Rheinmetall -ın Boxer 8x8 üzərindəki 20 kVt gücündə lazeri DSEI 2015 -də təqdim edildi
Vasitəyə quraşdırılmış lazer silah sistemlərinin gerçəkləşməsi ilə texnoloji tərəqqi indi bir mərhələyə çatdı. Bu döyüş gücləndirmə sistemlərinin necə inkişaf etdiyinə nəzər salaq
Nəqliyyat vasitələrinə quraşdırılmış silahlar, həm adi ordular, həm də dünyanın demək olar ki, hər bir qarşıdurmasında iştirak edən nizamsız "asimmetrik" birləşmələr tərəfindən istifadə edilən aşağı qiymətli bir döyüş inkişaf etdirmə vasitəsidir.
Son vaxtlara qədər döyüş maşınlarına silah quraşdırma variantları pulemyot və müxtəlif formalı artilleriya sistemləri ilə məhdudlaşırdı. Ancaq burada vəziyyət kiçik təyyarələri və döyüş sursatlarını havada yandırmaq üçün kifayət qədər gücə malik olan lazer sistemlərinin və ya yönəldilmiş enerji sistemlərinin ortaya çıxması ilə dəyişməyə başladı.
Bu cür sistemlər üçün həcmli enerji saxlama qurğularının yerləşdirilməsi həmişə ciddi bir problem olmuşdur, lakin son inkişaflar lazerlərin hətta böyük bir cipə belə quraşdırılmasına imkan verən ölçüdə azalmasına kömək etmişdir.
Texnoloji inqilab
1990-cı illərdə fiber-optik rabitədə texnoloji inqilab baş verdi və on ildən sonra markalanma, kəsmə, qaynaq və ərimə kimi sənaye emalında tətbiq tapan yüksək güclü qatı hal lazerlərinin inkişafını sürətləndirdi.
Bu lazerlər yaxın məsafədə son dərəcə təsirli idi, lakin sənayenin bu texnologiyanı miqyaslandırmaq və bir neçə yüz, hətta minlərlə metr məsafədə hədəfləri kəsib əridə biləcək futuristik silahlar yaratmaq üçün bir yol tapması zaman məsələsi idi.
Amerika müdafiə nəhəngi Lockheed Martin bunu etdi. Yarımkeçirici istehsal, günəş batareyaları və avtomobil qaynaqları üçün yeni texnologiyaya əsaslanan şirkət, kommersiya sələflərindən yüz qat daha güclü bir hərbi lazer maşını hazırladı.
Bu şirkətin baş elmi işçisi Robert Əfzal deyir: “Bu gün uzun illər tədqiqatçıların nəhəng işləri ilə hazırlanan əsl inqilab baş verir. Lazer texnologiyasının nəhayət hazır olduğuna inanırıq ki, indi taktiki vasitələrə sığacaq qədər güclü və kiçik bir lazer yarada bilərik."
"Əvvəlki lazerlər çox böyük idi - bütün stansiyalardı. Ancaq yüksək keyfiyyətli bir şüa ilə yüksək səmərəli fiber lazer texnologiyasının ortaya çıxması ilə, nəhayət, bu maşınlara uyğun tapmacanın son hissəsinə sahibik."
Mülki sənaye bir neçə kilovatlıq lazerlərdən istifadə edirdi, ancaq Əfzal hərbi lazerlərin 10-100 kVt gücə malik olması lazım olduğunu qeyd etdi.
"Biz daha böyük bir fiber lazer qurmaqla deyil, ordunun tələb etdiyi gücə çatmaq üçün bir neçə kilovatlıq modulu birləşdirərək fiber lazerlərin gücünü ölçməyimizə imkan verən texnologiya hazırladıq."
O, lazerin bir neçə fərdi 10 kVt lazerdən daha çox məhsuldarlıq və ölümcüllük təmin edən yüksək güclü, yüksək keyfiyyətli bir şüa yaratmaq üçün birdən çox lazer modulunu birləşdirən şüa birləşməsinə əsaslandığını söylədi.
Ağ kollimasiya edilmiş şüa
İşıq şüasının bir prizma içindən keçməsini, bir çox rəngli axınlara parçalanmasını izah edərək dedi: “Hər birindən fərqli rəngli bir neçə lazer şüanız varsa, bu prizmaya tam doğru bucaqdan girsəniz, hamısı çıxacaq. Bu prizma üst-üstə düşür və sözdə ağ kollimasiya edilmiş bir şüa meydana gətirəcək."
