在9月3日舉行的紀(jì)念中國(guó)人民抗日戰(zhàn)爭(zhēng)暨世界反法西斯戰(zhàn)爭(zhēng)勝利80周年閱兵式上,多款新型武器首次公開亮相,既有東風(fēng)-61這樣的戰(zhàn)略大殺器,也有坦克100這樣的“新能源兵器”,此外,LY-1艦載激光武器吸引了西方媒體的廣泛關(guān)注,法新社更是稱其為“全球最強(qiáng)激光防空系統(tǒng)”。這款被網(wǎng)民調(diào)侃為“滾筒洗衣機(jī)”的武器,未來將與海紅旗-9C、紅旗-16C、以及近防系統(tǒng)構(gòu)成中國(guó)水面艦隊(duì)的遠(yuǎn)中近防空系統(tǒng)。
而目前全世界只有中美兩個(gè)國(guó)家完成了艦載激光武器的實(shí)用化部署,只不過與美國(guó)追求面面俱到的做法不同,中國(guó)一開始就主攻近程激光防空系統(tǒng),反而后來居上坐穩(wěn)了世界第一的位置。
激光武器的技術(shù)原理來自于愛因斯坦1916年提出的受激輻射理論,原子的電子吸收能量從低能級(jí)升到高能級(jí),再?gòu)母吣芗?jí)降到低能級(jí)時(shí)候釋放的光子能量,激光以光速飛行,作為武器發(fā)射時(shí)不會(huì)產(chǎn)生后坐力,除非目標(biāo)能夠瞬間移動(dòng),否則被激光武器瞄準(zhǔn)就意味著命中。
激光武器的運(yùn)用方式主要有三種:第一種就是通過照射產(chǎn)生熱效應(yīng),直接燒蝕目標(biāo)的結(jié)構(gòu),導(dǎo)致目標(biāo)在飛行中解體。第二種就是利用光電效應(yīng),使敵方光學(xué)傳感器“失明”,或者短暫致命敵方觀察儀器操縱人員的眼睛。比如我國(guó)的99式主戰(zhàn)坦克早期就裝備了主動(dòng)式激光警告/對(duì)抗系統(tǒng),預(yù)警系統(tǒng)自動(dòng)標(biāo)定敵方反坦克導(dǎo)彈或者坦克火控系統(tǒng)的鎖定信號(hào),致盲激光發(fā)射器在1秒內(nèi)干擾、破壞敵方的光電傳感器。第三種就是利用熱力耦合效應(yīng),直接點(diǎn)燃目標(biāo)的燃料或者裝藥。
早在冷戰(zhàn)時(shí)期,美國(guó)就意識(shí)到了激光在軍事領(lǐng)域的巨大價(jià)值,不過那時(shí)候美國(guó)主要研究大型空基甚至天基激光武器,想要用來反制蘇聯(lián)的洲際導(dǎo)彈。1975年,美國(guó)就開始在軍用飛機(jī)上測(cè)試波長(zhǎng)10.6微米的激光器,成功擊落了靶機(jī)。此外,同一時(shí)期的“中波紅外氟化氘化學(xué)激光武器”也取得了進(jìn)展,在白沙導(dǎo)彈靶場(chǎng)摧毀了一枚超音速飛行的靶彈。到了上世紀(jì)80年代美國(guó)提出星球大戰(zhàn)計(jì)劃,該計(jì)劃被許多人以為是單純用來欺騙蘇聯(lián)的,但其實(shí)美國(guó)在星球大戰(zhàn)計(jì)劃上還是砸了不少真金白銀的,就比如開發(fā)的中紅外化學(xué)激光器,曾經(jīng)擊落了一枚處于主推階段的彈道導(dǎo)彈。但是受制于技術(shù)條件的約束,美國(guó)在冷戰(zhàn)時(shí)期開發(fā)的這些激光武器,都存在體積大、耗能高、污染嚴(yán)重、射程短等問題,尤其是復(fù)雜天氣下功率衰減嚴(yán)重簡(jiǎn)直就是個(gè)無解的難題,你總不能要求蘇聯(lián)只能在美國(guó)晴天的時(shí)候發(fā)射洲際導(dǎo)彈吧,局座當(dāng)年說的“霧霾防激光”其實(shí)是有扎實(shí)科學(xué)依據(jù)的。
