激光武器是一种利用定向发射的强大激光束直接毁伤目标或使之失效的定向能武器。
激光武器具有速度快、精度高、破坏力大、隐蔽性好、拦截距离远、火力转移迅速、不受外界电磁干扰、持续战斗力强等显著优点。激光武器还具有非常突出的成本优势,每次使用的费用比导弹等其他武器要低很多很多。
蓝星上的人类研究激光武器,最早可以追溯到1960年代。1960年,美国科学家梅曼在实验室中成功制造出第一台激光器,这标志着激光技术的诞生。1961年,中国科学家紧随其后也成功研制出了中国的第一台激光器。第二年,伟人亲自提出要研究激光武器。
1963年12月,伟人专门指示要安排一批人去研究“死光”,也就是激光武器。1964年,伟人在会见钱学森、李四光等科学家的时候,再次提出要专门研究“死光”,说:“五年不行就十年,十年不行就十五年,总要搞出来的。”后来,这个讲线指示”,这个指示随即催生出“640工程”,其中的“640-3工程”就是激光武器项目,技术目标就是建立激光洲际导弹反导系统。
所以说,咱们的激光武器起步可以说是全世界最早的,在1964年就正式立项了。美国人虽然先我们一年制造出第一台激光器,但他们直到20多年后的“星球大战”计划才正式立项开始研究激光拦导弹技术。
1970年,我国成功研制出了震荡放大型激光系统,输出的能量可高达32万焦耳。32万焦耳是什么概念呢?在10米的距离用激光可以击穿80毫米的铝靶。虽然只有10米,没什么实战价值,但在当时六七十年代,只经过五六年的研究就取得了如此成就,着实了不起。
1980年,我国成功试验了空对空激光武器。1980年代以后,我国重新制定了新的方针,尽量采取成熟技术,侧重提高,不求突进。经过科研人员的不懈努力,在相关技术领域取得了非常大的突破和进展。
1986年3月,在王大珩、王淦昌、杨嘉墀和陈芳允四位科学家以及国防科工委科技委主任朱光亚的倡导下,我国又启动实施了“高技术研究发展计划”,即863计划。激光技术也是863计划中的科目之一。此时,我们加大了对激光武器的投入,研究方向主攻用激光打卫星,思路和方向足够超前。这一年,我国的“神光1号”超级激光装置投入运行,输出功率达到了1万亿瓦。
1990年,我们又研制出了陆基和舰载的激光防空系统。1994年,“神光2号”超级激光装置运行成功,输出功率提高到了8万亿瓦。“神光1号”和“神光2号”,虽然功率非常大,但都是实验装置,离实战还很远,那主要是用来积累技术。2000年以后,我国在激光武器应用领域突飞猛进。
前面提到,直到1985年,美国启动“星球大战”计划,两大霸权才开始争相研究激光武器。他们定的方向就是用强激光拦截弹道导弹,准备搞激光弹道导弹防御系统,这其实比我们晚了整整20年。
在美国的“星球大战计划”中,大量出现了陆基激光武器、海基激光武器和天际激光武器的项目。但直到前苏联都垮掉了,美国的激光武器还一直在实战化的门外徘徊。目前,美军技术比较成熟的是功率在100千瓦级别及以下的激光武器,100千瓦级别以上的还在研究当中。至于兆瓦级别的,还只出现在他们的计划书里。
而到了2010年代,我国凭借此前几十年积累起来的技术,开发出了多种车载和便携式的激光武器。2014年,“神光3号”投入运行,输出功率达到100万亿瓦,相当于全球电网的总功率。到2020年代,我国实现了多个激光武器的实战化和出口化。
经过多年的发展,中国在激光武器领域取得了显著成果,掌握了激光材料技术、成像技术、快速跟踪技术、物理机理技术以及快速逆转技术等激光武器的5大核心技术。
现如今,我国在激光武器领域的技术已达到世界先进水平,已经自主研发出了多种型号的激光武器系统,说是“世界第一”并不为过。
这得分开来讲,因为飞行器或导弹分低空、低速的和高空、高速的。低空、低速的,是指无人机和巡航导弹等,高空、高速的,则包括弹道导弹和卫星等。
我们的国货激光武器能不能拦截低空、低速的无人机和巡航导弹呢?这个肯定是没问题的。
2014年,中国工程物理研究院展示了一种名为“低空卫士”的激光防空系统,它可以击落速度180公里、高度500米的小型无人机,成功进行了30多次实战测试,成功率为100%。
