Pirmo reizi lāzers tika demonstrēts plašai sabiedrībai 1960. gadā, un gandrīz nekavējoties žurnālisti to nosauca par „nāves staru”. Kopš tā laika lāzera ieroču attīstība neapstājas uz vienu minūti: vairāk nekā pusgadsimtu viņi nodarbojās ar PSRS un ASV zinātniekiem. Pat pēc aukstā kara beigām amerikāņi, neskatoties uz milzīgajām iztērētajām summām, neizslēdza kaujas lāzeru projektus. Un viss būtu labi - ja šie miljardi ieguldījumi radītu reālus rezultātus. Tomēr līdz pat šai dienai lāzera ieroči joprojām ir eksotisks šovs, nevis efektīvs iznīcināšanas līdzeklis.
Tajā pašā laikā daži eksperti uzskata, ka "lāzertehnoloģiju atrašana" izraisīs reālu revolūciju militārajās lietās. Maz ticams, ka kājnieki nekavējoties saņems lāzera zobenus vai strūklas - bet tas būs reāls izrāviens, piemēram, pretraķešu aizsardzībā. Tomēr šāds jauns ierocis drīz neparādīsies.
Tomēr attīstība turpinās. Aktīvāk viņi dodas uz ASV. Zinātnieki cīnās par "nāves staru" attīstību, un mūsu valstī lāzeru ieroči Krievijā tiek veidoti, pamatojoties uz padomju laikā notikušajiem notikumiem. Lāzeri ir ieinteresēti Ķīnā, Izraēlā un Indijā. Šajā sacensībās piedalās Vācija, Lielbritānija un Japāna.
Bet pirms mēs runājam par lāzera ieroča priekšrocībām un trūkumiem, jums jādodas uz jautājuma būtību un jāsaprot, kādi fiziskie principi ir lāzeriem.
Kas ir „nāves starojums”?
Lāzera ieroči ir veida uzbrukuma un aizsardzības ieroči, kas izmanto lāzera staru kā pārsteidzošu elementu. Šodien vārds „lāzers” ir stingri ieviests, taču maz ir zināms, ka tas ir īss apzīmējums, kas ir frāze „Gaismas pastiprināšana ar stimulētu emisiju radiāciju”. Zinātnieki sauc lāzeri par optisko kvantu ģeneratoru, kas spēj pārveidot dažādus enerģijas veidus (elektriskos, gaismas, ķīmiskos, termiskos) šaurā, viendabīgā, monohromatiskā starojuma starā.
Alberts Einšteins, 20. gadsimta lielākais fiziķis, bija pirmais, kas pētīja lāzeru teoriju. 1920. gadu beigās tika iegūts eksperimentāls apstiprinājums par lāzera starojuma iegūšanas iespēju.
Lāzers sastāv no aktīva (vai darba) vides, kas var būt gāze, ciets vai šķidrums, spēcīgs enerģijas avots un rezonators, parasti spoguļu sistēma.
Mūsu laikam lāzeri ir atraduši pielietojumu dažādās zinātnes un tehnoloģijas jomās. Mūsdienu cilvēka dzīve ir burtiski piepildīta ar lāzeriem, kaut arī ne vienmēr par to domā. Rādītāji un svītrkodu lasītāji veikalos, kompaktdisku atskaņotāji un precīza attāluma mērītāji, hologrāfija - viss, kas mums ir, ir pateicoties šim apbrīnojamajam izgudrojumam, ko sauc par „lāzeru”. Turklāt lāzeri tiek plaši izmantoti rūpniecībā (griešanai, lodēšanai, gravēšanai), medicīnai (ķirurģijai, kosmetoloģijai), navigācijai, metroloģijai un īpaši precīzu mēraparatūras izveidei.
Izmantotais lāzers un militārie jautājumi. Tomēr tās pielietojums galvenokārt attiecas uz dažādām atrašanās vietas, ieroču vadības un navigācijas sistēmām, kā arī uz lāzera komunikāciju. PSRS un ASV tika mēģināts izveidot neredzamu lāzera ieroci, kas atspējotu ienaidnieka optiku un mērķa sistēmas. Bet patiesie "nāves stari" militārie joprojām nav saņēmuši. Pārāk tehniski sarežģīts uzdevums bija radīt tādu spēku lāzeri, kas varētu atvašu ienaidnieka lidmašīnas un sadedzināt tvertnes. Tikai tagad tehnoloģiskais progress ir sasniedzis līmeni, kādā lāzera ieroču sistēmas kļūst par realitāti.
Priekšrocības un trūkumi
Neskatoties uz visām grūtībām, kas saistītas ar lāzera ieroču attīstību, darbs šajā virzienā turpinās ļoti aktīvi, un visā pasaulē ik gadu tiek iztērēti miljardi dolāru. Kādas ir kaujas lāzeru priekšrocības salīdzinājumā ar tradicionālajām ieroču sistēmām?
