Лазерное оружие сегодня и завтра

Уже не игрушка, еще не оружие

Привычный для нас термин «лазер» является аббревиатурой от Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation, что в переводе означает «усиление света посредством вынужденного излучения».
Впервые о лазере всерьез заговорили во второй половине XX века. Первое действующее лазерное устройство американский физик Теодор Мейман представил в 1960 году, а в наши дни лазеры используются в самых различных сферах. Довольно давно они нашли применение и в военной технике, хотя вплоть до последнего времени речь шла преимущественно о нелетальном вооружении, способном временно ослепить противника или вывести из строя его оптику. Полноценные боевые лазерные комплексы, способные уничтожать технику, пока находятся на стадии разработки, и когда именно они встанут в строй, сказать пока сложно.

Основные проблемы связаны с большой стоимостью и высокой энергозатратностью лазерных комплексов, а также их способностью наносить реальный урон высокозащищенной технике. Тем не менее, с каждым годом ведущие страны мира все активнее разрабатывают боевые лазеры, постепенно увеличивая мощность своих прототипов. Разработку лазерного оружия правильнее всего было бы назвать инвестициями в будущее, когда новые технологии позволят всерьез говорить о целесообразности таких систем.

Преимущества

К преимуществам данного вида лазерного оружия можно отнести:

Скрытность. При использовании лазера отсутствуют такие внешние признаки, как огонь, дым и звук.
Высокая точность.
Мгновенность действия. Объект сгорает за считанные секунды. Чтобы перенести луч на новую цель, требуется очень мало времени.
Прямолинейность.
Высокая скорость. У объекта не остается времени на то, чтобы уклониться.
Отсутствие отдачи.
Бесконечность «боекомплекта». Он зависит только от мощности источника энергии.

Крылатый лазер

Одним из самых нашумевших проектов лазерных боевых систем стал экспериментальный Boeing YAL-1. В роли платформы для размещения боевого лазера выступил модифицированный авиалайнер Boeing 747-400F.

Боевой лазер воздушного базирования: экспериментальный Boeing YAL-1 / ©NS

Американцы всегда искали способы защитить свою территорию от неприятельских ракет, и проект YAL-1 создавался именно для этой цели. В его основе лежит химический кислородный лазер мощностью 1 МВт. Главное преимущество YAL-1 перед другими средствами противоракетной обороны – это то, что лазерный комплекс теоретически способен уничтожать ракеты на начальном этапе полета. Американские военные не единожды заявляли об успешных испытаниях лазерной установки. Тем не менее, реальная эффективность такого комплекса видится довольно сомнительной, и программа, обошедшаяся в 5 млрд долларов, была свернута в 2011 году. Впрочем, полученные в ней наработки нашли применение в других проектах боевых лазеров.

Boeing YAL-1 является аналогом советской авиационной лазерной системы А-60. Базой для лазерного комплекса А-60 служил Ил-76МД, и его первый полет состоялся в 1981 году. Ожидалось, что главной задачей комплекса станет борьба с разведывательными летательными аппаратами противника. После краха СССР работы по А-60 были заморожены, но в настоящее время вновь возобновлены.

Лазерное оружие: технологии, история, состояние, перспективы. Часть 1

Лазерное оружие всегда вызывает множество споров. Одни считают его оружием будущего, другие категорически отрицают вероятность появления эффективных образцов такого оружия в ближайшем будущем. Люди задумывались о лазерном оружии даже до его фактического появления, вспомним классическое произведение «Гиперболоид инженера Гарина» Алексея Толстого (безусловно, в произведении указан не совсем лазер, но близкое к нему по действию и последствиям применения оружие).

Создание реального лазера в 50-х – 60-х годах XX века вновь подняло тему лазерного оружия. На протяжении десятилетий оно стало непременным атрибутом фантастических фильмов. Реальные успехи были гораздо скромнее. Да, лазеры заняли важную нишу в системах разведки и целеуказания, широко применяются в промышленности, но для использования в качестве средства поражения их мощность по-прежнему была недостаточной, а массогабаритные характеристики неприемлемыми. Как эволюционировали лазерные технологии, насколько они готовы к применению в военных целях в настоящее время?

Первый действующий лазер был создан в 1960 году. Это был импульсный твердотельный лазер на искусственном рубине. На момент создания это были самые высокие технологии. В наше время такой лазер можно собрать в домашних условиях, при этом энергия его импульса может достигать 100 Дж.

Схема первого лазера на искусственном рубине

Самодельный лазер на искусственном рубине с энергией импульса 5 Дж и простреленная семью импульсами этого лазера монета, лазер построен @Laserbuilder, им планируется создание аналогичного лазера с энергией импульса до 100 Дж

Ещё более простым в реализации является азотный лазер, для его реализации не нужны сложные покупные изделия, он может работать даже на азоте, содержащемся в атмосфере. При наличии прямых рук он может быть легко собран в домашних условиях.

