Noi lasere de luptă de la General Atomics
Conceptul unui complex laser la sol de la General Atomics și Boeing
În Statele Unite, lucrările continuă la crearea unui nou laser arme. Una dintre sarcinile urgente este dezvoltarea unui laser de luptă cu o putere de radiație de cel puțin 300 kW și cu posibilitatea de instalare pe diferite platforme. Unul dintre participanții la acest program este General Atomics. Ea a găsit soluția necesară și acum lucrează la probleme tehnice.
Dorințele clientului
În octombrie anul trecut, Pentagonul a anunțat lansarea unui nou program de dezvoltare a armelor laser care vizează crearea de sisteme avansate de luptă cu performanțe îmbunătățite. În lucrare au fost implicate mai multe organizații științifice și trei companii comerciale cu o vastă experiență în industria laserului.
S-a remarcat că laserele de luptă existente, potrivite pentru montarea pe platforme terestre, de suprafață sau aeriene, dezvoltă o putere de cel mult 100-150 kW, ceea ce este departe de a fi întotdeauna suficient pentru a rezolva o misiune de luptă. În acest sens, noul program necesită crearea unui complex cu o putere de radiație de până la 300 kW cu aceleași capacități de instalare și implementare. Astfel de caracteristici vor permite laserului nu numai să se ocupe de optica și UAV-urile ușoare, ci și să atingă ținte aeriene mai complexe.
Antreprenorilor li sa dat trei ani pentru a efectua toate lucrările necesare - laserul finit ar trebui să apară în 2022. Apoi poate începe dezvoltarea unor sisteme de luptă reale pentru forțele terestre, forțele aeriene și marină. În plus, până în acest moment, companiile care participă la proiect își pot prezenta conceptele despre astfel de sisteme.
În decembrie, liderul tematic Directed Energy, Thomas Carr, a dezvăluit câteva detalii interesante despre proiect într-un interviu pentru Breaking Defense. El a subliniat că toți dezvoltatorii de noi arme au abandonat laserele chimice în favoarea sistemelor electrice din cauza eficienței lor mai mari. De asemenea, a devenit cunoscut faptul că două dintre cele trei proiecte noi folosesc tehnologii existente, iar al treilea implică dezvoltarea de idei noi.
Noi evoluții
Unul dintre participanții la noul program este General Atomics. Până de curând, ea lucra singură la un laser promițător, folosindu-și propriile dezvoltări și idei. Cu toate acestea, recent compania a decis să își unească forțele cu o altă organizație pentru a continua munca și a crea noi modele.
Unul dintre laserele de tip HEL de la GA
În octombrie, GA a anunțat lansarea unui proiect de inițiativă dezvoltat în comun cu Boeing. Rezultatul acestuia va fi un laser de luptă bazat pe tehnologia de pompare distribuită scalabilă. Produsul finit va avea o putere de 100 kW, dar pe viitor poate fi crescut la 250 kW. În acest caz, laserul va avea dimensiuni limitate, disipare optimă a căldurii și alte caracteristici care îi permit să fie folosit pe diferite platforme.
S-a raportat în mass-media străină că tehnologia de pompare distribuită va fi utilizată nu numai în noul proiect comun. Pe baza acestor idei, un laser de 300 de kilowați va fi creat ca parte a programului Pentagon. Unificarea a două proiecte privind tehnologiile cheie va oferi avantaje evidente. În special, un proiect comun între GA și Boeing pentru a crea un laser de putere mai mică va testa tehnologia și va găsi modalități de a o adapta la cerințele armatei. Și după aceea, trimiteți un eșantion cu drepturi depline la concursul armatei.
Tehnologii de bază
Un laser cu pompare distribuită este propus pentru utilizare în două proiecte. Tehnologia de pompare distribuită este o variantă originală a dezvoltării unui laser cu stare solidă cu mediu solid. În forma sa originală, un laser cu stare solidă este capabil să furnizeze o putere mare, dar cristalul se încălzește, ceea ce necesită un sistem de răcire eficient pentru a preveni deformarea și distrugerea acestuia.