Šeit ir galvenās:
- Liels ātrums un iznīcināšanas precizitāte. Sijas virzās uz gaismas ātrumu un sasniedz mērķi gandrīz uzreiz. Tās iznīcināšana notiek sekundēs, lai nodotu uguni citam mērķim, ir nepieciešams minimāls laiks. Radiācija tieši ietekmē to teritoriju, uz kuru tā bija vērsta, neietekmējot apkārtējos objektus.
- Lāzera stari spēj pārņemt manevrēšanas mērķus, kas to atšķir no pretraķešu un pretlidaparātu raķetēm. Tā ātrums ir tāds, ka no tā ir gandrīz neiespējami.
- Lāzeri var izmantot ne tikai, lai iznīcinātu mērķi, bet arī akli, kā arī tās atklāšanu. Pielāgojot jaudu, mērķi var ietekmēt ļoti plašs diapazons: no brīdinājuma līdz kritiskiem bojājumiem.
- Lāzera staram nav masas, tāpēc, šaujot, jums nav nepieciešams veikt ballistiskas korekcijas, ņemt vērā vēja virzienu un stiprumu.
- Nav atgriešanās.
- Lāzeriekārtas šāviens nav saistīts ar tādiem atmaskojošiem faktoriem kā dūmi, ugunsgrēks vai spēcīga skaņa.
- Lāzera munīciju nosaka tikai barošanas avota jauda. Kamēr lāzers ir savienots ar to, tā “kārtridži” nekad nebūs beigušies. Salīdzinoši zemas izmaksas par vienu šāvienu.
Tomēr lāzeriem ir nopietni trūkumi, kas ir iemesls, kādēļ līdz šim tie nav bruņoti ar kādu armiju:
- Izkaisīšana Refrakcijas dēļ lāzera staru kūlis izplešas atmosfērā un zaudē fokusu. 250 km attālumā lāzera staru vietas diametrs ir 0,3-0,5 m, kas attiecīgi krasi samazina tās temperatūru, padarot lāzeri nekaitīgu mērķim. Vēl sliktāk, gaismu ietekmē dūmi, lietus vai migla. Šā iemesla dēļ liela attāluma lāzeru radīšana vēl nav iespējama.
- Nespēja rīkoties horizontā. Lāzera stari ir pilnīgi taisna līnija, tos var atlaist tikai ar redzamu mērķi.
- Mērķa metāla iztvaikošana to aptver un padara lāzeru mazāk efektīvu.
- Liels enerģijas patēriņš. Kā minēts iepriekš, lāzeru sistēmu efektivitāte ir maza, tāpēc, lai izveidotu ieročus, kas var sasniegt mērķi, jums ir nepieciešams daudz enerģijas. Šo trūkumu var saukt par atslēgu. Tikai pēdējos gados ir iespēja izveidot lāzeru sistēmas ar lielāku vai mazāk pieņemamu izmēru un jaudu.
- To ir viegli pasargāt no lāzera. Ar lāzera staru tas ir diezgan vienkārši tikt galā ar spoguļa virsmu. Jebkurš spogulis to atspoguļo neatkarīgi no jaudas līmeņa.
Kaujas lāzeri: vēsture un perspektīvas
Darbs cīņas lāzeru radīšanā PSRS turpinājās kopš 60. gadu sākuma. Lielākā daļa militāru bija ieinteresēti izmantot lāzerus kā pretraķešu un gaisa aizsardzības līdzekli. Slavenākie padomju projekti šajā jomā bija programmas "Terra" un "Omega". Padomju kaujas lāzeru testi tika veikti Sary-Shagan testa vietā Kazahstānā. Projektus vadīja Akadēmiķi Basov un Prokhorov, Nobela prēmijas laureāti par darbu lāzera starojuma jomā.
Pēc PSRS sabrukuma tika pārtraukts darbs pie Sary-Shagan pierādīšanas zemes.
1984. gadā radās ziņkārīgs gadījums. Lāzera lokatoru - tā bija Terra daļa - apstaroja amerikāņu šoferis Challenger, kas noveda pie traucējumiem komunikācijā un citas kuģa iekārtas darbības traucējumiem. Apkalpes locekļi jutās pēkšņi. Amerikāņi ātri saprata, ka problēmas, kas radušās lidmašīnā, bija kāda elektromagnētiskā ietekme no Padomju Savienības teritorijas un protestēja. Šo faktu var saukt par vienīgo praktisko lāzera izmantošanu aukstā kara laikā.