Самодельный азотный лазер, изготовленный Джарродом Кинси

Процесс самостоятельной сборки и демонстрация работы азотного лазера

С момента создания первого лазера найдено огромное количество способов получения лазерного излучения. Существуют твердотельные лазеры, газовые лазеры, лазеры на красителях, лазеры на свободных электронах, волоконные лазеры, полупроводниковые и другие лазеры. Также лазеры различаются по способу возбуждения. Например, в газовых лазерах различных конструкций, возбуждение активной среды может осуществляться оптическим излучением, разрядом электрического тока, химической реакцией, ядерной накачкой, тепловой накачкой (газодинамические лазеры, ГДЛ). Появление полупроводниковых лазеров породило лазеры типа DPSS (Diode-pumped solid-state laser – твердотельный лазер с диодной накачкой).

Различные конструкции лазеров позволяют получить на выходе излучение разных длин волн, от мягкого рентгеновского излучения, до излучения инфракрасного спектра. В разработке находятся лазеры, излучающие жесткое рентгеновское излучение и гамма-лазеры. Это позволяет подбирать лазер исходя из решаемой задачи. Относительно военного применение, это означает, к примеру, возможность выбора лазера, с излучением такой длины волны, которая минимально поглощается атмосферой планеты.

С момента разработки первого прототипа, непрерывно росла мощность, улучшались массогабаритные характеристики и коэффициент полезного действия (КПД) лазеров. Очень наглядно это заметно на примере лазерных диодов. В 90-х годах прошлого века в широкой продаже появились лазерные указки мощностью 2-5 мВт, в 2005-2010 годах уже можно было приобрести лазерную указку 200-300 мВт, сейчас, в 2022 году, в продаже есть лазерные указки с оптической мощностью 7 Вт. В России в открытой продаже есть модули инфракрасных лазерных диодов с оптоволоконным выходом, оптической мощностью 350 Вт.

Лазерная указка с оптической мощностью 7 Вт, длина волны 445 нм

Темпы роста мощности лазерных диодов сравнимы со скоростью роста вычислительной мощностью процессоров, в соответствии с законом Мура. Безусловно лазерные диоды не пригодны для создания боевых лазеров, но они в свою очередь используются для накачки эффективных твердотельных и волоконных лазеров. Для лазерных диодов КПД преобразования электрической энергии в оптическую может составлять свыше 50%, теоретически можно получить КПД и свыше 80%. Высокий КПД не только снижает требования к источнику питания, но и упрощает охлаждение лазерного оборудования. Важным элементом лазера является система фокусировки луча – чем меньше площадь пятна на цели, тем выше удельная мощность, позволяющая нанести повреждение. Прогресс в создании сложных оптических систем и появление новых высокотемпературных оптических материалов позволяет создавать высокоэффективные системы фокусировки. В систему фокусировки и наведения американского экспериментального боевого лазера HEL входит 127 зеркал, линз и светофильтров.

Ещё одним важным компонентом, обеспечивающим возможность создания лазерного оружия, является разработка систем наведения и удержания луча на цели. Чтобы поражать цели «мгновенным» выстрелом, за доли секунды, нужны, гигаваттные мощности, но создание таких лазеров и источников питания для них на мобильном шасси дело отдалённого будущего. Соответственно, для уничтожения целей лазерами мощностью сотни киловатт – десятки мегаватт, необходимо удержание пятна лазерного излучения на цели некоторое время (от нескольких секунд до нескольких десятков секунд). Для этого необходимы высокоточные и высокоскоростные приводы, способные осуществлять слежение лучом лазера за целью, по данным системы наведения.

При стрельбе на большие дальности система наведения должна компенсировать искажения, вносимые атмосферой, для чего в системе наведения могут применяться несколько лазеров различного назначения, обеспечивающих точное наведение основного «боевого» лазера на цель.

Какие лазеры получили приоритетное развитие в сфере вооружений? В связи с отсутствием мощных источников оптической накачки таковыми стали в первую очередь газодинамические и химические лазеры.

В конце XX века общественное мнение всколыхнула американская программа Стратегической оборонной инициативы (СОИ). В рамках этой программы предполагалось развёртывание лазерного оружия на земле и в космосе для поражения советских межконтинентальных баллистических ракет (МБР). Для размещения на орбите предполагалось использовать лазеры с ядерной накачкой, излучающие в рентгеновском диапазоне или химические лазеры мощностью до 20 мегаватт.

