Лазерна зброя, її потенціал та перспективи появи на полях битв завжди викликає безліч суперечок, однак, так чи інакше, але вона впевнено прокладає собі дорогу у майбутнє.
Людство завжди прагнуло досліджувати і створювати щось нове – нові продукти, нові гаджети, нові види озброєнь. Так влаштована людина. Теж саме стосується і лазерної зброї, це вже давно не наукова фантастика. За останні 30 років передові армії світу наблизилися до створення реальної лазерної зброї. Як і у випадку з будь-яким надсучасним озброєнням, що перебуває на вістрі технічного прогресу, програми створення бойових лазерів мають певні проблеми. Але, незважаючи на затримки, з’являється все більше свідчень того, що в найближчому майбутньому лазерна зброя надійде на озброєння армій провідних країн світу.
Хоча більшість людей, далеких від військових технологій, і досі переконані, що лазер як зброя є елементом науково-фантастичного кіно. Хоча це зовсім не так. Приблизно з 80-х років минулого століття перші лазерні технології почали активно використовуватися у промисловості, а з 90-х – у побутовій техніці (наприклад, компакт-диски, інформація з яких зчитується лазером). Згодом і у медицині (діагностика, корекція зору, хірургія), навігації, космічних дослідженнях. Сьогодні лазером навіть випалюють орнаменти на дрібничках.
У військовій справі лазер теж використовують давно, а останні п’ять років про нього говорять вже як про перспективний вид озброєння, що здатний змінити хід не тільки окремого бою, але й усієї війни. Тобто, лазерні установки здатні ефективно замінити собою цілі класи озброєнь.
Сьогодні ми спробуємо розібратися, що собою являє ця зброя, що вже вміють бойові лазерні установки, та які перспективи їх появи на полі бою у недалекому майбутньому.
Читайте також: Зброя української перемоги, яка змінювала хід війни
Зазвичай в наших матеріалах про складну зброю доводиться щось показувати і докладно описувати, а тут ви чудово розумієте, що це таке… принаймні, як це виглядає зовні.
Якщо коротко, то лазер (від англ. Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation) — це пристрій, який генерує вузький і потужний пучок когерентного світла через процес, відомий як стимульоване випромінювання. Основні компоненти лазера включають активне середовище (речовина, яка може підсилювати світло), джерело накачування (енергії) і резонатор (зазвичай у вигляді двох дзеркал, між якими знаходиться активне середовище).
Тобто, в основі технології лазерного випромінювання є три важливих складові: когерентність (хвилі випромінювання мають однакову фазу, що дозволяє утворювати дуже вузький і спрямований пучок світла), монохроматичність (лазери можуть генерувати світло певної довжини хвилі (тобто кольору) та його висока інтенсивність (лазерне випромінювання може створювати дуже високу енергію на одиницю площі).
Отже, лазер – це джерело вимушеного випромінювання. Серед елементарних частинок є таке явище як фотон (фундаментальна частинка). Ця частинка не має маси та розміру, а існує лише у русі зі швидкістю світла. Фотонами, якщо просто, створюється видимий нами світ, ми поглинаємо різні форми їхнього випромінювання. Але це спонтанні випромінювання.
А бувають вимушені – це і є лазер. У такому випадку атом випромінює фотон під впливом іншого фотона, посилюючи світло в одному напрямку. Це примітивно, навіть не на пальцях, але цього для нашого матеріалу вистачить.
Читайте також:
Мало хто знає, але лазерний пістолет таки був свого часу розроблений – в СРСР у 1984 році. Як не дивно, він був створений для космонавтів і призначався для непередбачуваних ситуацій у космосі. Справа в тому, що звичайний пістолет у невагомості мало корисний. Якщо вірити дослідникам, лазерною зброєю можна було пошкодити оптичні датчики чи тимчасово ушкодити зір ворогові. Однак розробка такої зброї коштувала дуже дорого, а практичний сенс залишався сумнівним.
Широко лазери у військовій справі застосовувалися лише у якості цілевказівника. І це не лише горезвісна червона точка на лобі супротивника перед фатальним пострілом, а й наведення бомб та ракет.
