Vysokoenergetické laserové zbrane na modernizovanej jadrovej ponorke „Virginia“
V otvorených rozpočtových dokumentoch amerických ozbrojených síl boli zverejnené informácie o tom, že na modernizované jadrové ponorky triedy Virginia sa plánuje nasadenie vysokoenergetických laserových zbraní. Počiatočný výkon lasera by mal byť 300 kilowattov (s následným zvýšením na 500 kilowattov). Laser bude poháňať 30-megawattový jadrový ponorkový reaktor. Pravdepodobne už prebiehajú testy na laser pre jadrovú ponorku poháňanú externým zdrojom energie (nie z palubnej siete jadrovej ponorky).
Laser musí byť integrovaný do neprenikajúceho periskopu ponorky. Dá sa predpokladať, že samotný laserový žiarič bude umiestnený v pevnom puzdre a výstup laserového žiarenia bude prebiehať prostredníctvom optického vlákna, v tomto prípade bude na stožiar umiestnené iba zaostrovacie a lúčové zameriavacie zariadenie.
Na druhej strane Spojené štáty urobili veľký pokrok v miniaturizácii výkonných laserov-plánuje sa vybavenie helikoptér a bezpilotných lietadiel Apache laserom s výkonom 30-50 kW a taktické stíhačky F-35 s laserom s výkonom 100-300 kW. napájací zdroj, ktorý má ponorka štandardne, musí byť integrovaný. V tomto uskutočnení môže byť laserový žiarič integrovaný priamo do neprenikajúceho teleskopického stožiara.
Ponorkový laser? Zdá sa to absurdné. Koniec koncov, morská voda je pre laserové žiarenie prakticky nepreniknuteľná. Aj blízka povrchová vrstva atmosféry má extrémne negatívny vplyv na laserové žiarenie v dôsledku aerosól-soľnej hmly.
Bojový laser na jadrovej ponorke však nie je určený na streľbu na ponorky. Jeho hlavnou úlohou je zabezpečiť protivzdušnú obranu (protivzdušnú obranu) jadrových ponoriek. V článku „Na hranici dvoch prostredí. Vývoj sľubných ponoriek v podmienkach zvýšenej pravdepodobnosti ich odhalenia nepriateľom „skúmali sme dôležitosť integrácie protilietadlových raketových systémov (SAM) na ponorkách ruského námorníctva.
Vybavenie jadrových ponoriek systémami protivzdušnej obrany bolo pre USA vždy druhoradou úlohou. V rokoch moci ZSSR bolo vytvorenie podmorských systémov protivzdušnej obrany (SAM PL) mimoriadne náročnou úlohou kvôli nedostatku aktívnych radarových navádzacích hlavíc (ARLGSN) a nízkej účinnosti infračervených navádzacích hláv (IKGSN), a po páde ZSSR začala americká flotila a letectvo nedeliteľne dominovať svetu oceán, ktorý má schopnosť poskytovať protivzdušné obrany jadrové ponorky takmer kdekoľvek vo svetovom oceáne.
Ale všetko sa mení. A ak ruské námorníctvo ešte nepredstavuje globálnu hrozbu pre americké námorníctvo, potom nemožno ignorovať hrozbu zo strany rýchlo rastúceho čínskeho námorníctva. V súčasnosti je ČĽR dosť ďaleko za poprednými svetovými mocnosťami, pokiaľ ide o vytváranie moderných ponoriek a organizáciu účinnej protiponorkovej obrany. Ale vzhľadom na schopnosť priemyslu ČĽR hromadne vyrábať vojenské vybavenie, existuje možnosť, že ak ho dostanú tak či onak (špionáž, nákup, pokrok vo vlastnom vývoji,prístup ku kritickým technológiám), nebudú problémy s hromadnou výrobou a v najkratšom možnom čase môže námorníctvo ČĽR získať početné a moderné letectvo protiponorkovej obrany (ASW).
