Военно-морские силы США стали использовать корабли, оснащенные лазерным оружием. Один из них продемонстрировал свои возможности в Персидском заливе — сбил с помощью лазерной пушки беспилотный летательный аппарат. Речь идет именно о полноценном оружии, а не экспериментальном образце, уточняет CNN, чей корреспондент находился на борту судна.
Боевая лазерная система (Laser Weapons System) была установлена на борту десантного транспортного корабля USS Ponce. По словам его командира Кристофера Уэллза , она универсальна, в отличие от традиционных вооружений, используемых против воздушных, либо надводных, либо сухопутных целей.
Лазерный луч, испускаемый установкой, невидим для постороннего наблюдателя, абсолютно беззвучен и поражает цель практически мгновенно, так как движется со скоростью света. «Побочный ущерб сводится к минимуму. Мне не надо беспокоиться о боеприпасах, которые пролетят мимо цели и могут поразить то, что я не хотел бы поражать», — пояснил командир корабля.
Экономическая сторона вопроса особенно радует капитана. Стоимость лазерной установки около 40 млн долларов. Электричество вырабатывает штатный генератор. При этом себестоимость одного выстрела всего «один доллар». Не нужно никаких дорогостоящих ракет за миллионы, утверждает Уэллз. Расчет, который обслуживает лазерную установку, состоит из трех человек.
О том, что в течение 2017 года США испытают новую лазерную пушку мощностью 150 кВт еще в начале года заявил контр-адмирал Рональд Боксол . Тогда же в прессе были озвучены примерные характеристики нового оружия: система сможет работать без подзарядки до трех минут, совершать до ста выстрелов и бороться против роя беспилотников до 20 минут.
Параллельно с испытаниями на флоте развивается программа по оснащению лазерным оружием американских ВВС. Так, в июне США провели испытания боевого лазера, установленного на вертолете AH-64 Apache. Вертолет смог сбить неподвижный беспилотник с дистанции 1,4 километра. Кроме того, командование ВВС обещает протестировать лазерное оружие на борту самолетов AC-130.
Круг вероятных целей американских лазерных пушек вполне определен. По информации CNN, для испытаний в Персидском заливе в качестве цели был выбран «беспилотный летательный аппарат, все чаще применяемый Ираном, Северной Кореей, Китаем, Россией и другими противниками».
Скоро рядом с американцами появятся и британские боевые лазеры — Лондон развернул свою лазерную программу еще в 2014 году.
По словам главы стратегического командования ВС США Джона Хайтена , Россия «изучает значимые возможности, включая лазеры для использования в космосе» против американских спутников. Действительно, еще в 1980-е годы лазерным локатором (не боевым лазером) было проведено зондирование в полете американского шаттла «Челленджер». Однако с распадом СССР многие разработки по лазерной тематике прекратились.
В настоящее время в России, вероятно, по-прежнему разрабатывается лазерная установка, смонтированная на базе самолета Ил-76 (А-60). Кроме того, главком Воздушно-космических сил России генерал-полковник Виктор Бондарев рассказывал о возможности вооружить лазерным оружием легкий истребитель МиГ-35.
Военный эксперт Алексей Леонков считает, что возможности американских лазеров пока далеки от того, чтобы называть их боевым оружием.
— То, что сделали сейчас американцы в Персидском заливе можно назвать демонстрацией возможностей лазерного оружия по сбитию пластиковых беспилотных летательных аппаратов. Причем на небольшой дистанции и в ясную погоду. Называть его боевым оружием я бы не стал, так как до параметров, например, стрелкового или зенитно-ракетного вооружения ему еще очень далеко. Есть множество факторов, которые ограничивают его возможности.
У американцев был, скорее всего, 150 кВт лазер, которому нужна энергоустановка в 450 кВт. Она достаточно громоздкая, поскольку не только вырабатывает энергию для выстрелов, но и накапливает ее. Поэтому может быть только в корабельном варианте. Скорострельность таких лазеров ограничена, дальность действия тоже. Она сильно зависит от погодных условий. И против металлических, тем более, бронированных целей, эффективность пока не показана.
Сейчас в Персидском заливе американцы сбили один беспилотник. А если их будет десять? А если сотни беспилотников? А если это будут крылатые ракеты, которые маневрируют? Ну, одну-две еще собьют, а остальные в цель? Получается, эффективность этого лазера ниже, чем даже артиллерийско-зенитного комплекса «Вулкан-Фаланкс», который у них стоит штатно на многих кораблях.
Поэтому называть его полноценным оружием я бы не стал. Но для красивой демонстрации перед арабскими шейхами такие лазеры годятся. Может быть, им понравятся и они выложат за это миллионы, чтобы иметь такую игрушку у себя в арсенале.
«СП»: — CNN утверждает, что себестоимость одного выстрела лазерной пушки ничтожна — всего один доллар…
— Они любят такие вещи. Но если посчитать, сколько стоит одна установка и все оборудование. Они просто не учитывают этого. Это сотни миллионов, даже миллиардов долларов. Например, они испытывали эту установку в авиационном варианте. Ее стоимость была около 5 млрд долларов, но в серию она так и не пошла.
«СП»: — На какой стадии находятся российские разработки лазерного вооружения?
— У нас разработки велись еще в XX веке. В СССР были разработаны четыре реальных образца в рамках проекта «Сжатие». Это наземный образец «Стилет» на базе установки залпового огня на гусеничном ходу, известной как ТОС-1 «Буратино». Морской вариант был установлен на экспериментальном судне «Дисконт», с которого стреляли по надводным целям. Воздушный вариант — довольно известный проект самолета А-60. Был также и космический аппарат.
Все эти установки испытали, получили необходимые технические и экспериментальные данные, которые легли в основу актуальных разработок лазерного оружия. Такие разработки ведут предприятия нашего ОПК, но их детали, конечно, засекречены. Вот когда будут готов действительно боевой лазер, Минобороны его наверняка продемонстрирует.
«СП»: — О каких возможностях лазеров сейчас идет речь?
— Нынешнее состояние лазерного оружия таково, что оно способно «ослеплять» оптику, оптико-электронные приборы наведения, головки самонаведения ракет. Но про физическое уничтожение серьезных объектов говорить рано. Тут важны скорострельность, ресурсоемкость такого оружия, а также погодные условия. Пойдет дождик и этот лазер будет абсолютно непригоден. То есть лазерное оружие можно использовать в комплексе с традиционными видами вооружения.
О некоторых деталях, касающихся создания и использования Россией лазерного оружия, «СП» рассказал г лавный редактор портала Military Russia Дмитрий Корнев .
— СССР был фактически родиной лазерных систем. В конце 1960-х и в первой половине 1970-х годов объем работ по этой тематике был огромный. Работы велись в стратегических интересах. В итоге не было создано ни одной действительно боевой системы. Когда позже об этом спросили академика Николая Басова (Нобелевский лауреат по лазерной тематике — авт. ), он ответил, что был получен важный результат — ученые убедились, что создание таких систем невозможно, а значит, нашей стране бояться того, что кто-то создаст такие системы нечего.
«СП»: — Тем не менее, работы в этом направлении ведутся?
— Да, это так. Есть несколько программ. Но никаких конкретных данных о них не обнародуется. Ни плохих, ни хороших. Значит, действительно боеготовых систем пока нет. Задача очень сложная. Физические принципы накладывают на возможность использования лазерного оружия ограничения. Требуются огромные энергозатраты. Соответственно, возможны либо наземные, либо корабельные системы. И все равно их возможности будут ограничены.
Даже американцы сейчас сбили специально подготовленный для этого беспилотник. Но, извините, «картонные» модели в СССР тоже сбивали лазером в 1970-е годы. В сети есть фотографии такой установки НПО «Алмаз» на мобильном шасси. Подключенная к источникам электроэнергии, она справлялась с такой задачей.
Но технический прогресс не стоит на месте. Школа специалистов в России осталась. Например, в Томске есть Институт оптики атмосферы РАН, так он постоянно лазером в небо светит. А в советское время он участвовал в разработке противоракетных лазеров.
Кроме того, есть программа размещения лазерной системы на Ил-76, который известен как А-60, в Таганроге. Он проходит переоборудование, правда, уже очень много лет. Такой лазер вряд ли может использоваться как оружие, но он может засвечивать оптические приборы, например, самолетов-разведчиков или спутников.
«СП»: — В прессе была информация о лазерах в оснащении МиГ-35…
— Тот, кто породил эту новость, видимо, плохо понимает о чем идет речь. Физику не обманешь. На Миг-35 разместить лазерное оружие — именно оружие, невозможно. Как невозможно с него «бомбить Луну». Скорее всего, там просто планируют установить новый лазерный дальномер-целеуказатель. Но это не оружие, хотя там и используется лазер.
Российским военным уже поступили образцы вооружений, основанные на новых физических принципах, ранее считавшихся фантастикой.
Речь идёт, в частности, о лазерном оружии.
Об этом заявил заместитель министра обороны РФ Юрий Борисов на юбилее Всероссийского научно-исследовательского института экспериментальной физики.
«Это не экзотика, не экспериментальные, а опытные образцы — мы уже приняли на вооружение отдельные образцы лазерного оружия
», — цитирует слова Борисова РИА Новости.
Ранее Борисов сообщил, что подобное высокотехнологичное оружие во многом определит облик российской армии в соответствии с новой государственной программой вооружений до 2025 года.
Американская армия развязывает новый виток гонки вооружений - лазерный.
Генералы Пентагона рапортуют о создании оружия будущего - якобы бесшумного, невидимого и быстрого.
ВВС США получат лазерные установки для истребителей и даже беспилотников. На разработку пушки ушло семь лет и $40 млн. Лазерное орудие для испытаний установлено на корабль, направленный в Персидский залив
«Мы скоро будем иметь компактный лазер, пригодный для установки на истребители. И день получения такого оружия намного ближе, чем вы думаете », - заявил генерал Хок Карлайл.
Судя по данным из открытых источников, произойдет это к 2018 году.
Лазерная установка А-60 разработана российскими учеными и проходит успешные испытания. Располагается установка в носовой части самолета - в настоящее время это Ил-76. На крыше судна есть специальный «нарост» с раздвижными створками, а внутри самолета находится основной лазер.
Сделано это для того, чтобы судно не теряло своей аэродинамики. В перспективе лазерными пушками оснастят и самые современные истребители.
Боевой луч способен сбивать баллистические ракеты, вражеские самолеты, поражать не только воображение противника, но и наземные цели: танки и системы ПВО. Дальность такого выстрела составляет до 1500 километров.
Многие страны продолжают разработку лазерного оружия. И сегодня в этом направлении разрабатываются как боевые лазеры палубного базирования, так и компактные лазеры, способные устанавливаться на истребители. О том, в каком направлении развивается лазерное оружие в России, выясняла редакция сайта телеканала «Звезда».
