無人機克星來了 俄羅斯新一代激光武器測試成功
2022-05-26 11:39:48 來源 : 看航空????????警用裝備網(wǎng)訊:?根據(jù)俄羅斯衛(wèi)星通訊社的報道,5月18日,俄國副總理尤里·鮑里索夫表示,俄羅斯近日測試了一種新的激光系統(tǒng),能在5千米射程內(nèi)摧毀無人機,耗時不超過5秒鐘。
2018年,俄羅斯就宣布已有激光武器裝備了俄羅斯軍隊。而在2018年3月公開的國情咨文中,俄羅斯總統(tǒng)普京提到了多型俄羅斯正在研發(fā)、裝備的新式武器時,其中就包括代號為Peresvet的激光武器系統(tǒng)。
Peresvet系統(tǒng)
而在依然沒有結(jié)束的俄烏沖突中,烏克蘭軍隊裝備了包括土耳其TB-2在內(nèi)的多型無人機,這或許是促使俄羅斯加緊推進激光武器系統(tǒng)的關(guān)鍵原因之一。
鮑里索夫表示:“此次測試的這種新型激光系統(tǒng)比Peresvet更強大。如果說Peresvet是‘致盲’,那么新一代激光系統(tǒng)則能夠?qū)е履繕?biāo)的物理破壞,它們會被燒毀?!?/p>
低慢小無人機的戰(zhàn)場突破
在防空攔截作業(yè)中,穩(wěn)定的觀測和跟蹤鎖定是指引火炮、導(dǎo)彈完成準(zhǔn)確射擊的先決前提。
而在空間開闊、背景單純干凈的中高空區(qū)域,由于有利于防空系統(tǒng)的觀瞄裝置性能、導(dǎo)彈的導(dǎo)引和飛行性能發(fā)揮, 因此大多數(shù)飛行器進入這一區(qū)域后,如果只在一般意義內(nèi)(不涉及高超聲速飛行)提升飛行速度和機動性能,都難以突破防空系統(tǒng)的火力覆蓋范圍。
這也是為什么“黑鳥”這樣的傳統(tǒng)高空高速飛行器多年前就黯然離場。如今,最大速度在亞聲速到馬赫數(shù)2的低超聲速隱身飛機已經(jīng)成為空戰(zhàn)突防的主要力量——這些飛機最主要的對抗方式是以自身微小的信號特征,結(jié)合電磁干擾/壓制能力來對抗地面防空系統(tǒng)。
而近年來頻繁出現(xiàn)在戰(zhàn)場上的大量無人機,特別是如多旋翼無人機這樣的低空、慢速、小型無人機(下文簡稱低慢小無人機),因為體積尺寸小,信號特征極低,不易被雷達識別;飛行高度低,容易被地形和植被遮擋在防空雷達的視野之外;飛行速度較慢,在很多傳統(tǒng)防空雷達的濾波設(shè)計中,其信號特征即使被初步檢出,也會被過濾掉。
在近年來的戰(zhàn)場上,作戰(zhàn)雙方常有意識地利用低慢小無人機的這一特性來進行作戰(zhàn)。譬如進攻方在精密籌備的情況下,借助地形掩護,使用無人機從目標(biāo)方防空系統(tǒng)探測和射擊能力的邊界外接近敵方,并發(fā)起襲擊……而且,這樣的戰(zhàn)術(shù)也常常能取得顯著的戰(zhàn)果。
因此,低慢小無人機已經(jīng)成為挑戰(zhàn)傳統(tǒng)空防系統(tǒng)漏洞的最大威脅之一。
傳統(tǒng)空防體系難以突破的成本藩籬
防御低慢小無人機的另一個難點涉及傳統(tǒng)防空系統(tǒng)的成本問題。
在2017年美國陸軍國際軍事力量研討會上,一位美國陸軍上將曾表示,美國的一個盟國曾使用“愛國者”導(dǎo)彈擊落一架“來自亞馬遜的、價值200美元的四軸飛行器”,并戲謔地說:“如果我是敵人,就會去大量購買這種無人機,然后把對方所有‘愛國者’導(dǎo)彈消耗干凈?!?/p>
這反映出另一個嚴(yán)重的問題:即使高性能的先進彈、炮防空系統(tǒng)具備對低慢小無人機的觀測和攔截能力,但成本高昂也是付諸實用的另一大難點。
“愛國者”防空導(dǎo)彈
“愛國者”防空系統(tǒng)的導(dǎo)彈價值達300萬美元左右,而且有限的產(chǎn)能和存儲能力,都決定了“愛國者”導(dǎo)彈的儲備數(shù)量相當(dāng)有限。使用“愛國者”來打擊低慢小無人機,這種對抗顯然是難以持續(xù)的。
“愛國者”作為尺寸、重量等方面規(guī)格較大的中遠程防空導(dǎo)彈,雖然成本要大于小型化的近程防空導(dǎo)彈,但是作為傳統(tǒng)防空系統(tǒng)武器,各類導(dǎo)彈在成本控制上具有相似性。用“愛國者”打低慢小無人機,雖然是一個較為極端的例子,但足以說明用導(dǎo)彈擊落小型無人機非常不經(jīng)濟,在實戰(zhàn)中是難以持續(xù)的。