Читайте також:
Лазерний приціл – як правило, відноситься до, так званого, “тактичного навантаження” для гвинтівки. На відміну від звичайних та оптичних прицілів, лазерний дозволяє достовірно переконатися, що об’єкт у зоні ураження. Він є аспектом ближнього бою, коли потрібна висока швидкість моторно-зорової координації під час стрільби з нестійких положень, або необхідна швидка реакція на ситуацію.
Тобто, лазерний приціл — це пристрій, який використовує лазер для покращення точності прицілювання зброї, зазвичай вогнепальної або арбалетів. Він створює яскравий і вузький промінь світла, який вказує точку, в яку куля або стріла повинні влучити при натисканні на спусковий гачок.
Зазвичай це використовується в оснащенні поліцейського спецназу, оскільки дозволяє швидко уразити злочинця, який тримає людей у заручниках, або просто швидко ліквідувати об’єкт з мінімальним ризиком. Військові, особливо снайпери, теж використовують лазерний цілевказівник, як правило, у місіях диверсійного характеру або розвідувальних операціях.
Ці лазери бувають як у видимому, так і у невидимому (інфрачервоному) діапазоні. Останній невидимий для противника, якщо той не оснащений пристроєм нічного бачення. Для самого ж стрілка теж потрібен пристрій нічного бачення (ПНБ), так як без нього ефективність застосування лазерного прицілу нижче. Відповідно, з ПНБ важко використовувати звичайні приціли.
Крім того, лазерні точки, що бігають, серйозно деморалізують противника, тому підвищується ймовірність їх здачі без бою, про що говорять дослідження і статистика.
Варто зазначити, що лазери підвищують точність та швидкодію, однак у деяких випадках можуть призводити до демаскування. Крім того, лазери ефективні на близьких дистанціях, а ось на більш далеких, де політ кулі складніший і вимагає балістичних розрахунків, випередження та поправок, прямий промінь малокорисний. Тому снайпер зазвичай сам визначає, потрібен йому такий приціл чи ні.
Читайте також: Як ракетні системи M142 HIMARS та M270 змінять хід війни в Україні?
Лазерне наведення на ціль є важливим компонентом систем управління вогнем на полі бою. Найчастіше воно використовується у бойовій авіації, і це один із видів високоточної зброї. Застосування лазерного наведення для авіаційних бомб розпочалося аж із 1960-х років.
Сама технологія лазерного наведення на ціль використовується для точного керування зброєю або іншими засобами ураження (наприклад, бомбами, ракетами або артилерійськими снарядами) до визначеної цілі за допомогою лазерного променя.
Як працює лазерне наведення? Спочатку відбувається позначення цілі, тобто, спеціальний пристрій, який може бути встановлений на літаку, наземному транспорті або у оператора на землі, випромінює лазерний промінь на ціль. Цей промінь невидимий для людського ока, але добре розпізнається сенсорами. Потім лазерний промінь відбивається від цілі, створюючи так звану “лазерну пляму”, яку може захопити система наведення на боєприпасі.
Бойовий заряд, оснащений сенсорами, знаходить і стежить за відбитою “лазерною плямою”. Після захоплення цілі, боєприпас коригує свій політ, щоб точно уразити позначену точку. Тобто протягом всього польоту сенсори боєприпасу постійно відслідковують положення “лазерної плями” і вносять корективи у траєкторію, забезпечуючи точне влучання.
Лазерне наведення набуло широкого використання у сучасній війні. Насамперед, це авіаційні бомби з лазерним наведенням. Це боєприпаси, які випускаються з літаків і точно уражають ціль, позначену лазером.
Деякі системи ПТРК (протитанкових ракетних комплексів) теж використовують лазерне наведення для ураження бронетехніки. Також військові часто використовують артилерійські снаряди, що наводяться на ціль за допомогою лазера для ураження важливих об’єктів на великій відстані. Це зробило сучасну артилерію основним компонентом на полі бою.
Звичайно, основною перевагою лазерного наведення є висока точність. Система дозволяє досягти дуже високої точності ураження цілі, мінімізуючи побічні втрати. Не менш важливим компонентом лазерного наведення є його зручність під час бою, адже лазерна мітка може бути перенесена на іншу ціль під час бою, що дає можливість швидко змінювати тактичну ситуацію.