Накануне западные СМИ сообщили, что в гонку лазерного оружия, в которой уже участвуют США и Германия, включилась и Великобритания. Компания Raytheon, входящая в объединение Babcock International Group, планирует разработать лазерную установку палубного базирования. При этом о мощности боевого лазера не сообщается. Это и понятно, поскольку во всем мире подобные разработки засекречены.
Россия в этом плане не исключение - до сих пор со многих разработок не снят гриф секретности. О том, что разработки лазерного оружия ведутся параллельно с США в 2014 году, заявлял бывший начальник Генштаба ВС РФ генерал армии Юрий Балуевский. Собственно, разработки боевых лазеров в России никогда не прекращались. Однако сегодня они развиваются в направлении, связанном с выводом из строя военных спутников условного противника .
Лазерному лучу, размещенному в вакууме, не мешают ни атмосфера Земли, ни дымовые завесы, ни испарения, поэтому для лазерной установки не составит большого труда вывести из строя оптику вражеского спутника. Лишенный «зрения» спутник-разведчик становится бесполезной железякой, участь которого - одиноко «бороздить просторы вселенной», либо сойти с орбиты и сгореть в атмосфере.
Однако выжигать оптику противника первоначально учились на земле. Такие лазерные комплексы, размещенные на самоходных установках, появились в СССР еще в 1982 году. В частности. НПО «Астрофизика» разработала самоходный лазерный комплекс для противодействия оптико-электронным приборам противника «Стилет», который производился серийно.
Через несколько лет ему на смену пришел комплекс «Сангвин», обладавший более широкими возможностями. В частности, на нем впервые была использована «Система разрешения выстрела» и обеспечено прямое наведение боевого лазера. Атакуя подвижную воздушную цель на дальности 8-10 км, он мог разрушать оптические приемные устройства.
В 1986 году для испытаний была передана палубная версия этой лазерной установки с теми же характеристиками и задачами - «Аквилон». Он предназначался для поражения оптико-электронных систем береговой охраны.
На смену «Сангвину» в 1990 году был разработан самоходный лазерный комплекс «Сжатие», который в автоматическом режиме осуществлял поиск и наведение на объекты, бликующие от излучения многоканального рубинового твердотельного лазера. Защититься от 12 лазеров комплекса «Сжатие» с разной длиной волны, надев на оптику 12 фильтров одновременно, было невозможно. В то же время эффективность наземных комплексов у военных вызывала сомнение.
Возможно, именно поэтому в дальнейшем испытания боевого лазера переместились в воздух. В то же время «Стилет», «Сангвин» и «Сжатие» в какой-то степени стали первыми наземными испытательными стендами.
Для испытаний в воздухе в Советском Союзе была разработана летающая лаборатория А-60 с лазерной экспериментальной установкой на базе самолета Ил-76МД. В разработке проекта участвовал ТАНТК им. Г.М. Бериева совместно с ЦКБ «Алмаз». Для него в филиале института Курчатова в Красной Пахре был создан лазер мощностью 1 МВт, который в ходе испытаний 27 апреля 1984 года успешно поразил воздушную мишень, которой служил стратосферный аэростат на высоте 30-40 км.
Модернизированный лазерный комплекс был установлен на втором самолете А-60, однако работы по нему и лазеру были прекращены в 1993 году. Тем не менее наработки были использованы в начавшейся в 2003 году программе «Сокол-Эшелон», исполнителем которого стал концерн ПВО «Алмаз-Антей».
В течение десятилетия работы по данному комплексу то сворачивались, то возобновлялись. По последним данным, на самолет А-60 планируется установка лазера нового поколения для испытаний системы «ослепления» космических средств наблюдения.
В то же время стоит отметить, что лазеры используются не только в качестве оружия, но и как средство наведения оружия. Здесь они добились большего успеха. В частности, концерн «Радиоэлектронные технологии» разработал многоканальную лазерно-лучевую систему наведения (ЛСН) для вертолетов Ка-52, Ми-8МНП, Ми-28Н, которая обеспечивает высокую точность наведения ракет и позволит вертолетам использовать ракеты различных типов.
ЛСН предназначена для выполнения задачи управления движением и доведения управляемой ракеты до цели, захваченной и удерживаемой автоматом сопровождения или оператором вручную.
По словам первого заместителя генерального директора КРЭТ Игоря Насенкова, лазерные технологии КРЭТ полностью отвечают этим требованиям и могут устанавливаться как на вертолеты, так и на наземную технику, ПЗРК и беспилотники.
Кроме того, лазерные технологии нашли свое применение и как эффективное противодействие современным зенитным ракетным комплексам. НИИ «Экран», входящий в КРЭТ, разработал лазерные системы оптико-электронного подавления. Они обеспечивают надежное и эффективное противодействие современным переносным зенитным ракетным комплексам (ПЗРК).
Самой известной разработкой в этом сегменте стал комплекс «Президент-С». Во время испытаний по различным авиационным целям ни одна из ПЗРК «Игла» не достигла цели.
Очевидно, что лазеры являются одним из самых перспективных направлений развития вооружений и средств защиты, а поэтому одним из самых засекреченных.
Виктор Викторович Аполлонов - генеральный директор ООО “Энергомаштехника”, заведующий отделом Мощные лазеры Института общей физики им. А.М.Прохорова РАН. Доктор физико-математических наук, профессор, лауреат Государственных премий СССР (1982) и РФ (2002), академик АИН и РАЕН. Член Президиума РАЕН.
Автор - ведущий в мире ученый в области мощных лазерных систем и взаимодействия мощного лазерного излучения с веществом, автор более 1160 научных публикаций, из них 8 монографий, 6 глав в сборниках и 147 авторских свидетельств и патентов, воспитал 32 доктора и кандидата наук. Окончил с отличием МИФИ в 1970 г., факультет экспериментальной и теоретической физики. Общий стаж работ в области мощных лазеров 45 лет.
В зарубежных и российских СМИ все чаще появляются сообщения о том, что в США активно ведутся разработки лазерного оружия. Чего добились американцы? Как такое оружие может изменить современные способы вооруженной борьбы? Ведутся ли аналогичные работы в России? На эти и другие вопросы я постараюсь ответить в предлагаемой читателю статье.
Для начала хочу процитировать выдержку из статьи в американском журнале начала лазерной эры , который писал: «С момента открытия лазерного луча пошли разговоры о «лучах смерти», которые сделают ракеты и ракетную технику устаревшими». А теперь о том, как в этой сфере деятельности обстоят дела сегодня. В России всегда было важно не отстать от других более богатых партнеров-конкурентов.
Сейчас в США на смену химическим лазерам идут твердотельные (т/т) лазерные системы с полупроводниковой (п/п) накачкой. Огромное преимущество химических лазеров заключалось в отсутствии необходимости создания громоздкой и тяжелой энергетической установки для питания лазера, химическая реакция являлась источником энергии. Основными недостатками этих систем по сей день являются экологическая опасность и громоздкость конструкции. Исходя из этого, сегодня ставка делается на т/т лазеры, поскольку они гораздо надежнее, легче, компактнее, проще в обслуживании и безопаснее в эксплуатации, чем химические лазеры. Лазерные диоды, используемые для накачки активного тела лазера, легко совместимы с низковольтной ядерной и солнечной энергетикой и не требуют трансформации напряжения. Исходя из этого, авторы многих проектов считают возможным получить большую выходную мощность в случае т/т лазера, размещенного в том же объеме авиационного носителя. Ведь твердое тело имеет на много порядков величины большую плотность в сравнении со средой химического лазера. Вопрос энергетической накачки активной среды представляется особенно важным в условиях длительной эксплуатации мобильных комплексов.
Сегодня уровень разработок т/т лазеров в США приближается к значению выходной мощности - 500 кВт. Однако достижение существенно больших значений выходной мощности лазера в стандартной и уже отработанной многомодульной геометрии представляется труднореализуемой задачей. Основная проблема в достижении большего уровня мощности для т/т лазера с п/п накачкой заключается в необходимости полного переосмысления технологии изготовления активных элементов лазерных мобильных комплексов. Лазеры мощностью 100 кВт компаний: Textron и Northrop Grumman состоят из большого числа лазерных модулей, что при увеличении выходной мощности комплекса до уровня в несколько МВт приведет к многим десяткам таких модулей, что для мобильных комплексов представляется нереализуемой задачей.
Компания «Нортроп» уже представила работоспособный тактический т/т лазер мощностью 105 кВт и намерена существенно увеличить его мощность. Впоследствии «гиперболоиды» предполагается устанавливать на наземные, морские и воздушные платформы. Тем не менее, речь в данном случае идет о тактическом ЛО, т. е. о системах, работающих на небольших дальностях. Мощность лазера - это есть выделяемая лазером энергия в единицу времени. При взаимодействии с объектом ее надо сравнивать с потерями на теплопроводность материала, на нагрев воздушного потока при движении и с долей лазерной мощности, идущей на отражение от объекта. Отсюда видно, что греть объект воздействия можно и лазерной указкой, но греть придется очень долго. В самом общем случае мощность лазера обеспечивается за счет эффективности накачки активной среды и ее размеров. Таким образом, становится ясно, что ввод максимально возможной энергии должен осуществляться в предельно короткие сроки. Но здесь есть очень важное ограничение - образование плазмы на поверхности объекта, затрудняющей прохождение излучения.
Существующие мощные лазерные системы сегодня работают именно в этом доплазменном режиме. Но можно приручить и плазменный режим ввода энергии, но для этого нужно найти такой временной импульсно-периодический (И-П) режим, при котором импульсы излучения длятся очень короткое время и за время между импульсами плазма успевает вновь стать прозрачной и следующая порция излучения приходит на освободившуюся от плазмы поверхность. Но для поддержания высокого уровня полной энергии приходящей на объект частота этих импульсов должна быть очень высокой, несколько десятков-сотен килогерц. Сегодня в мире активно используются два режима лазерного воздействия на объект: силовое воздействие и функциональное. При силовом механизме воздействия в объекте прожигается отверстие или отрезается какая-либо часть конструкции. Это приводит, например, к взрыву топливного бака или к невозможности дальнейшего функционирования объекта как единой системы, например, самолет с отрезанным крылом. Для реализации силового поражения на больших дальностях нужны огромные мощности. Так, проекты «Стратегической оборонной инициативы» при дальности поражения более тысячи километров требовали уровня мощности лазера - 25 МВт и более. Уже тогда, в 1985 году, на конференции в Лас-Вегасе, где был дан старт полномасштабным исследованиям в области создания мощного ЛО, нам, членам делегации СССР, было понятно, что в ближайшие 30–40 лет стратегическое мобильное ЛО не будет создано.