前不久,伊朗最高领袖哈梅内伊公开露面,会场旁边摆放着一台白色涂装的激光防御武器,一度引起全球舆论哗然。这台激光防御武器其实就是我国民企生产的“神农盾”系列激光武器,全名叫“神农盾一体化激光反无战车”,属于固定方舱式的低空激光防御系统。
“神农盾”采用四轮机动底盘,机动灵活,部署方便,可实现“走到哪防到哪”。通过AI图像识别自动跟踪技术,可自动跟踪目标进行准确打击。
“神农盾”的功率相对较小,一般是10千瓦到20千瓦,拦截搞突袭的小型无人机完全没问题。拦截带有外壳的大型无人机或巡航导弹,在理论上是没问题,但会比较费劲,毕竟是民企生产的嘛。
要拦截带有外壳的大型无人机或巡航导弹,我们有功率30千瓦至100千瓦的“沉默猎手”。“沉默猎手”是保利科技生产的一种先进的低空激光防空系统,主要用于应对低空小目标,如无人机和巡航导弹等,最大射程4000米,能够同时打击多个目标。所以主要用于拦截大批量低空无人机,对尺寸在2米、飞行速度在60米/秒以内的中低速空中目标,拦截效果显著。
“沉默猎手”激光器的威力可在800米距离烧穿5层2毫米厚的钢板,在1000米距离可烧穿5毫米厚的钢板。锁定低空无人机等目标后,可在10秒内予以摧毁。在3分钟内可烧穿数十厘米厚度的复合材料,对多类导弹的外壳具有极强的穿透效果。
2016年,在杭州G20峰会召开期间,“沉默猎手”系统已投入使用,负责警戒低空无人机的袭扰。我们还曾使用激光武器在海防线上,对抵近侦察的美军侦察机进行警告和驱离。
2017年第13届阿布扎比国际防务展,我国的低空激光防空武器系统“沉默猎手”车载机动型,首次在国际上亮相,吸引了众多目光。2018年第五届哈萨克斯坦防务展,“沉默猎手”也有参展。
在2022年3月首届沙特世界防务展上,有沙特军官表示,沙特军方此前部署了一款从中国采购的“寂静狩猎者”激光防空系统,曾有13架无人侦察机试图抵近侦察,全部被这款激光武器成功拦截并彻底摧毁,无一逃脱。这使得“寂静狩猎者”,成为全球第一款在实战中取得战果的激光武器。
沙特使用“寂静狩猎者”系统在实战中成功拦截了13架无人机,展示了中国激光武器的威力和可靠性力。这一实战案例,极大地提升了中国激光防空装备的公信力。这也从侧面反映出中国在大功率激光应用领域的技术实力和产品的实战效能。
“寂静狩猎者”实际上是“沉默猎手”的外贸版,二者属于同一款激光武器系统的不同版本。“沉默猎手”是标准版,性能更为强大。但无论是“沉默猎手”,还是“寂静狩猎者”,都堪称无人机杀手,都能轻松应对光电探测和各种制导弹药的威胁。
除了“沉默猎手”“寂静狩猎者”激光防御系统,我们还有不少激光防御武器系统也具备相当了不起的实力。2021年的珠海航展上,中国航天科工集团推出了可用于野战防空或要地防空的LW-30激光防御武器系统,中国兵器工业集团推出了可用于打击无人机或光电探测设备的OW-5激光武器系统。据称,LW-30激光防御系统还能在反火箭炮、火炮和迫击炮(C-RAM)任务领域内发挥作用。
一般情况下,激光武器最难搞定的技术有两个,一个是电力供应,一个是冷却系统。
电力供应的问题,咱们已经突破了,因为我们国家有一位杰出的马伟明院士,研究出了一个叫作“中压直流综合电力系统”,解决了电力供应的问题。这东西美国没有,全世界咱中国独一份。
第二个冷却系统,我国军事科学家也取得了重大突破。2023年8月,中国某激光武器专家领导的团队在光学学报上发表了一篇论文提到:这是提高高能激光系统性能的一个巨大突破,高质量的光束不仅可以快速在第1秒内产生,而且还可以无限地保持下去。这个技术突破,就是激光冷却技术。
中国科学家所开发出的这种可以让高能激光器“无限”运行而不会产生余热的冷却系统,使激光武器在6秒内就可以完成目标切换,从而很好地解决了短时间内连续射击的问题。6秒钟打一个,1分钟就可以打10个。这样的效率,全世界无人能比。
电力供应源源不断,冷却间隔极其短暂,这两项技术配合起来,意味着我们的国货激光武器真正实现了不间断无限输出。一发激光成本只要10块钱,试问谁家的无人机和导弹敢来跟咱们拼消耗?