Laserele cu fibră sunt utilizate ca alternativă la laserele cu stare solidă. În acest caz, fasciculul este format dintr-o fibră optică, care este mai ușor de răcit. Mai multe fibre produc fascicule de putere limitată, iar combinația lor vă permite să obțineți caracteristicile dorite ale întregului complex. Cu toate acestea, crearea unui sistem care combină multe grinzi este o sarcină destul de dificilă. În plus, calculele GA au arătat că pentru un laser de 250 kW, cca. 100 de fibre - acest lucru face laserul prea complex.
General Atomics sugerează utilizarea mai multor cristale în serie, unul după altul. Sursa de energie trebuie să acționeze asupra primului cristal și să creeze radiație laser, care este imediat transmisă celui de-al doilea element al mediului activ. Amplifică radiația și o transmite către sistemul de ghidare al fasciculului optic sau către următorul cristal. În teorie, tehnologia vă permite să conectați trei sau mai multe cristale în serie - atât pe aceeași linie, cât și folosind oglinzi intermediare.
Un laser cu pompare distribuită este mai simplu și mai convenabil în ceea ce privește amplasarea unităților. Devine posibil să se creeze un produs mai compact cu o putere suficientă a fasciculului. De asemenea, nu sunt necesare mijloace de răcire prea mari și complexe. Reprezentanții General Atomics notează că laserul rezultat de 250 sau 300 kW este mult mai mic decât ne-am aștepta.
Pentru a crea un complex cu laser de luptă cu drepturi depline, este necesar să existe mijloace de detectare și urmărire a unei ținte, precum și ghidare automată capabilă să mențină fasciculul asupra obiectului selectat până când este lovit. Tehnologii similare există deja și au fost testate în mod repetat în diferite proiecte. În același timp, astfel de sarcini pot fi simplificate datorită reducerii și luminării emițătorului. În același timp, există dificultăți. Drum accidentat, valuri etc. capabil să interfereze cu reținerea țintii și să facă dificilă lovirea țintei. Aceste probleme trebuie abordate.
Experiențe viitoare
Laserele de luptă de la GA, create din ordinul Pentagonului și pe bază de inițiativă, sunt planificate să fie folosite pe uscat, pe mare și în aer. Unele concepte de acest fel au fost deja prezentate, în timp ce detaliile altora nu au fost încă dezvăluite. În special, nu se știe cum vor fi utilizate noile lasere aviaţie.
În toate cazurile, laserul de luptă de 300 kW va fi folosit ca armă de apărare aeriană cu rază scurtă de acțiune. Cu ajutorul fasciculului, se preconizează lovirea de muniții ghidate, rachete de croazieră și avioane de toate clasele care au trecut prin zonele de responsabilitate ale altor componente de apărare aeriană. În plus, laserul va oferi protecție împotriva rachetelor neghidate și a obuzelor de artilerie.
Conceptul de proiectare a laserului terestru General Atomics prevede instalarea tuturor echipamentelor necesare într-un container standard adecvat pentru transport pe diferite platforme. În acest caz, o placă turnantă cu laser este plasată pe acoperișul containerului. Un complex de arhitectură similară, dar fără container, poate fi folosit pe nave de război.
Caracteristicile aplicării noului laser în aviație nu sunt dezvăluite. Un complex similar este în curs de dezvoltare sub forma unui container suspendat, dar GA, aparent, nu are nimic de-a face cu acest proiect. Este probabil ca un nou tip de laser să poată fi instalat doar pe o aeronavă de tip AC-130 cu o rezervă adecvată de volume interne și capacitate de transport.
Două proiecte
În următorii ani, General Atomics poate finaliza dezvoltarea și aduce la locul de testare un laser experimental bazat pe o nouă tehnologie cu o putere de cel puțin 100 și până la 300 kW, care se distinge prin dimensiuni și greutate reduse. În 2022, acest produs va trebui să treacă prin teste comparative și să-și arate avantajele față de celelalte două dezvoltări, ceea ce îi va permite să treacă la noi etape de dezvoltare.
Este de remarcat faptul că General Atomics intenționează să folosească noua tehnologie în două proiecte simultan. Aparent, compania este încrezătoare în corectitudinea deciziilor sale și este gata să le aducă la funcționare completă. Câtă dreptate are, doar timpul o va spune. Testarea noilor mostre pentru Pentagon va începe în doar câțiva ani.
informații