美軍未來(lái)主戰(zhàn)艦艇將裝備自由電子激光器(圖)
點(diǎn)擊此處查看全部軍事圖片
本報(bào)專稿 吳強(qiáng)
在未來(lái)新技術(shù)兵器發(fā)展領(lǐng)域，美國(guó)一直充當(dāng)著先行者的角色。近日，據(jù)美國(guó)軍情媒體報(bào)道，又一項(xiàng)可能對(duì)未來(lái)?？諔?zhàn)爭(zhēng)模式產(chǎn)生巨大影響的高科技武器——自由電子激光器(FEL)在美國(guó)海軍的大力扶持下即將達(dá)到實(shí)用化。沒(méi)有能量損耗的新型激光武器將成為美軍未來(lái)航母等主戰(zhàn)艦艇的防御“保護(hù)傘”。
無(wú)能量耗損的激光武器不再是夢(mèng)想
據(jù)美國(guó)《導(dǎo)彈防御內(nèi)情》報(bào)道，美海軍研究實(shí)驗(yàn)室(ONR)定向能項(xiàng)目負(fù)責(zé)人Quentin Saulter稱，自由電子激光器(FEL)將可能在2020年前部署成為艦船防御敵方導(dǎo)彈的武器，并最終將安裝在例如DD(X)等下一代驅(qū)逐艦以及CVN—21等級(jí)的航空母艦上。
該激光器最近被放置在美國(guó) 能源部“托馬斯國(guó)家加速器”實(shí)驗(yàn)設(shè)施中，它由ONR定向能計(jì)劃負(fù)責(zé)提供資金，但是研究成果同樣可供陸軍、空軍、工業(yè)界以及研究學(xué)術(shù)界使用。
該激光器的靈活性和波長(zhǎng)范圍是它優(yōu)于其他類型激光武器的主要原因。Saulter稱，F(xiàn)EL提供的強(qiáng)光束，能夠被調(diào)諧到一個(gè)特定的波長(zhǎng)，并且比從常規(guī)激光器得到的光束功率更高，F(xiàn)EL能被調(diào)諧到不同波長(zhǎng)的能力使它成為艦船防御的更合理的激光器類型——因?yàn)樗墓馐皇艽髿飧蓴_，而在海面上這種干擾非常嚴(yán)重。他們的研究表明在近海作戰(zhàn)中，熱暈限制了高能激光束的大氣傳輸，因此，也就限制了激光武器的效能。而傳統(tǒng)的DF化學(xué)激光器的波長(zhǎng)對(duì)于沿海的環(huán)境并不是最佳的，使得至少60%發(fā)射功率在攻擊過(guò)程中被大氣散射。
《導(dǎo)彈防御內(nèi)情》的報(bào)道稱，經(jīng)過(guò)20多年的發(fā)展，美國(guó)海軍已經(jīng)已建成了兆瓦級(jí)的DF化學(xué)激光器(MIRACL)和海石束定向器(SLBD)，目前它們是構(gòu)成位于新墨西哥州的白沙導(dǎo)彈靶場(chǎng)的“高能激光系統(tǒng)試驗(yàn)裝置”的主要武器之一，一直用于試驗(yàn)和驗(yàn)證幾種激光武器概念。
隨著近年來(lái)作戰(zhàn)環(huán)境發(fā)生了巨大變化，美國(guó)海軍也開(kāi)始了它的作戰(zhàn)轉(zhuǎn)移，即從遠(yuǎn)洋作戰(zhàn)轉(zhuǎn)變?yōu)檠睾Ｗ鲬?zhàn)，作戰(zhàn)形式也由進(jìn)攻型海戰(zhàn)轉(zhuǎn)變?yōu)榕炛蛔孕l(wèi)，因而，應(yīng)對(duì)日益嚴(yán)重的巡航導(dǎo)彈威脅成為海軍高能激光武器計(jì)劃的主要目標(biāo)。作為海上應(yīng)用的激光器，克服海洋環(huán)境引起的傳輸效應(yīng)是至關(guān)重要的。美國(guó)海軍多年來(lái)一直努力開(kāi)發(fā)大功率定向能技術(shù)，但由于化學(xué)激光器的工作波長(zhǎng)，使其發(fā)射的激光在到達(dá)目標(biāo)之前容易被大氣吸收，因此不得不放棄了大功率化學(xué)激光武器的開(kāi)發(fā)，但對(duì)利用激光器保護(hù)艦船對(duì)付巡航導(dǎo)彈的研究資助一直沒(méi)有放棄。FEL的出現(xiàn)被美國(guó)海軍相關(guān)機(jī)構(gòu)認(rèn)為是一個(gè)更好的替代品。2005年6月，F(xiàn)EL獲得了25千瓦的紅外激光，并成為世界上同類激光器中功率最高的激光器。