冷戰(zhàn)結(jié)束后,美國(guó)又開始研究機(jī)載氧碘激光武器,委托波音公司對(duì)幾架波音747客機(jī)進(jìn)行改裝,要求能夠在12秒內(nèi)摧毀400千米外的彈道導(dǎo)彈,每次飛行可消滅20-40枚彈道導(dǎo)彈。但是該項(xiàng)目的進(jìn)展依舊不順利,原計(jì)劃2006年具備初始作戰(zhàn)能力,但是波音拖到2009年才開始裝機(jī)測(cè)試,2010年成功摧毀了2枚彈道導(dǎo)彈,但有效攔截距離還不到200千米,需要載機(jī)飛入敵國(guó)領(lǐng)空,加之整個(gè)項(xiàng)目超支嚴(yán)重,最后在奧巴馬上任后取消了。
而美國(guó)激光武器唯一搞出成果的,就是艦載激光武器項(xiàng)目了。而且美國(guó)的艦載激光武器項(xiàng)目非常復(fù)雜,跟F-35一樣是由多個(gè)項(xiàng)目整合而成的,包括“固態(tài)激光技術(shù)成熟”(SSL-TM)、“海軍光學(xué)眩目攔截器”(ODIN)、“高能激光與一體化光學(xué)致盲與監(jiān)視系統(tǒng)(HELIOS)”、“分層激光防御”(LLD)和“高能激光對(duì)抗反艦巡航導(dǎo)彈”(HELCAP)。
其中SSL-TM項(xiàng)目的成果是“激光武器系統(tǒng)演示器”(LWSD),裝備在波特蘭號(hào)兩棲船塢艦上進(jìn)行測(cè)試,2020年成功攔截了一架無人機(jī)。
而“海軍光學(xué)眩目攔截器”(ODIN)則主要用于對(duì)小型目標(biāo)進(jìn)行“致盲”,成果就是AN/SEQ-4,是在30千瓦激光武器系統(tǒng)上改進(jìn)而來的,主要裝備在驅(qū)逐艦上進(jìn)行測(cè)試。
HELIOS就是目前美軍裝備的“太陽(yáng)神”激光武器系統(tǒng),2022年首套HELIOS裝備在“普雷布爾”號(hào)驅(qū)逐艦上,功率達(dá)到150千瓦級(jí),但美軍面臨的問題是現(xiàn)役軍艦上的發(fā)電機(jī)是為了產(chǎn)生大量但穩(wěn)態(tài)的電力來運(yùn)行機(jī)載計(jì)算機(jī)和電子系統(tǒng),并不能很好地適應(yīng)產(chǎn)生短時(shí)間的高強(qiáng)度輸出,伯克級(jí)驅(qū)逐艦上只有3臺(tái)25兆瓦的發(fā)電機(jī),還要供應(yīng)相4面相控陣?yán)走_(dá),一旦激光武器連續(xù)開火,連相控陣?yán)走_(dá)和其它近防系統(tǒng)的觀瞄系統(tǒng)都要停機(jī),這就有些得不償失了。這就導(dǎo)致美軍的“太陽(yáng)神”激光武器系統(tǒng)比較雞肋,在2024年對(duì)胡塞武裝的軍事行動(dòng)中,面對(duì)穿透中遠(yuǎn)程防空系統(tǒng)攔截的無人機(jī)或者反艦導(dǎo)彈,美軍都使用“海拉姆”或者“密集陣”近防系統(tǒng)將其擊落。
而中國(guó)對(duì)激光武器的研究起步也非常早,早在1964年就啟動(dòng)了6403工程,研究出了120毫米口徑振蕩放大型激光系統(tǒng),后來因?yàn)闊o法解決熱效應(yīng)問題而下馬。此后中國(guó)一直在激光武器領(lǐng)域進(jìn)行深入研究,雖然沒有拿出實(shí)用化產(chǎn)品,但相關(guān)的技術(shù)儲(chǔ)備卻非常豐富,后來中國(guó)的高能化學(xué)氧碘激光器取得了重大突破。2014年之后陸續(xù)推出多款外貿(mào)型激光武器,比如“天空衛(wèi)士”一體化激光反無人機(jī)系統(tǒng)和“沉默獵手”30千瓦車載激光防空系統(tǒng),其中“天空衛(wèi)士”在保證體積的情況下功率依然有12千瓦,配備激光測(cè)距機(jī)、激光致盲干擾器與激光發(fā)射器,曾在中東地區(qū)投入實(shí)戰(zhàn),證明能夠有效攔截?zé)o人機(jī)。
