激光炮是一種高能激光武器,利用強(qiáng)大的定向發(fā)射激光束直接毀傷目標(biāo)或使之失效。而根據(jù)作戰(zhàn)用途,這種新型武器分為戰(zhàn)術(shù)激光武器和戰(zhàn)略激光武器兩大類。目前,國(guó)外已有一種紅寶石袖珍式激光槍,外形和大小與美國(guó)的派克鋼筆相當(dāng)。但它能在距人幾米之外燒毀衣服、燒穿皮肉,且無(wú)聲響,在不知不覺(jué)中致人死命。
1簡(jiǎn)介
激光炮的威力特別大,稱得上是“炮中王”。它主要分折疊式激光炮,固定式激光炮和輕型激光炮三種類型。激光炮在一秒種內(nèi)能發(fā)射1000發(fā)“光彈”,光彈就是威力無(wú)比的"強(qiáng)光束"。它靠遠(yuǎn)警雷達(dá)測(cè)定敵方導(dǎo)彈或飛機(jī)飛行的方位、距離、高度、速度等,經(jīng)過(guò)電子計(jì)算機(jī)迅速處理后,準(zhǔn)確無(wú)誤地命中目標(biāo)。如果敵方同時(shí)發(fā)射多個(gè)真假導(dǎo)彈,激光炮有本事在短時(shí)間內(nèi)把所有來(lái)犯的導(dǎo)彈全都摧毀。 利用激光的特性還可以制成武器。低能激光武器如激光槍,重量輕,體積小,可由步兵手持作戰(zhàn),1500米的距離外使用也能燒瞎敵人眼睛,燒焦皮膚,使衣服、樹(shù)木、房屋起火。高能激光武器是激光炮。它能摧毀敵方的導(dǎo)彈,如2.5倍音速動(dòng)作靈活的“響尾蛇”空對(duì)空導(dǎo)彈。1975年原蘇聯(lián)用激光武器擊毀了兩顆美國(guó)的軍事偵察衛(wèi)星。
2基本原理
只有用超導(dǎo)技術(shù),造出超導(dǎo)儲(chǔ)能器,儲(chǔ)存超強(qiáng)度的電流,才能產(chǎn)生高強(qiáng)度激光。這種激光能摧毀敵方的衛(wèi)星或?qū)棥?/p>
激光炮,電磁炮,電磁彈射器的儲(chǔ)能裝置--飛輪電池(flywheel battery)美國(guó)在90年代研制的飛輪電池一面世就以其能量密度高、體積小、質(zhì)量輕、充電快、壽命長(zhǎng)、無(wú)任何廢氣、廢料等特點(diǎn)而引起專家的關(guān)注。先進(jìn)的飛輪電池其比能量可達(dá)150Wh/kg(鎳基電池的2~3倍),比功率為5000~10000W/kg遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于一般化學(xué)蓄電池和內(nèi)燃機(jī)功率(先進(jìn)化學(xué)蓄電池為200~400W/kg,內(nèi)燃機(jī)為600~800W/kg),其快速充電過(guò)程可在幾十分鐘內(nèi)完成而且能量能長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)存。 飛輪電池實(shí)際上是一種機(jī)電能量轉(zhuǎn)換和儲(chǔ)存裝置。充電時(shí),飛輪中的電機(jī)以電動(dòng)機(jī)的形式運(yùn)行,在外電源的驅(qū)動(dòng)下,帶動(dòng)飛輪旋轉(zhuǎn),達(dá)到極高的轉(zhuǎn)速,從而完成電能——機(jī)械能的儲(chǔ)能過(guò)程。放電時(shí),飛輪中的電機(jī)以發(fā)電狀態(tài)運(yùn)行,對(duì)外輸出電能,完成機(jī)械能——電能轉(zhuǎn)換的釋放過(guò)程。因此它不會(huì)像內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)生排氣污染,同時(shí)也沒(méi)有化學(xué)反應(yīng)過(guò)程,不會(huì)引起腐蝕,也無(wú)廢料的回收過(guò)程,確實(shí)是一種應(yīng)用前景廣闊的新型清潔動(dòng)力電池。
3 歷史沿革
美國(guó)研制成功的眼鏡蛇激光槍,于90年代中期裝備部隊(duì)。曾在沙漠風(fēng)暴行動(dòng)中使用。
