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俄罗斯新一代激光武器测试成功,能否成为无 [复制链接]

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根据俄罗斯卫星通讯社的报道,5月18日,俄国副总理尤里·鲍里索夫表示,俄罗斯近日测试了一种新的激光系统,能在5千米射程内摧毁无人机,耗时不超过5秒钟。

年,俄罗斯就宣布已有激光武器装备了俄罗斯军队。而在年3月公开的国情咨文中,俄罗斯总统普京提到了多型俄罗斯正在研发、装备的新式武器时,其中就包括代号为Peresvet的激光武器系统。

Peresvet系统

而在依然没有结束的俄乌冲突中,乌克兰军队装备了包括土耳其TB-2在内的多型无人机,这或许是促使俄罗斯加紧推进激光武器系统的关键原因之一。

鲍里索夫表示:“此次测试的这种新型激光系统比Peresvet更强大。如果说Peresvet是‘致盲’,那么新一代激光系统则能够导致目标的物理破坏,它们会被烧毁。”

低慢小无人机的战场突破

在防空拦截作业中,稳定的观测和跟踪锁定是指引火炮、导弹完成准确射击的先决前提。

而在空间开阔、背景单纯干净的中高空区域,由于有利于防空系统的观瞄装置性能、导弹的导引和飞行性能发挥,因此大多数飞行器进入这一区域后,如果只在一般意义内(不涉及高超声速飞行)提升飞行速度和机动性能,都难以突破防空系统的火力覆盖范围。

这也是为什么“黑鸟”这样的传统高空高速飞行器多年前就黯然离场。如今,最大速度在亚声速到马赫数2的低超声速隐身飞机已经成为空战突防的主要力量——这些飞机最主要的对抗方式是以自身微小的信号特征,结合电磁干扰/压制能力来对抗地面防空系统。

而近年来频繁出现在战场上的大量无人机,特别是如多旋翼无人机这样的低空、慢速、小型无人机(下文简称低慢小无人机),因为体积尺寸小,信号特征极低,不易被雷达识别;飞行高度低,容易被地形和植被遮挡在防空雷达的视野之外;飞行速度较慢,在很多传统防空雷达的滤波设计中,其信号特征即使被初步检出,也会被过滤掉。

在近年来的战场上,作战双方常有意识地利用低慢小无人机的这一特性来进行作战。譬如进攻方在精密筹备的情况下,借助地形掩护,使用无人机从目标方防空系统探测和射击能力的边界外接近敌方,并发起袭击……而且,这样的战术也常常能取得显著的战果。

因此,低慢小无人机已经成为挑战传统空防系统漏洞的最大威胁之一。

传统空防体系难以突破的成本藩篱

防御低慢小无人机的另一个难点涉及传统防空系统的成本问题。

在年美国陆军国际军事力量研讨会上,一位美国陆军上将曾表示,美国的一个盟国曾使用“爱国者”导弹击落一架“来自亚马逊的、价值美元的四轴飞行器”,并戏谑地说:“如果我是敌人,就会去大量购买这种无人机,然后把对方所有‘爱国者’导弹消耗干净。”

这反映出另一个严重的问题:即使高性能的先进弹、炮防空系统具备对低慢小无人机的观测和拦截能力,但成本高昂也是付诸实用的另一大难点。

“爱国者”防空导弹

“爱国者”防空系统的导弹价值达万美元左右,而且有限的产能和存储能力,都决定了“爱国者”导弹的储备数量相当有限。使用“爱国者”来打击低慢小无人机,这种对抗显然是难以持续的。

“爱国者”作为尺寸、重量等方面规格较大的中远程防空导弹,虽然成本要大于小型化的近程防空导弹,但是作为传统防空系统武器,各类导弹在成本控制上具有相似性。用“爱国者”打低慢小无人机,虽然是一个较为极端的例子,但足以说明用导弹击落小型无人机非常不经济,在实战中是难以持续的。

高速近防炮的经济耗费远超出一般人的想象。

在专注于近距离防空作战的防空系统中,小口径高射速火炮是导弹外的另一个传统选择。但这里同样存在难以回避的经济问题。

要对低慢小无人机目标进行可靠杀伤,就必须使用具备可编程先进引信的现代高性能弹药。而这样的引信也必须能过承受弹丸加速出膛的内弹道剧烈冲击,因此造价高昂。这也使得小口径高射速火炮的成本也缺乏下降空间。

事实上,现在近距离防空系统在发展到6-7管火炮以后,在逐步实现以高射速换取更高密度弹幕后,近防火炮的使用成本已经开始逼近、甚至超过了基于小型导弹的近程防空系统。因此,用近防炮防御无人机的成本不会比用导弹有明显降低。

此外,使用火炮和导弹反无人机还存在一些其他问题。

例如在城市战环境中,发射炮弹和导弹还会带来严重的附带杀伤,如飞越目标后击中居民楼。

种种因素都决定了现有传统防空系统无法成为防御低慢小无人机的主要手段,只能拓展武器性能边界,作为应急手段使用。

经济性好的定向能武器是最佳选择

可见,在针对低慢小无人机的防御中,避免使用高价值耗材是决定其经济性的关键所在。而使用高功率微波、激光技术的定向能武器正是符合这一特性的选择,因此在很多国家都得到了高度重视。目前,多个国家都宣布已经制造出了初步实用化、可投用战场的型号。

更具体的来说,高功率微波和激光这两种防御技术,由于工作原理不同,将在防御无人机领域并行、合作。

高功率微波武器

高功率微波武器在低功率状态可以探测、跟踪目标,进行干扰;一旦有必要,可以迅速提升功率,对目标进行硬杀伤摧毁,或者实施电子器件破坏。它本身同时还是战场电子战的重要关键节点。

微波炉中光盘的金属箔被烧毁。高功率微波破坏目标的内部电子器件原理与此相同。

雷神公司研制的高功率微波地面武器在年的一次测试中成功烧毁了目标无人机的通信和控制系统,导致其失控坠毁。

激光武器

而对于那些经过严格的电磁防护加固、或者本身对于微波并不敏感的来袭目标,高功率微波武器虽然难以起到直接的杀伤效果,但能够为激光武器提供精确的火控数据,激光武器则通过烧蚀、破坏能力来拦截目标。

年10月,洛马公司的一次激光拦截武器测试中,一枚导弹被距离1.6千米外的高功率激光炮武器击毁。

激光对导弹烧蚀破坏的慢镜头展示。

眼下,随着单纯耗电、不需要特种燃料的固体激光器的兴起,高功率激光拦截武器的成本已经非常廉价。

近年来,美军在高功率激光能武器的试验和部署上不断提速,图为诺思罗普·格鲁门为美海军研发的高功率激光炮。这种武器的使用成本相当低廉,根据公开数据,使用一次仅耗资不到1美元。

比如美国近年来的新型舰载激光武器,虽然采购价格很高,但单次发射成本不到1美元,连一发小口径炮弹的钱都远远不到。

在俄乌冲突战场上,俄军的损失有一些来自乌克兰无人机的侦察、火力指引乃至于直接袭击。在当前的形势下,俄罗斯特别重视对于无人机的防御反击,并不令人意外。

虽然目前这一最近研发的系统实战效能如何还不得而知,但俄罗斯的这一最新进展无疑体现出其思路顺应了全球防务技术的主流,这是未来的发展方向。

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