Laserové zbrane: pozemné sily a protivzdušná obrana. Časť 3

Obsah:

Laserové zbrane: pozemné sily a protivzdušná obrana. Časť 3
Laserové zbrane: pozemné sily a protivzdušná obrana. Časť 3

Video: Laserové zbrane: pozemné sily a protivzdušná obrana. Časť 3

Video: Laserové zbrane: pozemné sily a protivzdušná obrana. Časť 3
Video: Prihlás sa na FCHPT STU 2024, Apríl
Anonim

Použitie laserových zbraní v záujme pozemných síl sa výrazne líši od ich použitia vo vzdušných silách. Rozsah použitia je výrazne obmedzený: čiarou horizontu, reliéfom terénu a objektmi na ňom umiestnenými. Hustota atmosféry na povrchu je maximálna, dym, hmla a ďalšie prekážky sa v pokojnom počasí dlho nerozptýlia. A nakoniec, z čisto vojenského hľadiska je väčšina pozemných cieľov do tej či onej miery obrnená a na spálenie panciera tanku sú potrebné nielen gigawatty, ale aj terawattové sily.

V tomto ohľade je väčšina laserových zbraní pozemných síl určená na protivzdušnú a protiraketovú obranu (protivzdušná obrana / protiraketová obrana) alebo zaslepenie zameriavacích zariadení nepriateľa. Existuje tiež špecifická aplikácia lasera proti mínam a nevybuchnutej munícii.

Jeden z prvých laserových systémov určených na zaslepenie nepriateľských zariadení bol laserový komplex 1K11 Stilett s vlastným pohonom (SLK), ktorý v roku 1982 prijala sovietska armáda. SLK „Stilet“je určený na deaktiváciu opticko-elektronických systémov tankov, samohybných delostreleckých zariadení a iných pozemných bojových a prieskumných vozidiel, nízko letiacich helikoptér.

Po detekcii cieľa Stilett SLK vykoná laserové sondovanie a po detekcii optického zariadenia prostredníctvom oslnivých šošoviek naň zasiahne silný laserový impulz, oslepí alebo vyhorí citlivý prvok - fotobunka, fotosenzitívna matrica alebo dokonca sietnica oka mieriaceho vojaka.

V roku 1983 bol uvedený do prevádzky komplex Sanguine, optimalizovaný na zapojenie vzdušných cieľov, s kompaktnejším systémom vedenia lúča a zvýšenou rýchlosťou otočných pohonov vo zvislej rovine.

Po páde ZSSR v roku 1992 bola prijatá „kompresia“SLK 1K17, jej charakteristickou črtou je použitie viackanálového lasera s 12 optickými kanálmi (horný a dolný rad šošoviek). Viackanálová schéma umožnila urobiť laserovú inštaláciu viacpásmovou, aby sa vylúčila možnosť vyrovnať sa s porážkou optiky nepriateľa inštaláciou filtrov, ktoré blokujú žiarenie určitej vlnovej dĺžky.

Obrázok
Obrázok

Ďalším zaujímavým komplexom je Gazprom Combat Laser - mobilný laserový technologický komplex MLTK -50, určený na diaľkové rezanie rúrok a kovových konštrukcií. Komplex sa nachádza na dvoch strojoch; jeho hlavným prvkom je plynový dynamický laser s výkonom asi 50 kW. Ako ukázali testy, výkon lasera inštalovaného na MLTK-50 umožňuje rezať lodnú oceľ až do hrúbky 120 mm zo vzdialenosti 30 m.

Obrázok
Obrázok

Hlavnou úlohou, v rámci ktorej sa uvažovalo o použití laserových zbraní, boli úlohy protivzdušnej obrany a protiraketovej obrany. Za týmto účelom bol v ZSSR implementovaný program Terra-3, v rámci ktorého bolo na laseroch rôznych typov vykonaných obrovské množstvo práce. Uvažovalo sa najmä o takých typoch laserov, ako sú lasery v tuhej fáze, vysokovýkonné fotodisociačné jódové lasery, fotodisociačné lasery s elektrickým výbojom, pulzné lasery s megawattovou frekvenciou s ionizáciou elektrónovým lúčom a ďalšie. Vykonali sa štúdie laserovej optiky, ktoré umožnili vyriešiť problém vytvorenia extrémne úzkeho lúča a jeho ultrapresného zamerania na cieľ.

