中国的激光武器实力怎样?实战取得重大战果,今后发展是何目标?

世界上第一个激光武器战果由中国激光武器拿下!
前些时候,沙特阿拉伯宣布,他们使用从中国引进的“沉默猎手”激光防空系统击落了一架试图袭击沙特阿拉伯的无人机。
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(中国研制的“沉默猎手”激光防空系统)
这是激光武器第一个实战战果,意义非凡。
激光武器现在已经发展到什么程度了?未来激光武器又将会怎么发展呢?
1
一体式设计——高机动的“沉默猎手”
“沉默猎手”是中国保利集团开发的一款低空激光防空武器系统,是一种基于卡车底盘设计的机动式激光防空武器
“沉默猎手”设计上最出色的一点就是,它把整个激光防空武器系统的部件,都集成到一辆卡车上
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(“沉默猎手”激光防空系统装在一辆卡车上)
比如为激光武器提供能量的发电系统,暂时储存能量的储能系统,为激光武器指示目标的光电跟踪系统等,都集中到了一辆卡车上。
这种设计给“沉默猎手”带来了许多优点,首先就是缩短了防空系统部署时间,在进入防空状态的时候不需要布置各种供电线路。
传统的防空系统,包括一些比较早期的激光防空系统,它除了激武器发射车以外,还需要额外配备一辆发电车为激光武器提供能量
而这样设计的传统防空系统,它在到达防空阵地以后,就需要把车辆按照固定的位置进行停放。
然后操作人员使用线缆将发电车和激光武器发射车,有时候还包括雷达车等连接起来,这一过程繁琐而且耗费时间。
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(传统防空导弹系统展开部署复杂)
“沉默猎手”的一体式设计让它在抵达作战区域之后,只需要停好车就能够转入作战状态,消耗的准备时间大为缩短。
相对应地,“沉默猎手”在撤离防空阵地的时候,也不需要像传统防空系统那样要先撤收线缆,才能够离开发射阵地。
“沉默猎手”只需要把激光武器收回车体内部,把盖板关上,就可以开车离开防空阵地,反应速度也相当快。
可能有读者朋友要问了,这追求速度有什么意义呢?
现代战场上,前线和后方的分界线模糊,虽然“沉默猎手”定位是后方远程防空系统的补充,一般跟随远程防空系统在后方活动。
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(现代战争前线与后方的分界线愈发模糊)
万一防空阵地具体位置暴露,敌方就有可能调集压倒性的远程火力对这个防空阵地进行打击,以削弱我方的防空力量。
所以防空系统的部署是要经常转移位置的,特别是在明确知道自己的位置已经暴露了的话,那就要在最短的时间内撤离阵地,转移到别的发射阵地去
而“沉默猎手”的一体化设计就为快速转移阵地,快速展开部署创造了有利条件,更加适合瞬息万变的未来战场。
2
小型无人机杀手
“沉默猎手”是一款30KW功率的激光武器。
激光武器使用激光照射敌方目标,利用激光的能量来“烧伤”来袭的敌方目标,所以激光武器的威力和激光的功率息息相关
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(被激光武器击毁的目标)
激光武器功率越大,在单位时间内发射出去的激光能量就越高,“烧伤”敌方目标所需要的时间就越短。
要是激光武器功率不够,那就算激光照射一段时间能够把敌方目标烧毁也没有用,可能还没烧毁,敌方来袭目标已经打到头上了。
所以现在激光武器的发展中,如何提高激光武器的功率,成为一个关键的技术要点
30KW的功率对于“沉默猎手”的设计定位来说,是一个比较合适的性能指标,在毁伤、重量和技术难度方面做到了平衡。
“沉默猎手”的设计定位是作为其他防空系统的补充。先进的防空导弹系统对付各种先进战斗机和远程导弹不在话下,但是低空飞行的小型无人机就比较头疼了。
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(对传统防空导弹系统来说,小型无人机是个麻烦的拦截目标)
也门胡赛武装就经常使用自制的小型无人机对沙特进行自杀式袭击,这种简单的小型无人机让沙特大为头疼。
这些小型无人机的特点就是飞得低,速度慢,成本低。防空导弹不是锁定不了这样的目标,但是反而需要性能相当先进、价格昂贵的先进防空导弹才能锁定和打击
这就轮到“沉默猎手”发挥作用的时候了。
这种低空小型无人机虽然对于防空导弹系统来说是个麻烦的目标,但是对于激光防空武器来说却刚刚好。
小型无人机受限于成本和加工工艺等因素,它是非常脆弱的,稍微受到一点损伤就会影响飞行。
所以在执行别的防空任务时候,30KW功率的激光显得能量不足,但是拿来照射烧伤这些小型无人机就足够了
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(“沉默猎手”有光电探头,很容易发现小型无人机)
而且这些小型无人机不会进行什么复杂的机动动作,飞行速度也不快,有较为充足的时间让“沉默猎手”对它进行照射,以确保摧毁。
相比起使用雷达制导的防空导弹来说,激光武器的制导方式主要以光电探头为主。
使用高清热成像的光电探头很容易就可以抓住这些低空飞行的小型目标,让雷达搜索感到棘手的低小慢目标对于光电探头来说不是多难的事。
事实上,现在越来越多的近程防空导弹系统,都开始整合光电探头作为空中目标搜索的补充,和雷达互相配合使用
3
激光武器其实不擅长一打多
有一个对于读者朋友们来说出乎意料的事情就是,激光防空武器其实并不擅长应对数量众多的来袭目标
我们看到很多说法称激光武器最适合应对蜂群无人机等数量众多的敌人,其实这个说法是有问题的。