Ale prečo má americké námorníctvo laser? Technologicky bude pravdepodobne jednoduchšie vytvoriť podmorský systém protivzdušnej obrany, najmä preto, že takáto práca už bola vykonaná v USA a v krajinách NATO. Po prvé, je možné, že prebiehajú práce na vytvorení podmorského systému protivzdušnej obrany v USA. Za druhé, v porovnaní so systémami protivzdušnej obrany majú laserové zbrane niekoľko výhod:
- munícia raketového systému protivzdušnej obrany je obmedzená a na jeho umiestnenie je potrebné znížiť potenciál nárazu jadrovej ponorky, pričom s prihliadnutím na napájanie lasera laserom z reaktora jadrovej ponorky je munícia lasera možno bežne považovať za neobmedzené;
- vypustenie protilietadlovej riadenej strely (SAM) pod vodu v každom prípade ponorku demaskuje - a to ako v čase spustenia systému protiraketovej obrany, tak aj počas jej letu, a laserové žiarenie sa „okamžite“šíri - cieľ prakticky nemá čas reagovať;
- je oveľa ťažšie poskytnúť ochranu pred laserovým žiarením (LI) ako pred raketami, ktoré je možné zostreliť systémom laserovej obrany, ktoré je možné odraziť pomocou elektronického boja (EW) alebo falošných cieľov. Na ochranu pred LI budete musieť prerobiť celú štruktúru lietadla alebo helikoptéry PLO, odstrániť zbrane dovnútra, zavrieť senzory a pilotov.
Optoelektronický periskop jadrovej ponorky triedy Virginia dokáže v priebehu niekoľkých sekúnd získať kruhový obraz okolitého priestoru a v prípade zistenia cieľa naň namieriť laserovú zbraň. V závislosti od poveternostných podmienok, dosahu na cieľ a jeho ovládateľnosti bude doba zničenia lietadiel PLO a helikoptér laserom 300-500 kW asi 15-30 sekúnd, čo nepriateľovi neposkytne čas na odvetu.
Nevýhody a výhody umiestnenia laserových zbraní na ponorky
K nevýhodám laserových zbraní patrí nemožnosť streľby z lasera „z uzavretých polôh“- cieľ musí byť v priamej viditeľnosti. V niektorých situáciách môže cieľ prudko klesnúť a skryť sa pred laserovým žiarením nad horizontom. Tento nedostatok však nemožno považovať za kritický. Ak bol cieľ spočiatku pod horizontom, zameranie systému protiraketovej obrany naň nie je možné bez určenia vonkajšieho cieľa. Ak bol cieľ pôvodne v zornom poli, je nepravdepodobné, že bude mať čas na prudkú zmenu letovej výšky.
Nominálna výška hliadky Boeing P-8 Poseidon je 60 metrov nad morom pri rýchlosti 333 km / h. V tejto výške bude v zóne viditeľnosti periskopu, ktorá je predĺžená do výšky 1 metra, a teda v zóne ničenia lasera, vo vzdialenosti asi 30 kilometrov. Zdvihnutím stožiara o 2 metre zvýšime výhľad na 60 kilometrov.
Za nevýhodu lasera ako zbrane možno považovať aj zníženie jeho účinnosti v zlých poveternostných podmienkach. Toto je obzvlášť dôležité v súvislosti so skutočnosťou, že lietadlá PLO pracujú v nízkych výškach, pričom maximálne oslabujú účinok laserového lúča. Tu však musíme vziať do úvahy, že tento vplyv nie je taký veľký, ako sa zdá.
Pri testoch v USA vzdušného laserového komplexu Boeing YAL-1 s laserovým výkonom asi 1 MW boli zasiahnuté cvičné ciele na vzdialenosť asi 250 km. Na základe toho sa dá predpokladať, že pre laser s výkonom 300-500 kW bude dosah zničenia asi 80-120 kilometrov. Preto aj keď je výkon LR polovičný v dôsledku vplyvu povrchovej vrstvy atmosféry, odhadovaný dosah by mal byť asi 40-60 kilometrov. V skutočnosti bude dosah obmedzený skôr schopnosťami zariadenia na detekciu cieľa než laserovými zbraňami.