"Bu, əslində etdiyimiz işdir, amma prizma yerinə eyni funksiyanı yerinə yetirən difraksiya ızgarası adlı başqa bir optik elementdən istifadə edirik. Yəni hər biri bir az fərqli dalğa uzunluğunda yüksək güclü lazer modulları qururuq, sonra onları difraksiya ızgarasından əks etdirərək birləşdiririk və çıxışda bir yüksək güclü lazer şüası alırıq."
Əfzal, əslində belə bir həllin, telekommunikasiya sektorundan dalğa uzunluğuna bölünmə multipleksləşdirmə texnologiyası olduğunu və sənaye istehsalının yüksək güclü fiber lazerləri ilə birləşdiyini söylədi.
"Fiber lazer, indiyə qədər hazırlanmış ən təsirli və güclü lazerdir" dedi. -Yəni, 15-18%effektivliyə malik olduğumuz zaman 10-15 il əvvəl belə xəyal belə edilməyən 30%-dən artıq tam elektrik səmərəliliyindən bəhs edirik. Bunun güc və soyutma ilə çox əlaqəsi var, buna görə də bu sistemlər indi kiçilə bilər. Lazer indi böyük bir lazer qurmaqla deyil, yeni modullar əlavə etməklə ölçülənir."
ABŞ Ordusu, bu yaxınlarda, şirkətin yüngül taktiki maşınlarından birinə quraşdırıla bilən ATHENA (Advanced Test High Energy Asset) qurğusuna əsaslanan yüksək güclü lazer silah sistemi yaratmaq üçün Lockheed Martin-i işə götürdü.
Keçən ilki sınaqlar zamanı 30 kVt gücündə bir fiber lazer prototipi kiçik bir pikapın mühərrikini müvəffəqiyyətlə vurdu və bir mil məsafədən barmaqlığı saniyələrdə yandırdı. Test zamanı əsl iş şəraitini simulyasiya etmək üçün pikap mühərrik işləyərkən və dişli keçidlə birlikdə platformaya quraşdırılmışdır.
Yeni nəsil
2015-ci ilin oktyabr ayında Lockheed, 60 kVt gücündə birincisinin Amerika ordusunun taktiki vasitəsinə quraşdırılacaq yeni nəsil yüksək güclü modul lazerlərin istehsalına başladığını elan etdi.
Afzal, ordunun zenit əleyhinə raketlər, top mərmiləri, minaatan sursatları və PUA-lar üçün vasitəyə quraşdırılmış lazer yerləşdirmək istədiyini söylədi. "Biz strateji mənada raketdən müdafiə sistemindən daha çox müdafiənin taktiki səviyyəsinə baxırıq."
Lockheed -ə görə, modul həll, gücün müəyyən bir vəzifə və təhdid ehtiyaclarına uyğun olaraq tənzimlənməsinə imkan verir. Ordu daha çox modul əlavə etmək və gücünü 60 kVt -dan 120 kVt -a qədər artırmaq imkanına malikdir.
Əfzəl sözünə davam etdi: “Memarlıq tələblərinizə uyğun olaraq ölçülür: 30 kVt, 50 kVt və ya 100 kVt istəyirsinizmi? Bir server rafındakı server modullarına bənzəyir. Bunun çevik bir memarlıq olduğuna inanırıq - tam miqyaslı istehsal üçün daha uyğundur. Yenidən yarada biləcəyiniz bir modula sahib olmağınıza imkan verir ki, bu da sistemi zövqünüzə uyğunlaşdırmağa imkan verir."
"Sistem bu gün istifadə etmək istədiyiniz hər hansı bir avtomobilə uyğunlaşır və buna görə də bu texnologiya bu qədər təsir edicidir, çünki bu, memarlığın elastikliyinə sahib olmağa qərar verdiyiniz şeyi çox dəyişmədən fərqli avtomobillərə uyğunlaşmasına imkan verəcəkdir. Bu, həm döyüş briqadasına, həm də inkişaf etmiş bir əməliyyat bazasına dəstək verən bir sistem əldə etməyə imkan verir."
