
英國“龍火”係統。

美國“定向能機動近程防空係統”。

以色列“鐵束”係統。

日本激光-微波混合防禦係統。
在硝煙彌漫的現代戰場上,當人們(men) 在關(guan) 注導彈、火炮的威力時,一種新型裝備正在悄然崛起。它就是激光武器。
我們(men) 可以想象一下這樣的場景:隨著一道肉眼幾乎不可見的高能光束瞬間劃過海天,數千米外的無人機隨之毀損墜落,整個(ge) 過程靜默無聲。
與(yu) 傳(chuan) 統武器裝備不同,激光武器有不少優(you) 勢:不需要其他彈藥、不產(chan) 生後坐力、能以光速打擊目標、單次攔截成本較低等。值得關(guan) 注的是,這一“光之利刃”如今已從(cong) 實驗室走向戰場,開始改變現代戰爭(zheng) 中的攻防格局。那麽(me) ,激光武器的殺傷(shang) 原理是什麽(me) ?各國激光武器發展現狀如何?未來將朝哪些方麵發展?請看本期解讀。
威力從(cong) 何而來
激光武器是指利用發射的激光束直接毀傷(shang) 目標或使之失能的定向能武器,其“鋒刃”就是可以集中釋放的光束能量。激光抵達目標時,能量會(hui) 聚焦在目標極小的麵積上,瞬間轉化為(wei) 熱能,以此燒穿金屬、引爆彈藥或損毀精密電子設備。
太陽在人們(men) 印象中已足夠亮,但一台巨脈衝(chong) 紅寶石激光器發出的激光,比太陽還亮200億(yi) 倍。激光並非能量大,而是激光的能量非常集中。紅寶石激光束能穿透3厘米厚的鋼板,總能量卻煮不熟一個(ge) 雞蛋。正是這種“極端聚焦”特性奠定了激光成為(wei) 精準破壞利器的基礎。
除了高精度、能量高度集中的特點,激光還具有可光速抵達的優(you) 勢,這使激光武器的攻擊速度快如閃電。此外,激光武器還具備出色的抗幹擾能力。
激光武器的作用方式主要有兩(liang) 種。一是穿孔,即用高功率、高密度的激光束使靶材表麵急劇熔化、蒸發並向外噴射,反衝(chong) 力形成衝(chong) 擊波,從(cong) 而擊毀目標。二是層裂,靶材表麵吸收激光能量後,原子被電離,離子雲(yun) 向外膨脹噴射形成應力波向深處傳(chuan) 播,造成靶材被拉斷。除此之外,等離子體(ti) 還能輻射紫外線或X光,破壞目標結構和電子元件。
根據應用場景和打擊對象的不同,激光武器可分為(wei) 致盲型、近距離戰術型和遠距離戰略型幾種。
致盲型激光武器常見於(yu) 機載設備及小型槍械,通過向目標光電傳(chuan) 感器或目標操作人員發射高強度光束,使飛行員眼睛或相關(guan) 傳(chuan) 感器暫時或永久“失能”。1982年英阿馬島海戰中,英國軍(jun) 艦上裝備的激光致盲武器,使阿根廷多架飛機失控、墜毀或誤入英軍(jun) 火力網。
當前的近距離戰術型激光武器功率通常在100千瓦以下,射程不超過20千米,主要用來攻擊飛機、無人機等目標。美國陸軍(jun) 部署的“定向能機動近程防空係統”采用50千瓦級光纖激光器,集成在“斯特瑞克”裝甲車上,據稱能在6秒內(nei) 損毀1.5千米外的無人機。德國萊茵金屬公司研發的50千瓦級高能激光武器係統,使用光束合成技術,曾在試驗中成功攔截2千米外的迫擊炮彈,係統反應時間約2秒。這些係統采用自適應光學技術,配備先進紅外追蹤係統,單次攔截成本不足10美元,但在雨霧環境下效能會(hui) 降低40%以上。隨著功率提升至100千瓦級,這類激光武器未來或被用於(yu) 應對巡航導彈的威脅。
遠距離戰略型激光武器功率通常在兆瓦級以上,射程大於(yu) 1000千米,主要用於(yu) 攻擊洲際導彈、太空中的偵(zhen) 察衛星和通信衛星等。例如,美國“天基激光綜合飛行實驗(SBL-IFX)”驗證了太空激光反導能力,在模擬試驗中精準摧毀了1000千米外的彈道導彈靶標。2009年,美在“機載激光實驗室”項目中,用改裝的波音747搭載兆瓦級氧碘化學激光器,測試攔截了550千米外處於(yu) 助推段的彈道導彈。同時,這些試驗和測試也暴露出上述激光武器在能源供應和散熱方麵存在很多問題。
各國紛紛研發
20世紀70年代,美國率先提出利用大型作戰飛機搭載激光發射器的構想,拉開了激光武器研發帷幕。
當時,美國研製出實驗型機載激光係統ALL(二氧化碳氣體(ti) 激光器),將其搭載在NKC-135A大型軍(jun) 用飛機上,在後續實驗中成功攔截了AIM-9B“響尾蛇”導彈,初步展示了其在軍(jun) 事上的應用前景。但該激光係統體(ti) 積太大、射程不足,難以進行實戰部署。
後來,美空軍(jun) 相繼研製出第二代激光武器ABL(化學氧-碘激光器)及該激光武器的“簡配版”ATL(化學氧-碘激光器),在減小體(ti) 積和增加射程方麵取得一定成效。這些研究,為(wei) 美國研發如今的先進戰術激光武器奠定了基礎。