Программа СОИ столкнулась с многочисленными техническими трудностями и была закрыта. В тоже время некоторые проводимые в рамках программы исследования позволили получить достаточно мощные лазеры. В 1985 году лазер на фториде дейтерия с выходной мощностью 2,2 мегаватта разрушил закреплённую в 1 километре от лазера жидкостную баллистическую ракету. В результате 12-секундного облучения стенки корпуса ракеты потеряли прочность и были разрушены внутренним давлением.

В СССР также велись разработки боевых лазеров. В восьмидесятые годы XX века велись работы по созданию орбитальной платформы «Скиф» с газодинамическим лазером мощностью 100 кВт. Массогабаритный макет «Скиф-ДМ» (Космический аппарат «Полюс») был выведен на орбиту Земли в 1987 году, но из-за ряда ошибок не вышел на расчётную орбиту и по баллистической траектории был затоплен в Тихом океане. Развал СССР поставил крест на этом и аналогичных проектах.

Космический аппарат «Полюс» («Скиф-ДМ») на сверхтяжёлой ракете-носителе «Энергия»

Масштабные исследования лазерного оружия проводились в СССР в рамках программы «Терра». Программа зональной системы противоракетной и противокосмической обороны с лучевым поражающим элементом на основе лазерного оружия высокой мощности «Терра» реализовывалась с 1965 г. по 1992 г. По открытым данным, в рамках данной программы прорабатывались газодинамические лазеры, твердотельные лазеры, взрывные иодные фотодиссоционные и другие типы лазеров.

Лазеры АЖ-4Т и АЖ-5Т из состава комплекса «Терра-3»

Также в СССР с середины 70-х годов XX века разрабатывался лазерный комплекс воздушного базирования А-60 на базе самолёта Ил-76МД. Изначально комплекс предназначался для борьбы с автоматическими дрейфующими аэростатами. В качестве вооружения должен был быть установлен непрерывный газодинамический СО-лазер мегаваттного класса разработки КБ «Химавтоматики» (КБХА).

В рамках испытаний было создано семейство стендовых образцов ГДЛ с мощностью излучения от 10 до 600 кВт. Можно предположить, что на момент испытаний комплекса А-60 на нём был установлен лазер мощностью 100 кВт.

Было выполнено несколько десятков полетов с испытанием лазерной установки по стратосферному аэростату, находящемуся на высоте 30-40 км и по мишени Ла-17. В части источников указывается на то, что комплекс с самолетом А-60 создавался в качестве авиационного лазерного компонента ПРО по программе «Терра-3».

Лазерный комплекс воздушного базирования А-60

В феврале 2010 г. в СМИ прошло сообщение о возобновлении работ по лазерному оружию воздушного базирования на платформе Ил-76МД-90А с двигателями ПС-90А-76. Концерн ВКО «Алмаз-Антей», ТАНТК имени Г.М. Бериева и предприятие «Химпромавтоматика» в Воронеже получили задание на создание авиационного комплекса с «лазером, способным прожигать корпуса самолетов, спутников и баллистических ракет». Самолет Ил-76МД-90А, переоборудованный для этой цели, в октябре 2014 года совершил первый полет и 24 ноября 2014 г. прибыл в Таганрог для установки лазерного комплекса. Доработка машины и ее наземная отработка продолжались два года, и 4 октября 2016 г. в СМИ прошло сообщение о начале летных испытаний преемника А-60. Как следует из слов заместителя министра обороны Российской Федерации Юрия Борисова, «продолжаются летные эксперименты, результаты которых подтверждают правильность принятых решений».

Какие типы лазеров наиболее перспективны для применения в военных целях в настоящее время?

При всех достоинствах газодинамических и химических лазеров, у них есть существенные недостатки: необходимость в расходных компонентах, инерция запуска (по некоторым данным до одной минуты), значительное тепловыделение, большие габариты, выход отработанных компонентов активной среды. Такие лазеры могут быть размещены только на крупных носителях.

В настоящий момент наибольшие перспективы имеют твердотельные и волоконные лазеры, для работы которых необходимо лишь обеспечить их электроэнергией достаточной мощности. Военно-морские силы США активно прорабатывают технологию лазера на свободных электронах. К важным преимуществам волоконных лазеров можно отнести их масштабируемость, т.е. возможность объединять несколько модулей для получения большей мощности. Важна и обратная масштабируемость, если создан твердотельный лазер мощностью 300 кВт, то наверняка его основе может быть создан менее габаритный лазер мощностью, например, 30 кВт.

