Ang mga sandata ng laser na may lakas na enerhiya sa modernisadong nukleyar na submarino na "Virginia"
Sa bukas na mga dokumento sa badyet ng Armed Forces ng Estados Unidos, nai-publish ang impormasyon na ang mga armas na may lakas na enerhiya na laser ay pinaplanong i-deploy sa makabagong Virginia na uri ng mga nukleyar na submarino. Ang paunang lakas ng laser ay dapat na 300 kilowatts (na may kasunod na pagtaas sa 500 kilowatts). Ang laser ay tatakbo ng isang 30-megawatt nuclear submarine reactor. Marahil, ang mga pagsubok ay isinasagawa na para sa isang laser para sa isang nukleyar na submarino na pinalakas ng isang panlabas na mapagkukunan ng enerhiya (hindi mula sa on-board network ng nukleyar na submarino).
Ang laser ay dapat na isama sa hindi tumagos na periskop ng submarine. Maaaring ipagpalagay na ang laser emitter mismo ay ilalagay sa isang matibay na kaso, at ang output ng laser radiation ay isasagawa sa pamamagitan ng isang optical fiber, sa kasong ito, isang nakatuon lamang at aparato na tumututok sa sinag ang mailalagay sa palo.
Sa kabilang banda, ang Estados Unidos ay gumawa ng mahusay na hakbang sa miniaturizing malakas na laser - ito ay pinlano na magbigay ng mga Apache helicopters at UAVs na may 30-50 kW laser, at F-35 na taktikal na mandirigma na may 100-300 kW laser. Isang malakas ang supply ng kuryente, kung saan ang submarine ay may default, dapat na isama. Sa sagisag na ito, ang laser emitter ay maaaring maisama nang direkta sa isang di-nakapasok na teleskopiko palo.
Submarino laser? Ito ay tila walang katotohanan. Pagkatapos ng lahat, ang tubig sa dagat ay halos hindi mapasok sa laser radiation. Kahit na ang malapit na ibabaw na layer ng himpapawid ay may labis na negatibong epekto sa laser radiation dahil sa aerosol-salt fog.
Ngunit ang laser ng pagpapamuok sa isang nuclear submarine ay hindi inilaan para sa pagpapaputok sa mga submarino. Ang pangunahing gawain nito ay upang magbigay ng air defense (air defense) ng mga nuklear na submarino. Sa artikulong "Sa hangganan ng dalawang mga kapaligiran. Ang ebolusyon ng mga nangangako na mga submarino sa mga kondisyon ng pagtaas ng posibilidad na matuklasan sila ng kaaway "sinuri namin ang kahalagahan ng pagsasama ng mga anti-sasakyang misayl system (SAM) sa mga submarino ng Russian navy.
Para sa Estados Unidos, ang pagsasangkapan ng mga nukleyar na submarino ng mga sistema ng pagtatanggol ng hangin ay palaging isang pangalawang gawain. Sa mga taon ng lakas ng USSR, ang paglikha ng mga submarine air defense system (SAM PL) ay isang napakahirap na gawain dahil sa kakulangan ng mga aktibong radar homing head (ARLGSN) at ang mababang kahusayan ng mga infrared homing head (IKGSN), at pagkatapos ng pagbagsak ng USSR, ang fleet at aviation ng Estados Unidos ay nagsimulang maghiwalay na mangibabaw sa buong mundo.kagagatan, na may kakayahang magbigay ng air defense nukleyar na mga submarino halos saan man sa karagatan sa mundo.