Но есть и другой механизм - функциональное воздействие, или, как его называют в США, «умное воздействие». При этом механизме воздействия речь идет о тонких эффектах, мешающих противнику выполнить поставленную задачу. Речь идет об ослеплении оптико-электронных систем военного оборудования, об организации сбоев в работе электроники бортовых компьютеров и навигационных систем, о реализации оптических помех в работе операторов и пилотов мобильного оборудования и т. п. Это уже пришло и на стадионы, где лазерными указками пытаются слепить вратарей. При этом механизме резко увеличивается дальность эффективного воздействия за счет резкого снижения необходимых плотностей мощности лазерного излучения на цели, даже при существующем незначительном уровне выходных мощностей лазерных комплексов. Именно этот механизм срыва выполнения поставленных военных задач предлагал в своем письме в директивные органы акад. А.М.Прохоров аж в 1973 г. И именно этот механизм сегодня доминирует в сфере применения ЛО. Так что еще раз убеждаемся: «Есть пророки в своем отечестве!».
ЛО представляет собой оружие, которое использует высокоэнергетичное направленное излучение, генерируемое лазерными системами. Поражающие факторы на цели определяются термическим, механическим, оптическим и электромагнитным воздействием, которое с учетом плотности мощности лазерного излучения, может привести к временному ослеплению человека или оптико-электронной системы, к механическому разрушению (расплавлению или испарению) корпуса поражаемого объекта (ракеты, самолета и др.) к организации сбоев в работе электроники бортовых компьютеров и навигационных систем. При работе в импульсном режиме одновременно, при достаточно большой концентрации импульсной мощности на объекте, воздействие сопровождается и передачей механического импульса, что обусловлено взрывным возникновением плазмы. Сегодня наиболее приемлемыми для боевого применения считаются лазеры т/т и химические. Так, т/т лазер военные специалисты США рассматривают как один из наиболее перспективных источников излучения для систем ЛО авиационного базирования, предназначенного для борьбы с баллистическими и крылатыми ракетами морского и воздушного базирования. Важной задачей является и задача подавления оптико-электронных средств (ОЭС) ПВО и задача защиты своих самолетов - носителей ядерного оружия от управляемых ракет противника. В последнее десятилетие отмечается существенный прогресс в области создания ЛО, что обусловлено переходом от ламповой накачки его активных элементов к накачке с помощью лазерных диодов. Кроме того, возможность генерирования излучения на нескольких длинах волн позволяет использовать т/т лазеры не только для воздействия на цель, но и для передачи информации в различных системах оружия, например, для обнаружения, распознавания целей и точного наведения на них луча мощного лазера.
А КАКИЕ ЕЩЁ ВАЖНЫЕ РАЗРАБОТКИ В ЭТОМ ЖЕ НАПРАВЛЕНИИ ВЕДУТСЯ В США?
Другое и очень важное направление в применении тактических маломощных лазеров продвигает компания «Raytheon», сделавшая ставку на волоконные лазерные системы. Совершенствование т/т лазерной техники привело к созданию нового типа устройств: оптических усилителей и лазеров на так называемых активных волокнах. Первые волоконные лазеры были созданы на кварцевых волокнах, насыщенных ионами неодима. В настоящее время генерация получена в кварцевых волокнах с редкими землями: неодимом, эрбием, иттербием, туллием, празеодимом. Наиболее распространены сегодня в мире волоконные лазеры с ионами неодима и эрбия. 100-киловаттный волоконный лазерный комплекс уже интегрирован с зенитным артиллерийским комплексом. Создана и его сухопутная версия. Недавние испытания в Персидском заливе подтвердили высокую эффективность волоконного лазера при сбивании беспилотников (дронов) на небольших расстояниях 1,5–2 км и уничтожении специальных целей, установленных на небольших судах.
Здесь следует сказать несколько слов о принципе работы такой «интеграции». Семь волоконных лазеров мощностью 15 кВт размещаются в стволе артиллерийского комплекса, взятого со всей своей инфраструктурой. С помощью системы наведения излучение концентрируется на беспилотнике и поджигает его. Дальность поражения в пределах 1,5–2,0 км. Это представляется весьма важной технологией, учитывая наши прошлые проблемы с дронами во время конфликта 2008 г.
Еще следует отметить разработанные США химические HF/DF лазеры как наиболее перспективные для боевого применения в космическом пространстве. У лазера на HF источником энергии является энергия химической цепной реакции между фтором и водородом. В результате образуются возбужденные молекулы фтористого водорода, которые испускают инфракрасное излучение с длиной волны 2.7 мкм. Но такое излучение активно рассеивается молекулами воды, содержащимися в виде пара в атмосфере. Был разработан также лазер на DF, работающий на длине волны излучения ~4 мкм, для которого атмосфера почти прозрачна. Однако, удельное энерговыделение этого лазера примерно в полтора раза ниже, чем на HF, а значит, требует больше топлива. Работа над химическими лазерами как возможным средством космического ЛО ведется в США с 1970 года. К ЛО предъявляются высокие требования по скорострельности, оно должно затрачивать на поражение каждой цели не более нескольких секунд. При этом лазерная установка должна иметь источник дополнительной энергии, обладать устройствами поиска, целеуказания и наведения на цель, а также контроля ее поражения.
Первая успешная попытка перехвата ракет с помощью лазера была проведена в США в 1983 году, лазер был установлен на летающей лаборатории. В другом эксперименте с самолета были последовательно выпущены пять ракет класса «воздух-воздух» . Инфракрасные головки ракет были ослеплены лазерным лучом и сбились с курса. Важно также отметить и крупномасштабные эксперименты по функциональному («умному») поражению целей, которые были проведены на полигоне Белые пески в Нью-Мехико с использованием лазерного комплекса «MIRACL» мощностью 2,2 МВт. В качестве целей использовались спутники США с комплектом оптоэлектронных систем (ОЭС) на высоте 400 км и модели российских спутников. Результаты экспериментов были оценены специалистами как весьма успешные. Следует отметить, что экологические проблемы содержания данного испытательного стенда на земле не закрывают глаза военных аналитиков на гигантские преимущества HF/DF комплексов в космосе, где сброс вредных компонентов в открытое пространство не представит с их точки зрения больших проблем.
Одновременно с этим диапазон длин волн, генерируемый данным видом химического лазера, представляется чрезвычайно важным для подавления широкого спектра ОЭС. Тем не менее, дальнейшее масштабирование мощности данного типа лазера представляется труднореализуемым.
Другой важной разработкой ЛО в США следует считать уже хорошо известный кислород-йодный лазер. В 2004 г. на авиабазе Эдвардс в Калифорнии компания «Northrop Grumman» провела первое испытание боевого лазера воздушного базирования. Испытания тогда прошли только на земле - установленный на макете самолета лазер включился всего на долю секунды, однако работоспособность ЛО была доказана. В данном типе лазера мощный поток фотонов возникает в результате химической реакции.
Эти фотоны и формируют лазерный луч, длина волны которого -1,315 мкм хорошо подходит для военных целей, такой луч хорошо преодолевает облачность. Предполагаемая длительность каждого выстрела - 3–5 секунд. Целью лазерного воздействия является топливный бак ракеты противника - в доли секунды луч разогревает его и бак взрывается. Полномасштабные стрельбовые испытания данного комплекса по воздушным мишеням, имитировавшим баллистическую ракету на разгонном участке, были проведены в 2007 году - на режиме малой мощности, и в январе-феврале 2010 года - уже на режиме большой мощности.
Структурно комплекс YAL-1 включает самолет-носитель (переоборудованный Boeing 747 -400 °F); непосредственно боевую лазерную систему на основе химического кислородно-йодного лазера мегаваттного класса, включающую шесть установленных в хвостовой части рабочих модулей массой по 3000 кг каждый и иные, обеспечивающие работоспособность комплекса, системы и оборудование. Практически в огромном самолете не остается свободного места.
Кроме этого под эгидой Агентства по перспективным оборонным исследованиям (DARPA), США разработали еще и много других систем, например, лазерную систему под обозначением HELLADS (Противоракетная система театра военных действий на базе высокоэнергетичного лазера). Данная система использует 150-киловаттный лазер и предназначена для обороны районов сосредоточения войск и важных объектов от поражения управляемыми и неуправляемыми ракетами и артиллерийскими снарядами среднего и большого калибра.
В июне 2010 года ВМС США также провели эксперимент, в котором был задействован еще один «автоматизированный лазерный стрельбовой комплекс», получивший обозначение LaWS. Данный комплекс включает в себя три лазера, два из которых для наведения на цель и один боевой. В ходе эксперимента с его помощью над морем были успешно сбиты четыре беспилотные мишени. Сделанные во время испытаний видеоролики с большим успехом демонстрировались на стенде «Рейтеон» во время аэрокосмического салона «Фарнборо-2010» . Сегодня американский флот уже экспериментально изучает в Персидском заливе возможность поражения с помощью ЛО не только беспилотников, но и маломерных надводных целей.
Следует еще упомянуть и о тактическом комплексе «Скайгард», который создан на базе демонстрационного образца наземного тактического комплекса. Мобильный комплекс ЛО имеет мощность излучения до 300 кВт, а уменьшенные масса и габариты позволяют транспортировать его по земле и перебрасывать по воздуху. Основой комплекса является лазерная установка на базе химического фтор-дейтериевого лазера с рабочей длиной волны 3,8 мкм. В состав комплекса входят также радиолокационная станция управления стрельбой, командный пункт и вспомогательные средства.
Интересным представляется вопрос, а насколько можно доверять сообщениям американских СМИ об успешных разработках ЛО и достигнутых результатах?
Мне представляется, что в полной мере, хотя иногда для усиления эффекта на публику, от которой зависит финансирование проектов, бывают и талантливые инсценировки с привлечением динамита, высокого давления и др. штучек. На эти спектакли с удовольствием ходят и журналисты, которые потом делают свою часть работы по вовлечению других стран в траты на получение не всегда убедительного результата. Но такие представления, как мы хорошо знаем, бывают не только в США.
КАКИЕ ЖЕ ПРОБЛЕМЫ РАЗВИТИЯ БОЕВЫХ ЛАЗЕРОВ СТОЯТ НАИБОЛЕЕ ОСТРО?
Прежде всего - это отсутствие абсолютно новой элементной базы для создания новых образцов ЛО. Так, например, дальнейшее совершенствование т/т лазеров с п/п накачкой потребовало развития технологии лазерной керамики, а это в свою очередь требует времени и значительных средств. Еще один пример связан с развитием технологии мощных лазерных диодных линеек и матриц. США по данным японских СМИ потратили на эти цели уже более 100 млрд. долларов и совершенствование технологии продолжается. Лазерная диодная линейка - это единый монолитный излучающий прибор, содержащий до 100 лазерных структур, полный линейный размер которого составляет 10 мм. Соответственно, лазерная диодная матрица - это излучающий прибор, собранный из большого числа лазерных диодных линеек.
В иностранной и российской научной литературе часто можно встретить термины «стратегические» и «тактические» ЛО. Важно понимать по каким критерям они отличаются? Здесь главным параметром выступает мощность лазерного комплекса, с которой тесно связана дальность эффективного применения. Часто бывает так, строят стратегический комплекс, а он оказывается всего лишь тактическим. Так произошло и с последней и наиболее затратной разработкой YAL-1A , она первоначально была рассчитана на дальность в 600 км, а на практике продемонстрировала требуемую эффективность только на дальности 130 км.