Vzhľadom na špecifickosť použitých laserov a vtedajších technológií boli všetky laserové systémy vyvinuté v rámci programu Terra-3 stacionárne, ale ani to neumožnilo vytvorenie lasera, ktorého sila by zaistila riešenie problémov protiraketovej obrany.

Takmer súbežne s programom Terra-3 bol spustený program Omega, v rámci ktorého mali laserové komplexy riešiť problémy protivzdušnej obrany. Testy vykonané v rámci tohto programu však tiež neumožnili vytvorenie laserového komplexu s dostatočným výkonom. Na základe predchádzajúceho vývoja bol uskutočnený pokus o vytvorenie laserového komplexu protivzdušnej obrany Omega-2 založeného na plynovo-dynamickom laseri. Počas testov komplex zasiahol cieľ RUM-2B a niekoľko ďalších cieľov, ale komplex nikdy nevstúpil do vojsk.

Bohužiaľ, kvôli degradácii domácej vedy a priemyslu po perestrojke, okrem tajomného komplexu Peresvet, neexistujú žiadne informácie o pozemných laserových systémoch protivzdušnej obrany navrhnutých v Rusku.

V roku 2017 sa objavili informácie o umiestnení Výskumného ústavu Polyus do verejnej súťaže na integrálnu súčasť výskumných prác (VaV), ktorej účelom je vytvoriť mobilný laserový komplex na boj proti malým bezpilotným lietadlám (UAV) vo dne a počas dňa. súmrakové podmienky. Komplex by mal pozostávať zo sledovacieho systému a konštrukcie cieľových letových dráh poskytujúcich označenie cieľa pre navádzací systém laserového žiarenia, ktorého zdrojom bude kvapalný laser. Na demo modeli je potrebné implementovať detekciu a získanie podrobného obrazu až 20 vzdušných predmetov vo vzdialenosti 200 až 1 500 metrov so schopnosťou rozlíšiť UAV od vtáka alebo oblaku. vypočítať trajektóriu a zasiahnuť cieľ. Maximálna zmluvná cena uvedená v tendri je 23,5 milióna rubľov. Dokončenie prác je naplánované na apríl 2018. Podľa konečného protokolu je jediným účastníkom a víťazom súťaže spoločnosť Shvabe.

Aké závery je možné vyvodiť na základe zadávacích podmienok (TVZ) zo zloženia súťažnej dokumentácie? Práca prebieha v rámci výskumu a vývoja, nie sú k dispozícii žiadne informácie o dokončení práce, prijatí výsledku a začatí experimentálnej projekčnej práce (VaV). Inými slovami, v prípade úspešného ukončenia výskumu a vývoja môže byť komplex vytvorený pravdepodobne v rokoch 2020-2021.

Požiadavka na detekciu a zapojenie cieľov počas dňa a za súmraku znamená absenciu radarového a termovízneho prieskumného zariadenia v komplexe. Odhadovaný výkon lasera je možné odhadnúť na 5-15 kW.

Na Západe zaznamenal vývoj laserových zbraní v záujme protivzdušnej obrany obrovský rozvoj. Ako lídrov možno označiť USA, Nemecko a Izrael. Svoje vzorky pozemných laserových zbraní však vyvíjajú aj ďalšie krajiny.

V Spojených štátoch vykonáva bojové laserové programy naraz niekoľko spoločností, ktoré už boli spomenuté v prvom a druhom článku. Takmer všetky spoločnosti, ktoré vyvíjajú laserové systémy, spočiatku predpokladajú ich umiestnenie na nosičoch rôznych typov - zmeny sa robia v dizajne, ktorý zodpovedá špecifickosti nosiča, ale základná časť komplexu zostáva nezmenená.

