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激光武器在海军及海军陆战队中的潜在作用
作者:佚名    文章来源:不详    点击数:2641    更新时间:2007-2-13
    激光武器能否在未来的海军及海军陆战队中占有重要的一席之地,取决于如下关键因素: 

    研制体积更小、杀伤力更强的激光武器的可行性; 

    激光武器在满足对防御武器的需求方面优于火炮和导弹即激光武器在对付那些对热杀伤脆弱、高度灵活、快速、暴露时间短、廉价和能快速散布的威胁方面优于火炮和导弹。 

    目前,或许在将来,能满足对付这些威胁需求的其他武器如下: 

    在助推段拦截的弹道导弹(暴露时间短); 
    防空反导(快速、机动); 
    炮弹和火箭(廉价、散布快)。

1 巡航导弹防御

    关于对巡航导弹防御(CMD)的趋势和争议曾在巡航导弹防御这一节予以讨论。现在,激光武器在海军巡航导弹防御计划中排序较后。在未来对巡航导弹防御中的主要努力方向集中在对付难探测的武器工作方面,这样,武器可以在距防御舰更远的地方与来袭的导弹交战。在反隐身工作没有取得明显的成效之前,或有明显迹象表明激光流的能量足以击毁现代弹头锥体的硬度之前,将不会再现对自卫激光器的兴趣。

    从1968一1984年,海军曾率先提出了一项技术上很成功的发展自卫防御激光武器计划。此后,更接近于实尺的研究工作一直在继续进行。在最初的气动激光器(GDL)技术的基础上,该计划在1974年转入DF激光器,因为DF激光器波长更短(3.5mm,而GDL波长为10.6mm)可用光束较小的定向能武器,同时也因为 DF的波长能更好地在大气中传播。该计划成功的标益是在1979年,发射管发射的光线导(TOW)导弹在飞行中被击毁,1989年超音速“汪达尔人”导弹在飞行中被击毁。

    反映海军进一步执行该计划兴趣的主要考虑如下:

    .原认为火炮和导弹不适于执行反舰导弹防御(ASMD)的任务,随着火炮和导弹的改进逐步减少;
    .可供使用的激光武器设计最棘手的问题是重量和尺寸过于庞大可实现的最佳概念设计激光器尺寸相当于 5in/54火炮(90t,54Om2);
    .在战斗中杀伤新一代空对地(舰)导弹坚实的头部变得愈来愈困难,所以要求有比已研制出的在役DF激光器性能更高的激光器。

2 战区弹道导弹防御

    弹道导弹对任何集中的军事力量和补给钱都是一种威胁,尤其是在近岸或在进行补给作业期间对海岸补给舰和登陆舰的威胁更大。对单弹头的战区弹道导弹的防御(估计)可以通过游七附近海区执行战斗值勤任务的战斗舰艇上的舰基系统发射的诸如 SM-2 B10Ck IV-A对空导弹来对付。带有早期释放分弹头的战区弹道导弹(在6O~50km高度,或助推器工作结束后释放的分弹头,无论哪个均属优者)均不能由SM-2或任何其他的末端或中段制导导弹加以对付。当它们进入陆基导弹防御包络线时,4O~50个分弹头的战区弹道导弹有效载荷将广为散布并使任何防御火力饱和。用化学或生物武器的有效载荷能有效地削弱军事行动。常规分弹头将能有效对付软目标。

    空基激光器和天基激光器计划所要针对的就是这种威胁。空基激光器假设能成功地开发出来,将可足以达到保护登陆兵力免遭分弹头攻击的目的,但现在还处于概念阶段,因而还需要在战区附近有个安全基地。目前尚未对空基激光器支援海军/海军陆战队作战作出评估,所以也不能确定基地的要求。某些海军战场的地理位置距离设想的空基激光器基地太远,以致妨碍它们参战一至少现在看来如此尤其是在突发的危机中。

    现应对空基激光器在海军及海军陆战队登陆作战中的应用进行评估。天基激光器不存在基地问题,且原则上也能支撑海军登陆作战。然而,天基激光器在技术上还有一段很长的路程才能成熟,而且很难确定的是其能否随时部署或能否部署足够的数量进行持续的保护。这将是一套在部署和运行上都很昂贵的系统,且可能在用于交战的数量方面也受到限制。但是亦应对天基激光器在支援海军登陆作战的应用进行评估。

    正如空军科学稻询委员会的报告中所描述的那样,空军对小型、廉价的空基激光器的替代方案颇感兴趣”’。可能是基于二极管泵激固态激光器开发出来的小型激光武器,就有可能导致将助推段拦截武器部署到高空续航时间长的无人空中飞行器上。这种平台,可由遥控基地控制,进行远距离和长时间的作战,且可以支援海军在世界任何地方进行登陆作战。然而,这项开发工作如要真正实施非得等到空基激光器计划得以成功完成,资金宽松后才能进行。

3 飞机自卫武器

    在过去的4O年中,各种空对空导弹(AAM)或地(舰)对空导弹(SAM)是造成大部飞机被击落的原因。迄今,为对付这种威胁已使用过如下五种防御方式:

    .逃逸机动,这种战术已很少使用,因为威胁的机动性越来越高,且在驾驶员匿影之前,机上的加速度锁定装置已对驾驶员产生限制作用。
    .电子对抗(ECM)或红外对抗(IRCM),易受不断提高对抗措施/反对抗措施可靠性争论的影响。
    .敌防空系统压制(SEAD),即攻击舰对空导弹雷达和其发射装置。
    .隐身技术,通过阻止或延迟被敌方发现来掩护飞机,目前还没有能力以致命的手段来对付飞行中的导弹,即使是新一代灵巧空对空导弹 SA- 11、 Pyton 4、AIM- 9X也只能对付飞机它们缺乏足够的速度和灵巧性与其他空对空导弹交战。
    .用基于小型低成本拦截装置(SLID)那样的方法进行主动保护,当得到告警时发射小型动能杀伤导弹。

    激光武器可以对付在飞行中的空对空导弹或舰对空导弹,但它必须更加小型化才能具备实用化能力。空军在1984年用其机载激光实验室(ALL)击落飞行中的AIM_9C导弹证明了它具备这种能力。但是,在这次演示中所用的激光武器为气动激光器,它占用了KC-135型飞机的大部分舱室空间。

    在上面提及的空军研究报告中,介绍了一种足够小型化的可用于飞机自卫的激光武器技术的潜力。空军的观点发掘出了两个重要概念是,节能杀伤和采用短波长激光器来最大限度地减少激光发射机的尺度。

    节能杀伤是指仅耗用20~4OkJ(干焦耳)的激光能量来击毁目标,它比正常击毁目标激光所使用的能量少1/10~1/5O。杀伤能量的减少可使武器的尺度减小。为实现这一减少能量的目的,对付目标要用小直径光束(1~2cm,而传统的大到7~15cm)和高照度(20~4OkW/cm2,一般为2-5kw/cm2)。高照度使光束能快速渗透到目标的传感器/制导/控制电子器件上。至少,这将使导弹的制导失效,但经验表明,导弹将会对失效指令作出响应,也有可能导致自毁机动。

    实现小直径光束集中照射目标而不使用大直径光束定向能武器,这是节能杀伤的关键所在。这个概念的实现是以短距离作战(1-2km,一般为4~6km)和短波长激光器为前提的。可使用一种工作在波长1.O6m的二极管泵激固态激光器(DPSSL)。光束定向能武器的孔径将为15~25cm__这与以往研制的激光武器相比是非常小的。这种武器最终的尺度/重量目标是O.4m3/20Okg。这就可将其装备到战斗机上去。这项技术的早期型号可能采用以下两种形式:

    .低功率(3~5kw)的微型武器,适用于防御红外制导导弹。它与目前正由海军和空军研制的红外对抗激光器不同,这种激光器必须工作在目标的红外传感器的波段内,并设法击毁自导头内探测器。这并不是不可思议,它将能在波段内外有效工作并能真正地烧穿任何红外导流罩和滤波器和破坏传感器组件。
    .小型的基本型武器,适用于运输型飞机对付红外和雷达制导导弹。

    空军的看法是这样的,武器在20年内技术上是可实现的。在较高功率的配置中,这项技术将既可应用于满足助推段拦截任务,又可适用于满足舰对空防御任务。空军是开发小型DPSSL理所当然的军种,但亦应鼓励海军参与这项研究。尽管空军对这项研究着力推荐,但目前工作仍未启动。

4 炮弹防御

    海军陆战队与海军两者都需要舰基防空武器。海军陆战队对激光武器完成这项任务的全新概念感到兴趣是其对付炮弹和火炮发射的火箭弹的潜力。火炮和导弹这类常规防御武器,理论上也能对付这些目标,但并不是效费比高的方法。(“火神密集阵”炮也能击毁飞行中的105mm炮弹,但对每个目标都得花费许多炮弹,其弹药舱中储弹仅够大约三次这样的交火)。最近在白沙导弹靶场(WSMR)的高能激光器测试中心(HELSTF)成功演示了激光武器与火箭弹交战能力。目标是苏联在二战期间使用的“喀秋莎”火箭弹,这种火箭弹目前正用来对付以色列的殖民地,它的杀伤机理是战斗部爆炸。目前尚未取得激光武器对火箭弹的杀伤数据,但弹壳特别坚硬,难以确保对目标的作战效果。
正由陆军和以色列国防部开发比海军陆战队尺度更大的防空用DF激光武器可能要部署,但陆军空间与战略防御司令部(SSDC)也在评估替换技术,包括基于 DPSSL的武器,这样可以更好地满足海军陆战队机动性的需求。评估和开发陆基防空武器由陆军发起,但海军和海军陆战队将支持并参加陆军的这项研究活动以确保海军的特殊要求。特别是海军,已进行了长期的激光杀伤性研究,更应积极参与评估海军与海军陆战队对付感兴趣目标的节能杀伤武器。
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