Какая ситуация с волоконными и твердотельными лазерами в России? Наука СССР в части разработки и создания лазеров была самой передовой в мире. К сожалению развал СССР изменил всё. Одна из крупнейших в мире компаний по разработке и производству волоконных лазеров IPG Photonics основана выходцем из России В. П. Гапонцевым на базе российской . В настоящий момент головная компания IPG Photonics зарегистрирована в США. Несмотря на то, что одна из крупнейших производственных площадок IPG Photonics расположена в России (Фрязино, Московская область), компания действует в рамках законодательства США и её лазеры не могут применяться в вооружённых силах РФ, в том числе компания должна выполнять наложенные на Россию санкции.

Вместе с тем возможности волоконных лазеров, производимых IPG Photonics, чрезвычайно высоки. Волоконные лазеры непрерывного излучения высокой мощности компании IPG обладают диапазоном мощности от 1 кВт до 500 кВт, а также широким спектром длин волн, КПД преобразования электрической энергии в оптическую доходит до 50 %. Параметры расходимости волоконных лазеров IPG намного превосходят другие лазеры большой мощности.

Волоконный лазер YLS мощностью 100 кВт производства IPG Photonics, по запросу доступны уровни мощности до 500 кВт

Есть ли в России другие разработчики и производители современных мощных волоконных и твердотельных лазеров? Если судить по коммерческим образцам, то нет.

Отечественный производитель в промышленном сегменте предлагает газовые лазеры мощностью максимум десятки кВт. Например, в 2001 году представила кислородно-йодный лазер мощностью 10 кВт с химической эффективностью, превышающей 32%, являющийся наиболее перспективным компактным автономным источником мощного лазерного излучения этого типа. Теоретически кислородно-йодные лазеры могут достигать мощности до одного мегаватта.

Вместе с тем нельзя полностью исключать то, что отечественным учёным удалось совершить прорыв в каком-либо другом направлении создания мощных лазеров, основанный на глубоком понимании физики лазерных процессов.

В 2022 году президент России Владимир Путин анонсировал лазерный комплекс «Пересвет», предназначенный для решения задач противоракетной обороны и поражения орбитальных аппаратов противника. Данные о комплексе «Пересвет» засекречены, включая тип используемого лазера (лазеров?) и оптическую мощность.

Можно предположить, что наиболее вероятным кандидатом для установки в этот комплекс является газодинамический лазер, потомок лазера, разрабатывающегося для программы А-60. В этом случае оптическая мощность лазера комплекса «Пересвет» может составлять 200-400 киловатт, в оптимистичном сценарии до 1 мегаватта. В качестве другого кандидата можно рассмотреть ранее упомянутый кислородно-йодный лазер.

Если исходить из этого, то со стороны кабины основной машины комплекса «Пересвет» предположительно последовательно расположены – дизельный или бензиновый генератор электрического тока, компрессор, отсек хранения химических компонент, лазер с системой охлаждения, система наведения лазерного луча. Нигде не видно РЛС или ОЛС обнаружения целей, что предполагает внешнее целеуказание.

Лазерный комплекс «Пересвет»

В любом случае эти предположения могут оказаться ложными, как в связи с возможностью создания отечественными разработчиками принципиально новых лазеров, так и в связи с отсутствием достоверной информации по оптической мощности комплекса «Пересвет». В частности, в печати проскакивала информация о наличии в составе комплекса «Пересвет» малогабаритного ядерного реактора, в качестве источника энергии. Если это действительно так, то конфигурация комплекса и возможные характеристики могут быть совершенно иными.

Какой мощности нужен лазер, чтобы его можно было эффективно применять в военных целях как средство поражения?

Во многом это зависит от предполагаемой дальности применения и характера поражаемых целей, а также способа их поражения.

В составе комплекса бортовой самозащиты «Витебск» присутствует станция активных помех Л-370-3С. Она осуществляет противодействие подлетающим ракетам противника с тепловой головкой самонаведения путём ослепления инфракрасным лазерным излучением. С учётом габаритов станции активных помех Л-370-3С, мощность лазерного излучателя составляет максимум несколько десятков ватт. Этого вряд ли достаточно для уничтожения тепловой головки самонаведения ракеты, но вполне достаточно для временного ослепления.

Станция активных помех Л-370-3С

В ходе испытаний комплекса А-60 с лазером мощностью 100 кВт поражались мишени Л-17, представляющие аналог реактивного самолёта. Дальность поражения неизвестна, можно предположить, что она составляла порядка 5-10 км.

Примеры испытаний зарубежных лазерных комплексов:

В ходе испытаний американского воздушного лазерного комплекса Boeing YAL-1 были уничтожены баллистические ракеты-мишени. Одна ракета-мишень с жидкостным ракетным двигателем, вторая твердотопливная, дальность стрельбы на испытаниях составила порядка 100 км.