Umiestňovanie laserových zbraní na jadrové ponorky má svoje výhody. Po prvé, je to neobmedzený zdroj energie. Jadrový reaktor jadrovej ponorky je schopný splniť všetky potreby vysokovýkonných laserov na elektrickú energiu. Za druhé je to schopnosť poskytovať účinné chladenie morskou vodou. Dodatočná tepelná stopa môže samozrejme odhaliť jadrovú ponorku v čase operácie laserovej zbrane, ale vzhľadom na krátke trvanie laserovej operácie to nie je kritické. A tepelné emisie z činnosti lasera nemožno porovnávať s objemom tepla odobratého z reaktora. Po tretie, toto je priestor pre umiestnenie laserových zbraní. Napriek hustému usporiadaniu môžu jadrové ponorky jednoznačne nájsť viac priestoru ako taktické lietadlá.
USA tak môžu byť prvými, ktoré poskytnú svojim jadrovým ponorkám jedinečné schopnosti v boji proti nepriateľským lietadlám ASW. A to napriek tomu, že americké námorníctvo je už najsilnejšie na svete a prekonáva možnosti námorníctva / námorníctva všetkých ostatných krajín sveta dohromady.
Pripomínajúc schopnosti amerického letectva PLO a predtým diskutovanú možnosť inštalácie podmorských systémov protivzdušnej obrany na sľubné a modernizované ruské ponorky si možno položiť otázku: je potrebné používať laserové zbrane na ponorkách ruského námorníctva a existujú príležitosti na jeho vývoj a výroba?
„Peresvet“na „Páči sa mi to“
Ako sme už zvážili v sérii článkov o laserových zbraniach (časti 1, 2, 3, 4), v Rusku existujú určité problémy s vytváraním moderných výkonných a kompaktných laserov, predovšetkým tuhých, vláknových a kvapalných.
Samozrejme, dá sa spoľahnúť na tajný vývoj, ale realita je taká, že po výkonných laseroch je veľký dopyt v priemysle, kde je ich význam stále oveľa vyšší ako v armáde, a to je obrovský trh, ktorý prináša laseru obrovské zisky výrobcov. Ak by niektorá z ruských spoločností mala príležitosť vytvoriť výkonné kompaktné lasery, určite by boli ponúkané na priemyselné využitie a bolo by hlúpe to neurobiť, pretože zisk z predaja vám umožňuje pokračovať a rozvíjať sa. Ruský trh je však pevne obsadený zahraničnými výrobcami: IPG Photonics, ROFIN-SINAR Technologies a ďalšími.
Na druhej strane Rusko prijalo laserový bojový komplex Peresvet (BLK). O spoločnosti Peresvet existuje mnoho otázok, od jej taktických a technických charakteristík. Bolo by mimoriadne zaujímavé poznať aspoň výkon žiarenia, jeho vlnovú dĺžku a typ inštalovaného laseru. Je zrejmé, že tieto informácie samy osebe nie sú kritické z hľadiska utajenia: tie isté Spojené štáty americké pokojne zverejňujú informácie o typoch vyvíjaných bojových laserov (polovodičové, vláknové, voľné elektróny), ako aj o ich predpokladanej sile. Sama o sebe tieto informácie nedávajú nepriateľovi takmer nič, pretože na kopírovanie sú potrebné plány, technické postupy a podobne. Prílišná blízkosť hovorí buď o zaostalosti technológií, ako v prípade Iránu a Severnej Kórey, alebo o implementácii prelomového smeru, ako to bolo pri vytváraní jadrových zbraní alebo tajnej technológie.
Najrealistickejšie sú dve možnosti implementácie BLK „Peresvet“. V pesimistickej verzii je Peresvet BLK implementovaný na základe zastaraného typu chemických a plynových dynamických laserov. V tomto prípade nemôže byť reč o akomkoľvek umiestnení na ponorke.
V optimistickej verzii môže byť Peresvet BLK implementovaný na základe jadrovo čerpaného laseru. Ide o pokročilú technológiu, ktorá má všetky dôvody byť tajné, pričom jej použitie na priemyselné účely bráni používanie rádioaktívnych štiepnych materiálov ako zdroja čerpania. Mohol by byť v tomto prípade Peresvet BLK upravený na umiestnenie na ponorku?