Ngunit nagbabago ang lahat. At kung ang Russian Navy ay hindi pa nakapagbigay ng isang pandaigdigang banta sa US Navy, kung gayon ang banta mula sa mabilis na lumalagong Chinese Navy ay hindi maaaring balewalain. Sa ngayon, ang PRC ay medyo nasa likuran ng mga nangungunang kapangyarihang pandaigdigan kapwa sa mga tuntunin ng paglikha ng mga modernong submarino at sa pag-aayos ng mabisang pagtatanggol laban sa submarino. Ngunit sa pagtingin sa kakayahan ng industriya ng PRC sa malawakang paggawa ng mga kagamitan sa militar, may posibilidad na kung matanggap nila ito sa isang paraan o iba pa (paniniktik, pagbili, pag-unlad sa kanilang sariling mga pagpapaunlad,pag-access sa mga kritikal na teknolohiya), walang magiging problema sa paggawa ng masa, at sa pinakamaikling oras na maaaring makakuha ang PRC Navy ng maraming at modernong aviation ng anti-submarine defense (ASW).
Ngunit bakit may laser ang US Navy? Sa teknolohikal, marahil ay mas madali itong lumikha ng isang submarine air defense system, lalo na't ang nasabing gawain ay naisagawa na sa Estados Unidos at sa mga bansang NATO. Una, posible na isinasagawa ang trabaho upang lumikha ng isang sistema ng pagtatanggol sa hangin sa ilalim ng dagat sa Estados Unidos. Pangalawa, kumpara sa mga sistema ng pagtatanggol ng hangin, ang mga sandata ng laser ay may bilang ng mga kalamangan:
- ang bala ng system ng missile ng pagtatanggol ng hangin ay limitado, at para sa pagkakalagay nito kinakailangan na bawasan ang potensyal na epekto ng nuclear submarine, habang isinasaalang-alang ang supply ng kuryente ng laser mula sa reactor ng nuclear submarine, ang bala ng laser ay maaaring isinasaalang-alang itinuturing na walang limitasyong;
- ang paglulunsad ng isang kontra-sasakyang panghimpapawid na gabay na misil (SAM) mula sa ilalim ng tubig sa anumang kaso ay tinatanggal ang submarino - kapwa sa oras ng paglulunsad ng sistema ng pagtatanggol ng misayl at sa panahon ng paglipad nito, at kumakalat "kaagad" ang laser radiation - ang target halos walang oras upang mag-react;
- Ito ay mas mahirap na magbigay ng proteksyon laban sa laser radiation (LI) kaysa laban sa mga missile, na maaaring pagbaril ng isang laser defense system, napalihis sa pamamagitan ng electronic warfare (EW) o maling mga target. Upang maprotektahan laban sa LI, kakailanganin mong gawing muli ang buong istraktura ng isang sasakyang panghimpapawid o isang helikopterong PLO, alisin ang mga sandata sa loob, isara ang mga sensor at piloto.
Ang optoelectronic periscope ng Virginia-class na submarino nukleyar ay may kakayahang makakuha ng isang pabilog na imahe ng nakapalibot na espasyo sa loob ng ilang segundo, at, kung ang isang target ay napansin, maghangad ng isang armas na laser dito. Nakasalalay sa mga kondisyon ng panahon, saklaw sa target at kadaliang mapakilos nito, ang oras ng pagkawasak ng mga sasakyang panghimpapawid ng PLO at mga helikopter na may 300-500 kW laser ay mga 15-30 segundo, na hindi nagbibigay ng oras sa kalaban upang gumanti.
Mga disadvantages at pakinabang ng paglalagay ng mga armas ng laser sa mga submarino
Ang mga kawalan ng armas ng laser ay kasama ang imposibilidad ng pagpapaputok ng isang laser na "mula sa mga saradong posisyon" - ang target ay dapat nasa loob ng linya ng paningin. Sa ilang mga sitwasyon, ang target ay maaaring mahulog nang husto at itago mula sa laser radiation sa abot-tanaw. Gayunpaman, ang pagkulang na ito ay hindi rin maituturing na kritikal. Kung ang target ay una sa ibaba ng abot-tanaw, pagkatapos ay ang pag-target sa missile defense system sa ito ay imposible nang walang panlabas na pagtatalaga ng target. Kung ang target ay una sa linya ng paningin, kung gayon malamang na wala itong oras para sa isang matalim na pagbabago sa altitude ng paglipad.