海軍研究后方管理者Jay Cohen在2005年5月的一次工業(yè)界會(huì)議上稱，“我們將在接下來(lái)的5年里達(dá)到100千瓦，這是實(shí)現(xiàn)殺傷所需的最低功率?！?/P>
未來(lái)戰(zhàn)艦與新型激光武器相得益彰
2005年12月19日，美海軍新任作戰(zhàn)部長(zhǎng)邁克·馬倫向美國(guó)國(guó)會(huì)匯報(bào)了海軍的未來(lái)艦艇計(jì)劃。根據(jù)美國(guó)海軍預(yù)算，到2035年以前，海軍將維持一支擁有313艘艦艇的艦隊(duì)，包括：11艘核動(dòng)力航母、19艘巡洋艦、62艘驅(qū)逐艦、7艘DD(X)對(duì)陸攻擊艦、48艘攻擊型潛艇、14艘彈道導(dǎo)彈潛艇、4艘SSGN核潛艇、10艘LPD—17兩棲艦、12艘海上預(yù)置艦以及各種指揮、控制與支援艦。雖然艦艇的數(shù)量將隨著老艦的退役和新艦的采辦每年都略有變化，但總體不會(huì)低于300艘。而其中包括DD(X)對(duì)陸攻擊艦、LPD—17兩棲艦在內(nèi)采用全電力驅(qū)動(dòng)模式的未來(lái)艦艇將占據(jù)相當(dāng)大的比例。
針對(duì)在未來(lái)艦艇上配置FEL的前景，美海軍相關(guān)人士表示相當(dāng)樂(lè)觀。海軍研究后方管理者Jay Cohen聲稱：“我們相信今后的8到10年內(nèi)我們將使(FEL)達(dá)到兆瓦級(jí)。這對(duì)于空軍和陸軍來(lái)說(shuō)是一個(gè)太大的規(guī)?！@也是他們?yōu)槭裁凑诎l(fā)展固體激光器的原因。而我們正在建造電驅(qū)動(dòng)的艦船，因此我們可以完全應(yīng)付?！彼硎?，由于DD(X)以及CVN—21航空母艦被設(shè)計(jì)為比美國(guó)海軍現(xiàn)役艦船具有更大供電能力的艦船，因此即使FEL的輸出功率達(dá)到了現(xiàn)實(shí)的導(dǎo)彈防御系統(tǒng)需要的兆瓦級(jí)，在這類艦艇上搭載也是完全可行的。
自由電子激光器試驗(yàn)設(shè)施負(fù)責(zé)人George Neil以及Saulter向《導(dǎo)彈防御內(nèi)情》這樣表示，自由電子激光器能“24小時(shí)”工作的能力同樣使它的性能優(yōu)于化學(xué)激光器。只要裝有激光器的艦船有電，該設(shè)備就能持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)并發(fā)射紅外光。而該武器的高精度以及功率使FEL尤其適用于海軍的需求。Neil稱，F(xiàn)EL的射程從100米到“幾千米”，功率范圍可以從對(duì)付導(dǎo)彈到小型漁船，這個(gè)寬選擇范圍是它成為不對(duì)稱防御的理想候選者。
目前美國(guó)陸軍夜視實(shí)驗(yàn)室對(duì)自由電子激光器能產(chǎn)生長(zhǎng)波長(zhǎng)或太赫茲頻率激光也表示了興趣，這種激光能夠在探測(cè)臨時(shí)安裝的爆炸設(shè)備以及通過(guò)觀測(cè)地面來(lái)探測(cè)地雷等方面提供幫助。
而美國(guó)空軍也希望利用這種技術(shù)來(lái)產(chǎn)生更短波長(zhǎng)或紫外激光來(lái)生產(chǎn)用于反衛(wèi)星的設(shè)備。自由電子激光器在波長(zhǎng)方面的靈活性意味著它可以用于非防御目的。
此外，作為自由電子激光器輔助設(shè)施的另一個(gè)獨(dú)立的項(xiàng)目——“高能激光器小展弦比目標(biāo)跟蹤試驗(yàn)”(HELLATE)目前正在白沙導(dǎo)彈靶場(chǎng)進(jìn)行。該項(xiàng)目的目的是驗(yàn)證一種算法，使火控系統(tǒng)能夠控制一束激光打到巡航導(dǎo)彈上，持續(xù)足夠長(zhǎng)的時(shí)間后將它摧毀。
粵公網(wǎng)安備 44049002000685號(hào)