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军情锐评:光速摧毁海空目标!美军驱逐舰将载实战型激光炮

发布时间:2019-06-28 03:52 来源:未知 编辑:admin

  参考消息6月2日报道 据美国《星条旗报》网站5月27日报道称,美海军计划2021年在“普雷贝尔”号导弹驱逐舰上配备HELIOS高能激光炮,用于拦截小型水面艇和无人机,届时该舰将成为美海军首艘搭载具备实战能力高能激光炮的驱逐舰。那么,HELIOS舰载高能激光炮的作战性能如何?美军在舰载激光炮领域又有何进展?本文就此为您简析。

  据美国《星条旗报》网站5月27日报道称,母港位于夏威夷珍珠港的“普雷贝尔”号(DDG-88,伯克级第38号舰——本网注)将成为美海军首艘搭载实战型高能激光炮(用于拦截小型水面艇和无人机)的导弹驱逐舰。

  按照美海军计划,海军舰艇未来将搭载更高功率的激光炮用于拦截巡航导弹。据美海军“水面作战部办公室”主任罗纳德·伯克萨尔少将透露,“普雷贝尔”号将于2021年配备“高能激光及集成光学眩目监视系统”(简称HELIOS,与希腊神话“太阳神”同名,下文简称“太阳神”)激光炮。他补充称:“我们决定在驱逐舰上安装激光武器,首先从‘普雷贝尔’号开始,作为近防武器使用,随后会在其他舰艇上继续推广,以取代陈旧的‘密集阵’近防炮。”

  美海军伯克级驱逐舰使用“太阳神”(HELIOS)高能激光击毁导弹想象图。

  美海军于2018年向洛克希德-马丁公司授予价值1.5亿美元的合同,用于开发、制造、交付两套高功率激光武器系统(一套用于舰载测试,一套用于陆基测试)。到2020财年,相关项目总价可能高达9.43亿美元。军用激光主要有3种运用方式,除激光制导和激光致盲干扰外,第3种是直接摧毁型激光(即通常所说的激光炮),主要通过将高能激光集中到目标上某一部位的一个小照射点上瞬时产生大量热能,烧毁目标,这种方式破坏力最强,但研发难度也最大。

  美海军测试高能激光击毁无人机动态图,可见无人机在光束照射下起火后失控坠毁。

  与先前研发的激光武器不同,“太阳神”首次在一个武器系统中集成了3种作战功能,其主要组成部分是一个高能光纤激光器,可快速发射60千瓦级的高能激光束(未来计划将功率增强至150千瓦级),主要用于以“硬杀伤”方式消灭空中无人机和水面小艇。洛-马公司介绍称,10千瓦级激光武器已足以击落小型空中目标,30千瓦级的激光武器则能瘫痪静止状态的履带式装甲车。

  除“硬杀伤”手段外,“太阳神”还能发射低功率激光,以“软杀伤”方式精确瘫痪敌军无人机的光电/红外传感器等“情报、监视及侦察”(ISR)设备,适用于执行一些高敏感任务,例如在不击落目标无人机的情况下,瘫痪其侦察功能,这是过去激光武器较难达成的功能。除能“软、硬”杀伤目标外,“太阳神”的传感器还能与同样出自洛-马公司旗下的“宙斯盾”作战系统共享作战信息。洛-马公司相关人士称:“‘太阳神’系统将帮助美海军向水面舰艇实战化运用激光武器方面前进一大步。”

  美海军于2012年先在“杜威”号驱逐舰上进行了LaWS激光器的上舰测试,图中可见安装在半卵形装置中的LwWS激光器。

  实际上,早在“太阳神”激光系统问世前,美海军就测试过舰载激光武器,其中一种称为AN/SEQ-3“激光武器系统”(简称LaWS),由美海军授权克拉图斯(Kratos)公司于2010年研发,主系统由一个最大输出功率30千瓦的高能固态激光器(可发射红外激光束)组成,主要用于测试舰载激光武器拦截无人机和水面小艇等小型目标的近防能力。

  在主系统研发完成后,美海军于2012年首先在“杜威”号(DDG-105,伯克级第55号舰——本网注)导弹驱逐舰上进行了LaWS系统的舰载测试。LaWS激光器收纳在一个半圆形装置内,布置于“杜威”号的舰艉直升机甲板上,只进行了舰载测试,并未试射。