Možno len spomenúť, že 5 kW laserový komplex GDLS vyvinutý pre obrnený transportér Stryker spoločnosťou Boeing možno považovať za najbližšie k uvedeniu do prevádzky. Výsledný komplex dostal názov „Stryker MEHEL 2.0“, jeho úlohou je boj proti malým UAV v spojení s inými systémami protivzdušnej obrany. Počas testov „Integrovaný experiment s požiarmi manévrov“, ktoré sa uskutočnili v roku 2016 v USA, komplex „Stryker MEHEL 2.0“zasiahol 21 cieľov z 23 vypustených.

V najnovšej verzii komplexu sú dodatočne nainštalované systémy elektronického boja (EW) na potlačenie komunikačných kanálov a umiestnenie UAV. Boeing plánuje dôsledne zvyšovať výkon lasera, najskôr na 10 kW a následne na 60 kW.

V roku 2018 bol experimentálny obrnený transportér Stryker MEHEL 2.0 premiestnený na základňu 2. jazdeckého pluku americkej armády (Nemecko) na skúšky v teréne a účasť na cvičeniach.

Obrázok
Obrázok

Pokiaľ ide o Izrael, problémy protivzdušnej a protiraketovej obrany patria medzi najvyššie priority. Hlavnými cieľmi, ktoré treba zasiahnuť, navyše nie sú nepriateľské lietadlá a helikoptéry, ale mínometná munícia a domáce rakety typu „Kassam“. Vzhľadom na vznik veľkého počtu civilných bezpilotných lietadiel, ktoré je možné použiť na pohyb improvizovaných leteckých bômb a výbušnín, sa ich porážka stáva aj úlohou protivzdušnej obrany / protiraketovej obrany.

Nízke náklady na domáce zbrane spôsobujú, že je nerentabilné ich poraziť raketovými zbraňami.

V tomto ohľade mali izraelské ozbrojené sily celkom pochopiteľný záujem o laserové zbrane.

Prvé vzorky izraelských laserových zbraní pochádzajú z polovice sedemdesiatych rokov. Rovnako ako zvyšok vtedajšej krajiny, Izrael začínal s chemickými a plynovými dynamickými lasermi. Najdokonalejším príkladom je chemický laser THEL na báze fluoridu deutéria s výkonom až dva megawatty. Pri testoch v rokoch 2000-2001 laserový komplex THEL zničil 28 neriadených rakiet a 5 delostreleckých granátov pohybujúcich sa po balistických dráhach.

Ako už bolo uvedené, chemické lasery nemajú žiadne vyhliadky a sú zaujímavé iba z hľadiska vývoja technológií, takže komplex THEL a systém Skyguard vyvinutý na jeho základe zostali experimentálnymi vzorkami.

V roku 2014 na leteckej výstave v Singapure predstavil letecký koncern Rafael prototyp laserového komplexu protivzdušnej obrany / protiraketovej obrany, ktorý dostal symbol „Železný lúč“(„Železný lúč“). Zariadenie komplexu je umiestnené v jednom autonómnom module a môže byť použité ako stacionárne, tak aj umiestnené na kolesovom alebo pásovom podvozku.

Ako prostriedok ničenia sa používa systém polovodičových laserov s výkonom 10-15 kW. Jedna protiletecká batéria komplexu „Iron Beam“pozostáva z dvoch laserových inštalácií, navádzacieho radaru a centra riadenia paľby.

V súčasnosti je zavedenie systému do prevádzky odložené na 2020. Očividne je to spôsobené tým, že výkon 10-15 kW je nedostatočný na úlohy, ktoré rieši izraelská protivzdušná a protiraketová obrana, a jeho zvýšenie je potrebné najmenej na 50-100 kW.

Tiež boli k dispozícii informácie o vývoji obranného komplexu „Štít Gedeona“, ktorý zahŕňa raketové a laserové zbrane, ako aj prostriedky elektronického boja. Komplex „Shield of Gedeon“je navrhnutý tak, aby chránil pozemné jednotky pôsobiace v prvej línii, podrobnosti o jeho charakteristikách neboli zverejnené.