而這次閱兵展出的LY-1則是艦載激光武器,整體規(guī)格遠(yuǎn)超美國(guó)的“太陽(yáng)神”,尤其是主透鏡窗口的直徑要大了好幾圈,從尺寸來判斷,LY-1的功率超過了200千瓦級(jí)別,甚至有可能達(dá)到300千瓦。并且從構(gòu)型來看,LY-1的一體化程度更高,電源與冷卻系統(tǒng)、相控陣?yán)走_(dá)均集中布置。
整套LY-1最上部的幾個(gè)小窗口分別是光電測(cè)距儀、晝光/夜光攝像機(jī)、激光反射計(jì)、中紅外傳感器與長(zhǎng)波紅外傳感器、最大的則是光束導(dǎo)向透鏡窗口,配合水平旋轉(zhuǎn)基座與垂直俯仰基座,在慣性傳感器與射頻傳感器(相控陣?yán)走_(dá))的配合下精確瞄準(zhǔn)目標(biāo)。
中國(guó)沒有像美國(guó)那樣又是搞艦載低功率致命激光武器(99坦克上的更像是一種實(shí)用化測(cè)試),又是搞空基激光反導(dǎo)武器,考慮到激光武器目前存在的局限性,比如衰減、聚焦、能耗高,中國(guó)目前主攻的就是高功率近防激光系統(tǒng)。
LY-1的主要用途是攔截逼近艦隊(duì)的超音速導(dǎo)彈與無人機(jī),利用反應(yīng)速度快、精度高的優(yōu)勢(shì),迅速解決高威脅目標(biāo),為艦隊(duì)的1130近防炮與海紅旗-10爭(zhēng)取調(diào)整時(shí)間。
與伯克級(jí)驅(qū)逐艦相比,055型驅(qū)逐艦在設(shè)計(jì)時(shí)就考慮到了電磁武器與激光武器的應(yīng)用,因此在電力配置上有足夠的冗余,布置LY-1并不是什么問題。如果LY-1的功率能夠達(dá)到300千瓦,能夠攔截15千米外的超音速目標(biāo),攻擊范圍遠(yuǎn)超1130近防炮,攔截成本又遠(yuǎn)低于海紅旗-10近防導(dǎo)彈。
不過052C與052D型驅(qū)逐艦,在設(shè)計(jì)的時(shí)候沒有那么多電力冗余,因此老型號(hào)驅(qū)逐艦配備LY-1的可能性并不大,即便配備應(yīng)該也是降低功率的簡(jiǎn)化版本。而最值得期待的,則是福建艦是否會(huì)配備比LY-1更高功率的激光武器,畢竟采用電磁彈射系統(tǒng)的福建艦,在電力供應(yīng)方面不存在不夠用的情況,而且福建艦也有足夠的空間配備多臺(tái)激光武器,如果福建艦?zāi)芘鋫?-5臺(tái)高功率激光武器,將具備極強(qiáng)的末端防空反導(dǎo)能力。
而隨著各國(guó)開始深入研究高超音速導(dǎo)彈,那些在高空飛行的高超音速導(dǎo)彈,也會(huì)成為激光武器的理想攻擊目標(biāo),等到解決了能源供應(yīng)問題后,超大功率的激光武器甚至能夠做到區(qū)域反導(dǎo),讓中國(guó)的航母艦隊(duì)防御猶如銅墻鐵壁。
但我們也不能驕傲自滿,因?yàn)槊绹?guó)也沒有原地踏步,相關(guān)技術(shù)儲(chǔ)備也很豐富,項(xiàng)目進(jìn)展不順利除了技術(shù)原因,更多其實(shí)是軍工復(fù)合體的效率低下,目前美軍已在推動(dòng)300千瓦級(jí)甚至更高功率的艦載激光研發(fā),隨時(shí)可能搞出成果,LY-1并不能保證中國(guó)領(lǐng)先太久,在這款新概念武器領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)才剛開始。
特別聲明:以上內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))為自媒體平臺(tái)“網(wǎng)易號(hào)”用戶上傳并發(fā)布,本平臺(tái)僅提供信息存儲(chǔ)服務(wù)。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.