我们的国货“沉默猎手”“寂静狩猎者”“LW-30”等激光武器,拦截低空、低速的无人机和巡航导弹,不存在任何问题。但是,这几位“战士”拦截不了高空、高速的弹道导弹等更高级的目标。
为什么呢?因为速度快到一定程度的导弹,它的弹体都有隔热材料。隔热材料肯定是耐高温的,用低功率激光去照射高分子耐热材料,是没什么用的。
那对付高空、高速的弹道导弹等更高级的目标,我们有没有更厉害的“战士”呢?当然有!
前面提到,2000年以后,凭借几十年的技术积累,我国在激光武器应用领域突飞猛进。据“听风的蚕”透露,2006年,我们鼓捣出了一个设备,不知是谁手欠还是怎么着,对着天上某美的侦察卫星干了一炮,那颗侦察卫星就闪一下,便当场失灵彻底报废。
另外,我们有一款名叫“死光A”的重型战略激光武器系统,它采用小型车载“移动式核子发电机组”作为能量动力,能在极小的范围内瞬间释放出巨大的能量,可以用于战时摧毁敌方的军用卫星,还可用来摧毁敌方的地面固定发射井、机动核导弹及水下核潜艇。
“死光A”的射程最远可达35万公里,覆盖范围600公里,每分钟高达1000次的发射频次,确保在对抗中能够持续输出强大的火力,能在极短的时间内完成对目标的摧毁。
“死光A”激光武器以其惊人的发射频率和广阔的覆盖范围,成为战略层面的重要武器,为我国的国防安全提供了坚实的保障。
为什么“死光A”可以突破高分子耐热材料的阻隔,达到摧毁高空、高速的弹道导弹及更高级目标的效果呢?除了其功率更强大之外,肯定还有别的“神力”。这里我们就得详细了解一下激光武器的工作原理:激光武器是通过电能、化学能等激励源激发气体、晶体等工作物质,产生高强度的激光束。然后,通过光学系统将激光束进行聚焦和定向发射,照射到目标上,利用激光的高热、冲击等效应来破坏目标。
激光武器具有多种破坏效应,首先是“烧蚀效应”,激光器将光束投射到目标上后,会使目标被照射的部位急剧升温、熔化或汽化。目标在被烧穿之前,由于激光作用力集中,会导致目标的结构发生机械破坏,还可能点燃目标的助推器或燃料箱,引起爆炸,致使整个目标被摧毁;其次是“激波效应”,当目标材料被激光照射汽化后,在极短时间内对靶材产生反冲作用,进而会在靶材中产生压缩波,使得材料产生应力应变并在表层产生层裂,裂片飞出具有杀伤破坏作用;最后是“辐射效应”,目标材料因激光照射汽化会形成等离子云,能辐射紫外线、X光射线等,从而使得目标内部的电子元件出现损伤。
所以,“死光A”不只是通过“烧蚀效应”击毁目标哦。值得一提的是,“死光A”重型激光武器系统,还攻克了激光直线发射不能拐弯的难题。我国科研工作者通过研究成功制造出了激光卫星接力站和卫星反射站,采用光线反射原理,可将地面传来的高能量强激光接收并转瞬间射向已锁定的敌方藏在海水下并快速机动的核潜艇,能在短时间内将其击毁。激光还能拐弯,从而克服了地形和天气等因素的干扰,确保打击的准确性和有效性,这就使得敌人无处躲藏了。
死光A激光武器的研发和应用,展示了我国在激光武器领域的领先地位和技术实力。
总的来说,我国激光武器在技术水平、实际应用和战略意义等方面均达到了世界领先地位。随着技术的不断进步,我国激光武器将在未来战场上发挥越来越重要的作用,成为高技术新概念武器的重要代表,在未来有着更加广阔的发展前景。
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