Ang nominal na taas ng Boeing P-8 Poseidon patrol ay 60 metro sa taas ng dagat sa bilis na 333 km / h. Sa taas na ito, makikita ito sa zone ng kakayahang makita ng periskop, na pinalawig sa taas na 1 metro, at samakatuwid ay sa zone ng pagkasira ng laser, sa distansya na mga 30 kilometro. Sa pamamagitan ng pagtaas ng palo 2 metro, tataas namin ang view sa 60 kilometro.
Gayundin, ang kawalan ng laser bilang isang sandata ay maaaring maituring na isang pagbawas sa pagiging epektibo nito sa masamang kondisyon ng panahon. Lalo na ito ay mahalaga na may kaugnayan sa ang katunayan na ang PLO sasakyang panghimpapawid ay nagpapatakbo sa mababang mga altitude, na pinapahina ng epekto ng laser beam. Ngunit narito dapat nating isaalang-alang na ang impluwensyang ito ay hindi kasing dakila ng tila.
Sa mga pagsubok sa Estados Unidos ng Boeing YAL-1 airborne laser complex na may lakas na laser na halos 1 MW, ang mga target sa pagsasanay ay na-hit sa layo na halos 250 km. Batay dito, maipapalagay na para sa isang laser na may lakas na 300-500 kW, ang saklaw ng pagkawasak ay halos 80-120 na kilometro. Alinsunod dito, kahit na ang lakas ng LR ay halved dahil sa impluwensya ng layer ng ibabaw ng himpapawid, ang tinatayang saklaw ay dapat na mga 40-60 kilometro. Sa katotohanan, ang saklaw ay limitado sa pamamagitan ng mga kakayahan ng target na kagamitan sa pagtuklas kaysa sa pamamagitan ng mga armas ng laser.
Ang paglalagay ng mga armas ng laser sa mga submarino ng nukleyar ay may sariling kalamangan. Una, ito ay isang walang limitasyong mapagkukunan ng enerhiya. Ang nuclear reactor ng nuclear submarine ay may kakayahang matugunan ang lahat ng mga pangangailangan ng mga laser na may lakas na kuryente para sa elektrisidad. Pangalawa, ito ay ang kakayahang magbigay ng mabisang paglamig ng tubig sa dagat. Siyempre, ang isang karagdagang heat trail ay maaaring alisin ang takot ng nukleyar na submarino sa oras ng operasyon ng armas ng laser, ngunit dahil sa maikling tagal ng operasyon ng laser, hindi ito kritikal. At ang thermal emission mula sa pagpapatakbo ng laser ay hindi maihahambing sa dami ng init na tinanggal mula sa reactor. Pangatlo, ito ang puwang para sa paglalagay ng mga armas ng laser. Sa kabila ng siksik na layout, ang mga nukleyar na submarino ay maaaring malinaw na makahanap ng mas maraming silid kaysa sa pantaktika na sasakyang panghimpapawid.
Kaya, ang Estados Unidos ay maaaring maging unang magbigay ng mga nukleyar na submarino na may natatanging mga kakayahan upang kontrahin ang kaaway ASW sasakyang panghimpapawid. At ito ay sa kabila ng katotohanang ang US Navy ay ang pinakamalakas na sa buong mundo, na daig ang mga kakayahan ng Navy / Navy ng lahat ng iba pang mga bansa sa buong mundo na pinagsama.
Naaalala ang mga kakayahan ng American PLO aviation at ang dating tinalakay na posibilidad ng pag-install ng mga submarine air defense system sa promising at modernisadong mga submarino ng Russia, maaaring tanungin ang isang katanungan: kinakailangan bang gumamit ng mga armas ng laser sa mga submarino ng Russian Navy at may mga pagkakataon para dito kaunlaran at produksyon?
"Peresvet" sa "Gusto"
Tulad ng na isinasaalang-alang namin sa isang serye ng mga artikulo tungkol sa mga armas ng laser (mga bahagi 1, 2, 3, 4), sa Russia mayroong ilang mga problema sa paglikha ng mga modernong makapangyarihang at compact laser, pangunahin solid-estado, hibla, likido.
