熱點新聞：據(jù)美國《星條旗報》網(wǎng)站日前報道，美海軍計劃2021年在“普雷貝爾”號導(dǎo)彈驅(qū)逐艦上配備“太陽神”（HELIOS）高能激光炮，用于攔截小型水面艇和無人機，屆時該艦將成為美海軍首艘搭載具備實戰(zhàn)能力高能激光炮的驅(qū)逐艦。
點評：激光武器是指利用高能激光束摧毀目標(biāo)的新概念武器系統(tǒng)，其不僅可以直接摧毀目標(biāo)結(jié)構(gòu)，具備硬殺傷效果，而且能摧毀目標(biāo)上的光學(xué)、電子系統(tǒng)，實現(xiàn)軟殺傷，因此受到了世界各國的高度重視和青睞。近年來，美國為了實現(xiàn)“第三次抵消戰(zhàn)略”的顛覆性創(chuàng)新制衡目標(biāo)，并繼續(xù)保持在未來戰(zhàn)爭中先進(jìn)裝備武器和關(guān)鍵技術(shù)能力的優(yōu)勢地位，不斷加大激光武器發(fā)展的力度，并重點將艦載平臺作為大型激光武器的主要發(fā)展方向， 使得艦載激光武器發(fā)展最為迅速，不斷走向?qū)崙?zhàn)化。從未來發(fā)展來看，艦載激光武器作為新概念武器裝備，正在形成新型海上作戰(zhàn)能力，并通過提供一種嶄新的殺傷機制，促使未來海上作戰(zhàn)模式發(fā)生改變。
美國海軍“阿利·伯克”級驅(qū)逐艦發(fā)射激光武器想象圖
艦載激光武器研發(fā)不斷加快
美國對高能激光武器的研制由來已久，自世界上第一臺激光器誕生以來，就開始著手研發(fā)軍事用途的激光武器，特別是加強對艦載高能激光武器的研究，旨在執(zhí)行各種防空反導(dǎo)等任務(wù)。1977年，美國海軍開始研制“海石”計劃中波紅外高能激光武器，并在1987至1989年間進(jìn)行了一系列打靶試驗，成功摧毀一枚飛行中的“旺達(dá)爾人”導(dǎo)彈試驗。該試驗的成功對蘇聯(lián)構(gòu)成了較大的威懾，在美蘇對抗中發(fā)揮了積極的作用。
冷戰(zhàn)結(jié)束后，美國海軍將作戰(zhàn)重點從遠(yuǎn)洋轉(zhuǎn)移到沿海區(qū)域，開始加強近防型激光武器的研制。2008年，美軍啟動了一項名為“海上激光演示驗證”（MLD）項目，其中包括一款“聯(lián)合高能固態(tài)激光器”和為“戰(zhàn)術(shù)高能激光器”研制的精確跟蹤系統(tǒng)，其目的是驗證艦載激光武器防御小型艦艇攻擊的能力。2010年，美海軍又研發(fā)出了一款“海上激光武器系統(tǒng)”（LaWS），主體是一個最大輸出功率為30千瓦可發(fā)射紅外激光束的高能固態(tài)激光器，可獨立安裝到艦艇上或集成到“密集陣”近防武器系統(tǒng)上，主要目標(biāo)是毀傷或干擾光電傳感器、無人機、光電制導(dǎo)導(dǎo)彈，并增強雷達(dá)跟蹤能力，以攔截?zé)o人機和水面小艇等小型目標(biāo)。該系統(tǒng)于2012年在“阿利·伯克”級的“杜威”號導(dǎo)彈驅(qū)逐艦上進(jìn)行了艦載測試，并于2014年12月成功擊毀了一架“掃描鷹”無人靶機、一艘小型靶船和一枚RPG火箭彈。
美海軍研發(fā)的一款“海上激光武器系統(tǒng)”（LaWS），主體是一個最大輸出功率為30千瓦可發(fā)射紅外激光束的高能固態(tài)激光器。