Obrázok
Obrázok

V roku 2012 nemecká spoločnosť Rheinmetall testovala 50 kilowattové laserové delo, skladajúce sa z dvoch komplexov 30 kW a 20 kW, určených na zachytenie mínometných granátov za letu, ako aj na zničenie ďalších pozemných a leteckých cieľov. Pri testoch bol zo vzdialenosti jedného kilometra prerezaný oceľový nosník hrubý 15 mm a zo vzdialenosti troch kilometrov boli zničené dve ľahké UAV. Požadovaný výkon sa získa súčtom požadovaného počtu 10 kW modulov.

Obrázok
Obrázok

O rok neskôr počas pokusov vo Švajčiarsku spoločnosť predviedla obrnený transportér M113 s 5 kW laserom a nákladné auto Tatra 8x8 s dvoma 10 kW lasermi.

Obrázok
Obrázok

V roku 2015 na výstave DSEI 2015 predstavila spoločnosť Rheinmetall laserový modul s výkonom 20 kW nainštalovaný na boxeri 8x8.

Obrázok
Obrázok

A na začiatku roku 2019 spoločnosť Rheinmetall oznámila úspešný test 100 kW laserového bojového komplexu. Komplex obsahuje vysokovýkonný zdroj energie, generátor laserového žiarenia, kontrolovaný optický rezonátor, ktorý tvorí smerovaný laserový lúč, navádzací systém zodpovedný za vyhľadávanie, detekciu, rozpoznávanie a sledovanie cieľov, po ktorom nasleduje zameranie a držanie laserového lúča. Navádzací systém poskytuje 360-stupňovú všestrannú viditeľnosť a vertikálny uhol navádzania 270 stupňov.

Laserový komplex je možné umiestniť na pozemné, letecké a námorné nosiče, čo je zaistené modulárnou konštrukciou. Zariadenie je v súlade s európskym súborom noriem EN DIN 61508 a môže byť integrované so systémom protivzdušnej obrany MANTIS, ktorý je v prevádzke s Bundeswehrom.

Testy vykonané v decembri 2018 ukázali dobré výsledky, čo naznačuje možné bezprostredné uvedenie zbrane do sériovej výroby. UAV a náboje do mínometu boli použité ako ciele na testovanie schopností zbrane.

Spoločnosť Rheinmetall neustále rok čo rok vyvíja laserové technológie a v dôsledku toho sa môže stať jedným z prvých výrobcov, ktorí ponúkajú zákazníkom sériovo vyrábané bojové laserové systémy dostatočne vysokého výkonu.

Obrázok
Obrázok

Ostatné krajiny sa pokúšajú držať krok s lídrami vo vývoji sľubných laserových zbraní.

Koncom roku 2018 čínska spoločnosť CASIC oznámila zahájenie exportných dodávok laserového systému protivzdušnej obrany krátkeho dosahu LW-30. Komplex LW -30 je založený na dvoch strojoch - na jednom je samotný bojový laser, na druhom radar na detekciu vzdušných cieľov.

Podľa výrobcu je 30 kW laser schopný zasiahnuť UAV, letecké bomby, mínometné míny a ďalšie podobné objekty na vzdialenosť až 25 km.

Obrázok
Obrázok

Turecký sekretariát obranného priemyslu úspešne otestoval 20 kilowattový bojový laser, ktorý sa vyvíja v rámci projektu ISIN. Pri testovaní laser zo vzdialenosti 500 metrov prepálil niekoľko typov pancierov lodí hrubých 22 milimetrov. Laser sa plánuje použiť na ničenie UAV na vzdialenosť až 500 metrov a na zničenie improvizovaných výbušných zariadení na vzdialenosť až 200 metrov.

Ako sa budú vyvíjať a zlepšovať pozemné laserové systémy?

Vývoj pozemných bojových laserov bude do značnej miery korelovať s ich leteckými náprotivkami s prihliadnutím na skutočnosť, že umiestnenie bojových laserov na pozemných nosičoch je jednoduchšou úlohou, ako ich integrácia do konštrukcie lietadla. V súlade s tým bude výkon laserov rásť - 100 kW do roku 2025, 300 - 500 kW do roku 2035 atď.