Следует заметить, что тактические лазерные комплексы на меньших уровнях мощностей в США уже весьма близки к тиражированию и реальному применению. Так что эксперты Пентагона и не думают о закрытии многих «недотянувшихся до планки» лазерных программ и всемерно способствуют их дальнейшему развитию. Прогресс не остановить! Лазерам в Июне этого года исполнилось 55 лет . В прошлогоднем докладе DARPA говорится о глобальном изменении «правил игры» после широкого распространения «оружия направленной энергии», которое превратит традиционные символы военной мощи в устаревший хлам на уровне пушечных ядер и кавалерии. Стратегическая авиация вышла на приличный уровень за 110 лет. Так что у стратегического ЛО еще есть в запасе 55 лет. Но в действительности его создание произойдет гораздо быстрее.
Россия, по мнению многих экспертов и данным СМИ, была первой страной, достигшей в этой области заметных результатов. Как сообщило РИА «Новости», комментируя сообщения об успешных испытаниях компанией «Боинг» химического лазера на самолете, Россия начала заниматься разработками в области тактического ЛО одновременно с США и имеет в своем арсенале опытные образцы высокоточных боевых химических лазеров.
Из слов агентства следует, что «Первая подобная установка была испытана в СССР еще в 1972 году. Уже тогда отечественная мобильная „лазерная пушка“ была способна успешно поражать воздушные цели. С тех пор возможности России в данной области значительно возросли. Также было отмечено, что в настоящее время на эти работы выделяется значительно больше средств, что должно привести к дальнейшим успехам. Однако хорошо известный специалистам период научно-технического ненастья, после подписания М.С.Горбачевым на Байконуре приказа о закрытии всех работ по ЛО, нанес лазерным исследованиям в стране значительный ущерб . Сразу после этого события байки на тему „ЛО - это блеф“ стали активно распространяться в печати. В итоге вокруг боевых лазеров в нашей стране сформировался эпический набор мифов, препятствующих дальнейшему развитию исследований в этой области. Большинство из них было построено по принципу -либо сознательная ложь, либо старательное превращение мухи в слона.
На самом деле эффективная помощь лазеров на поле боя - реальна, а армия, которая сможет обзавестись ими, получит внушительное преимущество. Так, например, авиация, способная активно обороняться от зенитных ракет и ракет воздух-воздух с помощью ЛО, станет в гораздо меньшей степени уязвимой для средств ПВО. И таких примеров - очень много. Речь в случае авиации может вестись о лазерном подавлении оптико-электронных систем наведения ракет на цель. При этом, важно понимать, что развитие лазерных технологий является критически важным вовсе не для американцев, а в большей степени для нас, для России! Боевые лазеры - это очевидный для сегодняшней армии ассиметричный ответ на превосходство Запада по развитию высокоточного оружия. „Идеология“ последнего утверждения в предельно грубой форме сводится к тому, что наш потенциальный технологически продвинутый противник вместо высыпания десятков болванок „по площади“ будет точно „укладывать“ на наши головы единичный, хотя и гораздо более дорогой боеприпас, вспомните Югославию. Однако, такая схема особенно уязвима по отношению к лазерным оборонительным системам, которым все равно, что „жечь“ - архаический снаряд за две сотни долларов или дорогущую ультрасовременную ракету. При этом количество этих высокоточных снарядов на борту носителя не столь велико, а их стоимость - в сотни раз больше, чем у самого дорогостоящего лазерного „выстрела“.
Несмотря на международно установленные запреты ЛО усилиями США рано или поздно будет выведено в космос. Таковы реалии развития событий в мире в последние годы. Космос, по оценке американских военных специалистов, является высшим приоритетом и передним рубежом в уже происходящих в мире конфликтных ситуациях. Он рассматривается в качестве потенциального театра военных действий, на котором должно быть обеспечено безоговорочное преимущество США над любым противником.
Во многих опубликованных документах США акцентируется внимание на том, что, только овладев приоритетом в космосе во всех его формах, можно оставаться политическим, экономическим и военным лидером в мире и доминировать в военных конфликтах будущего. Американские специалисты считают приоритетными работы по созданию средств контроля космического пространства, перехвата, инспекции и вывода из строя ИСЗ противника, а так же работы по созданию систем обнаружения воздействия на собственные ИСЗ и их защиты от такого воздействия. В недалеком будущем стратеги США допускают возможность появления разнообразных противоспутников, выводимых на орбиты скрытно или под видом ИСЗ иного назначения. Миниатюрный космический аппарат (КА) (боевой беспилотный космоплан США X-37B) с секретной миссией был запущен 11 декабря 2012 года и побил свой собственный рекорд 26 марта 2014 года. Предыдущий его рекорд составлял 469 дней на околоземной орбите. Такое предназначение-КА полностью соответствует документу „Национальная космическая политика США“ 2006 года, провозглашающему право США частично распространить национальный суверенитет на космическое пространство. Важное место среди возможных видов эффективных средств борьбы в космосе американскими стратегами отводится и ЛО космического базирования.
В соответствии с доктриной США под аппараты такого типа будут использоваться и для контроля космического пространства, включая идентификацию, инспекцию и уничтожение-КА противника, а также эскортирование своих крупных-КА в интересах их защиты. Именно в таких сферах планируется использование перспективных лазерных разработок, необходимых для осуществления будущих космических операций. Тот же документ говорит, что США будут выступать против разработки новых правовых режимов или иных ограничений, целью которых будет прекращение или ограничение доступа США в космос или его использование. Cоглашения или ограничения по контролю над вооружениями не должны нарушать право США осуществлять исследования, разработку, испытания, деятельность, а также иные действия в космосе в целях национальных интересов. В этой связи министру обороны США предписывается „создать потенциал, планы и варианты для обеспечения свободы действий в космосе, а также для лишения противника такой свободы действий“. Яснее, четче сказать трудно.
Одной из важнейших задач, решаемых при создании новых образцов вооружения, в настоящее время является противодействие средствам воздушно-космического нападения (ВКН) противника, непрерывное развитие и совершенствование которых делает задачу разработки средств борьбы с ними чрезвычайно важной и актуальной. По мнению отечественных и зарубежных специалистов, к наиболее перспективным средствам борьбы со средствами ВКН нового поколения следует отнести лазерные. Создание сверхмощного ЛО открывает новые возможности для борьбы с некоторыми видами средств ВКН, эффективное противодействие которым становится проблематичным с использованием традиционных средств ПВО и ПКО. Подлетное время, в этом ключ к пониманию ситуации. С приближением к нашим границам ракетных комплексов потенциального противника это критически важное время резко уменьшается. Помощь в восстановлении паритета можно искать в реализации локальной защиты особо важных для обороноспособности страны объектов на основе лазерных комплексов, способных к мгновенному ответу.
Эта тенденция находится, как сейчас модно говорить, в тренде и важно учитывать, что в США и других странах в настоящее время интенсивно ведутся масштабные работы по созданию стратегических комплексов ЛО для поражения (подавления) воздушно-космических целей. Это, конечно же, Франция, Германия, Англия, Израиль, Япония, которые уже давно присутствуют на рынке лазерных технологий и достаточно энергично занимается проблемой создания эффективного боевого ЛО, способного поражать воздушно-космические цели. Израильское правительство, в частности, очень заинтересовано в обладании таким средством для борьбы с ракетами, которые используют соседствующие с ним исламские группировки для обстрела территории Израиля. В этой связи был создан корпорацией TRW по заказу американской армии и израильского министерства обороны мобильный тактический высокоэнергетичный химический лазер. С его помощью была сбита ракета реактивной системы залпового огня типа „Катюша“. Испытания были проведены в штате Нью - Мехико. По данным разработчиков, химический лазер генерирует мощный луч, радиус действия которого может достигать десятков и даже сотен километров.
Это и Южная Корея, которая, как сообщают международные СМИ также создает ЛО, которое будет способно выводить из строя ракетные и артиллерийские системы КНДР. Мощная лазерная установка разрабатывается группой исследователей из министерства обороны и нескольких южнокорейских военных компаний. Цель заключается в передаче этого ЛО армии для использования в качестве средства обороны в случае применения Северной Кореей ракет и дальнобойной артиллерии.
Это и Япония, которая в целях защиты от северокорейских баллистических ракет, разрабатывает мощный лазер, способный их сбивать. По мнению японского министерства обороны, ЗРК Patriot должен поражать ракеты в атмосфере, а ЛО - сразу после пуска на начальном участке траектории полета. Именно по этой схеме ведутся работы и в США - кураторе этих лазерных программ.
Китай, по данным американской прессы, также как и другие высокотехнологичные страны обладает ЛО. Недавняя публикация в США информации о попытке ослепления их-КА военными Китая, тому возможное подтверждение. Создаются и лазерные комплексы, способные сбивать ракеты на низких высотах. Лазерным лучом, при этом предполагается выведение из строя системы управления ракеты.
По мнению экспертов и данным СМИ, СССР был первым, достигшим в этой области заметных результатов. Славные успехи прошлого отечественных создателей ЛО подтверждаются следующими хорошо известными фактами.
В 1977 г. в ОКБ им. Г.М.Бериева были начаты работы по созданию летающей лаборатории „1А“, на борту которой размещалась лазерная установка, предназначенная для исследования распространения лучей в верхних слоях атмосферы. Эти работы проводились в широкой кооперации с предприятиями и научными организациями всей страны, основным из которых являлось ЦКБ „Алмаз“, возглавляемое доктором технических наук, академиком Б.В.Бункиным. Базовым самолетом для создания летающей лаборатории под индексом А-60 был выбран Ил-76 МД, на котором были проведены значительные доработки, изменившие его внешний вид. Впервые летающая лабораторию „1А“ поднялась в воздух в 1981 г. В конце 1991 г. была поднята в воздух следующая летающая лаборатория"1А2» СССР-86879 . На её борту размещался новый вариант специального комплекса, модифицированного с учетом предыдущих испытаний. По данным источника, приведенного ниже, в конце 60 гг. в местечке Сары-Шаган (Казахстан) была построена лазерная установка «Терра-3» .