Sistem yüksək təkrar istehsal olunan modullarda yığılmış kommersiya lifli lazerlərdən istifadə edir ki, bu da onu olduqca əlverişli edir. Çoxlu lifli lazer modullarının istifadəsi, kiçik arızaların olma ehtimalını, baxım və təmir xərclərini və həcmini də azaldır.
Taktiki vasitəyə quraşdırılmış döyüş lazerinin döyüş meydanında nə vaxt görünə biləcəyi sualına Əfzal təxmini vaxt çərçivəsini təklif etdi: “Lazerimizi 2016 -cı ilin sonunda təhvil verməyi planlaşdırırıq. Bundan sonra ordu bir müddət öz işini görəcək və sonra görəcəyik."
Lazerin cazibəsi
Taktik yönümlü enerji silahlarının "hərbi sursatın" aşağı qiyməti və sürət, dəqiqlik və istifadə rahatlığı da daxil olmaqla, onları müasir hərbi qüvvələr üçün çox cəlbedici edən bir neçə xüsusiyyəti var.
"Hər şeydən əvvəl, bu, potensial olaraq çox az girov ziyanı olan çox dəqiq silahlardır", - Əfzal əlavə edib. "İşığın sürəti bir hədəfi dərhal şüalandırmağa imkan verir və buna görə də yüksək manevr qabiliyyətli hədəfləri vura bilərsiniz, yəni şüanı kinetik sursatın bəzən idarə edə bilmədiyi bir hədəfdə saxlaya bilərsiniz."
Bəlkə də ən vacib üstünlük, təsirli bir "vuruş" un aşağı qiymətidir.
"Bu nöqtədə, bahalı və güclü müdafiə kinetik silahlarını ucuz çoxsaylı təhdidlərə sərf etmək istəmirsiniz" deyə Əfzal davam etdi. - Lazer silahlarını kinetik sistemlərə əlavə hesab edirik. Düşünürük ki, kinetik jurnalınızı hücum kompleksi, zirehli, uzun mənzilli təhdidlər üçün tərk edərək çoxlu aşağı intensivlikli aşağı intensivlikli təhdidlərə qarşı lazer sistemindən istifadə edəcəksiniz."
Əfzal, lazer silahının əməliyyat nəzarət sensoru şəbəkəsindəki döyüş məkanında yerləşdirilə biləcəyini və bunun üçün ilkin hədəf təyin edilməsini təklif edir.
Hər şeydən əvvəl, müəyyən bir sistem təhlükənin ortaya çıxması barədə məlumat verməlidir və sonra komanda və idarəetmə operatoru hansı əks tədbirin tətbiq olunacağına qərar verir, hədəfi təyin edir, üzərinə lazer atır və radar məlumatlarına əsasən hədəfi kilidləyir., bundan sonra monitorda hədəfi görən operator, lazerin hərəkətdə olub olmadığını göstərməyə qərar verir”.
"Bu sahədə bir çox problem toplandı, çünki bütün dünyada ordu onilliklər əvvəl özləri üçün lazer silahları haqqında xəyal qurmuşdu və sual budur ki, niyə bu gün bizdə yoxdur. Düşünürəm ki, əsas səbəb, taktiki maşınlara yerləşdiriləcək qədər kiçik və güclü lazer silahı komponenti yaratmaq texnologiyamızın olmamasıdır."
Son mərhələlər
Eyni zamanda, Boeing bir neçə ildir ki, hazırda inkişafının son mərhələsində olan ABŞ Ordusu üçün Yüksək Enerjili Lazer Mobil Göstərici (HEL MD) üzərində çalışdı. Yük maşınının şassisinə quraşdırılmış bir lazer, ordunun idarə edəcəyi raketlər, top mərmiləri, minalar və PUA-ları tutma sistemi kimi çıxış edərək, yüksək gücə malik bir şüanı ordu ilə qarşılaşa biləcəyi təhlükələrə yönəldir. Bu sistem, 2013 -cü ildə White Sands Proving Ground -da 10 kVt -lıq lazerin nümayişində və 2014 -cü ildə yenə Eglin AFB -də göstərildiyi kimi, pilotsuz uçan aparatlardakı sensorları məhv edə biləcək qədər dəqiqliyə çatmışdır.