美國(guó)軍火承包商諾斯羅普·格魯曼公司為美陸軍研制的戰(zhàn)術(shù)高能激光器。首次擊落迫擊炮彈。在美國(guó)新墨西哥州白沙導(dǎo)彈靶場(chǎng)進(jìn)行的實(shí)彈打靶中,這種激光炮不但擊落了單發(fā)迫擊炮彈,而且還摧毀了齊射的迫擊炮彈。試驗(yàn)表明,激光炮可以用于戰(zhàn)場(chǎng)打擊多種常見(jiàn)目標(biāo),這樣,激光武器也從最初主要設(shè)想用于反制衛(wèi)星、導(dǎo)彈和飛機(jī)這類昂貴目標(biāo),擴(kuò)大到對(duì)一切戰(zhàn)場(chǎng)工具的打擊。
2013年,美國(guó)宣布制作出大型化學(xué)激光炮,其原理為:利用大量劇毒化學(xué)物質(zhì)反應(yīng)生成光與能量,最終形成激光。
4性能
激光炮是PVE最有效率的武器。
現(xiàn)在的大多數(shù)意見(jiàn)是認(rèn)為導(dǎo)彈是最好的PVE武器,不過(guò)最好和最有效率是有區(qū)別的。
所謂最好,是一個(gè)綜合概念,毋庸置疑,導(dǎo)彈武器是高槽攻擊武器中適用范圍最廣,使用難度最低的,有4種屬性的導(dǎo)彈來(lái)對(duì)付任何目標(biāo),射程內(nèi)一定命中,這些優(yōu)勢(shì)使導(dǎo)彈PVE綜合性能最好的地位無(wú)法動(dòng)搖。而衡量武器的效率不能光看戰(zhàn)斗的難易程度,相對(duì)于毫無(wú)操作難度的導(dǎo)彈武器,炮類武器雖然在使用上有不少難度(最明顯的一點(diǎn)就是對(duì)近距離高速目標(biāo)非常困難),但是可以通過(guò)相應(yīng)的戰(zhàn)術(shù)降低不利影響(比如大家都熟悉的保持距離放風(fēng)箏戰(zhàn)術(shù))。要更簡(jiǎn)單明了地比較各種武器的使用效率,我們需要引入以下概念:
火力持續(xù)時(shí)間、火力轉(zhuǎn)移速度、火力中斷間隔。
火力時(shí)間
火力持續(xù)時(shí)間包括廣義和狹義的區(qū)別,狹義的持續(xù)時(shí)間是指武器裝一次能射擊的時(shí)間(這個(gè)概念轉(zhuǎn)入以下的火力中斷間隔進(jìn)行討論),廣義則是單艘艦艇無(wú)補(bǔ)給所能持續(xù)戰(zhàn)斗的時(shí)間。
T1高槽武器中可以不消耗彈藥的就只有激光炮和立體炸彈,T1晶體基本上是永遠(yuǎn)不會(huì)消耗的(不過(guò)也有人說(shuō)遇到過(guò)晶體蒸發(fā)的情況OTZ),即使是T2晶體,單位體積彈藥所能提供的火力持久能力也是最長(zhǎng)的。
于是,除了使用無(wú)人機(jī)的G族艦艇以外,可以長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)作戰(zhàn)的就只有激光炮艦了,再考慮上無(wú)人機(jī)在戰(zhàn)斗中被摧毀的可能性,激光的作戰(zhàn)持續(xù)能力就成為了最強(qiáng)。(曾經(jīng)聽(tīng)某人說(shuō)起駕駛激光炮艦持續(xù)幾天在幾個(gè)星域范圍搜尋BOSS,這樣的戰(zhàn)斗對(duì)于需要彈藥補(bǔ)給的艦艇是不可想象的。)
轉(zhuǎn)移速度
火力轉(zhuǎn)移速度主要取決于武器的射擊間隔時(shí)間,發(fā)射頻率越快的武器,火力轉(zhuǎn)移速度就越快,這是因?yàn)镋VE里的武器在射擊之后,要進(jìn)行下一次射擊,必須等到武器冷卻(似乎有時(shí)候也有瞬間冷卻的情況發(fā)生,這個(gè)或許是關(guān)閉的時(shí)間點(diǎn)剛好配合了冷卻周期)。
而在PVE使用的遠(yuǎn)程武器(PVE使用近距離武器的效率會(huì)比使用遠(yuǎn)程武器低不少,因?yàn)楸仨毣〞r(shí)間接近敵人,有人使用近炮刷怪的時(shí)候帶上MWD,但在死亡空間中不能使用MWD,而且靠近攻擊很容易招來(lái)超過(guò)艦艇承受能力的敵人火力)中,激光的冷卻時(shí)間最短、發(fā)射速度最快。#p#分頁(yè)標(biāo)題#e#
