در ایالات متحده ، کار بر روی ایجاد سلاح لیزری جدید ادامه دارد. یکی از وظایف فوری توسعه لیزر رزمی با قدرت تابش حداقل 300 کیلو وات و امکان نصب بر روی سکوهای مختلف است. یکی از شرکت کنندگان در این برنامه General Atomics است. گفته می شود که او راه حل لازم را پیدا کرده است و اکنون روی مسائل فنی کار می کند.
خواسته های مشتری
در اکتبر سال گذشته ، پنتاگون از راه اندازی برنامه جدید توسعه سلاح های لیزری با هدف ایجاد سیستم های رزمی پیشرفته با عملکرد بالا خبر داد. چندین سازمان علمی و سه شرکت تجاری با تجربه زیاد در صنعت لیزر در این کار مشارکت داشتند.
اشاره شد که لیزرهای رزمی موجود ، مناسب برای نصب بر روی سکوهای زمینی ، سطحی یا هوایی ، قدرتی بیش از 100-150 کیلووات ندارند ، که برای حل یک مأموریت رزمی همیشه کافی نیست. در این راستا ، برنامه جدید مستلزم ایجاد مجتمع با قدرت تابش حداکثر 300 کیلو وات با قابلیت نصب و استقرار یکسان است. چنین ویژگی هایی به لیزر اجازه می دهد تا نه تنها با نوری و پهپادهای سبک مبارزه کند ، بلکه اهداف هوایی پیچیده تری را نیز مورد اصابت قرار دهد.
به پیمانکاران سه سال فرصت داده شد تا همه کارهای لازم را انجام دهند - لیزر نهایی باید در سال 2022 ظاهر شود. سپس ، توسعه سیستم های رزمی واقعی برای نیروهای زمینی ، نیروی هوایی و نیروی دریایی می تواند آغاز شود. علاوه بر این ، تا آن زمان مفاهیم چنین سیستم هایی توسط شرکت های شرکت کننده در پروژه ارائه می شود.
در ماه دسامبر ، رئیس موضوع "انرژی هدایت شده" توماس کار ، در مصاحبه ای با Breaking Defense ، جزئیات جالبی از پروژه را فاش کرد. وی خاطرنشان کرد: همه توسعه دهندگان سلاح های جدید به دلیل کارایی بیشتر لیزرهای شیمیایی را به نفع سیستم های الکتریکی کنار گذاشته اند. همچنین مشخص شد که دو مورد از سه پروژه جدید از فناوری های موجود استفاده می کنند و پروژه سوم توسعه ایده های جدید را فراهم می کند.
توسعه های جدید
یکی از شرکت کنندگان در برنامه جدید General Atomics است. تا همین اواخر ، او به طور مستقل روی یک لیزر امیدوار کننده کار می کرد و از پیشرفت ها و ایده های خود استفاده می کرد. با این حال ، این شرکت به تازگی تصمیم گرفته است برای ادامه کار و ایجاد طرح های جدید ، نیروهای خود را با سازمان دیگری متحد کند.
در اکتبر ، GA شروع پروژه ابتکاری را که به طور مشترک با بوئینگ توسعه می یابد ، اعلام کرد. در نتیجه یک لیزر نبرد مبتنی بر فناوری پمپاژ توزیع شده مقیاس پذیر خواهد بود. قدرت محصول نهایی 100 کیلو وات است ، اما در آینده می توان آن را به 250 کیلو وات افزایش داد. در عین حال ، لیزر دارای ابعاد محدود ، اتلاف بهینه گرما و سایر ویژگی هایی است که امکان استفاده از آن را در سکوهای مختلف فراهم می کند.
رسانه های خارجی گزارش دادند که فناوری پمپاژ توزیع شده نه تنها در یک پروژه مشترک جدید استفاده خواهد شد. بر اساس این ایده ها ، یک لیزر 300 کیلوواتی به عنوان بخشی از برنامه پنتاگون ایجاد می شود. اتحاد دو پروژه از نظر فن آوری های کلیدی مزایای آشکاری را ارائه می دهد. به طور خاص ، پروژه مشترک GA و بوئینگ برای ایجاد لیزر با قدرت کمتر ، این فناوری را آزمایش می کند و راه هایی برای افزایش آن برای برآوردن نیازهای ارتش پیدا می کند. و پس از آن ، یک نمونه کار تمام عیار را به رقابت ارتش ارائه دهید.
فن آوری های اساسی
لیزر پمپاژ توزیع شده برای استفاده در دو پروژه پیشنهاد شده است.فناوری پمپاژ توزیع شده توسعه اولیه لیزر حالت جامد است. در شکل اصلی خود ، لیزر حالت جامد قادر به ارائه قدرت بالا است ، اما کریستال در این حالت گرم می شود ، که برای جلوگیری از تغییر شکل و تخریب آن به یک سیستم خنک کننده موثر نیاز دارد.