Siyempre, ang isang tao ay maaaring umasa sa mga lihim na pag-unlad, ngunit ang totoo ay ang mga laser na may kapangyarihan na mataas ang demand sa industriya, kung saan ang kanilang kahalagahan ay mas mataas pa rin kaysa sa militar, at ito ay isang malaking merkado na nagdadala ng malaking kita sa laser mga tagagawa. Kung ang alinman sa mga kumpanya ng Russia ay may pagkakataon na lumikha ng malakas na mga compact laser, tiyak na inaalok sila para sa pang-industriya na paggamit, at magiging maloko na hindi ito gawin, dahil ang kita mula sa mga benta ay nagbibigay-daan sa iyo upang magpatuloy at bumuo. Ngunit ang merkado ng Russia ay mahigpit na sinakop ng mga dayuhang tagagawa: IPG Photonics, ROFIN-SINAR Technologies at iba pa.
Sa kabilang banda, pinagtibay ng Russia ang Peresvet laser combat complex (BLK). Maraming mga katanungan tungkol sa Peresvet, mula sa taktikal at teknikal na mga katangian. Lubhang nakakainteres na malaman kahit papaano ang lakas ng radiation, ang haba ng daluyong nito at ang uri ng naka-install na laser. Sa totoo lang, ang impormasyong ito mismo ay hindi kritikal mula sa pananaw ng lihim: ang parehong Estados Unidos ay kalmadong naglalathala ng impormasyon tungkol sa mga uri ng mga lasers ng kombat na binuo (solid-state, fiber, mga libreng elektron), pati na rin ang hinulaang lakas nila. Sa kanyang sarili, ang impormasyong ito ay hindi nagbibigay sa kaaway ng halos anupaman, dahil ang mga blueprint, pang-teknikal na proseso, at iba pa ay kinakailangan upang makopya. Ang labis na pagiging malapit ay nagsasalita ng alinman sa pagkaatras ng mga teknolohiya, tulad ng sa kaso ng Iran at Hilagang Korea, o ng pagpapatupad ng isang tagumpay sa tagumpay, tulad ng kaso sa paglikha ng mga sandatang nukleyar o stealth na teknolohiya.
Ang pinaka-makatotohanang dalawang pagpipilian para sa pagpapatupad ng BLK "Peresvet". Sa isang pesimistikong bersyon, ang Peresvet BLK ay ipinatupad batay sa isang hindi napapanahong uri ng mga kemikal at gas-dynamic na laser. Sa kasong ito, maaaring walang katanungan ng anumang pagkakalagay sa submarine.
Sa maasahinong bersyon, ang Peresvet BLK ay maaaring ipatupad sa batayan ng isang laser na pumped na nukleyar. Ito ay isang advanced na teknolohiya na mayroong bawat kadahilanan upang maging lihim, habang ang paggamit nito para sa mga pang-industriya na layunin ay hinahadlangan ng paggamit ng mga radioactive fissile na materyales bilang isang mapagkukunan ng pagbomba. Sa kasong ito, maaari bang iakma ang Peresvet BLK para sa pagkakalagay sa isang submarine?
Una sa lahat, kinakailangang bigyang-pansin ang mga sukat ng kumplikado - tiyak na hindi ito gagana upang ilagay ito sa periscope mast. Hindi kasama ang pagkakalagay sa mga di-nuklear at diesel na mga submarino (mga di-nukleyar na submarino / diesel-electric submarines). Sa multipurpose nuclear submarines (SSNS), malamang, kinakailangan na i-cut sa isang karagdagang kompartimento, na makabuluhang taasan ang kanilang gastos, at pagkatapos ng lahat, mayroon na tayong kaunting multipurpose nukleyar na mga submarino, at napakamahal nito. Nalalapat ito kapwa sa umiiral na mga submarino, na maaaring gawing makabago, at sa promising maraming layunin na mga submarino nukleyar ng Laika na uri ng Husky na proyekto, ang pag-aalis nito ay maaaring mas mababa kaysa sa pag-aalis ng mga nukleyar na submarino ng mga proyekto 945, 971 at 885 (M).