高速近防炮的經(jīng)濟耗費遠超出一般人的想象。
在專注于近距離防空作戰(zhàn)的防空系統(tǒng)中,小口徑高射速火炮是導(dǎo)彈外的另一個傳統(tǒng)選擇。但這里同樣存在難以回避的經(jīng)濟問題。
要對低慢小無人機目標(biāo)進行可靠殺傷,就必須使用具備可編程先進引信的現(xiàn)代高性能彈藥。而這樣的引信也必須能過承受彈丸加速出膛的內(nèi)彈道劇烈沖擊,因此造價高昂。這也使得小口徑高射速火炮的成本也缺乏下降空間。
事實上,現(xiàn)在近距離防空系統(tǒng)在發(fā)展到6-7管火炮以后,在逐步實現(xiàn)以高射速換取更高密度彈幕后,近防火炮的使用成本已經(jīng)開始逼近、甚至超過了基于小型導(dǎo)彈的近程防空系統(tǒng)。因此,用近防炮防御無人機的成本不會比用導(dǎo)彈有明顯降低。
此外,使用火炮和導(dǎo)彈反無人機還存在一些其他問題。
例如在城市戰(zhàn)環(huán)境中,發(fā)射炮彈和導(dǎo)彈還會帶來嚴(yán)重的附帶殺傷,如飛越目標(biāo)后擊中居民樓。
種種因素都決定了現(xiàn)有傳統(tǒng)防空系統(tǒng)無法成為防御低慢小無人機的主要手段,只能拓展武器性能邊界,作為應(yīng)急手段使用。
經(jīng)濟性好的定向能武器是最佳選擇
可見,在針對低慢小無人機的防御中,避免使用高價值耗材是決定其經(jīng)濟性的關(guān)鍵所在。而使用高功率微波、激光技術(shù)的定向能武器正是符合這一特性的選擇,因此在很多國家都得到了高度重視。目前,多個國家都宣布已經(jīng)制造出了初步實用化、可投用戰(zhàn)場的型號。
更具體的來說,高功率微波和激光這兩種防御技術(shù),由于工作原理不同,將在防御無人機領(lǐng)域并行、合作。
高功率微波武器
高功率微波武器在低功率狀態(tài)可以探測、跟蹤目標(biāo),進行干擾;一旦有必要,可以迅速提升功率,對目標(biāo)進行硬殺傷摧毀,或者實施電子器件破壞。它本身同時還是戰(zhàn)場電子戰(zhàn)的重要關(guān)鍵節(jié)點。
微波爐中光盤的金屬箔被燒毀。高功率微波破壞目標(biāo)的內(nèi)部電子器件原理與此相同。
雷神公司研制的高功率微波地面武器在2013年的一次測試中成功燒毀了目標(biāo)無人機的通信和控制系統(tǒng),導(dǎo)致其失控墜毀。
激光武器
而對于那些經(jīng)過嚴(yán)格的電磁防護加固、或者本身對于微波并不敏感的來襲目標(biāo),高功率微波武器雖然難以起到直接的殺傷效果,但能夠為激光武器提供精確的火控數(shù)據(jù),激光武器則通過燒蝕、破壞能力來攔截目標(biāo)。
2012年10月,洛馬公司的一次激光攔截武器測試中,一枚導(dǎo)彈被距離1.6千米外的高功率激光炮武器擊毀。
激光對導(dǎo)彈燒蝕破壞的慢鏡頭展示。
眼下,隨著單純耗電、不需要特種燃料的固體激光器的興起,高功率激光攔截武器的成本已經(jīng)非常廉價。
近年來,美軍在高功率激光能武器的試驗和部署上不斷提速,圖為諾思羅普·格魯門為美海軍研發(fā)的高功率激光炮。這種武器的使用成本相當(dāng)?shù)土鶕?jù)公開數(shù)據(jù),使用一次僅耗資不到1美元。
比如美國近年來的新型艦載激光武器,雖然采購價格很高,但單次發(fā)射成本不到1美元,連一發(fā)小口徑炮彈的錢都遠遠不到。
在俄烏沖突戰(zhàn)場上,俄軍的損失有一些來自烏克蘭無人機的偵察、火力指引乃至于直接襲擊。在當(dāng)前的形勢下,俄羅斯特別重視對于無人機的防御反擊,并不令人意外。
雖然目前這一最近研發(fā)的系統(tǒng)實戰(zhàn)效能如何還不得而知,但俄羅斯的這一最新進展無疑體現(xiàn)出其思路順應(yīng)了全球防務(wù)技術(shù)的主流,這是未來的發(fā)展方向。
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