V prvom rade je potrebné dbať na rozmery komplexu - jeho umiestnenie na stožiar periskopu určite nepôjde. Vylúčené umiestnenie na nejadrových a naftových ponorkách (nejadrové ponorky / dieselelektrické ponorky). Pokiaľ ide o viacúčelové jadrové ponorky (SSNS), s najväčšou pravdepodobnosťou bude potrebné obmedziť ďalší priestor, čo výrazne zvýši ich náklady, a koniec koncov, viacúčelových jadrových ponoriek už máme veľmi málo a sú veľmi drahé. To platí pre existujúce ponorky, ktoré je možné modernizovať, ako aj pre sľubné viacúčelové jadrové ponorky typu Laika projektu Husky, ktorých výtlak bude pravdepodobne menší ako výtlak jadrových ponoriek projektov 945, 971 a 885 (M).
Objemy potrebné na umiestnenie Peresvet BLK sú pravdepodobne prítomné v strategických raketových krížnikoch projektu 955A Borey (SSBN), aj keď na to by bolo potrebné opustiť 2 až 4 balistické rakety. Na oplátku by sme získali zvýšenú stabilitu SSBN voči nepriateľským protiponorkovým lietadlám.
Možnosť umiestnenia laserových zbraní v kombinácii s ponorkovým raketovým systémom protivzdušnej obrany na modernizovaný projekt 955A Borey SSBN zvažoval autor predtým v článku „Nuclear Multifunctional Submarine: An Asymetric Response to the West“.
K výhodám umiestnenia Peresvetu BLK na jadrové ponorky patrí dostupnosť kompetentných špecialistov na jadrové ponorky, ktorí môžu pracovať so zariadeniami nebezpečnými pre žiarenie, čo je Peresvet BLK, ak je implementovaný na základe jadrom čerpaného laseru. No nesmieme zabudnúť na možnosť efektívneho chladenia BLK morskou vodou.
závery
V 21. storočí sa laserové zbrane presúvajú zo stránok sci -fi románov do skutočného sveta. Vedúce krajiny sveta považujú laserové zbrane za jeden z najdôležitejších nástrojov bojiska v blízkej budúcnosti. Okrem tradičných nosičov laserových zbraní, akými sú lietadlá, povrchové lode a pozemné plošiny, sa za nosiče považujú dokonca aj také exotické platformy pre lasery, ako sú ponorky. A použitie bojových laserov na ponorkách im môže poskytnúť úplne nové schopnosti v boji proti protiponorkovému letectvu.
USA majú s najväčšou pravdepodobnosťou všetky kritické technológie na implementáciu projektu nasadenia laserových zbraní na jadrové ponorky rôznych tried. Rusko má zároveň iba jeden realizovaný komplex laserových zbraní - BLK „Peresvet“, ktorého typ a vlastnosti nie sú úplne známe.
Na základe predpokladu, že Peresvet BLK je založený na lasere čerpanom jadrovou energiou, a jeho rozmerov na fotografiách a videozáznamoch, musíme dospieť k záveru, že zariadenie Peresvet BLK je možné umiestniť bez výraznej zmeny dizajnu iba na projekt Borey 955A SSBN, Ale aj o tejto možnosti je možné pochybovať a je možné, že v súčasnej fáze je lepšie zamerať sa na vývoj podmorských systémov protivzdušnej obrany schopných čeliť protiponorkovým lietadlám na všetky typy ruských modernizovaných a perspektívnych jadrových ponoriek a iných ponorky / dieselelektrické ponorky.
Napriek tomu sa samotná laserová zbraň môže stať jedným zo základných kameňov, na ktorých bude založená sila ozbrojených síl blízkej budúcnosti. Je mimoriadne dôležité, aby Rusko obnovilo vývoj a výrobu moderných polovodičových, vláknových a iných typov laserov, škálovateľných v sile a veľkosti, ktoré môžu byť široko používané v priemysle aj vo vojenstve.