На испытательном полигоне в Шробенхаузене компанией Rheinmetall были проведены испытания лазерной установки мощностью 20 кВт, уничтожающей беспилотный летательный аппарат (БПЛА) на расстоянии в 500 метров за 3,39 секунды.

Боевая бронированная машина Армии США «Страйкер», оснащенная мобильным высокоэнергетическим лазером (Mobile High-Energy Laser, MEHEL) мощностью 5 кВт, поразила небольшой БЛА на полигоне Графенвер в Германии (земля Бавария)

В ходе более 100 испытаний израильская лазерная система ПРО «Керен Барзель» в апреле 2014 г. система поразила 90% целей (мины, снаряды, БПЛА) показала работоспособность (Proof Of Concept), было проведено более 100 испытаний. Мощность применяемого лазера составляет несколько десятков киловатт.

совместно с Армией США провели испытания перспективного боевого лазера HEL MD. Несмотря на плохую погоду – сильный ветер, дождь и туман – 10-киловаттная установка успешно поразила несколько воздушных целей на авиабазе Эглин во Флориде».

Предыдущее испытание комплекса проводились в 2013 г. на полигоне Уайт-Сэндз, штат Нью-Мексико. Тогда лазер поразил более 90 миномётных снарядов, и несколько БПЛА. В общей сложности за два испытания HEL MD поразил 150 воздушных целей, включая 60-миллиметровые миномётные снаряды и БЛА. В планах компании – увеличение мощности комплекса до 50-60 квт и усовершенствование системы энергообеспечения лазерной установки.

Боевой лазер HEL MD

[

Испытания боевого лазера HEL MD

Исходя из изложенного, можно предположить:

— для поражения малых БПЛА на дальности 1-5 километров необходим лазер мощностью 2-5 кВт;

— для поражения неуправляемых мин, снарядов, и высокоточных боеприпасов на дальности 5-10 километров необходим лазер мощностью 20-100 кВт;

— для поражения целей типа самолёт или ракета на дальности 100-500 км необходим лазер мощностью 1-10 МВт.

Лазеры указанных мощностей или уже существуют, или будут созданы в обозримой перспективе.

Какие образцы лазерного вооружения в недалёком будущем могут использоваться военно-воздушными силами, наземными войсками и флотом, рассмотрим в продолжении настоящей статьи.

Щит Моисея и клинок Дядюшки Сэма

Израиль и США – мировые лидеры в области разработки боевых лазерных комплексов. В случае с Израилем создание таких систем обусловлено необходимостью противостоять частым ракетным обстрелам территории страны. В самом деле, если уверенно поражать цели типа баллистической ракеты лазер сможет еще нескоро, то бороться с ракетами малой дальности ему вполне под силу уже сейчас.

Палестинские неуправляемые ракетные снаряды «Кассам» – источник постоянной головной боли для израильтян, и дополнительной гарантией безопасности должна была стать американо-израильская лазерная система ПРО Nautilus. Основную роль в разработке самого лазера сыграли специалисты американской компании Northrop Grumman. И хотя израильтяне вложили в Nautilus более 400 млн долларов, в 2001 году они вышли из проекта. Официально результаты испытаний ПРО были положительными, но военное руководство Израиля отнеслось к ним скептически, и в итоге американцы остались единственными участниками проекта. Разработка комплекса была продолжена, но до серийного производства дело так и не дошло. Зато опыт, накопленный в процессе испытаний Nautilus, был использован для разработки лазерного комплекса Skyguard.

Системы противоракетной обороны Skyguard и Nautilus построены вокруг высокоэнергетического тактического лазера – THEL (Tactical High Energy Laser). Согласно заявлениям разработчиков, THEL способен эффективно поражать реактивные снаряды, крылатые ракеты, баллистические ракеты малой дальности и беспилотники. При этом THEL может стать не только эффективной, но и весьма экономичной системой ПРО: один выстрел будет стоить всего около 3 тыс. долларов, намного дешевле пуска современной противоракеты. С другой стороны, говорить о реальной экономичности подобных систем можно будет лишь после их принятия на вооружение.

Система противоракетной обороны Nautilus, построенная вокруг высокоэнергетического тактического лазера – THEL (Tactical High Energy Laser) /©Alamy

THEL – это химический лазер мощностью около 1 МВт. После обнаружения цели радаром компьютер ориентирует лазерную установку и производит выстрел. В доли секунды лазерный луч заставляет детонировать вражеские ракеты и снаряды. Критики проекта предрекают, что такого результата можно достичь лишь в идеальных погодных условиях. Возможно, именно поэтому ранее вышедшие из проекта Nautilus израильтяне не заинтересовались комплексом Skyguard. Но американские военные называют лазерную установку революцией в области вооружений. По словам разработчиков, серийное производство комплекса может начаться совсем скоро.