導(dǎo)彈有著讓無(wú)數(shù)人扼腕長(zhǎng)嘆的飛行時(shí)間,常常會(huì)看到導(dǎo)彈艦和炮艦一起打怪的時(shí)候,一波導(dǎo)彈剛發(fā)出來(lái),目標(biāo)就已經(jīng)被摧毀了。
無(wú)人機(jī)的火力轉(zhuǎn)移速度則受限于其飛行速度,如果2個(gè)目標(biāo)相隔太遠(yuǎn),就不得不等待。崗哨無(wú)人雖然沒(méi)有這個(gè)問(wèn)題,但崗哨的不可移動(dòng)特性限制了母艦的移動(dòng)范圍,如果母艦跑開(kāi)了,那么回收又是一件讓人頭痛的事情了。
火力中斷間隔是指武器因?yàn)樽陨硖攸c(diǎn)會(huì)出現(xiàn)的一個(gè)不得不中斷的間隙。這個(gè)概念和上面所說(shuō)的狹義火力持續(xù)時(shí)間概念基本一致,大多數(shù)武器都需要消耗彈藥,所以打空了彈倉(cāng)就不得不停下來(lái)裝填。
普通武器的裝填時(shí)間是10秒,而且換裝另一個(gè)類型的彈藥也要消耗同樣多的時(shí)間,似乎還沒(méi)有任何技能和裝備能夠改變這個(gè)時(shí)間。而激光,不需要裝填,轉(zhuǎn)換其他類型晶體也僅僅只需要1秒。
在火力中斷間隔這個(gè)指標(biāo)上,只有無(wú)人機(jī)和激光有著相同的水平,然而,無(wú)人機(jī)始終是可能損失的,而且無(wú)人機(jī)的收放直接影響了戰(zhàn)術(shù)轉(zhuǎn)移的速度。
5分類
陸基類型
美國(guó)為檢驗(yàn)激光武器打?qū)椀男Ч?,曾?978年用戰(zhàn)術(shù)激光炮成功地?fù)袈湟幻?ldquo;陶”式反坦克導(dǎo)彈;1979年又用海軍建造的2.2兆瓦的中紅外化學(xué)激光器成功地將一枚“大力神”洲際導(dǎo)彈的助推器擊毀;1983年用裝在空中加油機(jī)上的400千瓦的二氧化碳激光武器擊落5枚“響尾蛇”空對(duì)空導(dǎo)彈,不過(guò),在最近幾年成功的靶場(chǎng)試驗(yàn)中,唱主角的是陸軍。 在白沙導(dǎo)彈靶場(chǎng)進(jìn)行的實(shí)彈打靶是美國(guó)陸軍機(jī)動(dòng)戰(zhàn)術(shù)高能激光器?MTHEL 計(jì)劃的一部分,該計(jì)劃由美陸軍航空、航天和導(dǎo)彈防御計(jì)劃執(zhí)行辦公室下屬的近程防空計(jì)劃辦公室負(fù)責(zé)。這個(gè)機(jī)動(dòng)型系統(tǒng)是由最初的戰(zhàn)術(shù)高能激光器計(jì)劃演變來(lái)的,該計(jì)劃是由美國(guó)和以色列共同參與的始于1996年的先期概念技術(shù)演示計(jì)劃。主要由美國(guó)諾·格公司承擔(dān)研制。
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隨著戰(zhàn)術(shù)激光武器發(fā)展方面取得的進(jìn)步,此種武器系統(tǒng)的應(yīng)用在各軍種中皆有升溫趨勢(shì),繼陸軍和空軍之后,海軍也加入了開(kāi)發(fā)此種設(shè)備的行列。美國(guó)海軍正研究在未來(lái)10年內(nèi)為其水面艦艇甚至潛艇裝備高能激光武器。
海軍相關(guān)計(jì)劃重要目標(biāo)是從自由電子激光技術(shù)中開(kāi)發(fā)出一種具有致命和非致命能力的艦炮。海軍發(fā)展激光武器系統(tǒng)的主要目的是對(duì)抗反艦巡航導(dǎo)彈,同時(shí)該系統(tǒng)也具有保證作戰(zhàn)部隊(duì)進(jìn)入的關(guān)鍵能力,主要是利用潛艇,水面部隊(duì)及陸戰(zhàn)隊(duì)的力量來(lái)對(duì)付諸如小型艦艇群,海上飛機(jī)和無(wú)人機(jī)一類的非對(duì)稱、反進(jìn)入威脅。