До того ж, використання лазерного наведення на ціль призводить до мінімального впливу на довкілля. Лазерне наведення дозволяє уникнути використання потужних боєприпасів з великою площею ураження, що зменшує ризик супутніх збитків.
Але у лазерних технологій є й деякі суттєві недоліки. В першу чергу, мова про вплив погодних умов на точність і ефективність лазерного прицілювання. Дим, туман, сильний дощ або пил можуть знижувати ефективність лазерного наведення через розсіювання лазерного променю.
Крім того, система вимагає прямої видимості між лазером та ціллю, що може бути проблематичним в умовах складного рельєфу. Сучасні технології також дозволяють мати засоби протидії лазерному наведенню, наприклад, димові завіси або лазерні глушники.
Як би там не було, але лазерне наведення на ціль є однією з ключових технологій сучасних високоточних озброєнь, що дозволяє досягати бажаного результату з мінімальними витратами.
Також цікаво: Зброя української перемоги: надводні безпілотні апарати Sonobot 5
Сучасні танки захищені не лише бронею, а й активними елементами захисту. Саме лазери можуть використовуватися як елемент захисту танків, забезпечуючи додатковий рівень захисту і підвищуючи живучість бойових машин на полі бою.
Лазерні системи також можуть бути інтегровані в активні системи захисту (Active Protection Systems, APS), які виявляють та знищують ворожі ракети або гранатометні снаряди, що наближаються до танка. Лазери можуть швидко спрямувати енергію на ціль, щоб підірвати її, або змусити відхилитися від курсу.
Важливу роль може відігравати лазер для осліплення або тимчасового виведення з ладу оптичних приладів, таких як приціли чи сенсори ворожих танків або протитанкових ракетних комплексів. Це може значно ускладнити прицілювання і влучання у танк.
Також варто згадати про виявлення та протидію ворожим лазерним цілевказівникам, які використовуються для наведення високоточних боєприпасів. Деякі танки оснащуються спеціальними датчиками, які визначають момент опромінення лазером, що дозволяє екіпажу негайно реагувати і виконувати маневри для уникнення удару.
Лазери можуть ефективно використовуватися для знищення або нейтралізації безпілотних літальних апаратів (дронів), які можуть становити загрозу для танків. Вони дозволяють швидко знешкодити дрон ще до того, як він зможе нанести удар або передати інформацію. А це надважливо в умовах сучасних воєнних дій.
Загалом, лазери стають важливим компонентом у комплексі захисних засобів бронетехніки, забезпечуючи як активний, так і пасивний захист від різних загроз на полі бою.
Читайте також:
Лазерний дальномір — це прилад, який використовується для вимірювання відстані до об’єкта за допомогою лазерного випромінювання. Він працює на принципі вимірювання часу, який потрібен лазерному імпульсу для того, щоб досягти цілі та повернутися назад до приймача. Завдяки цьому показнику розраховується відстань до цілі, з урахуванням швидкості світла.
Основні компоненти лазерного дальноміра:
Принцип дії лазерного дальноміра доволі простий. Лазерний випромінювач генерує і відправляє короткий імпульс світла в напрямку цілі. Після того, як промінь досягає об’єкта, він відбивається від нього і повертається назад до приладу. Далі за справу береться приймач, який фіксує зворотний імпульс і визначає час, що минув від моменту його випромінювання до моменту повернення. На основі виміряного часу дальномір обчислює відстань до об’єкта. До речі, ця відстань дорівнює половині добутку швидкості світла та часу в обидва боки.
Лазерні дальноміри раніше широко використовувались у цивільній сфері. Це і геодезія та будівництво, і промисловість, а також спорт та туризм. Але найважливішою сферою застосування все ж залишається військова. Тут лазерні дальноміри використовуються для точної оцінки відстані до цілей, що важливо для прицілювання та наведення зброї. Вони встановлюються на танках, гарматах, і навіть використовуються в ручних приладах для піхоти.
Читайте також: Огляд БПЛА Bayraktar TB2: Що за звір такий?
Лазерні дальноміри находять застосування у багатьох галузях, забезпечуючи швидке і точне вимірювання відстаней, що сприяє підвищенню ефективності та точності виконання різних робіт.