В интервью газете «Красная звезда» один из создателей советской программы военных лазеров профессор Петр Зарубин отметил, что к 1985 г. наши ученые точно знали, что в США не могут создать компактный боевой лазер, а энергия самого мощного из них не превышала тогда энергии взрыва малокалиберного пушечного снаряда. В то время на установке уже был локатор, работу которого в 1984 г. предлагалось проверить на реальных космических объектах, находящихся на орбите. Хорошо освещены в печати и разработки ЛО, проведенные в НПО «Астрофизика», руководимом в то время Н.Д.Устиновым . Состояние лазерных программ последнего времени хорошо охарактеризовал бывший начальник Генерального штаба Ю. Н. Балуевский: «Могу уверенно сказать, что развитие военных технологий и создание современных форм эффективного ЛО развивается параллельно и находится примерно на одинаковом уровне во всех тех странах, которые имеют возможность его развивать . Высказывание очень хитрое, из него не вполне ясно имела ли Россия возможность все эти трудные годы в полной мере развивать лазерные технологии и современные формы ЛО. Конечно, значительное сокращение финансирования лазерных программ имело место быть, но значительный отрыв от остального мира в понимании проблем мощных лазеров в прежние годы и весьма эффективные НИР-овские программы позволили сохранить потенциал российской лазерной науки и в некоторых направлениях исследований опять значительно уйти вперед. Это в полной мере относится к волоконной и дисковой технологиям, а также к новым временным режимам генерации лазерного излучения для мощных систем. Исключительно важной представляется и разработка новых физических механизмов воздействия, определяемых этими новыми режимами.
Важно отчетливо понимать, что происходит сегодня в этой критически важной области высоких технологий. На сегодняшний день ЛО представляется одним из самых перспективных и наиболее быстро развивающимся оружием в мире. Объектами поражения для ЛО могут быть высокотехнологичная техника, военная инфраструктура противника и даже его экономический потенциал. И все же, боевое предназначение, существующего ЛО на данный момент, пока только тактическое. Однако наращивание мощности тактических лазеров, происходящее за рубежами отечества и появление новых идей в его использовании, например, совмещение мощных лазеров с возможностями геофизики, может привести к качественному скачку - превращению ЛО и в грозное геофизическое оружие .
Россия неоднократно оказывалась в ситуации, когда нужно было «пролезать в игольное ушко». Вот и сейчас обстановка вокруг России складывается довольно скверным образом. Надо совместными усилиями преодолеть благодушие последних двадцати лет. И мы его преодолеем, нет сомнения. Но для этого нужно вырваться из плена продолжающегося копирования многих разработок тактических лазеров США - по-прежнему неэффективных, громоздких и не позволяющих даже в глубокой перспективе достичь стратегических целей, стоящих перед воздушно-космической обороной (ВКО) Страны. Есть много различных сред для создания эффективного ЛО. Мировая лазерная наука начала свое восхождение с твердого тела и, похоже, закончит именно твердым телом при поиске конструкций с минимальным отношением веса к мощности системы - кг/кВт, важным для мобильных применений мощных и сверхмощных лазерных комплексов для гражданских и военных применений .
Сравнение данного отношения для газоразрядных, газодинамических, химических лазеров и лазеров на парах щелочных металлов с аналогичным отношением для нового поколения твердотельных лазеров говорит о безусловном приоритете последних. Ведь в случае достижения этим отношением величины существенно меньшей 5 кг / кВт можно уверенно говорить об оснащении практически всей авиации (самолеты и вертолеты) и всего подвижного состава поля боя и средств морского базирования тактическим (возможно, в перспективе и стратегическим) лазерным оружием! Для всех перечисленных выше лазеров величина отношения веса системы к ее мощности оказывается значительно больше указанной выше величины.
Компания «Локхид - Мартин» уже заявила о достижении соотношения 5 кг/кВт для современных твердотельных лазерных систем и видит перспективу его дальнейшего снижения. В случае волоконных лазерных систем, действие которых недавно было продемонстрировано в Персидском заливе, это мало что меняет. В силу малости выходного зрачка волокна (сотни микрон) импульсно - периодический (И-П) режим с большой энергией импульсов принципиально невозможен. А значит, возможно лишь использование традиционного и абсолютно малоэффективного режима воздействия, с которым и мы и американцы уже «наигрались» во времена СОИ. Отсюда и навязчивая реклама волоконных лазеров в зарубежных средствах массовой информации.
Но есть и другой «современный» твердотельный лазер - дисковый лазер . Этой идее акад. Н.Г.Басова правда уже 52 года, но именно этот принцип построения мощных лазерных комплексов оказывается сегодня и надолго в будущем доминирующим. При этом же, весьма выгодном соотношении < 5кг / кВт этот конструктивный принцип позволяет реализацию высокоэнергетичного И-П режима, т. к. апертура дискового лазера имеет диаметр порядка 1 см. Для увеличения средней мощности системы несколько дисков складываются в оптическую систему «ZIG-ZAG» , значение средней мощности такого модуля сегодня уже составляет 50 кВт. Модули, как и в случае волоконных систем, выстраиваются параллельно и мощность складывается на цели. Исходя из приведенных цифр видно, что 100 кВт лазер, компания «Локхид - Мартин» его называет «Thin-ZAG» , будет весить менее 500 кг!!! Параллельное сложение модулей ведет к увеличению общей апертуры системы и, следовательно, к возможности увеличения энергии импульсов в периодической последовательности, что качественно меняет механизм взаимодействия, позволяя многие новые эффекты на мишени.
Лазерные источники значительно большей мощности нужны для выполнения задач ВКО. Но от дисковой геометрии модулей мощностью даже в 75 кВт (компания «Локхид - Мартин» планирует это увеличение за счет качества отражающих покрытий) до уровня мощности всей системы 25 МВт дистанция гигантского размера. Сложить мощность более 100 модулей в единый луч в случае мобильного комплекса не представляется возможным. В чем же трудность, о которой много лет назад говорил акад. Н.Г.Басов? Усиленное спонтанное излучение («УСИ» - сброс энергии вдоль диаметра диска) мешает существенно увеличить его апертуру. А если найти решение проблемы подавления УСИ, то при апертуре с диаметром 50 см можно серьезно говорить о сверхкомпактном лазерном комплексе со средней мощностью 10 МВт. Другая проблема, о которой говорил академик - охлаждение диска. Эта проблема была нами решена уже давно при создании силовой оптики для мощных лазеров мегаваттного класса. Недавно нам удалось найти решение и этой грозной проблемы - подавление УСИ. Теперь можно смело представить себе авиационный носитель с лазерным комплексом мощностью 10 МВт на борту, эффективно решающим задачи лазерной чистки космоса и ВКО на стратегических дальностях. И это будет прорыв в решении задачи укрепления обороноспособности Государства!
Вместе с тем надо начать активно бороться с анти-пропагандой. Например такой, как: «Лазеры - это очень дорогие игрушки, они не способны решать какие-либо оборонные задачи, за последние 55 лет они мало в чем изменились и т. п. «. Причины такой обстановки вокруг лазеров вполне очевидны:
Во-первых , весьма успешная советская лазерная программа 70-80-х была буквально «зарезана» в начале 90-х как неперспективная - и персонажи, сделавшие это, по понятным причинам не слишком жаждут отвечать за свои конъюнктурные решения, и занимаются сегодня в значительной степени более прибыльным и безопасным для карьеры бизнесом;
Во-вторых , если за производством традиционных видов вооружения в нашей стране маячат бизнес - интересы вполне определенных групп влияния, то лазерного лобби в нашей стране практически не существует, т. к. иных уж нет, а те далече;
B-третьих , значительная часть российской политической элиты всегда готова закрыть глаза на усиление возникающей «ассиметрии» в области стратегических вооружений просто для того, чтобы не раздражать «заокеанских партнеров» и всегда иметь гарантированный доступ к своим деньгам в западных банках;
В-четвертых , продолжать бороться за интересы обороноспособности страны сегодня не так уж и безопасно для личной карьеры и здоровья. Нужно обладать завидным мужеством, большим научным кругозором, интуицией и специальными знаниями в данной области высоких технологий, а также хорошим видением перспективы дальнейшего развития стратегической обстановки в мире для отстаивания своей позиции в современных условиях.
Уже очевидно, что в мире разворачивается «лазерная» технологическая гонка. Наиболее развитые страны, опираясь на свое технологическое преимущество, направляют многомиллиардные средства на разработку высокотехнологичных лазерных систем следующих поколений. Их вложения в новые технологии создания ЛО просто не сопоставимы с тем, что делаем мы. Они в десятки раз больше. Именно о необходимости ускоренного развития высоких технологий в своем выступлении на расширенном заседании Госсовета говорил Президент России В. В. Путин . В этой связи важно отметить и мнение американских специалистов, заключающееся в том, что сегодня одним из наиболее эффективных средств завоевания технологического превосходства в мире по-прежнему являются лазерные технологии. Россия усилиями Нобелевских лауреатов А. М. Прохорова, Н. Г. Басова всегда была одним из мировых лидеров в этой области, надеюсь и останется в будущем
«Наследство» наших великих ученых никуда не делось, оно здесь, с нами. Высокочастотный И-П режим был разработан в соавторстве с акад. А. М. Прохоровым . Прошло 13 лет со дня его ухода, а мы так и не продвинулись в плане дальнейшего масштабирования мощности этого режима генерации. Нужны средства и внимание Государственных структур, ответственных за это направление научно-технической деятельности. Другой пример. С момента предложения акад. Н. Г. Басовым дисковой геометрии лазера прошло 52 года .
Его «дисковый лазер» представляет собой революционный шаг в развитии физико-технических основ и технологии лазеров и открывает новые перспективы их дальнейшего развития и эффективного применения для решения нового класса задач, как гражданского, так и военного применения. Патент, тем не менее, принадлежит не Н.Г.Басову, а гастролировавшему по России с острым карандашом и толстым блокнотом немцу. Прошло полвека, а государственная поддержка в развитии этой уникальной технологии по-прежнему недостаточна. Представляется также ошибочной и политика концентрации материальных ресурсов в одном, находящемся на периферии Лазерном центре. Известно, что кадры решают все, а исторически наиболее квалифицированные в области лазерных технологий кадры страны располагались в Москве и Санкт-Петербурге. В подобной ситуации они оказываются лишенными возможности участвовать в создании новых образцов лазерной техники. А создание новой плеяды инженерно-технических умельцев есть процесс длительный, да и времени на обучение нет!
Несколько более подробно для неспециалистов нужно пояснить что такое дисковый лазер. Дисковый лазер называется так потому, что в нем лазерный активный элемент выполнен в виде диска с толщиной, много меньшей его диаметра, имеющего высокоотражающее покрытие на одной из сторон этого активного элемента как для отражения лазерного излучения, так и для накачки. В этом лазере согласно акад. Н.Г.Басову нужно было решить две проблемы: охлаждение диска и подавление УСИ, т. е. подавление генерации излучения в плоскости диска. Сегодня решение этих проблем наконец-то нами найдено! Открыта перспектива создания «суперлазера» для нового класса задач .
Моно-модульный масштабируемый дисковый лазер большого диаметра может и должен быть сделан нами в ближайшее время, что позволит России вновь занять лидирующую позицию в данном весьма принципиальном вопросе лазерной физики. Моно-модульная дисковая геометрия лазера является наиболее эффективной формой реализации компактного и легкого лазера, способного при средней мощности в пределах 25 МВт быть размещенным на борту существующих летательных аппаратов. Даже уже достигнутые для т/т лазерных систем с п/п накачкой удельные параметры выраженные в кВт / кг, позволяют говорить в случае дисковой геометрии большого диаметра о возможности нового и весьма эффективного решения задач ВКО страны.