為海軍潛艦裝備激光武器系統(tǒng)的發(fā)展是海軍未來(lái)“海上打擊”概念的一部分。早在上個(gè)世紀(jì)70年代,美國(guó)海軍就開(kāi)始了此項(xiàng)技術(shù)的研究,之后斥資開(kāi)發(fā)了中型紅外高級(jí)化學(xué)激光器,這是西方世界研制出的首臺(tái)百萬(wàn)瓦特級(jí)連續(xù)波化學(xué)激光器。此后該型激光器一直被作為美國(guó)國(guó)防部高能激光器項(xiàng)目的測(cè)試平臺(tái)。 冷戰(zhàn)結(jié)束后,美國(guó)海軍的作戰(zhàn)環(huán)境發(fā)生了巨大變化,海軍也開(kāi)始它的作戰(zhàn)轉(zhuǎn)移,即從大海作戰(zhàn)轉(zhuǎn)變?yōu)檠睾W鲬?zhàn),作戰(zhàn)形式也由進(jìn)攻型海戰(zhàn)轉(zhuǎn)變?yōu)榕炛蛔孕l(wèi),因此,海軍的高能激光武器計(jì)劃也必須進(jìn)行調(diào)整。海軍認(rèn)識(shí)到作為海上應(yīng)用的激光器,克服海洋環(huán)境引起的傳輸效應(yīng)至關(guān)重要。海軍的研究表明?在近海作戰(zhàn)中,熱暈限制了高能激光束的大氣傳輸,因此,也就限制了激光武器的效能。而化學(xué)激光器的波長(zhǎng)對(duì)于沿海的環(huán)境并不是最佳的。于是,海軍的高能激光計(jì)劃改變了方向,于1995年完全停止了研究化學(xué)激光器裝艦可行性的工作,轉(zhuǎn)向其他激光發(fā)生途徑。2001年,由于陸軍系統(tǒng)一系列試驗(yàn)的成功,美國(guó)海軍海上系統(tǒng)司令部重新開(kāi)始了對(duì)這項(xiàng)技術(shù)的研究,建立了專門的項(xiàng)目辦公室。不過(guò),該辦公室的主要任務(wù)主要還是要借助于陸軍系統(tǒng)在這方面已有的研究成果,研究如何將已有的技術(shù)進(jìn)行改進(jìn),以方便海軍艦船裝備。海軍官員已與陸軍高能激光系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)設(shè)施負(fù)責(zé)人洽談,商議租用一些陸軍激光基礎(chǔ)設(shè)施的事宜。但是,海軍的興趣還是集中在固體激光技術(shù)方面,因?yàn)榇朔N技術(shù)的應(yīng)用可使他們不必在船上存放高危化學(xué)物品,也能避免激光產(chǎn)生時(shí)生成的有毒化學(xué)物質(zhì)。
為了將來(lái)能使用激光武器,海軍已經(jīng)計(jì)劃在包括下一代航母CVN 21在內(nèi)的幾種新型戰(zhàn)艦上安裝大功率的發(fā)電設(shè)備。當(dāng)激光武器研發(fā)成功,并改進(jìn)和生產(chǎn)出來(lái)以后,就會(huì)在這些戰(zhàn)艦上部署和使用。
空基類型
雖然陸軍在激光炮研究方面成果顯著,但令人關(guān)注的卻是空軍的機(jī)載激光武器項(xiàng)目,該項(xiàng)目以波音747大型客機(jī)為載體,把大型的化學(xué)激光器由地面搬到空中,將使用美軍的空中力量再增添一把利劍。陸軍研發(fā)的化學(xué)激光器也被空軍用于發(fā)展其激光項(xiàng)目,空軍的機(jī)載激光器項(xiàng)目旨在將巨型化學(xué)激光器放置在一架747飛機(jī)上,擊落處在飛行初段的彈道導(dǎo)彈。 美國(guó)空軍在1999年采購(gòu)一架新波音747飛機(jī),并將頭部改裝成炮塔。改進(jìn)后的波音747已在2001年進(jìn)行了首飛,但當(dāng)時(shí)飛機(jī)上沒(méi)有安裝激光炮,以檢驗(yàn)其空氣動(dòng)力學(xué)影響。把激光器安裝到這架波音747飛機(jī)上,再經(jīng)過(guò)數(shù)次試驗(yàn),整套系統(tǒng)預(yù)計(jì)將在2004年底到2005年初實(shí)現(xiàn)擊落“飛毛腿”導(dǎo)彈的目標(biāo)。到那時(shí),這架樣機(jī)就可以投入作戰(zhàn),屆時(shí),這個(gè)大型怪物將是迄今最大的武器。