Також цікаво: Зброя української перемоги: крилаті ракети Storm Shadow / SCALP-EG
Все, що ми описали вище, є, скоріше, допоміжними компонентами озброєнь. Але лазер сам по собі може бути й уражувальним елементом!
Сьогодні, наприклад, існують системи “нелетального” ураження як елемент поліцейського озброєння. Лазерна рушниця здатна завдати опіки, або навіть запалити одяг на злочинці. Опік лазером дуже болісний, але вбити або сильно травмувати він не може, тому в ряді випадків це більш пріоритетний інструмент, ніж вогнестріл.
Але це все дрібниці. Розробникам стало зрозуміло, що лазерний промінь — зброя із суттєвим потенціалом.
Це і висока точність, і відсутність залежності від законів балістики. До того ж, лазерному променю сьогодні ніяк не можна протидіяти, крім як збільшити товщину захисту від пропалювання, що може бути критичним для багатьох видів корпусів ракет, літаків та захисного екіпірування. Варто також відзначити максимально швидку протидію при виявленні цілі, тому що наведення та ураження максимально автоматизовані.
Всі ці чудові характеристики псує один істотний фактор. Потрібна дуже велика потужність лазерного променю, інакше йому не вистачить спроможності пропалити чи підпалити ціль. Крім того, на потужність випромінювання впливає погода та відстань. Лазерна зброя вимагає величезних запасів енергії, що робить подібне озброєння вкрай громіздким, помітним та недостатньо мобільним.
Тим не менш, розробки уражувальних лазерних систем почалися з появою перших робочих прототипів, а серйозні системи з’явилися вже в 80-ті. Основними родами військ, які мали використовувати лазер, є ППО і ПРО, що й це дивно.
“Традиційне” перехоплення цілі, пов’язане з радіолокацією, де різні типи станцій радіолокації ведуть розвідку неба і наводять зенітні ракети, не дає абсолютного результату. Крім того, зенітно-ракетні комплекси вимагають великої кількості особового складу, техніки та обладнання. Нарешті, зенітна ракета, що розривається поруч із ціллю і вражає її осколками, не завжди гарантує її збивання.
Лазерні комплекси, попри їх громіздкість, могли б дати кращий результат — прямий промінь здатний діставати на величезних дистанціях з високою точністю навіть дуже дрібні об’єкти.
Звичайно, усі ці переваги не могли залишитись непоміченими. Почалися різноманітні розробки, з’явились перші прототипи. Давайте більш детально про це поговоримо.
Читайте також:
Розробка лазерної зброї в США є важливою частиною майбутньої оборонної стратегії, тому багато проектів перебувають на різних етапах тестування та впровадження. Успішна реалізація цих технологій може значно змінити природу військових дій у майбутньому.
В США активно триває розробка лазерної зброї вже протягом кількох десятиліть, і ця технологія поступово наближається до стадії впровадження в діючі військові системи. Лазерна зброя вважається перспективним напрямком через її здатність забезпечити високоточне ураження цілей з мінімальними витратами та без використання боєприпасів. Далі розглянемо деякі з проєктів лазерної зброї в США.
Ціль програми High Energy Laser (HEL) – розробка високоенергетичних лазерів для захисту військових платформ, таких як кораблі, літаки та наземні машини, від загроз на кшталт ракет, безпілотників і артилерійських снарядів. HEL включає різні технології, такі як твердофазні лазери та волоконно-оптичні лазери. Твердофазні лазери, що використовують кристали або скло, здатні генерувати потужні промені, достатні для знищення або пошкодження цілей.
Лазерна зброя на кораблях ВМС США теж заслуговує на увагу. Один із найбільш відомих проєктів — це Laser Weapon System (LaWS), розроблений для Військово-морських сил США. Ця система встановлена на військових кораблях і використовується для знищення малих цілей, таких як безпілотники та швидкісні човни. Лазерна зброя LaWS здатна швидко й ефективно знищувати цілі з великою точністю, що знижує ризик побічних ушкоджень. Система використовує твердофазний лазер з регульованою потужністю, що дозволяє адаптувати зброю до різних типів загроз.
