浅谈美军激光武器

浅谈美军激光武器（作者：欧阳荣杰）编者按：无论多么先进的武器，都会随着战场的变化而离去，成为人们的记忆。同样，战场的变化也会催生一些的新的武器，并赋予他们大展拳脚的机会。自20世纪60年代激光出现以来，已经引起军事领域巨大变革。随着美军激光武器不断快速发展，目前，已在海、陆、空领域逐渐形成战斗力。由于激光武器在战斗中不受电磁干扰、攻击速度快等优势，特别是在反导、反卫星具有发射成本低、反应速度快等特点，笔者认为，美军将会加大力度发展防空性激光武器。一、激光武器概念激光武器主要指高功率强激光武器，它是一种利用激光束摧毁飞机、导弹、卫星等目标或使之失效的定向能武器,本质上是一种利用高能量射束进行攻击的新概念武器。根据作战用途的不同，激光武器可分为战术激光武器和战略激光武器两大类。按搭载的载体不同，激光武器可分为：舰载式、车载式、机载式、地基式、星载式（天基）激光武器系统。激光武器系统主要由激光器和跟踪、瞄准、发射装置等部分组成，通常采用的激光器有化学激光器、固体激光器、CO2激光器等。目前，当前所研制的激光武器系统主要用于导弹防御、地基反卫星、飞机攻击与舰船自卫。二、概谈美军激光武器发展情况近年来，美军针对火箭、飞机、海上舰船、导弹等都已有大量发展研究。目前，已初步形成天基、海基、陆基装备为平台的多种类型激光武器，现将具体情况汇总如下：（一）空军方面1.机载激光天基激光武器的主要目的是应对助推段的洲际弹道导弹所造成的威胁，它还可用于防御巡航导弹和远程战略轰炸机。该技术就是通过空中飞行载体为基础，实现空中打击目标。按其在空中作业时间的长短可分为机载中程、近程激光武器两类：（1）机载中程激光(ABL)武器是美空军正在大力发展的硬杀伤激光武器，在空军优先装备发展清单上仅排在F-22空中优势战斗机之后。ABL的载机(军用747运输机)将在接近战区前沿的空域飞行，用红外搜索与跟踪装置监视敌方战区弹道导弹的发射。当导弹处于助推段并上升到云层之上时，ABL将把激光束聚焦在导弹助推器的蒙皮上，引起导弹爆炸。（2）机载近程激光武器(ATL)，填补了机载中程激光武器100km以下射程的空白。先进战术激光器(ATL)发展非常平稳，有可能很快进入装备研制阶段。先进战术激光器的主要部件是一台千瓦级COIL激光器安装在C-130H运输机上该系统被设计成多个模块，以方便安装和拆卸能够在多种战术平台上使用。2.“先进战术激光”“先进战术激光”(ATL)是一个美国国防部先进概念技术演示(ACTD)项目，由美国国防部特种作战司令部（S0C0M)资助，耗资2亿美元，波音公司为主承包商。系统以V－22、CH－53或C－130等飞机为平台，主要用于防御巡航导弹，精确打击地面目标。任务重点是空地作战，在城市或郊区环境中开展军事或执法行动，可实施致命性或非致命性精确打击。ATL系统安装的是高功率COIL激光器，总重约6吨，其输出功率为百千瓦级，激光作用距离为5～10千米，作战高度为0～1500米，可进行5～10次发射。作战过程中，激光器从飞机腹部的一个直径为127厘米的小孔向地面目标发射直径10厘米的激光束且能够控制对目标的破坏程度。（二）陆军方面在陆军方面，美军在针对排除简易爆炸装置和未爆弹药上，一直再寻求安全有效的排除方式。上世纪80年代，美国陆军提出了利用高功率激光排除此类危险的概念，并历经十余年成功研制出“宙斯·悍马激光弹药销毁系统”。该系统主要是由高功率固体激光器，光束定向器、标记激光器、彩色电视摄像机、控制台和相应的支持系统构成，并集成装入一辆装甲增强型“悍马”车中。系统产生的强激光束能够在距离目标300米的安全距离上成功将目标摧毁。（三）海军方面美国海军的高能激光(HEL)计划开始于1971年。早期的研制活动，一是建造基于CO2气动激光技术的实验性I-EEL系统。二是研制高能激光束指向仪。三是制定较大气功激光器的技术规范。据海军时代网站2013年4月8日报道，美国海军表示，已经开发出一种能够击毁飞机和小型船只激光炮，并计划在8个月内在阿拉伯湾继续对其进行测试。在以前的实战测试中，该武器已经击落过低高度飞行的飞机，击毁过小型船只。另据美国海上力量网站2013年5月21日报道，美国海军已选择诺斯罗普·格鲁曼公司执行固体激光器技术成熟计划，将研发成熟的高能固体激光武器系统和部件，并用于舰艇防御。这标志着美国海军已迈出试验期，走向成熟期。三、该武器的优点及缺陷随着美军在激光武器领域的不断深入研究，该武器的不足和优点也在实战实验中渐渐体现出来：（一）优点1.