I USA fortsætter arbejdet med at skabe et nyt laservåben. En af de hastende opgaver er udviklingen af en kamplaser med en strålingseffekt på mindst 300 kW og med mulighed for installation på forskellige platforme. En af deltagerne i dette program er General Atomics. Hun fandt angiveligt den nødvendige løsning og arbejder nu på tekniske spørgsmål.
Kundens ønsker
I oktober sidste år annoncerede Pentagon lanceringen af et nyt laservåbenudviklingsprogram med det formål at skabe avancerede kampsystemer med forbedret ydeevne. Flere videnskabelige organisationer og tre kommercielle virksomheder med stor erfaring inden for laserindustrien var involveret i arbejdet.
Det blev bemærket, at de eksisterende kamplasere, der er velegnede til montering på jorden, overflade eller luftplatforme, udvikler en effekt på ikke mere end 100-150 kW, hvilket langt fra altid er nok til at løse en kampmission. I denne henseende kræver det nye program oprettelse af et kompleks med en strålingseffekt på op til 300 kW med de samme installations- og implementeringsmuligheder. Sådanne egenskaber vil gøre det muligt for laseren ikke kun at kæmpe mod optik og lette UAV'er, men også at ramme mere komplekse luftmål.
Entreprenørerne fik tre år til at udføre alt det nødvendige arbejde - den færdige laser skulle dukke op i 2022. Derefter kan udviklingen af rigtige kampsystemer for landstyrkerne, flyvevåbnet og søværnet begynde. Desuden kan koncepterne for sådanne systemer på dette tidspunkt indsendes af de virksomheder, der deltager i projektet.
I december afslørede chefen for emnet "rettet energi" Thomas Carr i et interview med Breaking Defense nogle interessante detaljer om projektet. Han påpegede, at alle udviklere af nye våben har opgivet kemiske lasere til fordel for elektriske systemer på grund af deres større effektivitet. Det blev også kendt, at to ud af tre nye projekter anvender eksisterende teknologier, og det tredje giver mulighed for udvikling af nye ideer.
Nye udviklinger
En af deltagerne i det nye program er General Atomics. Indtil for nylig arbejdede hun uafhængigt af en lovende laser ved hjælp af sine egne udviklinger og ideer. Virksomheden besluttede imidlertid for nylig at gå sammen med en anden organisation for at fortsætte arbejdet og skabe nye designs.
I oktober annoncerede GA starten på et initiativprojekt, der udvikles i fællesskab med Boeing. Resultatet bliver en kamplaser baseret på skalerbar distribueret pumpeteknologi. Det færdige produkt vil have en effekt på 100 kW, men i fremtiden kan det øges til 250 kW. Samtidig vil laseren have begrænsede dimensioner, optimal varmeafledning og andre egenskaber, der gør det muligt at bruge den på forskellige platforme.
Udenlandske medier rapporterede, at distribueret pumpeteknologi ikke kun vil blive brugt i et nyt fælles projekt. På grundlag af disse ideer vil der blive oprettet en 300 kilowatt laser som en del af Pentagon-programmet. Foreningen af de to projekter med hensyn til nøgleteknologier vil give åbenlyse fordele. Især GA og Boeings fælles projekt for at skabe en laser med lavere effekt vil teste teknologien og finde måder at skalere den op til at opfylde militærets krav. Og derefter sender du en fuldgyldig brugbar prøve til hærens konkurrence.
Grundlæggende teknologier
En distribueret pumpelaser foreslås brugt til to projekter. Distribueret pumpeteknologi er den oprindelige udvikling af en solid-state solid-state laser. I sin oprindelige form er en solid-state laser i stand til at levere høj effekt, men krystallen opvarmes i dette tilfælde, hvilket kræver et effektivt kølesystem for at forhindre deformation og ødelæggelse.