فیبر به عنوان جایگزینی برای لیزرهای حالت جامد استفاده می شود. در این حالت ، پرتو از فیبر نوری تشکیل می شود که خنک شدن آن راحت تر است. چندین الیاف پرتوهایی با قدرت محدود ساطع می کنند و ترکیب آنها به شما امکان می دهد ویژگی های مورد نظر کل مجموعه را بدست آورید. با این حال ، ایجاد سیستمی که چندین تیر را با هم ترکیب کند ، کار نسبتاً سختی است. علاوه بر این ، محاسبات GA نشان داد که لیزر 250 کیلوواتی تقریباً نیاز دارد. 100 فیبر - این باعث می شود که لیزر بیش از حد پیچیده باشد.
جنرال اتمیکس پیشنهاد می کند از چندین کریستال به صورت متوالی ، یکی پس از دیگری استفاده کنید. منبع انرژی باید روی کریستال اول عمل کرده و تابش لیزری ایجاد کند که بلافاصله به عنصر دوم محیط فعال منتقل می شود. این تابش را تقویت کرده و آن را به سیستم هدایت پرتو نوری یا کریستال بعدی می رساند. از نظر تئوری ، این فناوری اجازه می دهد تا سه یا چند کریستال به صورت سری به هم متصل شوند - هم در یک خط و هم با استفاده از آینه های میانی.
لیزر پمپاژ توزیع شده از نظر چیدمان سنگدانه ها ساده تر و راحت تر است. ایجاد یک محصول جمع و جورتر با قدرت پرتو کافی امکان پذیر می شود. همچنین ، وسایل خنک کننده بسیار بزرگ و پیچیده مورد نیاز نیست. جنرال اتمیکس خاطرنشان می کند که لیزر 250 یا 300 کیلوواتی حاصل از آن بسیار کمتر از آن چیزی است که انتظار می رود.
برای ایجاد یک مجتمع لیزری رزمی تمام عیار ، ابزارهای تشخیص و ردیابی هدف و همچنین اتوماسیون هدایت کننده ای وجود دارد که می تواند پرتو را بر روی شیء انتخاب شده تا زمان برخورد نگه دارد. فناوری های مشابه در حال حاضر موجود است و بارها در پروژه های مختلف آزمایش شده است. علاوه بر این ، چنین کارهایی را می توان با کاهش و سبک کردن امیتر ساده کرد. در عین حال ، مشکلات وجود دارد. جاده ناهموار ، موج و غیره قادر به تداخل در حفظ هدف بوده و ضربه زدن به هدف را دشوار می کند. این مسائل باید حل شود.
تجربیات آینده
از لیزرهای رزمی GA ، که به دستور پنتاگون و به صورت ابتکاری ایجاد شده است ، برنامه ریزی شده است که در خشکی ، دریا و هوا استفاده شود. برخی از مفاهیم از این دست قبلاً نشان داده شده اند ، در حالی که جزئیات برخی دیگر هنوز فاش نشده است. به طور خاص ، مشخص نیست که چگونه از لیزرهای جدید در حمل و نقل هوایی استفاده می شود.
در همه موارد ، یک لیزر رزمی 300 کیلوواتی به عنوان وسیله ای برای دفاع کوتاه برد هوایی مورد استفاده قرار می گیرد. با کمک پرتو ، برنامه ریزی شده است که مهمات هدایت شونده ، موشک های کروز و هواپیماهای همه کلاس هایی که از مناطق مسئولیت سایر اجزای پدافند هوایی عبور کرده اند ، مورد اصابت قرار گیرد. علاوه بر این ، لیزر در برابر موشک های بدون هدایت و گلوله های توپخانه محافظت می کند.
طراحی مفهومی General Atomics برای لیزر زمینی نصب کلیه تجهیزات لازم را در یک ظرف استاندارد مناسب برای حمل و نقل در سکوهای مختلف فراهم می کند. در این حالت ، یک پشتی چرخان با لیزر روی سقف ظرف قرار می گیرد. مجموعه ای از معماری مشابه ، اما بدون ظرف ، می تواند در کشتی های جنگی استفاده شود.
مشخصات استفاده از لیزر جدید در حمل و نقل هوایی فاش نشده است. در حال حاضر یک مجموعه مشابه در قالب یک ظرف معلق در حال توسعه است ، اما ظاهرا GA هیچ ارتباطی با این پروژه ندارد. احتمالاً لیزر از نوع جدید تنها قادر به تحویل هواپیمایی از نوع AC-130 با حجم مربوطه و ظرفیت حمل خواهد بود.
دو پروژه
در سالهای آتی ، جنرال اتمیک می تواند توسعه را تکمیل کرده و یک لیزر آزمایشی بر اساس فناوری جدید با قدرت حداقل 100 و حداکثر 300 کیلووات را که به دلیل ابعاد و وزن کوچک قابل توجه است ، به محل آزمایش بیاورد. در سال 2022این محصول باید آزمایش های مقایسه ای را پشت سر بگذارد و مزایای خود را نسبت به دو پیشرفت دیگر نشان دهد ، که به آن اجازه می دهد تا به مراحل جدیدی از توسعه برسد.
قابل ذکر است که جنرال اتمیکس قصد دارد از فناوری جدید به طور همزمان در دو پروژه استفاده کند. ظاهراً این شرکت به درستی تصمیمات خود اطمینان دارد و آماده است تا آنها را به بهره برداری کامل برساند. چقدر راست می گوید - زمان نشان می دهد آزمایش نمونه های جدید پنتاگون در چند سال آینده آغاز می شود.
