美激光武器大突破 能否改變空戰(zhàn)規(guī)則

肖東風(fēng)

代表最緊湊最強(qiáng)大的激光武器技術(shù)

美國“突發(fā)防務(wù)”網(wǎng)站稱，五角大樓正在推進(jìn)的這項(xiàng)計(jì)劃被稱為“為下一代緊湊型環(huán)境的激光發(fā)展”，“長矛”（LANCE），是其首字母縮略詞。報(bào)道介紹說，洛克希德?馬丁公司宣稱今年2月交付“長矛”是美國空軍為戰(zhàn)術(shù)戰(zhàn)斗機(jī)配備能擊落空對空導(dǎo)彈和防空導(dǎo)彈的激光武器的關(guān)鍵里程碑。報(bào)道援引洛克希德?馬丁公司高管泰勒?格里芬的話稱,這是該公司迄今為止研制的同等功率等級中最小、最輕的高能'激光器。他認(rèn)為，這將成為實(shí)戰(zhàn)化機(jī)載激光武器系統(tǒng)的“關(guān)鍵基準(zhǔn)”。

雖然美國國防部近年來推出了許多不同的定向能武器，但“長矛”的不同在于其最小的體積、重量和電力要求。通常而言，現(xiàn)有高功率激光武器需要體積龐大的儲能裝置。格里芬表示，“長矛”的相關(guān)技術(shù)要求只有該公司在2017年為美國陸軍生產(chǎn)的類似產(chǎn)品的1/6。美國空軍研究實(shí)驗(yàn)室定向能管理局代理主任肯特?伍德表示，該系統(tǒng)“代表了迄今為止交付的最緊湊、最強(qiáng)大的激光武器技術(shù)”。

據(jù)介紹，洛克希德，馬丁公司于2017年11月獲得了設(shè)計(jì)、開發(fā)和生產(chǎn)“長矛”的初始合同，作為“空軍啟衛(wèi)高能激光演示器”（“神盾”）計(jì)劃的一部分。整個“神盾”系統(tǒng)由三部分組成:除了“長矛”之外，還有一個由諾斯羅普?格魯曼公司制造的光束控制系統(tǒng)，負(fù)責(zé)將激光引導(dǎo)到目標(biāo)上，以及安裝在飛機(jī)上的吊艙，由波音公司負(fù)責(zé)。格里芬說，隨著激光器被運(yùn)送到美國空軍，下一步將開始把武器本身與負(fù)責(zé)“長矛”的熱管理和冷卻系統(tǒng)集成在一起。當(dāng)被問及何時試射時，伍德透露，美國空軍,尚未為“后續(xù)活動”做出任何最終決定。“任務(wù)效用分析和兵棋推演研究正在進(jìn)行中，這將有助于確定如何使用這些子系統(tǒng)以及集成的激光武器系統(tǒng)。未來測試和演示的具體目標(biāo)也將由這些研究的結(jié)果決定?！?/p>

美國“動力”網(wǎng)站“戰(zhàn)區(qū)”欄目12日稱，波音公司于2019年在美國空軍F-15戰(zhàn)斗機(jī)上進(jìn)行了沒裝內(nèi)部系統(tǒng)的吊艙試驗(yàn)。2019年進(jìn)行的地面測試中，種被稱為“演示激光武器系統(tǒng)”（DLWS），的激光器在新墨西哥州的白'沙導(dǎo)彈靶場成功擊落了多枚空射導(dǎo)彈?！?/p>

游戲規(guī)則改變者?

據(jù)“戰(zhàn)區(qū)”欄目介紹，有跡象表明"長矛”的功率可能會低于100千瓦。.除了非常小巧輕便外，與其他以前的激光武器相比，“長矛”還降低了能源要求，這是戰(zhàn)斗機(jī)機(jī)載激光器的關(guān)鍵考慮因素。洛克希德?馬丁公司已經(jīng)在概念圖中展示了FF16戰(zhàn)斗機(jī)攜帶的吊艙。該吊艙位于機(jī)腹的中心線掛點(diǎn)，體積小于目前FF16常用的中心線油箱。