Hərbi spesifikasiyalara görə, tam HEL MD sistemi, hərbi avtomobilə quraşdırılacaq yüksək güclü səmərəli lazer və ağır yüklü alt sistemlərdən ibarət olacaq. Sistem, digər məhv vasitələri ilə birlikdə, irəlidəki bazalar, dəniz qurğuları, hava bazaları və digər strukturlar kimi müəyyən zonaların qorunmasını həyata keçirə biləcək.
Boeing, dəyişdirilmiş Ağır Genişləndirilmiş Mobillik Taktik Yük maşını (HEMTT) üzərində qurulacaq son prototipə inteqrasiya etmək üçün bir neçə sistem hazırlayır.
Bu alt sistemlərə lazer daxildir; şüa nəzarət; enerji təchizatı; istilik mübadiləsi idarəetmə sistemi və döyüş idarəetmə sistemi.
ABŞ Ordusunun Kosmosdan Müdafiə Komandirliyi HEL MD -ni mərhələlərlə inkişaf etdirir. Altsistemlərin gücünü və texnoloji inkişafını artırmaq məqsədi ilə önümüzdəki bir neçə il ərzində lazer, enerji təchizatı və istilik mübadiləsi sistemi təkmilləşdiriləcəkdir.
Texnologiya inkişaf etdikcə komponentlərin modul xarakteri, təkmilləşdirilmiş hədəfləmə və izləmə imkanları ilə birləşdirilmiş daha güclü lazerlərin tətbiqinə imkan verəcək.
Tam dövr
Boeingə görə, HEL MD şüa bələdçisi üfüqdəki hədəfləri tutmaq üçün 360 ° döndükdə və avtomobilin damından yuxarı qaldırıldıqda "bütün səma" əhatə edir. Hədəflərin davamlı məhv edilməsi istilik mübadiləsi və enerji təchizatı sistemləri ilə sadələşdirilir.
Bütün sistem dizel yanacağı ilə işləyir; yəni silahın "döyüş sursatını" doldurmaq üçün lazım olan hər şey sürətli bir yanacaq doldurmaqdır. HEL MD sisteminin litium-ion batareyaları 60 kVt-lıq dizel generatoru ilə doldurulur, buna görə də orduda yanacaq olduğu müddətdə qeyri-müəyyən müddət işləyə bilər.
Sistem, dizüstü kompüter və Xbox tipli pristavkadan istifadə edərək avtomobil sürücüsü və zavod operatoru tərəfindən idarə olunur. Mövcud demo modeli 10 kVt gücündə bir lazerdən istifadə edir. Lakin yaxın gələcəkdə lazer 50 kVt -lıq sinifdə quraşdırılacaq və daha iki il ərzində gücü 100 kVt -a qədər artacaq.
Boeing əvvəllər Amerika ordusu üçün daha kiçik bir lazer qurğusu hazırladı və onu Boeing Laser Avenger adlandırılan AN / TWQ-1 Avenger zirehli avtomobilinə quraşdırdı. İHA ilə mübarizə və əldəqayırma partlayıcı qurğuları (İİS) zərərsizləşdirmək üçün 1 kVt bərk cisim lazeri istifadə olunur. Sistem belə işləyir: az güclü partlayış zamanı partlayıcı yanana qədər lazer şüasının gücünün tədricən artması ilə yolun kənarındakı bir İİD və ya partlamamış hərbi sursatı hədəf alır. 2009 -cu ildəki sınaqlar zamanı Laser Avenger sistemi İraq və Əfqanıstanda rast gəlinənlərə bənzər 50 belə cihazı uğurla məhv etdi. Bundan əlavə, bu sistemin işinin başqa bir nümayişi həyata keçirildi və bu müddət ərzində bir neçə kiçik pilotsuz təyyarəni məhv etdi.
Boeing Laser Avenger
Üç illik plan
Alman müdafiə şirkəti Rheinmetall-a görə, üç ildən sonra, avtomobilə quraşdırılmış öz yüksək güclü Yüksək Enerji Lazerini (HEL) bazara təqdim edəcək.
2013 -cü ildə İsveçrədə həyata keçirilən bir sıra sınaqlardan sonra, şirkət şüa düzəldən modulların proqram imkanlarını və lazerin texnologiyasını genişləndirmək üzərində çalışdı, bundan sonra yer hədəfləri ilə mübarizə aparmaq üçün lazer sisteminin, həm də yer üçün hava hücumundan müdafiə artıq 2018 -ci ildə hazır ola bilər.