Проєкт High Energy Laser with Integrated Optical-dazzler and Surveillance (HELIOS) є наступним кроком у розвитку лазерної зброї для ВМС США. Це багатофункціональна система, яка поєднує в собі можливості знищення цілей і придушення оптичних сенсорів ворога. HELIOS планується встановлювати на есмінці класу Arleigh Burke для боротьби з безпілотниками, крилатими ракетами та іншими загрозами.
Програма SHiELD (Self-Protect High-Energy Laser Demonstrator) реалізується під керівництвом ВПС США. Метою даної програми є створення лазерної зброї, яка може бути встановлена на літаках для захисту від ворожих ракет. SHiELD передбачає створення компактного лазерного модуля, який буде здатний збивати ракети класу “повітря-повітря” та “земля-повітря”, що значно підвищить виживаність військових літаків.
Проєкт THEL (Tactical High-Energy Laser) це спільний проєкт США та Ізраїлю для створення наземної лазерної системи, здатної знищувати артилерійські снаряди та ракети. Хоча проект не був повністю реалізований, він заклав основу для подальших розробок у цій галузі. THEL був одним із перших реальних застосувань лазерної зброї, що продемонстрував можливість ефективного знищення швидкісних загроз.
Звичайно, всі ці розробки засекречені, тому ми тільки інколи дізнаємось про деякі подробиці подібних проєктів.
Також цікаво: Зброя української перемоги: БМП M2 Bradley
Китай активно займається розробкою лазерної зброї, прагнучи посилити свої військові можливості та зберегти конкурентоспроможність на світовій арені. Лазерна зброя в Китаї розглядається як перспективний напрямок для оборони, протидії ворожим загрозам і контролю над простором, зокрема, в контексті протидії безпілотним літальним апаратам (БПЛА) та захисту від ракет.
Серед проєктів варто звернути увагу на Low Altitude Guard II. Це китайська лазерна система, розроблена для знищення малих цілей, таких як безпілотники, на низьких висотах. Ця система була представлена на кількох міжнародних виставках, що демонструє відкритість Китаю в плані розвитку цієї технології. Система використовує твердотільний лазер потужністю 30 кВт. LW-30 може використовуватися для знищення безпілотних літальних апаратів, нейтралізації систем наведення ракет і боротьби з іншими загрозами. ВМС Китаю та інші підрозділи розглядають LW-30 як засіб захисту від повітряних загроз, особливо в умовах, коли потрібно швидко реагувати на наближення ворога.
Цікавою розробкою є також Project Silent Hunter. Це мобільна лазерна система, яка здатна пробивати захищені матеріали на відстані кількох сотень метрів. Вона призначена для боротьби з безпілотниками, транспортними засобами й іншими загрозами. Система має потужність до 30-100 кВт, що дозволяє їй знищувати навіть добре броньовані цілі на відносно великій відстані. Silent Hunter може використовуватися для охорони важливих об’єктів, таких як аеропорти та військові бази. Silent Hunter була показана на кількох міжнародних виставках, включаючи Airshow China, що свідчить про просування китайської лазерної технології на глобальному рівні.
Китай приділяє значну увагу розробці лазерних систем для боротьби з безпілотниками, що стають дедалі більшою загрозою на сучасному полі бою. Лазерні системи, розроблені в Китаї, спрямовані на швидке знищення дронів, які можуть використовуватися для розвідки або нанесення ударів по важливих об’єктах. Багато китайських антидронових лазерних систем здатні працювати в режимі повної автоматизації, самостійно виявляючи, відслідковуючи і знищуючи цілі.
Китай продовжує активно інвестувати у розвиток лазерної зброї, що свідчить про серйозні наміри посилити свої оборонні можливості та забезпечити конкурентну перевагу на полі бою майбутнього. Ці розробки стають важливою частиною стратегії модернізації Збройних сил Китаю.
Читайте також: Зброя української перемоги: БТР Stryker
Ізраїль активно розвиває лазерну зброю, вбачаючи в ній ефективний засіб протидії загрозам, зокрема, ракетним ударам, мінометним обстрілам і атакам безпілотників. Ізраїльські розробки в цій галузі спрямовані на створення високоефективних систем захисту, які можуть доповнити традиційні засоби протиповітряної оборони, такі як система “Залізний купол”.
