Боевые лазеры – уже реальность

Практически, во всех интернет-сми недавно публиковалась новость об успешном испытании лазерной системы ПРО воздушного базирования. Напомню вкратце: самолет американских ВВС Boeing 747 с лазерной установкой на борту уничтожил  две ракеты в течение 2 минут после запуска, находясь в десятках километров от мест пуска.

Проверка была проведена на баллистической ракете, оснащенной жидкостным ракетным двигателем и твердотопливной ракете ближнего радиуса действия. Отчасти, из-за шума с этими испытаниями Россия начала пиарить на весь мир свой истребитель пятого поколения, известный как Т-50 или ПАК ФА. А мы вот ваш новый самолет собьем если что!

В общем, шума было поднято много, дескать Америка уходит в отрыв, лазеры на самолетах способны уничтожать всех и вся на расстояниях в сотни километров, давайте и мы чего-нибудь высокотехнологичное в небо запустим. И в целом это хорошо – у граждан обеих стран есть повод гордиться своими странами, у военных есть новые игрушки, а у меня появился повод написать про боевые лазеры 🙂

Рассмотрим, что же такое установлено на американском самолете и не только. Все же хотят знать, когда башни с лазерными пушками из компьютерных стратегий будут охранять военные базы? Обелиски Nod из серии игр С&C (www.commandandconquer.com), помнится, были очень эффектны…

Условно боевые лазеры можно разделить на стационарные и мобильные. Последние разработаны в наземном и воздушном исполнении. Во всех случаях используется химический лазер. Для любителей родной русской википедии привожу дословное название: химический кислородно-йодный лазер! Статья оттуда является унылым и кривым дословным переводом, содержащим 75% информации из английской статьи. Так что, большинство дальнейших ссылок будут на англоязычные материалы, увы.

Химический лазер отличается от остальных тем, что возбужденные молекулы рабочего вещества получаются в результате химических реакций. Для военных это означает, что у каждой лазерной установки есть ограниченное количество «выстрелов», по запасу химических реактивов. Более того, после каждого выстрела необходимо прочистить и охладить «реактор» и подготовить новую порцию реагентов. Иными словами, у лазерной пушки такого типа есть своеобразные «снаряды», время существования луча, или «выстрел», время перезарядки, «износ ствола» и другие недостатки, присущие современной артиллерии. Более того, есть даже систем отвода отработанных газов. Это значит, что с лазерными пушками из научно-фантастических произведений или гиперболоидами инженеров Гариных подобная система не имеет ничего общего. По принципу действия она скорее напоминает традиционную артиллерию с необычным «снарядом» — инфракрасным тепловым лучом.

Да, луч этого лазера находится в инфракрасном диапазоне, не видимом человеческому глазу. Это значит – никаких эффектных красных линий, так эффектно смотревшихся в С&С. Вообще, процесс уничтожения ракет в реальности вышел сложнее, чем в компьютерной игре. В начале на самолет поступает информация о фиксации пуска ракеты по тепловой вспышке при старте. Далее лазерная установка наводит на разгоняющуюся цель лазерный луч малой мощности, как бы «захватывая» цель. В дальнейшем этот слабый луч «ведет» ракету до ее уничтожения. После захвата три обычных лазера определяют скорость и курс ракеты, а так же получают данные по атмосферным помехам, которые могут повлиять на основной боевой луч. Эффект от конвективных потоков теплого воздуха на солнце видели все? Точно так же можно преломлять и рассеивать лазерный луч. Дальность выстрела планируется установить в 600 км. для ракет с жидкостным двигателем и 300 км. для твердотопливных ракет. Ошибка в расчетах или случайный атмосферный эффект на таких расстояниях могут стоить дорого.

После того, как все эти параметры определены, можно стрелять. В боевом лазере запускается химическая реакция и происходит выстрел, длящийся менее нескольких секунд. И снова никаких эффектных прожиганий и разрезаний. Уничтожение ракеты происходит следующим образом. Инфракрасное излучение нагревает корпус ракеты. Быстрый нагрев приводит к механическому расширению отдельных элементов этого корпуса, ослаблению креплений и расшатыванию соединений. В конечном итоге ракета разрушается от…трения об воздух на высоких скоростях. Сама, без дальнейшего участия лазера. Т.е. просто ломается в полете, как при заводском браке – не докрутили винт, не подогнали панели и т.п.