成本低，造价仅1美元由于它运行只靠电力，因此只要有电就可以一直射击，且每次射击的成本低于1美元，而目前的短程防空拦截导弹每枚成本高达140万美元。相比之下，“激光炮”的低成本对美国军方特别是海军有着难以抵抗的吸引力。由于现代反舰导弹可以贴着海面进行超音速飞行，飞行速度很快，而且距离海面也非常近，对军舰的威胁非常大；特别是在与美国军舰对峙时，一些海上弱国采取的数量众多的快艇、无人机等对美国军舰进行的“狼群战术”也对美国军舰构成重大威胁，因此，美国海军需要一款有效保护军舰而成本又不会太高的“利器”。2.速度快，看见即摧毁它的速度每秒高达30万公里，而弹道导弹最多只能达到20-30倍音速(一般音速为每秒350米)，也就是说，它的速度是最快导弹速度的3万倍。用“激光炮”攻击飞机、导弹、坦克，就像用手电筒照射物体一样，指哪打哪。从“开火”到命中，时间可忽略不计，几乎是“立刻摧毁”。3.聚能快，对环境无污染激光武器它可以在极小的面积上、在极短的时间里集中超过核武器100万倍的能量，还能很灵活地改变方向，对环境不会造成任何放射性污染。1945年8月6日，美国在日本广岛上空投下了一枚绰号“小男孩”的原子弹，使这个20多万人的城市转眼之间变成废墟。三天以后，日本长崎也被美国的原子弹摧毁。据有关资料记载，两座城市的毁坏程度达60～80％。核爆炸瞬间产生的光辐射，超过数千度的高温迅速扩散，能把一切建筑和人都活活化为灰烬。其核爆炸产生的遗留物使这两座城市的环境、水源很难在100年内恢复正常。对比之下，激光武器的“文明素质”将会使美国对其更加青睐。（二）缺陷1.雨雾天无法正常工作根据美国海军的说法，激光武器在以往试验中取得了全部命中的佳绩，都是在陆地场地好天气情况下进行的。美军承认，激光武器目前还只能在良好的天气下使用，在雨中或雾中激光有可能无法正常工作或完全无法工作。2.受到地表弧度限制虽然激光武器的射程远远大于普通武器，但由于激光束只能打击直线目标，所以，美军在地面上使用的激光武器也受到地表弧度限制。3.对高速运动目标难奏效激光是一种红外线，它的工作原理就是将目标加热，甚至融化。因为激光束锁定目标需要数秒钟，所以对于导弹、战斗机等高速运动的目标很难奏效。同时，这些导弹、战斗机还可以通过外表特殊涂层、或者把外表变成反射面，让激光束无法穿透。4.射程太远容易误伤由于激光武器射程远，研究人员担心，高能量的激光很有可能误伤很远距离外的飞行器。比如高空飞行的客机，甚至是卫星。5.消耗电量极大由于激光的技术并不成熟，无法轻易制造出大功率的激光器，而且激光耗能极大，需要复杂庞大的供电机构，使得激光武器不能大量投入使用。四、今后的发展趋势激光武器不但具有反应、攻击速度快、转向灵活、可实现精确打击、不受电磁干扰等优点，而且杀伤命中率特别高。另外一个重要优点是单发成本相当低，每发仅1000至3000美元。笔者分析，激光武器将会成为未来太空战场上的主要攻防性武器。（一）重点研发防御作战类型的激光武器据资料显示，近年来，美军针对导弹、无人机等进行了多次发射拦截试验，从不理想到成功。笔者看来，都是在占尽天时、地利人和的情况下进行的，说明了其存在的缺陷。所以，目前，美军的防空型激光武器，还不太完善。在未来几年，美军将会加大力度研究。在陆基激光器计划方面，美国陆车将主要针对利用激光器对空间和导弹进行防御，并逐步取代地空导弹。海基方面，美海军利用激光器主要改造舰载自卫武器系统，设想在20秒内与同时到达的4枚超音速巡航导弹交战。从美军的计划可以看出，未来的防御作战将主要依靠激光武器发挥作用。（二）继续实施ABL计划；在进攻中发挥重要作用目前，如果说对于导弹的攻击仍是一种防御作战的话，激光对卫星的攻击以及正在计划发展的激光攻击系统将填补激光武器在进攻领域中的空白。除此之外，美围陆军计划在V-22直升机上加载300kW化学氧碘战术激光器，最大射程为12～20km，不仅在战场上用于防御巡航导弹，还可在城区或野战场上对地面目标进行超精确打击。据测算，在7km的距离上，击毁32个卡车轮胎、11个通信天线、11个光电火炮瞄准具、3座火箭发射器、4门迫击炮、5挺机关枪以及车内用具，仅需40秒。由于激光武器不需特制平台、容忍抖动性更强、超精确、反应速度快、持续发射能力好等优势，激光武器在战场上用于进攻将是一种必然的趋势。五、结语经过了几十年的发展，美军在激光领域已经有了“一席之地”，其攻防一体的作战能力，将会对我国的卫星、弹道导弹、飞机等构成重要威胁，对此笔者建议，我国应加大力度发展研究激光武器系统，做到“知己知彼百战百胜”，争取以最小的代价赢得最终的胜利。