khí laser sẽ không thể thay đổi cán cân quyền lực trên thế giới trong một thời gian rất dài. Ngoài ra, cả Mỹ và Liên bang Nga đều không dẫn đầu đáng kể về các công nghệ này.
2. Việc tạo ra các hệ thống phòng thủ tên lửa chiến lược bằng laser hiệu quả là không thể trong bất kỳ tương lai gần nào. Để thực hiện những dự án như vậy, cần phải có những đột phá trong vật lý.
3. Để phát triển các dự án súng trường laser, xe tăng, v.v. cần phải tạo ra các nguồn năng lượng mới về cơ bản có kích thước nhỏ gọn và trọng lượng thấp, nhưng giải phóng nhiều năng lượng hơn.
4. Hướng hứa hẹn nhất hiện nay là chế tạo các hệ thống phòng không tầm ngắn. Ngoài ra, một nỗ lực để tạo ra sự bảo vệ bằng laser để chiến đấu hàng không - để làm mù đầu dẫn đường hồng ngoại của MANPADS và tên lửa tầm ngắn, không cần quá nhiều năng lượng chùm tia, trong tình huống như vậy, việc nhắm tia laser vào mục tiêu sẽ khó khăn và nhanh chóng hơn.
5. Các hệ thống chế tạo tia laser đối với hệ thống quang học của đối phương sẽ sớm bắt đầu được đưa vào trang bị cho quân đội một số quốc gia. Ngoài ra, các hệ thống phát hiện và làm mù mắt các tay súng bắn tỉa sẽ được sử dụng.
tin tức