Marahil, ang mga volume na kinakailangan upang mapaunlakan ang Peresvet BLK ay naroroon sa Project 955A Borey strategic missile cruisers (SSBN), kahit na para sa mga ito kailanganin nitong talikuran ang 2-4 ballistic missiles. Bilang kapalit, nakatanggap sana kami ng mas mataas na katatagan ng mga SSBN laban sa sasakyang panghimpapawid na kontra-submarino ng kaaway.
Ang posibilidad ng paglalagay ng mga armas ng laser na kasama ng sistema ng misil ng pagtatanggol sa hangin ng submarine sa na-upgrade na Project 955A Borey SSBN ay dating isinasaalang-alang ng may-akda sa artikulong "Nuclear Multifunctional Submarine: Isang Asymmetric Response sa Kanluran."
Ang mga bentahe ng paglalagay ng Peresvet BLK sa mga nukleyar na submarino ay kasama ang pagkakaroon ng mga karampatang dalubhasa sa mga submarino ng nukleyar na maaaring gumana sa mga kagamitan na mapanganib sa radiation, na kung saan ay ang Peresvet BLK, kung ipatupad ito batay sa isang laser na pumped na nukleyar. Sa gayon, hindi namin dapat kalimutan ang tungkol sa posibilidad ng mahusay na paglamig ng BLK na may tubig dagat.
konklusyon
Sa ika-21 siglo, ang mga sandata ng laser ay lilipat mula sa mga pahina ng nobelang fiction sa agham sa totoong mundo. Ang mga nangungunang bansa sa mundo ay tinitingnan ang mga sandata ng laser bilang isa sa pinakamahalagang tool sa battlefield sa malapit na hinaharap. Bilang karagdagan sa tradisyunal na mga carrier ng mga armas ng laser, tulad ng sasakyang panghimpapawid, mga pang-ibabaw na platform at mga ground platform, kahit na ang mga kakaibang platform para sa mga laser bilang mga submarino ay isinasaalang-alang bilang mga carrier. At ang paggamit ng mga lasers ng labanan sa mga submarino ay maaaring magbigay sa kanila ng ganap na mga bagong kakayahan upang kontrahin ang laban sa sub-submarine aviation.
Malamang, ang Estados Unidos ay nagtataglay ng lahat ng mga kritikal na teknolohiya para sa pagpapatupad ng isang proyekto upang mag-deploy ng mga armas ng laser sa mga submarino ng nukleyar ng iba't ibang mga klase. Sa parehong oras, ang Russia ay may isa lamang natanto kumplikado ng mga armas ng laser - BLK "Peresvet", ang uri at mga katangian na kung saan ay hindi lubusang kilala.
Batay sa palagay na ang Peresvet BLK ay batay sa isang laser na pumped na nukleyar, at ang mga sukat nito sa larawan at larawan ng video, dapat nating tapusin na ang Peresvet BLK ay maaaring mailagay nang walang isang makabuluhang pagbabago sa disenyo sa Borey Project 955A SSBN, Ngunit kahit ang posibilidad na ito ay maaaring magtanong, at posible na sa kasalukuyang yugto mas mahusay na ituon ang pansin sa pagpapaunlad ng mga sistema ng pagtatanggol sa hangin ng submarino na may kakayahang kontrahin ang mga sasakyang panghimpapawid na pang-submarino sa lahat ng uri ng Russian na modernisado at nangangako ng mga nukleyar na submarino at hindi submarino / diesel-electric submarines.
Gayunpaman, ang sandata ng laser mismo ay maaaring maging isa sa mga pundasyon kung saan ibabatay ang lakas ng sandatahang lakas sa malapit na hinaharap. Napakahalaga para sa Russia na ibalik ang pag-unlad at paggawa ng modernong solid-state, hibla at iba pang mga uri ng laser, nasusukat sa lakas at laki, na maaaring malawak na magamit kapwa sa mga hangarin sa industriya at militar.