«Лучи смерти»

Этот вид вооружения называется еще «пучковым». Объясняется такое название тем, что функцию поражающего элемента в данном оружии осуществляют заряженные или нейтральные частицы (электроны, протоны, нейтральные атомы водорода), собранные в остронаправленные пучки и разогнанные на очень большую скорость. В космическом пространстве пучковое ускорительное оружие используется для вывода из строя электронного оборудования межконтинентальных, баллистических и крылатых ракет. При ведении наземных боевых операций при помощи пучков уничтожается военная техника противника. Кроме того, ускорительное оружие пагубно воздействует на живую силу. Им, в первую очередь, поражаются гемоглобин крови, ферменты нервной системы, молекулы воды в живых организмах.

Как утверждают американские военные эксперты, у США имеется возможность эффективно воздействовать из космоса на большие площади земной поверхности при помощи ускорительного лучевого оружия. Массовое поражение людей и других живых организмов, находящихся на охваченных территориях, потенциально может стать результатом такого воздействия. Неофициально данный вид вооружения называют «лучами смерти».

Лазер в море

Большой интерес к лазерным системам ПРО проявляет военно-морское ведомство США. По замыслу, лазерные комплексы смогут дополнить привычные средства защиты боевых кораблей, взяв на себя роль современных скорострельных зенитных орудий, таких, как Mark 15.

Разработка подобных систем сопряжена с рядом трудностей. Мелкие капли воды во влажном морском воздухе заметно ослабляют энергию лазерного луча, однако эту проблему разработчики обещают решить за счет увеличения мощности лазера.

Одна из последних разработок в этой области – MLD (Maritime Laser Demonstrator). Лазерная установка MLD – всего лишь демонстратор, но в будущем ее концепция может лечь в основу полноценных боевых систем. Комплекс разработан компанией Northrop Grumman. Первоначально мощность установки была небольшой и составила 15 КВт, однако и ей во время испытаний удалось уничтожить надводную мишень – резиновую лодку. Конечно, в будущем специалисты Northrop Grumman намерены увеличить мощность лазера.

На авиасалоне «Фарнборо – 2010» американская компания Raytheon представила на суд общественности собственный концепт боевого лазера LaWS (Laser Weapon System). Эта лазерная установка объединена в единый комплекс с корабельной зенитной пушкой Mark 15 и на испытаниях сумела поразить беспилотник на дистанции около 3 км. Мощность лазерной установки LaWS составляет 50 КВт, чего достаточно, чтобы прожечь 40-миллиметровую стальную пластину.

В 2011 году компании Boeing и BAE Systems начали разработку комплекса TLS (Tactical Laser System), в котором лазерная установка также совмещается со скорострельным 25-миллиметровым артиллерийским орудием. Считается, что эта система сможет эффективно поражать крылатые ракеты, самолеты, вертолеты и небольшие надводные цели на дальности до 3 км. Скорострельность Tactical Laser System должна составить около 180 импульсов в минуту.

Определение понятия

Лучевое оружие – это наступательный вид вооружения, в котором поражающим фактором является лазерный луч.

Сам лазер представляет собой систему, в которой присутствуют следующие элементы:

Активная (или рабочая) газовая, твердая или жидкая среда.
Мощный источник энергии.
Резонатор в виде системы зеркал.

Лазерное вооружение является системой специальных устройств, которые превращают энергию в остронаправленные лучи или в концентрированные пучки. Функцию данных устройств выполняют специальные генераторы. Энергия может быть электрической, световой, химической и тепловой. В зависимости от того, во что устройства преобразуют электромагнитную энергию, лучевое оружие в качестве поражающего фактора может использовать лазер или узконаправленный ускоренный пучок насыщенных энергией частиц.

Мобильный лазерный комплекс

Другая разработка компании Boeing – HEL-MD (High Energy Laser Mobile Demonstrator) – должна устанавливаться на мобильную платформу – восьмиколесный грузовик. На испытаниях, которые прошли в 2013 году, комплекс HEL-MD успешно поразил учебные мишени. Потенциальными целями для подобной лазерной установки могут стать не только беспилотники, но и артиллерийские снаряды. В скором времени мощность HEL-MD будет доведена до 50 КВт, а в обозримом будущем составит 100 КВт.

Еще один образец мобильного лазера недавно представила немецкая компания Rheinmetall. Лазерный комплекс HEL (High-Energy Laser) установили на бронетранспортер Boxer. Комплекс способен обнаруживать, сопровождать и уничтожать цели – как в воздухе, так и на земле. Мощности достаточно для уничтожения беспилотников и ракет малой дальности.