Mobil HEL platformaları olaraq fəaliyyət göstərmək üçün üç maşın seçildi. Boxer zirehli maşını ilə yanaşı, 1 kVt lazerə malik dəyişdirilmiş M113 zirehli personal daşıyıcısı (Mobile HEL Effector Track V) və 10 kVt gücündə iki lazerə malik Tatra 8x8 yük maşını (Mobile HEL Effector Wheel XX) öz xüsusiyyətlərini nümayiş etdirdi.
Hər üç lazer platforması
GTK Boxer zirehli maşınına quraşdırılmış 20 kVt lazer, üstünlüyü modul dizayn prinsipində olan HEL icra modulu ilə seçilir. Rheinmetall, Boxer -in 20 kVt -dan çox gücə malik bir lazerə sahib olmadığını söyləyir, baxmayaraq ki, şüa hizalama texnologiyasından istifadə edərək çoxlu lazerləri birləşdirmək onun ümumi gücünü artıra bilər. Əlavə olaraq, bir neçə Boxer HEL qurğusu birləşdirilərək 100 kVt -dan çox təsirli çıxışı olan bir sistem yaradıla bilər.
2013 -cü ildə edilən demo sınaqları zamanı, Boxer vasitəsinin ekipajı, pulemyotçunun özünü riskə atmadan, kamyonetdə quraşdırılmış ağır pulemyotu əlindən alaraq, HEL lazer qurğusunun imkanlarını təsdiqlədi (aşağıdakı şəkil). Bundan əlavə, Skyguard radar stansiyası ilə birlikdə işləyən Tatra Mobile Effector Wheel XX yük maşınının quraşdırılması vertolyot tipli PUA-nın zərərsizləşdirilməsinin bütün mərhələlərini nümayiş etdirdi.
Helikopter limanlarının zərərsizləşdirilməsi, hədəfi aşkarlayan və təyin edən SkyGuard radarından istifadə etməklə həyata keçirilib. Bundan əlavə, HEL Boxer qurğusu ondan məlumat aldı, kobud və dəqiq izləmə apardı və sonra hədəfi məhv etmək üçün tutdu.
Boeing şirkətinin HEL MD lazer sistemi Amerika Birləşmiş Ştatlarının Raket və Kosmik Müdafiə Komandanlığı ilə müqavilə bağlayır
Dəniz araşdırması
Amerika Birləşmiş Ştatları Hərbi Dəniz Qüvvələrinin Tədqiqat və İnkişaf İdarəsi (ONR), yerüstü Hava Hücumundan Müdafiə Direkt Enerjisi (GBAD OTM) olaraq təyin edilmiş, öz vasitəsinə quraşdırılmış bərk vəziyyətdə döyüş lazerini sınaqdan keçirir. Əslində, sistem taktiki vasitəyə quraşdırılmış və ekspedisiya qüvvələrini düşmən PUA-larından qorumaq üçün nəzərdə tutulmuş yüksək güclü lazerdir.
İnsansız hava sistemlərinin artan artımını nəzərə alaraq, ABŞ Dəniz Qüvvələri döyüş bölmələrinin getdikcə havadan müşahidə və kəşfiyyat aparan rəqiblərə qarşı müdafiə olunmaq məcburiyyətində qalacağını irəli sürür.
GBAD OTM sistemi, HMMWV və JLTV (Joint Light Tactical Vehicle) kimi yüngül taktiki avtomobillərə quraşdırmaq üçün nəzərdə tutulmuşdur. ONR -un məlumatına görə, GBAD OTM proqramı dəniz piyadalarını düşmən kəşfiyyatından və hücum pilotsuz təyyarələrindən qoruya biləcək ənənəvi sistemlərə alternativ yaratmağa yönəlib. GBAD OTM sisteminin komponentləri, lazer, şüa nişan aləti, batareyalar, radar, soyutma və idarəetmə sistemi də daxil olmaqla ONR, Dəniz Qüvvələrinin Dahlgren Səthi Silahların İnkişaf Mərkəzi və bir neçə sənaye müəssisəsi tərəfindən hazırlanmışdır.