  美海军2014年在“庞塞”号船坞登陆舰上安装LaWS激光器,并首次部署波斯湾进行海上测试。

  美海军随后于2014年8月在“庞塞”号船坞登陆舰上搭载了首套LaWS激光器,并于当月部署到波斯湾进行测试。此次测试主要为检验LaWS激光器在海上面对高温、高湿以及沙尘环境下的有效性。2014年12月,美海军公布了“庞塞”号使用LaWS激光器成功击落一架“扫描鹰”无人靶机和击毁一艘小型靶船、一枚RPG火箭弹的测试视频。

  与科幻电影中的炫目场面不同,由于LaWS发射的红外激光属于不可见光,发射时只能看到目标被击中起火而无法目睹光束本身。美海军官方称LaWS激光器的表现远超预期,其还将激光武器与常规导弹的成本进行了比较,“过去需要发射单价为几百万美元的导弹才能摧毁的目标,现在发射一次激光的花费仅为59美分,可大幅节省攻击成本”。此外,LaWS激光器搭载的高倍光电传感器也获得美军水兵好评,称其对海上远程目标的观测效果堪比“海上版的哈勃太空望远镜”。这两项功能后来都被洛-马公司借鉴并应用到“太阳神”激光系统中。

  尽管激光武器具有射程远、无需计算提前量、可以光速瞬时命中高速目标(战斗机、导弹等)、弹药无限(保证持续供能情况下)、可连续开火等多项独特优势,但美军舰载激光武器在真正实用化之前,还需解决多个关键性问题,包括如何在舰上有限空间内解决大功率供能问题、如何解决在海上高温高湿环境下的激光光束衰减问题(射程也会大打折扣)。此外,尽管发射激光的使用成本较低,但激光器本身的造价及维护成本十分昂贵,对此美军暂时也没什么好办法。(文/黄晋一)

  第一眼看到图中这辆战车,通常可能会先想到前线侦察车之类,实际这是美国雷锡恩(另译雷神)公司推出的最新型移动式高能激光武器系统,简称HELWS-MRZR,其最大特点是可直接伴随空降兵,空投至前线作战。近日,雷锡恩发布了一段该系统远距离烧毁“大疆”无人机的视频,本图集就此解读。

  HELWS-MRZR系统中,后缀的MRZR实际是指该激光武器搭载的平台,为美国“北极星”公司研发为美军特战队研发的超轻型全地形突击车代号,该车全重不到5吨,但能搭载680千克货物,而且最高时速可达96公里,可直接使用C-130运输机空投,或驶入MV-22“鱼鹰”倾转旋翼机部署。图为美特战队测试MRZR超轻型空降突击车资料图。

  图为“敏捷反应-2016”军演期间,美军第82空降师测试MRZR突击车空投资料图。

  近日,雷锡恩发布了一段HELWS-MRZR激光系统远距离烧毁“大疆”无人机的视频,图为视频中的激光炮车,如果是按MRZR的设计搭载指标,车体后方装备的HELWS激光武器系统全重可能不会超过700公斤,而且车载供能设备可支持连续发射30次。相比过去笨重的陆基移动式激光武器系统,已有了革命性的突破。

  在HELWS-MRZR公布前,目前已知进行过实际测试的有陆基移动式激光炮是美国波音公司的“高能激光系统机动型演示样机”(简称HELMD),这种功率为10千瓦的高能激光炮已在测试中击落过150架无人机及各种火箭弹等目标,但搭载平台的尺寸也不小,需要一辆重型军卡。图为HELMD测试资料图。

  比HELMD尺寸更小一些的是以“斯特赖克”轮式战车底盘改装的“远征机动式高能激光炮”(简称MEHEL) ,其是美陆军提出、由波音公司与通用动力公司联合研发的陆基机动式激光武器,最大输出功率5千瓦,专门用于拦截敌方无人机、迫击炮弹以及火箭弹,保护友军作战车辆及人员。