諾·格公司進(jìn)行的發(fā)射試驗(yàn)證明,激光器能夠從固定位置產(chǎn)生足以摧毀導(dǎo)彈的熱量。下一個(gè)需要跨越的障礙,是要讓激光器在以1000千米?小時(shí)的速度飛行在距地面1.2萬(wàn)米高的飛機(jī)上完成同樣的工作——這需要大大減輕設(shè)備的重量。在地面設(shè)備上發(fā)射激光時(shí),在激光器下面澆注了數(shù)噸的水泥,以確保基礎(chǔ)牢固,但波音747在空中飛行時(shí)是不可能一動(dòng)不動(dòng)的。
機(jī)載激光器將攜帶足夠的化學(xué)原料,可以對(duì)目標(biāo)進(jìn)行大約20次射擊。但是,由于化學(xué)激光系統(tǒng)價(jià)格昂貴,陸軍正考慮將其退役,陸軍相信固體激光技術(shù)可為他們提供體積更小,足以安裝至機(jī)動(dòng)車輛上的系統(tǒng)。2002年,一臺(tái)10千瓦的固體熱能激光系統(tǒng)已開(kāi)始運(yùn)作,在一次演示實(shí)驗(yàn)中,該系統(tǒng)發(fā)射的激光束在6秒鐘內(nèi)切開(kāi)了三塊厚約3毫米的鋼板,此種10千瓦的系統(tǒng)是陸軍下一步計(jì)劃生產(chǎn)的100千瓦系統(tǒng)的前期產(chǎn)品。 固體激光項(xiàng)目也引起了空軍的注意,空軍內(nèi)部正討論可否以該系統(tǒng)取代其飛機(jī)上現(xiàn)役的化學(xué)激光器。
太空類型
在美國(guó)陸??崭髯耘Π鸭す馀谧鳛橹攸c(diǎn)研究項(xiàng)目時(shí),美軍還計(jì)劃把激光炮搬到太空軌道或衛(wèi)星上去,此舉將打破太空無(wú)武器的界限,在實(shí)際戰(zhàn)斗中,可用它對(duì)對(duì)方的空中目標(biāo)實(shí)施閃電般的攻擊,以摧毀對(duì)方的偵察衛(wèi)星、預(yù)警衛(wèi)星、通信衛(wèi)星、氣象衛(wèi)星,甚至能將對(duì)方的洲際導(dǎo)彈摧毀在助推的上升階段。 高基高能激光武器是高能激光武器與航天器相結(jié)合的產(chǎn)物。當(dāng)這種激光器沿著空間軌道游弋時(shí),一旦發(fā)現(xiàn)對(duì)方目標(biāo),即可投入戰(zhàn)斗。由于它部署在宇宙空間,居高臨下,視野廣闊,更是如虎添翼。美空軍的機(jī)載激光器計(jì)劃采用的很多技術(shù)成果都源于美軍在冷戰(zhàn)時(shí)期研究太空激光武器的成果。從冷戰(zhàn)初期以來(lái),美國(guó)軍方就一直在探索研究各種類型的激光武器。美國(guó)和前蘇聯(lián)都在核動(dòng)力軍艦和衛(wèi)星上進(jìn)行過(guò)激光器的試驗(yàn),所有這些試驗(yàn)都是為了擊落對(duì)方的洲際彈道導(dǎo)彈和轟炸機(jī)。這些方案后來(lái)成了美國(guó)前總統(tǒng)里根提出的“星球大戰(zhàn)”計(jì)劃的核心組成部分。
如今,美國(guó)建立國(guó)家導(dǎo)彈防御系統(tǒng)的計(jì)劃,已經(jīng)被稱為“星球大戰(zhàn)計(jì)劃”的“續(xù)篇”。2003年7月,英國(guó)曾披露:布什政府已決定,美國(guó)將恢復(fù)太空軍用激光器方面的研究,在最近幾年內(nèi)將向太空軌道發(fā)射4000顆衛(wèi)星,每顆都載有攔截彈道導(dǎo)彈的激光炮。這樣一來(lái),屆時(shí)太空上美國(guó)激光炮的總數(shù)至少要達(dá)到4000門。部署激光炮恰恰是當(dāng)年里根政府“星球大戰(zhàn)計(jì)劃”的要素。當(dāng)時(shí)美國(guó)政府就為此耗費(fèi)了差不多50億美元。1993年該計(jì)劃因遭到反對(duì)而被凍結(jié)。現(xiàn)即將撥款繼續(xù)從事這方面的研究。
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