Proqramın məqsədi, bütün bu komponentləri yüngül taktiki zirehli maşınlara quraşdırılacaq qədər kiçik, lakin nəzərdə tutulan təhdidlərlə mübarizə aparmaq üçün kifayət qədər güclü olacaq vahid bir kompleksdə birləşdirməkdir.
Geniş tətbiq
Vaşinqtonda keçirilən "Dəniz-Hava-Kosmos 2015" konfransı zamanı, ONR-da qoşunların qorunması proqramlarının rəhbəri Lee Mastroiani, jurnalistlərlə söhbətində, lazerlərin hava müdafiə sisteminin bütün spektrində, o cümlədən təhdidləri təsirli şəkildə məhv edə biləcəyini izah etdi. raketlər, top mərmiləri, minaatan sursatları, İHA -lar, nəqliyyat vasitələri və IED -lər. "Ancaq ilk növbədə, GBAD sistemi, döyüş bölmələrimiz üçün təhlükə yaradan kiçik ölçülü PUA-larla mübarizə üçün nəzərdə tutulmuşdur."
“GBAD OTM sistemi üç əsas komponentdən ibarətdir: təhlükəni müəyyən edən 3 oxlu radar izləmə stansiyası; raket və artilleriya silahlarının istifadəsi halında təhlükənin necə təsirsiz hala gətiriləcəyini müəyyən edən və qərar verən bir komandanlıq və idarəetmə vahidi; və lazer ilə əsl platforma."
Mastroiani qeyd etdi ki, GBAD proqramı halında, yüngül döyüş maşını üzərində quraşdırılmış PUA-ların məhv edilməsi üçün yüksək güclü lazerin hazırlanmasına xüsusi diqqət yetirilir.
"Belə bir qərarın lehinə əhəmiyyətli bir dəlil var ki, bu cür təhdidlərin aşağı qiymətə malik olması, yəni bu vəziyyətdə bahalı raketlərin istifadəsi problemlə bağlı təsəvvürümüzə uyğun gəlmir. Bu səbəbdən, puls başına bir qəpiyə başa gələn bir lazerdən istifadə edərək ucuz silah sistemi ilə ucuz təhdidlərlə etibarlı şəkildə mübarizə edə bilərsiniz. Ümumiyyətlə, proqramın mahiyyəti Dəniz Qüvvələrinin döyüş əməliyyatlarını dəstəkləmək üçün hərəkətdə belə belə hədəflərlə mübarizə aparmaqdır."
Mastroianinin sözlərinə görə, ONR, ABŞ Hərbi Dəniz Qüvvələrinin Fars körfəzindəki Ponce gəmisində quraşdırdığı LaWS (Lazer Silah Sistemi) nümayiş qurğusundan bir neçə komponentdən istifadə etdi.
Mastroiani, "Proqnozlaşdırıla bilən qaçınma prinsipindən, bəzi əsas texnologiyalardan və proqramlardan istifadə edirik, lakin bir çox başqa problemlər də var" dedi. - USS Ponce gəmisinə gəldikdə, kifayət qədər yer və hər şey var, sistemin yüngül taktiki bir avtomobilə quraşdırılması lazım olduqda çəki, ölçü və enerji istehlakı xüsusiyyətləri ilə əlaqədar bir çox problemim var. Bir şüa yönəldici cihazım, enerji təchizatı, soyutma sistemləri, istiqamətləndirmə və hədəf təyinatım var və bunların hamısı konsert şəklində və "prizlər" olmadan işləməlidir, buna görə də bu ayrı layihədə bir çox fərqli problemin həll edilməsi lazımdır."
ONR -a görə, sistemin bəzi komponentləri müxtəlif ölçülü pilotsuz uçan aparatları aşkar etmək və izləmək üçün testlərdə istifadə edilib və bütün sistem 30 kVt -lıq lazerə keçərkən aralıq həlli olan 10 kVt -lıq lazerlə sınaqdan keçirilib. 30 kVt -lıq sistemin sahə sınaqlarının, proqramın sadə aşkarlama və izləmədən yüngül hərbi avtomobillərdən atəşə keçmək məqsədi ilə hərtərəfli sınaqlara başlayacağı 2016 -cı ildə keçirilməsi planlaşdırılır.