Эти новые-старые технологии - И-П режим с высокой частотой повторения импульсов (>10кГц) и моно-модульный дисковый лазер - прекрасно сочетаются в едином лазерном комплексе. В частности, нами за прошедшие годы, помимо экспериментальной демонстрации режима на уровне 10кВт и применения этого режима для резки металлов, стекла и композита, теоретически показана высокая эффективность применения высокочастотного И-П режима для решения задачи эффективного уничтожения космического мусора (КМ), для резки толстых льдов Северного ледовитого океана, для реализации лазерного двигателя, для создания проводящего канала и много для чего еще.
Высокочастотный И-П режим - это режим лазерной генерации, при котором энергия лазера выделяется в виде последовательности коротких импульсов с большой частотой. При этом пиковая мощность отдельных импульсов в сотни и тысячи раз превышает значение средней мощности обычного непрерывного режима генерации
Лидирующими специалистами в области создания мощных высокочастотных И-П лазеров и авторами патента являются сотрудники ООО «Энергомаштехника» , созданного при участии акад. А.М.Прохорова в трудные годы начала 90-х. Нами был предложен и экспериментально осуществлен лазерный двигатель на основе механизма высокочастотного оптического пульсирующего разряда и получены рекордные характеристики тяги двигателя. На основе высокочастотного И-П лазера предложен и экспериментально осуществлен проводящий канал с минимальным удельным сопротивлением, показана возможность его масштабирования до значительных масштабов и осуществимость такого высокопроводящего канала, в том числе, и в вакууме .
КАК С ПОМОЩЬЮ ЛАЗЕРА МОЖНО УНИЧТОЖАТЬ КОСМИЧЕСКИЙ МУСОР?
Все довольно просто. При воздействии последовательности мощных лазерных импульсов на объект возникают импульсы отдачи, которые вызывают перемещение объекта в пространстве. А дальше, действуя таким образом можно менять его орбиту и либо загонять в плотные слои и дать возможность самостоятельно сгореть подобно метеоритам, либо отталкивать на «долгоживущие» орбиты . В настоящее время в мире тема лазерной чистки околоземного пространства от КМ весьма активно обсуждается. Так, предлагаемая учеными из США технология чистки космоса, основанная на использовании старого поколения длинноимпульсных лазерных систем, представляется неэффективной. Сегодня в рамках важных для мировой космонавтики международных договоров можно говорить о совместном решении проблемы КМ. Такая программа подобно «Морскому старту» могла бы объединить усилия многих стран, активно работающих в мирном космосе. Мощный высокочастотный моно-модульный дисковый И-П лазер, размещенный на горе вблизи экватора, представляется наилучшим кандидатом для решения этой проблемы.
Здесь уместно отметить, что ренессанс многих лазерных технологий связан с появлением мощного высокочастотного И-П лазерного излучения. Так, например, резка металла в режиме возгонки (абляции) оказывается 7–8 раз более эффективной . А появление, связанного с высокой пиковой мощностью излучения в этом режиме, оптического пульсирующего разряда (воспроизводимого плазменного сгустка) в атмосферном воздухе ведет к широкому спектру абсолютно новых технологий.
ЧТО ЖЕ СЕГОДНЯ ДОЛЖНА ДЕЛАТЬ РОССИЯ, ЧТОБЫ НЕ ОКАЗАТЬСЯ В ОБОЗЕ МИРОВОГО «ЛАЗЕРНОГО ПРОГРЕССА»?
Очевидно, что нужно идти к главной цели - цели надежного обеспечения воздушно-космической обороны страны, но своим путем, не копируя слепо все новшества ученых и оборонного комплекса США.
Россия не один раз доказывала, что умеет «прыгать через красные флажки» и достигать уникальных результатов за счет таланта и фантастической работоспособности ученых РАН и инженерно-технического персонала предприятий ВПК. Лазеры - это далеко не игрушки! А именно обратное было заявлено у нас в стране после провального завершения работ по Стратегической оборонной инициативе. Но в США и др. развитых странах быстро опомнились и продолжили работы с удвоенным темпом. А мы, работая неэффективно, продолжаем выжидать, когда мимо нас проплывет еще один «труп» неудачно разработанного в США сверхмощного лазерного комплекса. А вот если новые модификации ЛО на основе т/т лазера с п/п накачкой, над которыми в США сейчас усиленно работают, не проплывут, а если будет, наконец, достигнута поставленная цель построения стратегического ЛО, практически мгновенно уничтожающего военную технику противника на дальности более тысячи километров. Что тогда?
ЛИТЕРАТУРА
«US News and World Report» , Oктябрь (1971).
D. Litovkin Laser weapons development in full swing in U.S. and Russia, December, (2014)
П. В. Зарубин Лазерное оружие. Миф или реальность. ООО «Транзит-Икс» (2010)
П. В. Зарубин Из истории создания в СССР высокоэнергетических лазеров и систем на их основе для оборонных задач, 1963–1980. Доклад на семинаре ИОФ РАН, Москва, (2012)
A. Patent 5 175 664 USA. Dischargе of lighting with ultrashort laser pulses. H02H 003/22.
b. Patent 5 726 855 USA. Apparatus and method for enabling the creation of multiple extended conduction paths in the atmosphere. H01H 3/22.
c. Patent 6 191 386 Bl USA. Method and apparatus for initiating, directing and constructing electrical discharge arcs. B23K 9/067.
В. В. Путин. Выступление на расширенном заседании Госсовета, Москва (2015)
V. V. Apollonov. High power P-P lasers, NOVA publishing house,(2014)
N. G. Basov , O. v. Bogdankevich, A. Z. Grasiuk IEEE J. of QE 2 (9), (1966)
V. V. Apollonov. American journal of modern physics 1 (1), (2012)
V . V. Apollonov. Conducting channel for energy delivery, Journal of Natural science v. 4, N.9, 719–723,(2012)
В. В. Аполлонов. Космическийк лининг. Борьба с космическим мусором и объектами естественного происхождения с помощью лазеров, Экспертный союз, 5, (2012)
V. V. Apollonov. High power lasers and new applications. International journal of engineering research and development, v. 11, issue 03, March (2015).
Первый лазер был продемонстрирован публике в 1960 году, и западные журналисты сразу же прозвали его «лучом смерти». Вот уже более полувека ученые и инженеры США, СССР, а теперь и России ведут разработки лазерного оружия. На эти проекты потрачены десятки миллиардов долларов и рублей.
Время от времени появляются сообщения об успешных испытаниях лазерных вооружений. Один из последних примеров: в августе 2014 года на военном корабле США Ponce в Персидском заливе была испытана лазерная пушка LaWS мощностью 30 кВт, которая сожгла мотор на надувной лодке и сбила беспилотник. Заметим, что в нашей стране беспилотники лазером сбивали еще 40 лет назад. Тем не менее реального лазерного оружия нет ни в России, ни в США. Почему?
Вот несколько историй про лазерные пистолеты, ружья и танки, которые так и не стали массовыми.
1. Пистолет космонавта
На определенном этапе развития советской космической программы у военных возник закономерный, с их точки зрения, вопрос: чем будут сражаться советские космонавты, если дело дойдет до абордажа и рукопашной схватки в космосе. Ответом стало индивидуальное лазерное оружие самообороны космонавта. Этот артефакт ныне хранится в музее Военной академии ракетных войск стратегического назначения, где лазерный пистолет и был разработан в 1984 году.
В аварийном запасе космонавтов вообще-то есть огнестрельное оружие: трехствольный пистолет ТП-82. Однако предназначен он для использования на земле против диких зверей в случае аварийной посадки. (Американцы, кстати, ограничились вооружением своих астронавтов специальными ножами Astro 17.) Однако в космосе обычный пистолет использовать затруднительно: во-первых, отдача от выстрела в невесомости представляет собой большую проблему для стреляющего, а самое главное - пуля, пробившая обшивку корабля, убьет не только противника, но и обладателя пистолета. Идеальным оружием для космоса выглядит луч лазера, но для него нужен очень мощный источник энергии. И тогда конструкторы предложили использовать для накачки лазера пиротехническую лампу-вспышку. Такая лампа изготавливалась в виде патрона калибром 10 мм, что позволило сделать лазерное оружие в габаритах обычного пистолета. Магазин содержал 8 патронов. Был сделан образец и в виде револьвера с барабаном на 6 патронов. Энергия его излучения была сравнима с энергией пули пневматической винтовки. Луч мог повредить глаза или оптические приборы на расстоянии до 20 м, но при этом не пробивал обшивку. Оружие было испытано и изготовлено в 1984 году, однако до серийного производства и принятия на вооружение дело так и не дошло: началась разрядка международных отношений, и сугубо военные пилотируемые программы были закрыты.
2. Ослепительные перспективы
4 апреля 1997 года вертолет канадских ВВС, сопровождавший выход американской атомной подводной лодки «Огайо» в пограничном между США и Канадой проливе Хуан-де-Фука, приблизился к российскому сухогрузу «Капитан Ман». На борту вертолета, кроме пилота-канадца Патрика Барнса, находился в качестве наблюдателя офицер ВМФ США Джек Дейли. Им показались подозрительными антенны на «Капитане Мане» и сам факт появления российского судна в проливе в момент выхода подводного атомохода. Решено было провести облет и фотографирование корабля. Во время этой операции пилот и наблюдатель зафиксировали вспышку на борту судна и почувствовали сильную резь в глазах.
Врачи констатировали ожог сетчатки глаза как у пилота, так и у наблюдателя. Прибывший в порт сухогруз был тщательно обыскан: несколько десятков представителей ФБР и береговой охраны США в течение 18 часов осматривали корабль, но никаких следов лазерного оружия не нашли. Оба пострадавших, кстати, из-за проблем со здоровьем вынуждены были уйти с военной службы, а американец позже даже подал в суд на Дальневосточное пароходство, которому принадлежал «Капитан Ман». Адвокаты утверждали, что Дейли стал жертвой «жестокой атаки иностранного государства на американской территории». Однако доказать, что воздействие произошло именно с борта российского судна, не удалось. Яркая точка, зафиксированная на одном из снимков, могла быть отблеском от иллюминатора.
Ослепляющее оружие разрабатывалось во многих странах. Китай, к примеру, в 1995 году демонстрировал лазерное ружье ZM-87, способное полностью лишить зрения противника на расстоянии в несколько километров. Однако в том же 1995 года была подписана международная конвенция, запрещающая использовать лазер для необратимого ослепления людей. Для временного ослепления - пожалуйста. К примеру, на вооружении МВД России вполне официально стоит специальный лазерный фонарь «Поток», вызывающий временную потерю зрения при воздействии на расстоянии 30 м. В США разработана лазерная винтовка PHASR. Великобритания применяла слепящие ружья Dazzler против аргентинских летчиков во время Фолклендской войны. В октябре 1998-го лазер повредил зрение экипажа американского вертолета в Боснии. Было зафиксировано использование лазера в отношении вертолетов США со стороны Северной Кореи, после чего американские пилоты стали надевать специальные защитные маски. Впрочем, грань тут очень шаткая. Оружие, вызывающее временную слепоту на дистанции 10 км, выжжет глаза со 100 м. Есть и еще одна лазейка: не запрещено использовать лазер против оптических систем, а уж если кто-то смотрит в окуляр с другой стороны - его проблемы.