Kopumā jāatzīmē, ka instalācijas lokators darbojās ļoti veiksmīgi, un tas nav gadījums ar kaujas lāzeri, kas bija paredzēts, lai iznīcinātu ienaidnieka kaujas galviņas. Problēma bija varas trūkums. Viņi nevarēja atrisināt šo problēmu. Nekas nenotika ar citu programmu - Omega. 1982. gadā iekārta spēja nomest radio vadāmu mērķi, taču kopumā efektivitātes un izmaksu ziņā tā ievērojami zaudēja tradicionālās pretlidaparātu raķetes.
PSRS tika izstrādāti ar rokām darināti astronauti lāzeru ieroči, lāzera pistoles un karbīni atradās noliktavās līdz 90. gadu vidum. Bet praksē šis nāvējošais ierocis nekad netika izmantots.
Ar jauno varu padomju lāzera ieroču attīstība sākās pēc tam, kad amerikāņi paziņoja par Stratēģiskās aizsardzības iniciatīvas (SDI) programmas ieviešanu. Tās mērķis bija izveidot slāņainu pretraķešu aizsardzības sistēmu, kas varētu iznīcināt padomju kodolieroču galvas dažādos lidojuma posmos. Viens no galvenajiem balistisko raķešu un kodoliekārtu iznīcināšanas instrumentiem bija lāzeri, kas novietoti zemzemes orbītā.
Padomju Savienībai vienkārši bija jāatbild uz šo problēmu. 1987. gada 15. maijā notika pirmās super-smagās raķetes „Energia” izlaišana, kas bija jācenšas orbītā uz Skif kaujas lāzera stacijas, kas paredzēts, lai iznīcinātu pretraķešu aizsardzības sistēmā iekļautos amerikāņu vadības satelītus. Tas bija paredzēts, lai tos nošautu ar gāzes dinamisku lāzeri. Tomēr tūlīt pēc atdalīšanās no "Enerģijas", "Skiff" zaudēja savu orientāciju un nokrita Klusajā okeānā.
PSRS un citās kaujas lāzeru sistēmu attīstības programmās. Viens no tiem ir pašgājējs komplekss „Kompresija”, kas strādāja NVO „Astrofizika”. Viņa uzdevums nebija sadedzināt ienaidnieku tvertņu bruņas, bet gan atspējot ienaidnieku aprīkojuma optiskās elektroniskās sistēmas. 1983. gadā, pamatojoties uz Šilkas pašpiedziņas vienību, tika izstrādāts cits lāzeru komplekss Sanguin, kura mērķis bija iznīcināt helikopteru optiskās sistēmas. Jāatzīmē, ka "lāzera" sacensībās PSRS bija vismaz tikpat laba kā ASV.
No Amerikas projektiem slavenākais ir YAL-1A lāzers, kas atrodas Boeing-747-400F lidmašīnā. Šīs programmas īstenošana bija saistīta ar uzņēmumu Boeing. Sistēmas galvenais mērķis ir iznīcināt ienaidnieku ballistiskās raķetes to aktīvās trajektorijas jomā. Lāzers tika veiksmīgi pārbaudīts, bet praktiskais pielietojums ir liels jautājums. Fakts ir tāds, ka maksimālais YAL-1A šaušanas diapazons ir tikai 200 km (saskaņā ar citiem avotiem - 250). Boeing-747 vienkārši nevar lidot līdz šādam attālumam, ja ienaidniekam ir vismaz minimālā gaisa aizsardzības sistēma.
Jāatzīmē, ka ASV lāzera ieročus rada vairāki lieli uzņēmumi, no kuriem katram jau ir ko lepoties.
2013. gadā amerikāņi pārbaudīja 10 kW HEL MD lāzeru sistēmu. Ar tās palīdzību izdevās nošaut vairākas javas bumbas un drone. 2018. gadā plānots pārbaudīt HEL MD uzstādīšanu ar 50 kilovatu jaudu un līdz 2020. gadam jāparādās 100 kilovatu uzstādīšanai.
Vēl viena valsts, kas aktīvi izstrādā pretraķešu lāzerus, ir Izraēla. Palestīniešu teroristu izmantotās Qassam tipa raķetes ir šīs Izraēlas daudzgadīgās "galvassāpes". Qassam uzņemšana ar pretraķešu sistēmām ir ļoti dārga, tāpēc lāzers izskatās kā ļoti laba alternatīva. Lāzera raķešu aizsardzības sistēmas attīstība sākās 90. gadu beigās, amerikāņu kompānija Northrop Grumman un Izraēlas speciālisti strādāja kopā. Tomēr šī sistēma nav nodota ekspluatācijā, Izraēla ir atteikusies no šīs programmas. Amerikāņi izmantoja uzkrāto pieredzi, lai izveidotu modernāku Skyguard lāzera raķešu aizsardzības sistēmu, kuras testi sākās 2008. gadā.