Отсюда растут ноги у разной дальности выстрела для ракет с ЖРД  и твердотопливных. У последних корпус всегда прочнее, что связано с их более простой и надежной конструкцией. Следовательно, для их разрушения путем ослабления механических соединений необходим более длительный, либо более интенсивный нагрев. Длительность химическим лазером в условиях полета на самолете (да еще и в военное время) обеспечить нельзя, так что остановились на интенсивности. Из этого так же следует, что уничтожить подобным образом обычную боевую технику или разрушить здание не возможно, нагрев не столь силен на расстояниях в сотни километров, скорость цели небольшая и разрушения от трения не будет. Разве что, можно зажарить одного — двух пехотинцев, едущих на автомобиле типа Humvee.

В общем, до разрезающих всех и вся лучей смерти дело пока не дошло. Этим занимаются люди из другого проекта. Тактический лазер с дальностью действия в 10-20 км. планируется устанавливать на самолете Lockheed AC-130 Gunship. Это тяжелый самолет…артиллерийской поддержки наземных операций. Летающая артиллерийская батарея, предназначенная для поддержки пехоты в наземных боях, уничтожения транспортных средств и бронетехники, атаки укрепленных позиций и зданий. В Call of Duty: Modern warfare есть миссия, дающая представление о роли таких самолетов. В общем, лазерная пушка здесь будет смотреться уместно.

Сразу всех расстрою, боевых образцов еще нет. Но, в конце августа 2009 года, в ходе испытаний системы тактического боевого лазера в полете, был успешно поражен условный противник типа «доска».

Гораздо большего успеха добились наземные боевые лазеры. Прежде всего, это тактический высокоэнергетический лазер THEL (Tactical High Energy Laser). Это тоже химический лазер, но уже стационарный, как лазерная туррель из компьютерных игр 🙂 Правда, применение у него противоракетное – сбивать реактивные снаряды, небольшие ракеты и артиллерийские снаряды обычных орудий. Принцип действия тот же – быстрый нагрев вызывает деформацию корпуса, что на высокой скорости приводит к отклонению от цели или уничтожению снаряда.

В 2000 году лазер THEL сумел сбить 28 снарядов, выпущенных из РСЗО Катюша и 5 обычных артиллерийских снарядов. В 2004 году были успешно сбиты все минометные мины, выпущенные по охраняемой установкой территории. Отражались как одиночные минометные выстрелы, так и залповый минометный огонь. Все это дело разрабатывалось США совместно с Израилем. В последнем установка тестировалось в условиях, приближенных к боевым. Именно по этому в 2000 годах внимание было уделено прежде всего неуправляемым ракетным снарядам от Катюш и минометам. Это самые распространенные и дешевые способы доставки килограммов исламского радикализма на израильские блокпосты. Так же, установка тестировалась на самодельных палестинских ракетах Qassam.

В 2006 году работы по проекту были свернуты в связи с критикой израильских военных. Не смотря на то, что все тесты прошли успешно, в последствии было рекомендовано не принимать установку на вооружение по следующим причинам. Эффективность обеспечивается только против низкотехнологичных боеприпасов. Современную крылатую ракету этот лазер не собьет. Артиллерийские снаряды и минометные мины террористы могут легко доработать в кустарных условиях так, чтобы их нельзя было уничтожить подобным способом.

Например…покрасить серебрянкой! Эффективность нагрева в таком случае резко падает и уничтожить ракету уже сложнее. Доработка аэродинамической формы снаряда позволит увеличить воздушные завихрения вокруг корпуса, эффективно рассеивающие тепло. Установка фальш-панелей, отваливающихся при нагреве, на манер панелей шаттлов, так же защитит от перегрева снаряд. В случае с примитивными ракетами так же можно добавить вращение в полете или резко меняющиеся траектории, что так же сделает бессмысленным применение лазера.

Грубо говоря, лазер показал свою эффективность против серийных боеприпасов образца 50-х годов. Учитывая, что боевики на месте не сидят, защиту эти установки скорее всего долго обеспечивать не смогут. Та же участь постигла мобильные установки THEL по тем же причинам. Ну а для уничтожения живой силы и бронетехники на приемлемых расстояниях химические лазеры не подходят.

Так что, не все так страшно. До гиперболоидов и обелисков Nod еще очень далеко и ближайшее время красивых красных лучей, разрезающих танки, мы не увидим.