3. Лазерный танк
В Военно-техническом музее в подмосковной Ивановке можно увидеть удивительный экспонат. Внешне он напоминает лазерную «Катюшу» с 12 оптическими «стволами» на шасси самоходной гаубицы «Мста». Воинская часть, передавшая этот образец вооружения музею, даже не знала назначения этой техники. Между тем речь идет о самоходном лазерном комплексе 1К17 «Сжатие». Кстати, его создатель НПО «Астрофизика», один из основных разработчиков лазерного оружия в России, до сих пор отказывается давать информацию по этому оружию, поскольку гриф секретности с него еще не снят.
У любой современной боевой техники, будь то артсистема, танк или вертолет, есть одно уязвимое место - оптика. Не надо крушить броню, достаточно повредить хрупкие оптические системы, и противник становится беспомощным. Лазер - отличное средство для этого. Первое подобное устройство в СССР испытывали еще в 1982 году: самоходный лазерный комплекс 1К11 «Стилет» на шасси гусеничного минного заградителя был призван выводить из строя оптико-электронные системы наведения танков и самоходок. Обнаружив цель радаром, «Стилет» посредством лазерного зондирования находил оптическое оборудование по бликующим линзам, а затем поражал его лазерным импульсом, выжигая фотоэлементы.
В 1983 году был создан другой комплекс - «Сангвин». Он устанавливался на шасси зенитной самоходной установки «Шилка» и предназначался для поражения оптико-электронных систем вертолетов. На дистанции до 8 км лазер полностью выводил из строя прицелы, а на большем расстоянии ослеплял их на десятки минут.
Самоходный лазерный комплекс 1К17 «Сжатие» стал дальнейшим развитием подобной системы. От лазера определенной частоты оптику можно защитить фильтром. У «Сжатия» было 12 лазеров с разной длиной волны. 12 фильтров надеть на оптику невозможно. В 1990 году комплекс был выпущен в единственном экземпляре, прошел испытания и даже был рекомендован к принятию на вооружение, однако космическая стоимость не позволила начать его серийное производство. Ведь для одного комплекса требовалось вырастить 30 кг искусственных кристаллов. При этом эффективность лазерного оружия в реальном бою вызывала у военных очень большие сомнения.
4. Лазерное оружие «Газпрома»
21 июня 1991 года на скважине № 321 Карачаганакского нефтегазоконденсатного месторождения вспыхнул пожар. Языки пламени взлетали на 300 метров. Сбить огонь мешали металлоконструкции буровой установки. Чтобы уничтожить их, привлекли танк, но два дня пальбы ни к чему не привели: точности выстрелов оказалось недостаточной для уничтожения массивных металлических опор. Пожар не могли погасить три месяца. Именно тогда специалисты по ликвидации аварий стали наводить справки: а нет ли в стране более эффективного оружия?
Прошло 20 лет. 17 июля 2011 года похожая авария произошла на Западно-Таркосалинском месторождении в Ямало-Ненецком автономном округе. На ликвидацию металлоконструкций потребовалось всего 30 часов. Толстенные балки и трубы были срезаны Мобильным лазерным технологическим комплексом мощностью 20 кВт (МЛТК-20).
Еще более мощный вариант этой системы - МЛТК-50, способный резать сталь толщиной 120 мм на расстоянии 30 м, был продемонстрирован еще в 2003 году на авиашоу МАКС, генеральным спонсором которого, кстати, является ВТБ. Комплекс представлял собой установку, смонтированную на грузовике и прицепе: на одном - собственно лазер, на втором - авиационный двигатель, который снабжает лазер энергией. Западные специалисты задумчиво переглядывались при виде МЛТК-50. Уж больно она им что-то напоминала. Да, собственно, ее истинное происхождение никто особенно и не скрывал. Создателем «технологического комплекса по ликвидации аварий», который предлагали любому желающему за 2 млн долларов, являлся… концерн ПВО «Алмаз-Антей», с которым ВТБ связывает длительное сотрудничество. Среди рекламных материалов была раскадровка видеосъемки, на которой луч лазера сбивал беспилотник. Документ под названием «Испытания воздействия лазерного излучения на аэродинамическую мишень» датирован 1976 годом.
МЛТК, по сути, это и есть лазерная зенитка с демонтированной системой наведения. Почему же этот комплекс до сих пор не стоит на вооружение нашей армии? Чтобы ответить на этот вопрос, для начала давайте разберемся, а, собственно, о какой мощи идет речь? Что такое мощность в 50 кВт, которой обладает лазер МЛТК-50? Это приблизительно в два раза меньше, чем мощность выстрела… довоенного авиационного пулемета ШКАС, который устанавливали на истребитель И-15. При этом для обеспечения лазера энергией приходится возить с собой авиационную турбину в грузовике, не говоря о запасах топлива для нее. А ШКАС весил всего 11 кг.
Лазер стреляет дальше? В хорошую погоду - да. Недаром американцы испытывали свое лазерное орудие именно в Персидском заливе. А что будет, к примеру, в снежную бурю в Северной Атлантике? Лазерный луч очень чувствителен к пыли, аэрозолям и атмосферным осадкам. А что произойдет на реальном поле боя, окутанном дымом от взрывов? Долго ли протянет в сражении боевая машина, вооруженная приличного размера телескопом, пусть и покрашенным в зеленый цвет? Да и в хорошую погоду дальность действия лазерного луча оказывается вовсе не беспредельной.
Военно-морской вариант и российским военным представлялся весьма перспективным направлением использования лазерного оружия: базирование на корабле давало комплексу необходимую мобильность, а размеры судна позволяли разместить на борту достаточно мощные генераторы. В рамках советской программы «Айдар» экспериментальную лазерную установку разместили на сухогрузе «Диксон», а энергетику ей обеспечивали три двигателя от самолета Ту-154.
Испытания прошли летом 1980 года: стреляли по мишени на берегу на расстоянии 4 км. Лазер попал в мишень, однако выяснилось, что до цели дошло только 5% энергии излучения. Все остальное поглотил влажный морской воздух. В результате всевозможных ухищрений в конце концов удалось добиться того, что луч прожигал обшивку самолета на расстоянии 400 м. В 1985 году программу «Айдар» закрыли.
5. Терра инкогнита
10 октября 1984 года на американском многоразовом корабле «Челленджер», который пролетал на высоте 365 км над озером Балхаш, внезапно отключилась связь, в работе оборудования возникли сбои, а астронавты почувствовали недомогание. Так проявила себя работа лазерного локатора 5Н26/ЛЭ-1, испытания которого проводились на полигоне Сары-Шаган. Этот проект впоследствии получил известность под названием «Терра». Его целью было создание мощного лазера ПРО, способного сбивать боеголовки баллистических ракет. Однако по «Челенджеру» в тот день отработал всего лишь локатор, предназначенный для сканирования космических объектов и боеголовок, а не оружие для их уничтожения.
Тем не менее американцы быстро поняли, что их корабль подвергся какому-то воздействию с территории СССР, и заявили протест. Больше высокоэнергетические средства локации для сопровождения американских пилотируемых кораблей не применялись. Локатор ЛЭ-1 во множестве экспериментов подтвердил свою работоспособность. Его точность по дальности составляла 10 м на расстоянии 400 км. А вот с боевым лазером дело не заладилось. Для уничтожения боеголовки нужно было излучение очень большой мощности, а у лазера очень низкий КПД: для генерации излучения мощностью 5 МВт нужна энергия в 50 МВт, а это мощность атомного ледокола.
В попытке решить эту проблему для накачки было предложено использовать энергию взрыва, который создавал ударную волну в ксеноне в так называемом фотодиссационном лазере. Эти устройства собирались из стандартных секций длиной 3 м. Наращивая длину, можно было получить мощность в 100 раз большую, чем у любого известного в то время лазера. Понятно, что такое устройство было одноразовым. Для получения нужной мощности необходимо было взорвать около 30 т взрывчатого вещества, поэтому генератор боевого излучения должен был располагаться не ближе 1 км от собственной системы наведения. Для передачи излучения на это расстояние предполагалось использовать подземный туннель. В конце концов от этой схемы отказались в пользу лазера другого типа, мощность которого довели до 500 кВт. С его помощью была поражена мишень размером с советскую пятикопеечную монету, правда на близком расстоянии. Увы, для поражения боеголовок ракет этого оказалась недостаточно. Итог «Терры» подвел нобелевский лауреат академик Николай Басов, научный руководитель этого проекта: «Мы твердо установили, что никто не сможет сбить боеголовку баллистической ракеты лазерным лучом». Программа была закрыта.
Над лазерным оружием работал и академик Александр Прохоров – другой советский ученый, получивший вместе с Николаем Басовым и американцем Чарлзом Таунсом в 1964 году Нобелевскую премию по физике за фундаментальные работы, приведшие к изобретению лазера. Его проект назывался «Омега» и предусматривал создание лазерного комплекса ПВО, который по мощности будет равен суммарной кинетической энергии типовой боевой части ракеты «земля – воздух». 22 сентября 1982 года комплекс 73Т6 «Омега-2М» поразил лазером радиоуправляемую мишень. По результатам этих исследований был создан мобильный вариант, однако на вооружение его так и не приняли. Причина проста. По совокупности боевых качеств лазерная система так и не смогла превзойти ракетные зенитные комплексы. Кому нужна зенитка, которой мешают облака?
6. Космический лазер
15 мая 1987 года состоялся первый старт советской сверхтяжелой ракеты «Энергия». В первом полете вместо «Бурана» она несла огромный черный объект с двумя надписями: «Мир-2» и «Полюс». Первая из них никакого отношения к объекту не имела и являлась, в сущности, маскировкой или, если хотите, рекламой советской пилотируемой станции нового поколения. А вторая надпись – «Полюс» – была несекретным обозначением программы создания лазерной боевой станции 17Ф19 «Скиф». Запущенный в 1987 году объект назывался «Скиф-ДМ», то есть динамический макет.
Боевая станция «Скиф» была ответом на американскую программу «Звездных войн» – Стратегическую оборонную инициативу (СОИ), предполагавшую уничтожение советских ядерных ракет посредством космических лазеров с ядерной накачкой. Наш «Скиф» не предназначался для истребления ракет. Его целью были спутники наведения, без которых система СОИ становилась «слепой». На «Скифе» предполагалось использовать газодинамический лазер РД-0600 мощностью 100 кВт. Однако при его применении в космосе возникали проблемы: для его накачки расходовалось большое количество рабочего тела – углекислого газа. Истечение этого газа дестабилизировало спутник, поэтому для космического применения была разработана система безмоментного выхлопа. Ее проверка и была главной задачей «Скифа-ДМ». Испытания маскировались под геофизический эксперимент по изучению взаимодействия искусственных газовых образований с ионосферой Земли.
