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自上个世纪60年代激光问世以来,科学家们就希望能够研制出激光武器,并为此进行了锲而不舍的努力。但是,要研制这种全新的武器,科学家们面临着一系列技术上的挑战:首先,需要研制出输出功率或能量足够大的激光器;其次,需要研制出能够使激光束精确瞄准和跟踪目标的系统;还要了解高能(功率)激光束在大气中传输的特性,并找出解决影响激光束传输的办法;最后需要研究激光与目标材料的相互作用机理,为设计激光武器提供技术基础。40多年来,在解决这些技术难题的科学探索过程中,科学家们尽管屡战屡败,但屡败屡战,步步为营,逐步向实现激光武器的梦想迈进。
就战术激光武器而言,可以分为两类--软杀伤激光武器和硬杀伤激光武器。所谓软杀伤激光武器,是指以容易被激光破坏的光电传感器、光电系统、甚至人眼等为目标的激光武器,而硬杀伤激光武器则指能直接毁伤导弹、飞机等目标的激光武器。显然,就技术难度而言,软杀伤激光武器比较容易实现,而实现硬杀伤激光武器则难得多。
其实,软杀伤激光武器早已实现,并在实战中应用,只不过拥有此类武器的国家不想大肆宣扬而已。1982年英国和阿根廷进行的马岛战争中,英国就秘密地使用了刚刚研制出的“激光眩目瞄准具”,照射攻击英国军舰的阿根廷飞机,并取得了满意的战果。1995年,美国海军陆战队在索马里也曾使用“军刀”203激光照明器,驱散骚乱的人群。这些激光武器都是以人眼为目标,属于激光致盲武器,已被1995年通过的《禁止和限制使用特定常规武器公约》禁止。但该公约并未禁止对付光电装置的软杀伤激光武器,因此并不影响许多国家拥有和使用软杀伤激光武器。据报道,美国、英国、德国、法国等国家已经拥有或正在研制软杀伤激光武器。到目前为止,公开的软杀伤激光武器就有便携式的眩目器、“眼镜蛇”激光枪、激光眩目器、激光劝阻器、步兵自卫系统、AN/PLQ-5激光对抗武器;车载的AN/VLQ-5“魟鱼”激光武器、“骑马侍从”主动电光对抗系统、车载型激光眩目瞄准具、低/中能激光器;舰载的激光眩目瞄准具等。
到目前为止,硬杀伤激光武器的研究工作已经取得了很大的进展。40年来,科学家们先后研制出气体动力学激光器、氟化氘化学激光器、氟化氢化学激光器、氧碘化学激光器、钕玻璃固体激光器、自由电子激光器等不同工作原理的高能激光器;发展了自适应光学技术,解决高能激光大气传输问题;研制了精确激光束定向系统;深入研究了激光与靶材的相互作用,获得了大量有用的数据。在激光射击实验中,高能激光束曾成功地击落了飞行的靶机、反坦克导弹、火箭弹等目标。这些研究工作的成功证明了研制激光武器的可行性。目前正在研制的、有可能在不久的将来实现的硬杀伤激光武器主要有以下几种。
车载战术高能激光武器
美国和以色列联合研制的战术高能激光武器系统为车载战术激光武器。该激光武器以高能氟化氘化学激光器为基础,用于对付战术火箭之类的目标。1996年2月在白沙导弹靶场利用先进的中红外化学激光器成功地击毁了飞行中的BM-21火箭弹。接着,美、以两国签订了进行战术高能激光武器系统技术演示验证的协议备忘录,并与TRW公司签定了8900万美元的战术高能激光先进概念技术演示的合同。根据这项合同,TRW公司研制出了可运输的战术高能激光系统。战术高能激光先进概念技术演示计划尽最大可能地使用了现有的装置和技术。氟化氘激光器的光学系统采用了非致冷单晶硅发射镜,瞄准-跟踪器采用了美、以几家公司已研制出来的光束定向器、光束校准-稳定系统、离轴跟踪器、共用孔径跟踪器等,火控雷达是以色列的“青松”雷达,但软件做了少量修改。战术指挥组件以前方地域防空C31系统为基础。为了将来能够改进,TRW公司采取了一些措施,如设计的电源可提供比初期要求多50%的电能、瞄准-跟踪器有三个自由度等。战术高能激光先进概念技术演示器被组装到8个集装箱中,其C31子系统可全自动、半自动或在人工控制下运转。该激光器射程为7-10公里,目标捕获、跟踪、分类、识别、标示直至射击的全部交战过程仅用7秒。在射击前,指挥官有2秒的目视识别时间,并能在几毫秒内切断光束。
战术高能激光武器系统的初型安装在6辆拖车上。2000年6月6日在白沙导弹靶场进行的试验中,射程为15公里的“喀秋莎”火箭弹被激光武器系统成功地捕获、跟踪,并用激光束照射弹头,结果高爆弹头起爆而摧毁。随后又对多枚“喀秋莎”火箭弹进行了成功地拦截、摧毁试验。据报道,在实验中已击落了25枚“喀秋莎”火箭弹,2002年11月初还击落了按指定弹道飞行的炮弹。目前战术高能激光武器系统由3辆车组成。一辆运载激光器燃料,一辆装载跟踪和导引系统,第三辆装载激光器和光束控制装置。美国陆军希望将该系统按比例缩小到与“爱国者”导弹防御系统相仿。2003年,研制计划将集中在使该系统适于运输机运载。TRW公司正在建造称为“机动战术高能激光器”的系统。“机动战术高能激光器”可以对抗的威胁的类型更广。曾有报道说,以色列准备2000年底开始在北部边界部署3套固定型战术高能激光系统,对付真主党游击队的攻击。
机载激光武器
美国的机载激光武器安装在大型宽机身波音747飞机上,以高能化学氧碘激光器为基础,主要用于拦截助推段的战区弹道导弹,如“飞毛腿”导弹,并有能力完成其他任务,如防御巡航导弹、压制敌方防空、保护高价值的空中资源、成像监视等。
1996年11月,美国空军与波音防御与空间集团为首的联合研制小组签订了机载激光器计划的方案设计和降低风险阶段的合同。这标志着美国已正式启动机载硬杀伤激光武器的研制工作。按照目前的设想,美国的机载激光武器将按以下工作方式作战:
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