Iron Beam є найбільш відомим проєктом лазерної зброї, що розробляється в Ізраїлі. Ця система призначена для захисту від різних повітряних загроз, включаючи ракети, мінометні снаряди і безпілотні літальні апарати. Система використовує високоенергетичний лазер для перехоплення і знищення загроз на відносно коротких відстанях. Лазерний промінь здатний швидко нагрівати і руйнувати корпус снаряда або ракети, що призводить до її знешкодження в польоті. “Iron Beam” може діяти на відстані до 7 км і знищувати цілі практично миттєво після їх виявлення. Це забезпечує ефективний захист від масованих атак, де кількість загроз перевищує можливості традиційних систем ППО. Основними перевагами “Iron Beam” є його відносно низька вартість, оскільки система не потребує дорогих боєприпасів, і можливість миттєвого ураження цілей без затримки на перезарядку.
Проект Lahav Or (Промінь світла) був розроблений для захисту бронетехніки, зокрема танків і бронетранспортерів, від різноманітних загроз, включаючи протитанкові ракети. Lahav Or використовує лазерні промені для знищення або відхилення ворожих ракет, ще до того як вони досягнуть своєї цілі. Система може бути інтегрована з іншими засобами активного захисту, що забезпечує багаторівневий захист бронетехніки в умовах сучасного бою.
SkyShield є системою лазерного захисту, розробленою для цивільних і військових аеродромів. Вона призначена для захисту від ракетних атак та обстрілів. Система здатна виявляти та нейтралізувати загрози на великій відстані від аеродрому, що значно підвищує безпеку повітряного простору та знижує ризик пошкодження інфраструктури.
Ізраїль також працює над створенням мобільних лазерних систем, які можна встановлювати на транспортних засобах для захисту під час пересування військ або конвоїв. Ці системи можуть використовуватися для знищення загроз у реальному часі, забезпечуючи безпеку на полі бою. Мобільні лазерні системи можуть бути використані в операціях з протидії тероризму та для забезпечення безпеки на кордонах.
Читайте також:
Розробка лазерної зброї є однією з найперспективніших галузей військових технологій. Вона має потенціал змінити баланс сил у майбутніх конфліктах завдяки своїм унікальним характеристикам.
Лазери, як і раніше, мають принципові недоліки, серед яких варто згадати високе споживання енергії. Саме через це поки що неможливо створити більш-менш компактний і мобільний комплекс з достатньою уражувальною потужністю. Розсіювання в атмосфері, при якому помітно знижується енергія, прямо впливає на уражувальні можливості, так званий «ефект цвітіння», коли лазер розфокусується і розсіює енергію. Тобто, лазери працюють штатно лише за ідеальних погодних умов, адже піщані бурі, дощі, тумани та інші опади помітно знижують ефективність.
Вище я привів зовсім невеликий список проєктів лазерної зброї, але ви вже напевно помітили: серед потенційних цілей лазерних ППО переважають дрони.
Лазерна зброя стає одним із найперспективніших засобів для боротьби з дронами. Використання лазерів для знищення або виведення з ладу безпілотних літальних апаратів має кілька важливих переваг і аспектів.
Лазерна зброя може точно націлюватися на дрони та уражати їх за лічені секунди. Лазерний промінь знищує ціль практично миттєво після активації, що дозволяє уражати дрони навіть у швидкому русі. До того ж лазерні установки здатні завдавати шкоди цілям на великій відстані, що дозволяє знищувати дрони ще до того, як вони наблизяться до важливих об’єктів або здійснять атаку. Це особливо актуально для захисту військових баз, кораблів та важливих об’єктів інфраструктури.
Вже сьогодні багато армій світу активно тестують і впроваджують лазерні системи для боротьби з дронами. Наприклад, США, Ізраїль і Китай є лідерами у цій сфері, демонструючи успішне перехоплення дронів за допомогою лазерної зброї. Лазерна зброя має значний потенціал у боротьбі з дронами, і в майбутньому її роль у захисті від безпілотних загроз тільки зростатиме.
Якщо вам цікаві статті та новини про авіацію та космічну техніку — запрошуємо вас на наш новий проєкт AERONAUT.media.
Читайте також:
Leave a Reply