在激光武器研發方麵,其他國家也紛紛試水,但研發使用進度不一。在這一背景下,全球激光武器發展呈現出鮮明特征。
部分達到實戰應用水平。以色列“鐵束”係統作為(wei) 較早投入實戰的高能激光防禦係統,采用100千瓦級光纖激光器,有效射程達10千米。韓國國防科學研究所研發的Block1反無人機激光武器係統於(yu) 2024年正式量產(chan) ,該係統據稱攔截成本非常低。英國“龍火”係統在2024年初的測試中成功摧毀3.2千米外的無人機目標,預計2027年前列裝。其他一些國家研發的激光武器,也有部分從(cong) 實驗室走向戰場。
主要應用於(yu) 反無人機。激光武器應用於(yu) 反無人機的定位,源於(yu) 戰場的迫切需求。美國陸軍(jun) “定向能機動近程防空係統”已部署在歐洲多個(ge) 軍(jun) 事基地,專(zhuan) 門應對小型無人機威脅;德國萊茵金屬公司測試50千瓦級激光防空係統時,曾在15秒內(nei) 連續擊落5架無人機;沙特部署的“寂靜狩獵”係統則創下單日攔截13架無人機的紀錄。
日益重視體(ti) 係融合。值得關(guan) 注的是,更多激光武器新項目逐漸體(ti) 現出融入體(ti) 係的趨勢。比如,俄羅斯宣稱“佩列斯韋特”係統已具備反衛星能力,並計劃將其融入S-500防空體(ti) 係;日本在2024年國防預算中撥款3.7億(yi) 美元,用於(yu) 研發激光-微波混合防禦係統。美國將激光武器納入“綜合防空反導”體(ti) 係架構,作為(wei) 最後攔截手段;法國“天基監視與(yu) 攔截係統”計劃包含激光反導衛星星座;印度啟動的“國家定向能武器計劃”試圖構建陸海空天多維激光防禦網絡。多國重視體(ti) 係融合的原因,在於(yu) 這種努力不僅(jin) 能提升攔截效率,還可能大幅改變未來戰場攻防態勢。
致力突破短板
激光作為(wei) 定向能,目前廣泛應用於(yu) 武器裝備的情報偵(zhen) 察、火控製導、精確瞄準等環節。同時,作為(wei) 一種完整的武器係統,憑借效費比高等優(you) 勢,它也有著廣闊的發展前景。今後,激光武器的發展將聚焦所暴露的短板,重點突破能量屏障,不斷改進完善。具體(ti) 來說,它將在以下幾個(ge) 方麵繼續發展——
向小型化發展。為(wei) 了實現機動靈活部署,新一代激光武器係統將采用更為(wei) 科學的設計,減輕重量和體(ti) 積,能夠適配多種輕型作戰載具,包括無人機和無人水麵艦艇等。去年5月,澳大利亞(ya) 測試了其首款定向能武器——Fractl便攜式高能激光武器。據稱,該武器隻有手提箱大小,可在500米範圍內(nei) 摧毀時速達100千米的微型無人機。
提升戰場適應性。當前,激光武器的使用常受到惡劣環境影響,進而出現能量損耗,削弱其威力。如以色列的“鐵束”係統,遇到下雨、沙塵暴天氣,戰力就大打折扣。因此,如何有效克服這方麵短板,將是激光武器研發的重點,以確保其在各種環境下都能穩定發揮作用。
解決(jue) 散熱難題。激光武器在使用時會(hui) 產(chan) 生大量熱量,如果不能及時散熱,設備性能會(hui) 急劇下降,出現壽命縮短甚至瞬間“罷工”問題。當前,各國科研機構和軍(jun) 事企業(ye) 已開始投入大量人力物力,對此問題展開研究。除使用傳(chuan) 統散熱方式外,一些國家已將目光投向新型材料、新型散熱結構和散熱係統。
多種技術融合。今後激光武器的發展將深度融合多領域前沿技術,以形成更高效的作戰體(ti) 係。一方麵,與(yu) 電磁發射技術協同運用——借助電磁炮的超高初速,快速投送激光作戰單元至目標區域,實現“電磁投射+激光打擊”的複合打擊模式。另一方麵,通過融合量子精密測量技術,顯著提升光束控製精度;結合納米級光學材料的應用,優(you) 化激光器的能量轉換效率,實現發射係統的輕量化設計。這種跨領域技術的集成,或將推動激光武器在射程、精度和可靠性方麵取得實質性突破。
輸出更高功率。隨著光束能量的持續提升,研發人員或將謀求激光武器對遠程戰略目標和集群目標的硬殺傷(shang) 能力。目前,很多國家在積極研發新型激光材料和激光發射技術,以實現更高功率激光的輸出。這種研究有望推動戰術激光武器進入兆瓦時代,使單次照射能量達到毀傷(shang) 重型裝備的水平。同時,超高功率激光武器在將來可能成為(wei) 研發重點,以進一步拓展反導、反衛星能力。
盡管麵臨(lin) 諸多挑戰,但隨著科技水平的提升與(yu) 戰場需求的拉動,激光武器在攻防領域的應用潛力將不斷釋放,成為(wei) 未來智能化戰場上的製勝利器。從(cong) 某種程度上說,在這個(ge) “發現即摧毀”的時代,誰掌握了先進激光武器,誰就多了一分打贏未來戰爭(zheng) 的勝算。
供圖:陽 明

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