Abu sistēmu pamats - Nautilus un Skyguard - bija 1 mW ķīmiskais THEL lāzers. Amerikāņi sauc Skyguard par izrāvienu lāzera ieroču jomā.
Liela interese par lāzera ieročiem parāda ASV jūras spēku. Saskaņā ar amerikāņu admirāļiem lāzeri var tikt izmantoti kā efektīvs kuģa raķešu aizsardzības un gaisa aizsardzības sistēmu elements. Turklāt kaujas kuģu spēkstaciju jauda var pilnībā padarīt „nāves stari” patiešām nāvējošus. No jaunākajiem amerikāņu notikumiem jānorāda MLD lāzeru sistēma, ko izstrādājusi Northrop Grumman.
2011. gadā sākās jauna TLS aizsardzības sistēmas izstrāde, kurai papildus lāzeram jāietver arī ātrās ugunsdzēsības pistole. Projekts ietvēra uzņēmumu Boeing un BAE Systems. Pēc izstrādātāju domām, šai sistēmai vajadzētu sasniegt kruīza raķetes, helikopterus, lidmašīnas un virsmas mērķus līdz 5 km attālumā.
Tagad viņi izstrādā jaunas lāzera ieroču sistēmas Eiropā (Vācijā, Lielbritānijā), Ķīnā un Krievijas Federācijā.
Pašlaik iespējama liela attāluma lāzera izveide stratēģisku raķešu (kaujas galviņu) vai kaujas lidmašīnu iznīcināšanai lielos attālumos. Tas ir vēl viens taktiskais līmenis.
2012. gadā Lockheed Martin iepazīstināja sabiedrību ar diezgan kompaktu ADAM gaisa aizsardzības sistēmu, kas iznīcina mērķus, izmantojot lāzera staru. Viņš spēj iznīcināt mērķus (čaulas, raķetes, raktuves, UAV) līdz 5 km attālumā. Šī uzņēmuma vadība 2018. gadā paziņoja par jaunas paaudzes taktisko lāzeru izveidi ar jaudu 60 kW vai vairāk.
Vācijas ieroču uzņēmums Rheinmetall sola 2018. gadā ienākt tirgū ar jaunu augstas jaudas taktisko lāzeru High Energy Laser (HEL). Agrāk tika apgalvots, ka riteņu transportlīdzeklis, riteņu bruņu personāls un kāpurķēžu bruņotais personāls M113 tiek uzskatīti par šī lāzera pamatu.
2018. gadā Amerikas Savienotās Valstis paziņoja par GBAD OTM taktiskā kaujas lāzera izveidi, kura galvenais uzdevums ir aizsargāt pret ienaidnieku izlūkošanu un uzbrukt UAV. Pašlaik šis komplekss tiek pārbaudīts.
2014. gadā ieroču izstādē Singapūrā notika Izraēlas dzelzs staru kaujas lāzeru kompleksa prezentācija. Tā ir izstrādāta, lai īsos attālumos sasniegtu čaulas, raķetes un raktuves (līdz 2 km). Kompleksā ietilpst divas cietvielu lāzera sistēmas, radars un tālvadības pults.
Lāzera ieroču izstrāde notiek Krievijā, bet lielākā daļa informācijas par šiem darbiem ir klasificēta. Pagājušajā gadā Krievijas aizsardzības ministra vietnieks Biryukovs paziņoja par lāzeru sistēmu ieviešanu. Pēc viņa teiktā, tos var uzstādīt uz sauszemes transportlīdzekļiem, kaujas lidmašīnām un kuģiem. Tomēr, kāda veida ierocis bija prātā, nav pilnīgi skaidrs. Ir zināms, ka pašlaik notiek lidmašīnas lāzeru kompleksa, kas tiks uzstādīts Il-76 transporta lidmašīnā, testi. Viņi bija iesaistīti līdzīgās norisēs PSRS, šāda lāzera sistēma var tikt izmantota, lai atspējotu satelītu un lidmašīnu elektronisko pildīšanu.
Ar lielu pārliecību mēs varam teikt, ka tuvākajos gados tiks nodoti ekspluatācijā taktiskie lāzeru ieroči. Eksperti uzskata, ka lāzeri sāks masveidā iekļūt armijā nākamā desmitgades sākumā. Uzņēmums Lockheed Martin jau ir paziņojis par saviem plāniem uzstādīt jaunākos F-35 cīnītājus ar lāzeru. ASV jūras kara flote ir atkārtoti norādījusi, ka ir nepieciešams laist ieročus uz Gerald R. Ford lidmašīnu pārvadātāja un klases Zumwalt iznīcinātājiem.