Fiber bruges som et alternativ til solid-state lasere. I dette tilfælde er strålen dannet af optisk fiber, som er lettere at afkøle. Flere fibre udsender stråler med begrænset effekt, og deres kombination giver dig mulighed for at opnå de ønskede egenskaber ved hele komplekset. Oprettelsen af et system, der kombinerer flere stråler, er imidlertid en ret vanskelig opgave. Derudover viste GA -beregninger, at en 250 kW laser kræver ca. 100 fibre - dette gør laseren alt for kompleks.
General Atomics foreslår at bruge flere krystaller i serier, den ene efter den anden. Energikilden skal virke på den første krystal og skabe laserstråling, som straks transmitteres til det andet element i det aktive medium. Det forstærker strålingen og leverer den til det optiske stråleføringssystem eller til den næste krystal. I teorien gør teknologien det muligt at forbinde tre eller flere krystaller i serie - både på samme linje og ved hjælp af mellemspejle.
Distribueret pumpelaser er enklere og mere bekvemt set med hensyn til arrangementet af aggregaterne. Det bliver muligt at skabe et mere kompakt produkt med tilstrækkelig strålekraft. Også overdrevent store og komplekse kølemidler er ikke påkrævet. General Atomics bemærker, at den resulterende laser på 250 eller 300 kW er betydeligt mindre, end man kunne forvente.
For at oprette et fuldgyldigt kamplaserkompleks er der brug for midler til måldetektering og sporing samt vejledningsautomatisering, der er i stand til at holde strålen på det valgte objekt, indtil det bliver ramt. Lignende teknologier er allerede tilgængelige og er gentagne gange blevet testet i forskellige projekter. Desuden kan sådanne opgaver forenkles ved at reducere og lette emitteren. Samtidig er der vanskeligheder. Grov vej, bølger osv. i stand til at forstyrre fastholdelsen af målet og gøre det svært at ramme målet. Disse spørgsmål skal løses.
Fremtidige oplevelser
Kamplasere fra GA, skabt efter ordre fra Pentagon og på initiativ, er planlagt til at blive brugt på land, til søs og i luften. Nogle begreber af denne art er allerede blevet vist, mens detaljerne for andre endnu ikke er blevet afsløret. Især vides det ikke, hvordan de nye lasere vil blive brugt inden for luftfart.
I alle tilfælde vil en 300 kW kamplaser blive brugt som et middel til kortdistance luftforsvar. Ved hjælp af strålen er det planlagt at ramme guidet ammunition, krydstogtemissiler og fly i alle klasser, der er passeret gennem andre luftforsvarskomponenters ansvarsområder. Desuden vil laseren give beskyttelse mod ustyrede raketter og artilleri -skaller.
General Atomics 'konceptdesign til en landbaseret laser muliggør installation af alt det nødvendige udstyr i en standardcontainer, der er egnet til transport på forskellige platforme. I dette tilfælde placeres en roterende understøtning med en laser på beholderens tag. Et kompleks af lignende arkitektur, men uden en container, kan bruges på krigsskibe.
Specifikationerne ved brug af den nye laser i luftfarten afsløres ikke. Et lignende kompleks udvikles i øjeblikket i form af en suspenderet container, men GA har tilsyneladende intet at gøre med dette projekt. Sandsynligvis vil laseren af den nye type kun kunne leveres til et fly af typen AC-130 med en tilsvarende forsyning af interne volumener og bæreevne.
To projekter
I de kommende år kan General Atomics afslutte udviklingen og bringe teststedet en eksperimentel laser baseret på ny teknologi med en effekt på mindst 100 og op til 300 kW, hvilket er kendt for sine små dimensioner og vægt. I 2022dette produkt skal bestå sammenligningstest og demonstrere dets fordele i forhold til de to andre udviklinger, hvilket gør det muligt at gå videre til nye udviklingsstadier.
Det er bemærkelsesværdigt, at General Atomics planlægger at bruge den nye teknologi i to projekter på én gang. Tilsyneladende er virksomheden sikker på, at dens beslutninger er korrekte og er klar til at bringe dem i fuld drift. Hvor ret hun har - tiden vil vise. Test af nye prøver til Pentagon begynder om et par år.