Vzhľadom na špecifiká pozemného dejiska nepriateľských akcií budú žiadané komplexy s nižším výkonom 20-30 kW, ale s minimálnymi rozmermi, ktoré ich umožňujú umiestniť do výzbroje obrnených bojových vozidiel.

V období od roku 2025 teda dôjde k postupnému nasýteniu bojiska, a to špecializovanými bojovými laserovými systémami aj modulmi, ktoré sú integrované s inými druhmi zbraní.

Aké sú dôsledky nasýtenia bojiska lasermi?

V prvom rade sa citeľne zníži úloha vysoko presných zbraní (WTO), doktrína generála Douai opäť poputuje k pluku.

Rovnako ako v prípade rakiet vzduch-vzduch a povrch-vzduch sú vzorky WTO s optickým a tepelným zobrazovacím vedením najzraniteľnejšie voči laserovým zbraniam. ATM Javelin a jeho analógy budú trpieť a schopnosti leteckých bômb a rakiet s kombinovaným navádzacím systémom sa znížia. Súčasné používanie laserových obranných systémov a systémov elektronického boja situáciu ešte zhorší.

Kĺzavé bomby, najmä bomby malého priemeru s hustým rozložením a nízkou rýchlosťou, sa stanú ľahkými cieľmi laserových zbraní. V prípade inštalácie anti-laserovej ochrany sa rozmery zvýšia, v dôsledku čoho sa takéto bomby menej zmestia do náručia moderných bojových lietadiel.

UAV krátkeho dosahu to nebude jednoduché. Nízke náklady na takéto bezpilotné prostriedky spôsobujú, že je nerentabilné ich poraziť pomocou protilietadlových riadených striel (SAM), a malé rozmery, ako ukazujú skúsenosti, bránia ich zasiahnutiu kanónovou výzbrojou. Naopak pre laserové zbrane sú tieto UAV najjednoduchšími cieľmi zo všetkých.

Laserové systémy protivzdušnej obrany tiež zvýšia bezpečnosť vojenských základní pred mínometným a delostreleckým ostreľovaním.

V kombinácii s perspektívami načrtnutými v predchádzajúcom článku pre bojové letectvo sa výrazne zníži schopnosť vykonávať letecké útoky a letecká podpora. Priemerná „kontrola“pri zasiahnutí pozemného cieľa, najmä mobilného, sa výrazne zvýši. Letecké bomby, granáty, mínometné míny a nízkorýchlostné rakety si budú vyžadovať ďalší vývoj, aby bolo možné nainštalovať ochranu proti laseru. Výhody budú mať vzorky WTO s minimálnym časom stráveným v zóne ničenia laserovými zbraňami.

Laserové obranné systémy umiestnené na tankoch a iných obrnených vozidlách doplnia aktívne obranné systémy a zaistia porážku rakiet tepelným alebo optickým navádzaním vo väčšej vzdialenosti od chráneného vozidla. Môžu byť tiež použité proti ultra malým UAV a nepriateľskému personálu. Rýchlosť otáčania optických systémov je mnohonásobne vyššia ako rýchlosť otáčania kanónov a guľometov, čo umožní zasiahnuť granátomety a operátorov ATGM v priebehu niekoľkých sekúnd po ich zistení.

Lasery umiestnené na obrnených bojových vozidlách je možné použiť aj proti optickému prieskumnému vybaveniu nepriateľa, ale vzhľadom na špecifiká podmienok pozemných bojových operácií proti tomu možno poskytnúť účinné ochranné opatrenia, o tom si však povieme v zodpovedajúcom materiál.

Všetky vyššie uvedené výrazne zvýšia úlohu tankov a iných obrnených bojových vozidiel na bojisku. Rozsah stretov sa do značnej miery presunie do bitiek na blízko. Najúčinnejšími zbraňami budú vysokorýchlostné projektily a hypersonické rakety.

Obrázok
Obrázok
Obrázok
Obrázok

V nepravdepodobnej konfrontácii „laser na zemi“- „laser vo vzduchu“vždy vyjde prvý víťaz, pretože úroveň ochrany pozemných zariadení a schopnosť umiestniť masívne zariadenia na povrch budú vždy vyššie ako v vzduch.

Odporúča: