首发 | 激光武器——为何“离实战总是差五年”
导语
在科幻小说中常被描述为“死光”的激光,可以用作武器来杀伤目标,而且以高功率激光为“弹药”的激光武器相对于传统武器有很多优势,这些相信大家都有一定了解。
正是看到了激光武器的潜在应用价值,自上世纪60年代开始,人们就一直在执着地研究激光武器,迄今已有五十余年了。虽然它也“偶尔露峥嵘”,研究成果或试验表现时常能令人眼前一亮,但总是难有实质性的重大突破,屡屡让人们将其用于实战的愿望破灭,尤其是硬杀伤的高能激光武器。对此,媒体似乎已经“审美疲劳”了,它们在肯定激光武器进步的同时,总是无奈地发出“短期尚难走进战场”的哀叹。正如前几年,时任美国国防部负责采办与技术的副部长弗兰克·肯德尔所言,定向能(激光)武器技术“是一种总是差五年就成功的技术”。难怪在刚刚过去的2020年这一年,虽然美国波音、诺格和洛马公司等军工巨头以及俄罗斯、法国和以色列等国,先后都在激光武器研制和试验方面多有斩获,并纷纷宣布将在最近几年列装激光武器之时,国外有些知名媒体似乎仍不买账,不约而同地认为激光武器的表现还是“波澜不惊”,缺少革命性的进步,并无遗憾地判定,激光武器、特别是高能战术激光武器“尚处在试验演示阶段”,不容易摆脱“离实战总是差五年”的咒语。
为什么激光武器看似在不断向前推进,但临场表现却是“叫好不叫座”,“临门一脚”总是欠缺,迟迟难以满足实战要求呢?恐怕少不了如下两个方面的原因或问题。
(一)激光武器在技术方面的限制
首先,尽管化学、固体和光纤激光武器目前发展水平无疑较高,美国、俄罗斯、中国、法国、以色列等国这几年所研究和展示的大都是这类战术激光武器,然而总体上看它们的体积重量还是普遍较大、危险性较高、持续能源(电力)需求较多,影响了激光武器的机动性、部署灵活性、使用安全性及与平台的有效整合等,使得它配置到舰船这样的大型作战平台上勉强还行,但要放到战机、战车等较小的作战平台上则有些“力不从心”、“勉为其难”了。
美海军HELIOS舰载激光武器系统
其次,激光武器的输出功率大都难以达到武器级标准(美军认为最少100千瓦),如处于领先地位的美国海军“舰载区域防御激光武器系统”和名头很响的陆军“斯特瑞克”战车上的激光武器系统,输出功率还都在30千瓦左右,而美国的“陆军战术激光武器系统”输出功率则更小,仅仅只有10千瓦,导致激光武器的杀伤威力明显偏弱,作用距离不够,在低强度对抗中勉强可以用作配合传统武器作战的可有可无的小角色“路人甲”。
美国车载激光防御系统
第三,激光武器光束控制和跟踪精度不高,再加上功率较小,使它照射目标时稳定性不足,持续照射并毁伤目标花费的时间较长(通常要停留几秒钟时间),致使激光武器只能以光速到达目标而难以实现“瞄准即摧毁”,所以基本上局限于对付小(微)型无人机、火箭弹和迫击炮炮弹等低空、近距离、低速移动的“细皮嫩肉”的小目标,而无法有效攻击有人战机和导弹等高空、远距离、高速移动的“皮糙肉厚”的大目标,尚难用于强对抗的战场环境,满足战场快速和精确打击的要求。
第四,激光武器降温散热及电力供应问题突出,导致结构复杂、配重增大的同时,激光发射频率也不高,出光时间较短,不能较好地长时间连续多次发射和工作,对目标稳定的持续攻击能力不强,且信号特征过于明显,容易被对方侦察定位,严重损害了自身的生存能力。
(二)激光武器自身固有的缺陷
激光是通过直射目标并持续停留稍许时间、达到一定能量(温度)后杀伤目标的,它受雨雪、沙尘、雾霾、云层、气流、湿度、烟火、热晕等吸收、散射、扰动作用较大,传输损耗衰减较高,无法拐弯,况且很多材料对激光都有较强的反射。这就导致:
一是激光武器缺少对目标的间接打击能力,不能攻击掩体或遮障后的目标以及从地面上攻击视距外的目标,难以穿透重装甲、水泥墙壁、沙土掩体等,作用距离不远,对目标的攻击力和杀伤力不足。
美军定向能-机动短程防空系统装甲车作战设想
二是激光武器的应用严重依赖天气,雨雪、浓雾、沙尘等空气通透性较差的气候下使用难以发挥出效能,基本不能实现全天候作战,是一种“天气依赖型”武器;
三是激光武器对战场环境的适应能力不强,攻击的目标类型不多,适用范围和地域有限——在空间通透或地面(水面)开阔的环境下使用还行,但在丘陵、多山、植被茂密的地域或高楼林立的狭窄城市环境,则使用效果大打折扣,更不能在水下使用,因此现今发展的战术激光武器大都用来近距离从地面(水面)攻击空中目标,或者从空中攻击地面(水面)目标,再或者是从水面攻击水面目标;
美军斯特瑞克装甲车安装的激光武器
四是对抗现有激光武器的手段很多,比如让炮弹、导弹等目标在飞行时旋转起来,在飞机等目标周围释放气雾、烟雾、水雾,给目标表面涂装特殊反光涂料和隔热防护层或对目标表面进行特殊的反光设计等,从而破坏激光武器对目标的聚焦和锁定,降低其杀伤距离和效能,增大对其输出功率的要求,从而限制了其作用距离、应用范围、部署方式和任务多样性等。
结语
很显然,要让激光武器尽快走入实战,必须依靠更好更先进的材料和技术来克服或改进上述问题,以便在能源制备、高能激光器、多模块组合、光束合成与控制、定向瞄准与跟踪、降温散热、平台适装性等方面实现革命性突破,让激光武器的体积重量有效减小、输出功率大幅增加,进而更大地提升技战性能和作战效能。这样的话,才能让激光武器早日如人类所愿,使其发射出的激光真正成为科幻小说中无所不能的“死光”。
THE END
文字 | 王群(国防科技大学国防科技战略研究智库)
图片 | 来源于网络
编辑 | 李晋阳
审阅 | Q、黄洋
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