此次美海軍計劃配備的“太陽神”高能激光炮，與先前的艦載激光武器有很大的不同，被稱為“高能激光與綜合光學(xué)殺傷監(jiān)視系統(tǒng)”，其特征是首次在一個武器系統(tǒng)中集成了三種作戰(zhàn)功能。其中，第一種功能是“硬殺傷”功能，主要通過一種高能光纖激光器，可快速發(fā)射60千瓦級的高能激光束，未來還將計劃把功率增強至150千瓦級，令敵方小型艦船或無人機癱瘓或毀壞。第二種功能是“軟殺傷”功能，主要通過使用功率較低的激光，使敵方無人機上的光電/紅外傳感器 “目眩”或被迷惑，精確癱瘓后者的“情報、監(jiān)視及偵察”設(shè)備，這是過去激光武器較難達(dá)成的功能，適用于執(zhí)行一些高敏感任務(wù)。第三種功能是除了“軟、硬”殺傷目標(biāo)外，還可利用相關(guān)光學(xué)系統(tǒng)收集有關(guān)艦艇周圍廣大區(qū)域的情報、監(jiān)視和偵察信息，與基于雷達(dá)的“宙斯盾”作戰(zhàn)系統(tǒng)共享，讓美軍戰(zhàn)艦在獲得更強的態(tài)勢感知能力的同時，具備更強大的反導(dǎo)能力。
總體上來說，“太陽神”高能激光炮項目是美國長期以來一直實施的“水面海軍激光武器系統(tǒng)”計劃的重要組成部分，也是美軍為加快高能激光武器計劃研發(fā)與部署進(jìn)程而推動的關(guān)鍵項目，具有很大的發(fā)展?jié)摿蛻?yīng)用前景。美國海軍作戰(zhàn)部水面戰(zhàn)辦公室主任羅納德·博客索爾近日在華盛頓舉行的2019年定向能峰會上表示，美國海軍將在兩年內(nèi)在導(dǎo)彈驅(qū)逐艦上進(jìn)行批量安裝激光武器系統(tǒng)，并對技術(shù)進(jìn)行不斷完善，從而最終在2020~2022年實現(xiàn)不需要對戰(zhàn)艦進(jìn)行大規(guī)模改裝就可以進(jìn)行快速部署的目標(biāo)?？梢灶A(yù)測，一旦該目標(biāo)實現(xiàn)，將會極大推動美海軍運用激光武器實現(xiàn)水面艦艇實戰(zhàn)化的進(jìn)程。
美國海軍還曾探索在“密集陣”近防炮基礎(chǔ)上安裝激光武器
將進(jìn)一步提高艦艇防空能力
隨著軍事高科技的不斷發(fā)展，各種新型制導(dǎo)武器紛紛涌現(xiàn)，比如法國的“飛魚”、美國的“魚叉”等，這類導(dǎo)彈尺寸小、速度快、威力大、可以由飛機、水面艦艇潛艇運載和發(fā)射，從各個方向?qū)嵤┛焖俟?，具有很強的隱蔽性和很高的命中率，在多次海戰(zhàn)中顯示了威力，對水面艦艇構(gòu)成了前所未有的威脅，而迄今為止，還沒有一種系統(tǒng)能100%地攔截這些反艦導(dǎo)彈。為此，作為世界頭號海軍強國的美海軍開始積極尋求新的手段，以解決日益復(fù)雜的海面防空問題。在這種情況下，艦載激光武器系統(tǒng)應(yīng)運而生。
相比于傳統(tǒng)的導(dǎo)彈和火炮，艦載激光武器具有極低的發(fā)射遞增成本、極快的攻擊速度、強大的多目標(biāo)交戰(zhàn)和迅速再瞄準(zhǔn)能力以及取之不盡的載彈量等眾多優(yōu)點。首先，艦載激光武器的主要能量來源于艦船電力，單發(fā)燃料成本不超過1美元，而海軍防空導(dǎo)彈成本動輒數(shù)百萬美元甚至更高，戰(zhàn)爭成本“對沖”效果顯著。其次，艦載激光武器不受載彈容量限制。一般來說，傳統(tǒng)的海軍艦載“密集陣”近程武器系統(tǒng)是一種采用火控雷達(dá)控制的加特自動炮，只能對付有限數(shù)量目標(biāo)，之后還要花費一定時間重新填裝。而艦載激光武器是一種不受彈匣容量限制的武器，只要保證艦船可提供電力充足和散熱系統(tǒng)穩(wěn)定就可以不斷發(fā)射。最后，激光武器具有良好的可控性，可實現(xiàn)軟硬殺傷結(jié)合，不僅可直接摧毀敵方目標(biāo)，而且還可對敵方光電傳感器干擾，進(jìn)行有效的警示、毀傷動作，形成不同級別的震懾能力，并且激光武器發(fā)射的光斑發(fā)散直徑小，只對輻照區(qū)有毀傷作用，即使未擊中目標(biāo)，也可以沿直線繼續(xù)傳播并不斷在大氣中衰減，減少無謂的附帶毀傷。