Увы, сразу после отделения от «Энергии» станция диаметром 4 м, длиной 37 м и массой 77 т потеряла ориентацию и утонула в Тихом океане. Есть версия, что «Скиф» был погублен нарочно. За три дня до запуска Михаил Горбачев заявил, что СССР не будет выводить оружие в космос. Формально «Скиф-ДМ» не имел оружия на борту, но его испытания ставили главу государства в неловкое положение. Естественно, появилась версия о намеренности этой ошибки. Однако знакомство с техническими подробностями оснований для подобной интерпретации событий не дает. Ошибка в программе появилась задолго до заявлений Горбачева. Разумеется, можно сказать, что ошибку не стали исправлять нарочно. Но и это не так. О ней просто никто не знал. Ошибка была зафиксирована при наземных предстартовых испытаниях, однако времени на расшифровку этих данных до старта уже не было. Впрочем, даже успешный полет ничего не решил бы в судьбе «Скифа». Американцы закрыли свою программу СОИ, а мы отказались от вывода лазерного оружия в космос.
Никто не против мирного космоса, но уговорить мировые державы прекратить гонку вооружений можно только одним способом: продемонстрировав, что отказываться от оружия им придется не в одностороннем порядке.
Что же мы получаем в итоге? Ни одна разработка по лазерному оружию в нашей стране так и не дала реального результата? Не все так печально.
7. Лазер воздушного базирования
Одной из самых эффектных лазерных программ США стало создание системы воздушного базирования YAL-1а: на Boeing-747-400F был установлен лазер, с помощью которого предполагалось сбивать ракеты на активном участке траектории. Система была создана и успешно испытана, однако дальность ее действия оказалось всего 250 км, а подлететь на такое расстояние к стартующей ракете на Boeing-747 нереально даже в войне с Ираном. Проблема в том, что лазерный луч в атмосфере расширяется из-за рефракции: на расстоянии 100 км в результате рассеивания в воздухе радиус пятна уже достигает 20 м. Энергия лазерного луча, размазанная на такой площади, не опасна для ракеты. За счет использования адаптивной оптики американцам удалось сфокусировать луч до размеров баскетбольного мяча на дальности 250 км, но не более. Кроме того, современные российские ракеты используют нехитрые приемы борьбы с лазерным воздействием: они вращаются в полете, то есть луч не может греть одно и то же пятно постоянно. Наши ракеты совершают судорожные маневры, которые невозможно просчитать заранее. Наконец, используется теплозащитное покрытие. Все это делает YAL-1а бесполезным в качества средства ПРО. Его лазер слишком слаб для этого.
Мощность лазера НЕL, установленного на YAL-1a, составляет, страшно подумать, 1 МВт! Это меньше, чем мощность выстрела обычной авиационной пушки. При этом стоимость каждой такой «пушки» размером с Boeing-747 составляет около 1 млрд долларов. Что мешает увеличить мощность? Кроме известной проблемы с генераторами, для которых и при 1 МВт нужен огромный транспортный самолет, при более интенсивном излучении начинает плавиться оптика. В итоге американцы программу, на которую было потрачено, по разным оценкам, от 7 до 13 млрд долларов, в 2011 году закрыли как бесперспективную.
Лазер воздушного базирования создавался и в СССР. Но с одним существенным отличием. Он предназначался для поражения спутников, которые являются гораздо более адекватной целью для подобного оружия. Во-первых, если стрелять вверх, а не вниз, то плотные слои атмосферы не рассеивают луч. Во-вторых, для вывода из строя спутника не нужно очень большой мощности излучения – достаточно повредить его датчики ориентации и целевую оптику.
Носителем противоспутниковой лазерной системы А-60 стал транспортный Ил-76МД. В носовой его части установлен лазер наведения, а боевой лазер выдвигается вверх в виде башенки, которая в «нерабочее время» скрывается под створками в верхней части фюзеляжа. Первый полет летающая лаборатория 1А совершила в 1981 году. Второй экземпляр – 1А2 – взлетел в 1991 году. Есть сведения, что первая лаборатория сгорела в 1989 году во время наземных экспериментов на аэродроме Чкаловский. Вторая машина по-прежнему используется для испытаний.
По имеющимся сведениям, на А-60 используется тот же лазер РД-0600, который предполагалось применять и на боевой станции «Скиф» и который к 2011 году прошел полный цикл испытаний. Его масса – 760 кг. А для его накачки используются два турбореактивных двигателя АИ-24 массой 600 кг каждый. Мощность – 100 кВт. Работы в этом направлении засекречены, однако сообщалось, что 28 августа 2009 года лазер А-60 поразил спутник на высоте 1500 км. Любопытно, что это был геофизический японский спутник Ajisal, на котором расположены отражающие элементы, позволяющие легко определять его местоположение в космосе. От этих элементов и был получен отраженный сигнал. Ajisal не имел оптики на борту и от выстрела А-60 не пострадал. А вот разведывательный спутник при таком воздействии будет выведен из строя.
Лазеры активно используются в военном деле в системах прицеливания, разведки и связи. Однако боевой лазер пока не дает реального преимущества по сравнению с обычным оружием. Создавать громадные установки для уничтожения беспилотников и моторных лодок, причем исключительно в хорошую погоду, – слишком дорогое удовольствие. От уже готовой и испытанной совместно с США лазерной системы ПВО отказался, к примеру, Израиль в пользу комплекса «Железный купол» с обычными ракетами.
Лазер – это не оружие поля боя. Это оружие демонстрации своего превосходства. Американцы вольны тратить на это деньги. Но в России ситуация иная, поэтому лазерное оружие будет использоваться только там, где оно действительно эффективно.
Об использовании лазеров в военной сфере говорят уже не первое десятилетие, однако сейчас речь идет о внедрении первого настоящего оружия такого типа. Так, почему же на разработку эффективного лазерного вооружения потребовалось столько времени? Первая причина касается источника питания для такого оружия, подбор которого представляет собой серьезную инженерную проблему.
Журнал Navy on Monday сообщил о разработке новых оборонных планов для кораблей, которые в настоящий момент развернуты в Персидском заливе. На одном из них в частности будет установлено лазерное оружие. Об использовании лазеров в военной сфере говорят уже не первое десятилетие, однако сейчас речь идет о внедрении первого настоящего оружия такого типа. Так, почему же на разработку эффективного лазерного вооружения потребовалось столько времени?
Первая причина касается источника питания для такого оружия, подбор которого представляет собой серьезную инженерную проблему. Лежащая в основе лазерного вооружения теория предельно проста: задача состоит в уничтожении цели с помощью концентрированного луча электромагнитной энергии.
Обычное оружие работает примерно таким же образом: ружейная пуля — это всего лишь более материальный способ доставки смертельного объема энергии.
Эта концепция настолько проста, что люди по-разному вертят этой идеей на протяжение тысячелетий. Легенда гласит, что во время осады Сиракуз Архимед смог поджечь паруса вражеских кораблей с помощью солнечных лучей.
Лучи инопланетян из «Войны миров» Герберта Уэллса — это фантастическое оружие, которое тоже опирается на принцип энергетических лучей. Как и уничтожившая планету Альдераан «Звезда смерти» из «Звездных войн». Специалисты по оборонным системам начали говорить о лазерном вооружении еще с конца 1970-х годов. Тем не менее, создание эффективного лазерного оружия сопряжено с целым рядом серьезных технических проблем.
Первый и самый важный вопрос — это источник энергии. Даже в лучших моделях лазер использует лишь 20% идущего на питание оружия электричества. Нацеливание и фокусировка лазерного луча требует еще больше энергии. В связи с таким перерасходом на работу лазера мощностью в 20 киловатт, который способен уничтожить или серьезно повредить небольшое судно, требуются сотни киловатт электроэнергии. (Для сравнения: обычный оконный кондиционер потребляет 1 киловатт). Вот почему это новое оружие установлено на боевом корабле, где электричества более чем достаточно.
Даже если у нас когда-нибудь откроют миниатюрный источник питания, который сможет эффективно обеспечить энергией лазер, мы не сможем создать портативное лазерное оружие. Дело в том, что типичная лазерная установка на самом деле испускает три луча.
Первый луч служит для измерения атмосферного искажения. Далее специальный компьютер рассчитывает то, как нужно изменить луч, чтобы приспособить его к текущим условиям. Второй луч нужен для отслеживания цели. Несмотря на то, что часто пишут в научной фантастике, лазер должен быть сфокусирован на цели в течение нескольких секунд, чтобы нанести ей серьезные повреждения. Таким образом, второй луч позволяет удержать в фокусе движущуюся цель. Третий луч представляет собой настоящую энергетическую волну и имеет примерно метр в диаметре. Лазер обычно быстро нагревается, в связи с чем установка оборудована системой охлаждения.
Второе серьезное препятствие касается сложностей с развертыванием лазерного оружия на поле боя. Такое вооружение должно быть не просто возможным с технической точки зрения, а обладать лучшими качествами и меньшей ценой, чем уже существующее. Поэтому в армии предпочли использовать первые образцы лазерного оружия в четко определенных нишах, а не создавать под него отдельный род войск.
В настоящий момент наиболее эффективным образцом является тактический высокоэнергетический лазер (Tactical High Energy Laser), который обладает достаточной мощностью для уничтожения небольших предметов, например летящих минометных снарядов. У флота имеется другая проблема с маленькими целями. Дело в том, что попасть по небольшим и маневренным судам из обычного оружия — непростая задача. Тактическому лазеру в свою очередь достаточно всего на несколько секунд сфокусироваться на приближающемся корабле, чтобы взорвать его топливные баки или повредить двигатель. Это позволит избежать повторения нападения смертников на USS Cole в 2000 году.
Но что ощущает цель, на которую обращено лазерное оружие? Она нагревается. Лазер несет в себе энергию. Мощный лазер чрезвычайно быстро нагревает поверхность вашей кожи и находящиеся под ней клетки. Это, безусловно, чрезвычайно болезненный опыт, и любой, кто слишком долго останется под лучом лазера в 20 киловатт, неизбежно погибнет.
Тем не менее, военные вряд ли начнут использовать лазеры против людей в обозримом будущем. Дело в том, что они не просто громоздки: чтобы убить, им требуется немало времени. Если вы почувствуете на себе лазер, для защиты вам достаточно спрятаться за любым непрозрачным объектом. Тем не менее, в армии рассматривают создание оружия с использованием микроволновых технологий для рассеивания толпы: при воздействии подобного жара люди обычно обращаются в бегство. В любом случае, пули еще долго останутся куда более эффективным способом ранить или убить человека, чем любой лазер.