История создания

В первой половине XX века идеей применения преобразованных в целенаправленные лучи различных видов энергии занимался проживавший в то время в Америке сербский ученый Никола Тесла. Лучевое оружие Теслы базировалось на совершенно новом физическом принципе, который еще не применялся в его прежних изобретениях по передаче электрической энергии на большие дистанции.

В разработках ученого транслируемая в атмосфере энергия фокусировалась при помощи луча на определенном объекте. Как утверждал физик, при помощи лазерного луча можно уничтожать с расстояния 400 тыс. метров до 10 тыс. единиц авиационной техники противника. Для генерации луча должны были создать специальные станции стоимостью 2 млн долларов. На их строительство, по словам ученого, ушло бы не менее трех месяцев. Доктором Джоном Трампом, занимавшим должность руководителя Национального комитета обороны США, подобные заявления были восприняты как спекулятивные и лишенные возможности к их реализации. Желая уравновесить мировой баланс и предотвратить начало второй мировой войны, в 1940 году Н. Тесла предложил правительству США раскрыть секреты своего «супер-оружия». Не получив должного понимания в Америке, ученый с подобными предложениями обращался и к правительствам других государств. Изобретение физика вызвало интерес в Советском Союзе. На переговорах с Н. Теслой интересы СССР в США представляла . За 25 тыс. долларов сербский изобретатель продал советским ученым планы для изготовления вакуумных камер, применяемых в лучевом оружии. В США изобретением физика заинтересовалось только после его смерти. Агентами ФБР были произведены обыски в кабинете ученого и изъята вся его документация.

Геофизическое оружие.

Под геофизическим оружием понимается оружие, поражающее действие которого основано на использовании в военных целях природных явлений и процессов, вызываемых искусственным путем. В зависимости от среды, в которой происходят эти процессы, оно подразделяется на атмосферное, литосферное, гидросферное, биосферное и озонное. Средства, с помощью которых стимулируются геофизические факторы, могут быть различными, но энергия, затрачиваемая этими средствами, всегда значительно меньше энергии, выделяемой силами природы в результате вызванного геофизического процесса.

Атмосферное (погодное) оружие – наиболее исследованный на сегодня вид геофизического оружия. Применительно к атмосферному оружию его поражающими факторами являются различного рода атмосферные процессы и связанные с ними погодные и климатические условия, от которых может зависеть жизнь, как в отдельных регионах, так и на всей планете. На сегодня установлено, что многие активные реагенты, например, йодистое серебро, твердая углекислота и другие вещества, будучи рассеяны в облаках, способны вызывать проливные дожди на больших площадях. С другой стороны, такие реагенты, как пропан, углекислота, йодистый свинец, обеспечивают рассеяние туманов. Распыление этих веществ может осуществляться с помощью наземных генераторов и бортовых устройств, устанавливаемых на самолетах и ракетах.

В районах, где влагосодержание воздуха велико, указанным выше методом можно вызывать ливневые дожди и тем самым изменять водный режим рек, озер, болот, значительно ухудшить проходимость дорог и местности, а в низменных районах вызывать наводнения. С другой стороны, если обеспечить искусственное выпадение осадков на подступах к районам с большим дефицитом влаги, можно добиться удаления значительного количества последней из атмосферы и вызвать в этих районах засуху.

Литосферное оружие основано на использовании энергии литосферы, то есть внешней сферы «твердой» 3емли, включающей земную кору и верхний слой мантии. При этом поражающее действие проявляется в виде таких катастрофических явлений, как землетрясение, извержение вулканов, перемещение геологических образований. Источником выделяющейся при этом энергии является напряженность в тектонически опасных зонах.

Проведение рядом исследователей опытов показали, что в некоторых сейсмоопасных районах Земли с помощью наземных или подземных ядерных взрывов относительно малой мощности можно инициировать землетрясения, которые могут привести к катастрофическим последствиям.

Гидросферное оружие основано на использовании в военных целях энергии гидросферы. Гидросфера – это прерывистая водная оболочка Земли, располагающаяся между атмосферой и твердой земной корой (литосферой). Она представляет собой совокупность океанов, морей и поверхностных вод.

Использование энергии гидросферы в военных целях возможно при воздействии на гидроресурсы (океаны, моря, реки, озера) и гидросооружения не только ядерных взрывов, но и крупных зарядов обычного взрывчатого вещества. Поражающими факторами гидросферного оружия будут сильные волны и затопления.

Инфразвуковое оружие.

Инфразвуковое оружие — один из видов ОНФП, основанного на использовании направленного излучения мощных инфразвуковых колебаний. Прототипы такого оружия уже существуют и неоднократно рассматривались в качестве возможного объекта для испытаний.