  图为雷锡恩公司官方公布的测试视频截图,本图小红框标出的是无人机靶标的所在位置,可见与激光炮车的位置有相当的距离。

  图为雷锡恩HELWS系统转塔视频截图,从外形尺寸上看,与普通光电转塔类似,但中间的大型激光聚焦镜头十分引人瞩目。

  为显示激光武器的射击精度,此次测试选择的还是处于悬停运动状态的“大疆”无人机,注意图中画面,无人机右侧的机身已开始冒烟,实际已被高能激光照射。

  另一个角度拍摄的无人机靶标画面,注意无人机右侧旋翼的蒙皮已被烧掉并冒烟。

  除了右侧旋翼推进器外,高能激光束烧毁的可能还有机身内部的控制线路,在遭照射后不久,无人机直接失控坠毁。

  HELWS-MRZR实际只是雷锡恩公司激光武器系列产品的其中之一,其他产品还包括可供“阿帕奇”武直挂载的高能激光炮吊舱,该系统已于2017年6月进行了测试,成功命中了1.4千米外的目标。

  雷锡恩公司的远期目标,是研发类似图中这种可安装到固定翼有人战机和无人机上的高能激光炮系统,可在空中拦截敌军弹道导弹或巡航导弹。

  近日,在美陆军2017年协会年会上,公开了一段“斯特赖克”轮式步兵战车使用高能激光炮进行野战防空的宣传视频,据称是专为美陆军在欧洲对抗俄军固定翼战机、攻击直升机和无人机打造,十分引人瞩目。本文就此解读。

  用步兵战车改装自行防空系统实际不是新概念。早在20世纪80年代,美军就在M2“布莱德利”步兵战车基础上改装过M6“后卫”防空车,于1998年列装美军,其最大特点是用四联装“毒刺”防空导弹发射器替换了原有的双联“陶式”导弹发射器,且保留了25毫米链式机炮。可为重装部队提供野战防空掩护,可拦截低空及超低空来袭的敌军空中目标,具备行进间对空射击能力。图为部署在伊拉克首都巴格达附近高速公路的美军M6防空车,摄于2005年10月。

  后由于野战防空需求不大,美陆军又将大批M6改装回了M2A2ODS步战车继续使用。此次美陆军年会上,英国BAE系统公司又推出了图中的M2“机动近程防空”(M-SHORAD)系统,可以看作是M6的升级增强版,不同的是增加了多用途作战能力,必要时也可搭载“地狱火”反坦克导弹。

  图为M2“机动近程防空”系统细节图,可见除四联“毒刺”防空导弹发射器和25毫米链炮外,还加装了可干扰无人机的定向电子战天线以及多种新型电子设备。

  另一种轻量化改装方案是直接在现役的M2步战车上加装防空导弹发射器,无需进行专门改装,就可执行防空作战,例如图中就挂载了AIM-9X“响尾蛇”近距空空导弹的陆基版。

  如果说M2防空车代表了美陆军近期的野战防空解决方案,那么“斯特赖克”MEHEL自行防空激光炮就代表了美军防空的未来发展方向。斯特赖克 “远征机动式高能激光炮”(简称MEHEL) 是美陆军提出、由波音公司与通用动力公司联合首次研发的以“斯特赖克”战车为底盘的陆基机动式激光武器,专门用于拦截敌方无人机、迫击炮弹以及火箭弹,保护友军作战车辆及人员。

  在2016年4月进行的一次试验中,MEHEL发射功率为2千瓦的激光束,共击落了21架无人机(其中最大尺寸为25公斤级)。图中美军士兵向记者展示了MEHEL击落的无人机数量及种类,可见多数为四旋翼无人机,还有一些为中型固定翼无人机。

  2017年3月17日,美陆军展示了搭载MEHEL的“斯特赖克”防空战车的综合作战能力,系统版本升级至MEHEL 2.0,最大功率已增至5千瓦。按美军计划,MEHEL的最大功率在2018年将继续提升至18千瓦。图为MEHEL 2.0的局部细节图。

  与传统机动式陆基激光炮相比,例如图中波音公司的“高能激光系统机动型演示样机”HEL-MD高能激光炮(采用的是陆军重型军卡底盘),斯特赖克MEHEL的整体尺寸和平台都要缩小很多,不论是伴随部队机动部署,还是空运(一架C-17可运载3辆斯特赖克,换为重卡仅为一辆),明显都要强于HEL-MD。

  除搭载MEHEL防空激光炮外,通用动力公司还推出了搭载常规防空导弹的“斯特赖克”MSL(近程机动防空型),图中可见车体后方安装的多用途导弹发射器,左为双联“响尾蛇”导弹可执行防空任务,右为四联“地狱火”导弹可执行反坦克任务,特点均为可发射后不管,快速射击后快速脱离。未来美军可能将两种不同类型的“斯特赖克”防空车搭配使用。

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