中國軍事專家眠學(xué)峰13日告訴《環(huán)球時報(bào)》，如果這種激光武器吊艙能安裝在戰(zhàn)斗機(jī)上，那么安裝在其他作戰(zhàn)飛機(jī)和保障飛機(jī)上更不成問題。這類激光武器吊艙成熟后，首先能提高這些飛機(jī)的生存能力。特別是對于大型專機(jī)來說，它既可以直接摧毀來襲導(dǎo)彈，也能用來高效率干擾紅外制導(dǎo)導(dǎo)彈。“當(dāng)然這種提高也是有限度的。因?yàn)閬硪u導(dǎo)彈并不總是位于激光器的照射方位內(nèi)，對來襲導(dǎo)彈的探測、預(yù)警也是一個問題”。張學(xué)峰介紹說，目前很多直升機(jī)都裝備了基于激光器的定向紅外干擾系統(tǒng)，也就是通過低功率激光干擾來襲導(dǎo)彈的紅外導(dǎo)引頭。這種系統(tǒng)在實(shí)戰(zhàn)中發(fā)揮了很大作用，但是并不能應(yīng)對所有來襲導(dǎo)彈。

其次，激光武器的裝備將使視距內(nèi)空戰(zhàn)變得更危險(xiǎn)。這種激光器如果能擊落導(dǎo)彈，未來也能在空戰(zhàn)直接損傷甚至擊落對方戰(zhàn)機(jī)，或者對敵方飛行員造成傷害。這將進(jìn)一步增加視距內(nèi)空戰(zhàn)的危險(xiǎn)性。

第三，激光武器的運(yùn)用將會對未來戰(zhàn)斗機(jī)的設(shè)計(jì)思想產(chǎn)生影響。由于激光武器具備大范圍射擊、“發(fā)現(xiàn)即命中”的特點(diǎn)，且目前還沒有較好的反制和對抗措施，這將使戰(zhàn)斗機(jī)的機(jī)動性在近距空戰(zhàn)中的作用進(jìn)一步降低。張學(xué)峰認(rèn)為，如果激光器能在5年內(nèi)完全成熟，將進(jìn)一步放寬新一代戰(zhàn)斗機(jī)對機(jī)動性、敏捷性的要求?！?/p>

實(shí)用尚需時日

從“長矛”的發(fā)展歷程來看，它的進(jìn)，展并不順利。2017年底，美國空軍研究實(shí)驗(yàn)室就表示將在2021年前在戰(zhàn)斗機(jī)上測試激光武器。但技術(shù)突破并沒有那么容易。美國空軍去年宣布，已將激光武器吊艙進(jìn)行飛行測試的時間推遲到2023年。這種延遲“既歸因于技術(shù)困難，也歸因于新冠肺炎疫情導(dǎo)致的工作放緩”。

張學(xué)峰認(rèn)為，目前數(shù)十千瓦的車載和艦載激光武器基本成熟，并已經(jīng)裝備部隊(duì)。例如美國海軍的“激光炫目攔截器”主要用于攔截?zé)o人機(jī)或干擾導(dǎo)彈。但功率更大的數(shù)百千瓦和兆瓦級激光武器的發(fā)展還面臨一些局限。

首先是增大射程有難度。激光在大氣層中的衰減比較大，特別是在有水汽、沙塵的情況下。即便功率更大的地面戰(zhàn)術(shù)防空激光武器能達(dá)到幾百千瓦，但仍然受限于觀瞄裝置的瞄準(zhǔn)精度。

其次，激光武器雖然能“發(fā)現(xiàn)即命中”，但想要“命中即摧毀”尚有不足?，F(xiàn)有的激光武器要想有效殺傷目標(biāo)，需要對目標(biāo)以足夠大的功率持續(xù)穩(wěn)定地照射數(shù)秒。這就要保證控制系統(tǒng)能穩(wěn)定瞄準(zhǔn)跟蹤并較長時間照射目標(biāo)的某個固定位置。美國海軍承認(rèn)，激光武器殺傷效率取決于“聚焦在相同點(diǎn)上的時間”，這在瞄準(zhǔn)機(jī)動即示時絕非易事。

最后，激光武器在供電熱量管理方面還需要突破。美國用于滿足50千瓦激光系統(tǒng)的電機(jī)，在熱量管理和冷卻方面存在重大挑戰(zhàn)，其中輸入系統(tǒng)2/3的能量都被轉(zhuǎn)化為熱量從而浪費(fèi)掉，只有1/3的能量以激光的形式輸出。美國諾斯羅普?格魯曼公司研制陸基激光器時，就因?yàn)橄嚓P(guān)技術(shù)問題連續(xù)發(fā)生起火故障而退出競標(biāo)。美國海軍裝在“龐塞”號和“波特蘭”號兩棲艦上的30千瓦和150千瓦高能激光系統(tǒng)需在發(fā)射間隙為電池充電，由此導(dǎo)致難以連續(xù)作戰(zhàn)。這些問題對于受到體積和重量限制的機(jī)載激光武器而言就更為明顯?！?/p>