Практический интерес представляют колебания с частотой от десятых и даже сотых долей до единиц герц. Для инфразвука характерно малое поглощение в различных средах, вследствие чего инфразвуковые волны в воздухе, в воде и в земной коре могут распространяться на большие расстояния, проникать сквозь бетонные и металлические преграды.

По данным исследований, проводившихся в некоторых странах, инфразвуковые колебания могут воздействовать на центральную нервную систему и пищеварительные органы, вызывая паралич, рвоту и спазмы, приводить к общему недомоганию и болевым ощущениям во внутренних органах, а при более высоких уровнях на частотах в единицы герц – к головокружению, тошноте, потере сознания, а иногда к слепоте и даже смерти. Инфразвуковое оружие может также вызывать у людей паническое состояние, потерю контроля над собой и непреодолимое желание укрыться от источника поражения. Определенные частоты могут воздействовать на среднее ухо, вызывая вибрации, которые в свою очередь, становятся причиной ощущений сродни тем, какие бывают при укачивании, морской болезни. Дальность его действия определяется излучаемой мощностью, значением несущей частоты, шириной диаграммы направленности и условиями распространения акустических колебаний в реальной среде.

По сообщениям печати, в США завершается работа по созданию инфразвукового оружия. Преобразование электрической энергии в звуковую низкой частоты происходит при помощи пьезоэлектрических кристаллов, форма которых изменяется под воздействием электрического тока. Опытные образцы инфразвукового оружия уже применялись в Югославии. Так называемая «акустическая бомба» производила звуковые колебания очень низкой частоты.

Биосферное оружие

Биосферное оружие (экологическое) основано на катастрофическом изменении биосферы. Биосфера охватывает часть атмосферы, гидросферу и верхнюю часть литосферы, которые взаимосвязаны сложными биохимическими циклами миграции веществ и энергии. В настоящее время имеются химические и биологические средства, применение которых на обширных территориях может уничтожить растительный покров, поверхностный плодородный слой почвы, запасы продовольствия и др.

Искусственно вызванные эрозия почвы, гибель растительности, непоправимый ущерб флоре и фауне вследствие применения различного рода химических средств, зажигательного оружия может привести к катастрофическому изменению биосферы и, как следствие, массовому поражению людей.

Озонное оружие основывается на базе использования энергии ультрафиолетового излучения, испускаемого Солнцем. Экранирующий озонный слой простирается на высоте от 10 до 50 км с максимумом концентрации на высоте 20–25 км и резким убыванием вверх и вниз. В нормальных условиях поверхности Земли достигает незначительная часть УФИ с l = 0,01-0,2 мкм. Основная ее часть, проходя через атмосферу, поглощается озоном, рассеивается молекулами воздуха и частицами пыли. Озон – один из наиболее сильных окислителей, убивает микроорганизмы, ядовит. Его разрушение ускоряется в присутствии ряда газообразных примесей, в особенности брома, хлора, фтора и их соединений, которые могут быть доставлены в озонный слой с помощью ракет, самолетов и других средств.

Частичное разрушение озонного слоя над территорией противника, искусственное создание временных «окон» в защитном озонном слое может привести к поражению населения, животного и растительного мира в запланированном районе Земного шара за счет воздействия больших доз жесткого УФИ и других излучений космического происхождения.

Радиологическое оружие.

Радиологическое оружие — вид оружия массового поражения, в котором используются радиоактивные вещества, поражающие людей ионизирующими излучениями, заражающие окружающую среду и различные объекты. Радиоактивные вещества могут быть получены воздействием потока нейтронов на различные химические элементы для образования изотопов, обладающих наведенной радиоактивностью или выделены из продуктов отхода ядерных реакторов.

Поражающее действие радиологического оружия на людей проявляется в радиационном облучении, приводящем к локальным лучевым поражениям различных органов или к развитию лучевой болезни. При применении радиологического оружия могут проявиться опасные генетические последствия, так как нарушения в организме человека, передаваясь в дальнейшем по наследству, могут отрицательно проявиться на потомстве, вызвать психические и физические заболевания, привести к пониженной сопротивляемости организма инфекционным заболеваниям и другим опасным патологическим изменениям в организме.

Радиоактивными веществами могут быть снаряжены боевые части ракет и авиационные бомбы, снаряды, мины, другие боеприпасы. До недавнего времени вероятность создания отдельными странами радиологического оружия и его применения в вооруженных столкновениях рассматривалась главным образом в теоретической плоскости.

Как это ни кощунственно звучит, немалое значение для привлечения внимания к радиологическому оружию военных специалистов сыграла чернобыльская катастрофа, показавшая лишь небольшую долю тех последствий, которые может иметь применение радиологического оружия в густонаселенных районах планеты. При оценке ситуации с радиологическим оружием необходимо учитывать следующее.