安裝在艦船上進(jìn)行測試的“海上激光武器系統(tǒng)”
正是由于艦載激光武器具備上述特征，美海軍對其重視程度在不斷提高。據(jù)美國國會研究服務(wù)機構(gòu)2019年5月發(fā)布的報告披露，美國海軍正在把艦載激光武器及其控制系統(tǒng)同艦艇的動力、冷卻和作戰(zhàn)管理系統(tǒng)進(jìn)行整合。這是一項重要步驟，一旦成功后，未來高能激光武器上艦將不必增配額外電池，而是可以通過戰(zhàn)艦上的動力系統(tǒng)，在電力能源充足的情況下，源源不斷的發(fā)射激光，這不僅能夠讓美國海軍有效攔截敵方導(dǎo)彈飽和式攻擊，還能讓大量省下的導(dǎo)彈用來進(jìn)行反擊，從而打破目前美國海軍攔截敵方導(dǎo)彈的規(guī)則，滿足“從擊敗能力相近的對手到對抗新的破壞性技術(shù)和不對稱威脅的各種作戰(zhàn)需要”。此外，美海軍在安裝艦載激光武器后，還可對傳統(tǒng)艦載武器體系實現(xiàn)重大變革，為海軍水面艦載平臺提供高效和負(fù)擔(dān)的起的點防御能力，從而使水面艦艇能夠?qū)购头烙鄟碜院Ｃ婧涂罩械耐{挑戰(zhàn)，改變未來海戰(zhàn)模式。
技術(shù)缺陷制約艦載激光武器未來發(fā)展
從美國目前在研的艦載激光武器項目分析，功率大致都在幾十或是幾百千瓦量級，作戰(zhàn)距離也基本都在幾十海里以內(nèi)，打擊目標(biāo)主要是小型無人機、水面小型快艇、迫擊炮及低空和掠海飛行目標(biāo)，主要充當(dāng)中近程防空武器系統(tǒng)，同時兼顧一些特定環(huán)境的攻擊使命。同時，艦載激光武器作為一種新型海戰(zhàn)武器裝備，以光速交戰(zhàn)提供了一種嶄新的殺傷機制，將促進(jìn)海軍分布式殺傷的落實部署，并完善現(xiàn)有動能武器的某些不足，因此成為美海軍重點發(fā)展的方向。
但是，由于受到自身技術(shù)特點影響，艦載激光武器也存在著眾多缺陷難以解決。首先，受到自然條件因素的限制較多。由于激光在大氣中呈直線傳播，艦載激光武器交戰(zhàn)視距會受限，因此無法應(yīng)對超視距和中間有阻擋的目標(biāo)，如在視距外的水面艦船和來襲的反艦導(dǎo)彈等。而且，大氣中的水汽、鹽粒、煙塵等物質(zhì)還會吸收和散射激光束，大氣擾動也會讓激光散焦，從而降低打擊效果。雖然目前美軍艦載激光武器系統(tǒng)可以利用自適應(yīng)光學(xué)系統(tǒng)矯正一定的不利影響，但在如果出現(xiàn)雨、雪、霧、霾、大風(fēng)等惡劣海況，還是難以正常工作，因此不具備全天候作戰(zhàn)能力。
激光武器能夠大幅提升軍艦的抗飽和打擊能力
此外，目前艦載激光武器存在的熱暈效應(yīng)也難以解決。我們知道，如果激光對目標(biāo)持續(xù)照射過久，就會使光路空氣被加熱，從而導(dǎo)致激光束散焦，影響指定目標(biāo)毀傷能力，這就是所謂的熱暈效應(yīng)，而這種熱暈效應(yīng)反映在海戰(zhàn)中，就會降低激光對沿直線向艦船迎面而來的艦船打擊能力。通常來說，激光功率越高，熱暈效應(yīng)影響越明顯。而對于低功率激光武器來說，也存在對付安裝有防護(hù)、抗燒蝕和高反表面層的目標(biāo)以及快速旋轉(zhuǎn)、翻滾目標(biāo)時，有能量密度不足，難以持續(xù)對打擊區(qū)域聚焦的問題。這些技術(shù)缺陷都成為美海軍在未來為新型艦艇裝備激光武器時所必須顧慮的重要因素。
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