激光武器有三个关键的问题,决定了它的多目标交战能力是比不上导弹的
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(激光武器的高精度也决定了它需要精确的瞄准)
首先,激光武器是需要瞄准的,所以在同一时间里,激光武器只能攻击一个目标
而如果要攻击下一个目标的话,因为激光武器发射的激光只能是一条直线,这时候就要转动激光发射器,把激光发射器对准第二个目标。
而这个转动的过程是需要耗费时间的,考虑激光武器必须要让激光直接命中目标,才能造成有效杀手,这个转动过程还要包括精确瞄准需要至少两到三秒的时间
除了转动过程需要消耗时间,限制激光武器射速以外,激光武器的能量供给问题也要考虑
“沉默猎手”的激光器发射功率比较低,所以“沉默猎手”还不需要面对这个问题。
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(激光武器不断追求更高的发射功率)
但是未来激光武器发展到上百KW功率,甚至上千KW功率以后,激光武器的供能问题就必须要考虑了。
绝大部分情况下,发电机是没法直接把发出来的电直接提供给激光武器的,为了保证整个能量供给系统的可靠性,必须要经过储能系统的一个中转过程。
储能系统的充电和放电是有功率限制的,这一限制也会对激光武器的射速造成影响。
而且,激光武器还必须要考虑散热问题
当激光武器的功率增大以后,每一次发射都会带来严重的废热问题,而激光武器对于废热的敏感程度比其他武器都要更厉害。
毕竟,激光武器内部是一套复杂的光学系统,废热对于整个激光武器系统来说都会产生很大的影响。
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(激光武器内部构造很复杂)
这个影响轻则因为温度升高导致内部光学部件变形,影响激光武器的精度,重则会损坏激光武器内部脆弱的光学部件,导致整个激光武器系统失效
所以散热问题对于激光武器来说非常重要,而且就算有大功率的主动式冷却设备,激光武器因为其复杂性,内部总会有一些部件会随着使用不断升温
这些部件升温到一定程度以后,就要停止使用激光武器,利用大功率的主动式冷却设备帮助这些部件降温,直到降温到正常的工作温度。
所以综合这些限制情况考虑,激光武器在实际使用中的射速大约是4-5秒一发,这个速度是比不上主动或者被动制导的防空导弹的。
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(防空导弹在射速上还是要比激光武器更快的)
防空导弹目前已经做到了一秒钟一发的射速,这是因为防空导弹把能源、制导都装到了导弹身上,发射系统本身就没有什么负担,才可以做到这么高的射速。
4
功率越来越大——激光武器未来发展
“沉默猎手”是世界上第一种在实战中取得战果的激光防空武器系统,它的成功也在激励着其他激光防空武器系统加快发展速度
就比如研制出“沉默猎手”的中国保利集团来说,在“沉默猎手”取得成功之后,他们继续研发激光防空系统。
我们前面有提到,激光武器的一个重要指标就是发射功率,因为发射功率直接决定了激光武器的威力
而且,因为空气对于激光的削弱效果,激光武器的发射功率还决定了激光武器的有效射程
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(激光在大气中会被削弱)
发射功率越大,在被空气削弱以后剩下的功率也就越大,就可以在更远的距离上保证足够的杀伤力。
所以提高激光武器的发射功率,是现在激光武器发展的主要路线和方向
在“沉默猎手”的基础上,保利集团开始着手研发100KW发射功率的车载式激光防空武器系统
它将继续使用“沉默猎手”优秀的一体化设计,把整个激光武器系统都集中到一辆车上,继续保持较高的机动性。
而发射公里从30KW提升到100KW以后,不仅带来了射程上的提升,还扩展了能够拦截的目标种类
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(功率增大以后,激光武器可以对大型无人机造成有效杀伤)
比如100KW的激光功率,就可以对精确制导炸弹、反坦克导弹、武装直升机以及大型无人机等造成有效杀伤,这是只有30KW的“沉默猎手”做不到的任务。
而且我国还在研究“光炮一体”的发展路线,将激光武器整合到传统的弹炮合一防空系统上,让一辆车同时拥有激光武器、高射炮和防空导弹三种防空武器。
这种设计将会带来丰富的防空手段,防空拦截能力覆盖未来战场上可能出现的所有目标,有着非常高的防空效能。
这种设计同样也会带来设计复杂、价格和可靠性有可能无法满足要求的问题,所有目前我国也只是在进行技术验证,以实践来研究这种思路究竟好不好。
美国则在研究大功率的舰载激光防空武器系统,在美国的DDGX下一代驱逐舰计划上,美国准备在2035年以后装备600KW级别的舰载激光防空武器系统
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(DDGX是美国下一代水面主力战舰)
这一套舰载防空武器系统要是装舰服役,其防空效能非常可观。不过目前来看这套激光武器系统前景不算乐观。
倒不是什么激光武器技术上的问题,这还是其次,主要是DDGX项目现在进度不容乐观,2035年能不能把初始版本的DDGX整利索还是一个问题,更别说装激光武器的是第三版改进版本。
随着技术的进步,以前制约激光武器发展使用的种种问题开始得到解决,在未来将会有更多的激光武器面世。
“沉默猎手”作为世界上第一个取得实战战果的激光武器,体现了先进的中国激光武器技术,未来中国还将会研制出更多更先进的激光武器

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