Nicht alles und nicht immer: Wie Laserwaffen funktionieren und das verhindert, dass es im Kampf eingesetzt wird
Der Direktor des American Center for National Security und Professor für Luft- und Raumfahrtwissenschaften in Colorado in Bowlder, Ien Boyd, erklärte in seinem Artikel zur Veröffentlichung des Gesprächs, wie solche Systeme funktionieren und warum das Militär benötigt wird. Energiewaffen sind vor der Erfindung von Lasern zu einem beliebten Objekt der Science -Fiction geworden, und im Laufe der Zeit haben sich viele Mythen um sie herum gebildet.
In jüngster Zeit haben Entwickler begonnen, die ersten Prototypen von echten Laserwaffen zu testen, die hauptsächlich für die Zerstörung feindlicher Drohnen und Raketen gedacht sind. Der Laser verwendet Elektrizität, um Lichtpartikel (Photonen) zu erzeugen. Diese Partikel gehen durch ein spezielles Material, das ihre Zahl erhöht und worauf alle Photonen mit Hilfe von Führungselementen in einem schmalen Strahl fokussieren.
Der erste Laser wurde 1960 erstellt, seitdem haben Wissenschaftler viele Systeme entwickelt, die Photonen an verschiedenen Wellenlängen des elektromagnetischen Spektrums erzeugen, von Infrarot bis Ultraviolett. Laser -Systeme mit hoher Energy, die militärisch basieren, basierend auf festen Lasern mit speziellen Kristallen, um Eingangstrom in Photonen umzuwandeln.
Ihr wichtiges Merkmal ist, dass Lichtpartikel im Infrarotteil des elektromagnetischen Spektrums erzeugt werden und für das menschliche Auge nicht sichtbar sind. Daher ist es unmöglich zu sehen, wo solche Waffen schießen. Wenn der Laserstrahl ein Objekt erreicht, treten je nach Wellenlänge des Photons, der Leistung des Strahls und des Materials der Oberfläche unterschiedliche Effekte auf. Der Abstand zwischen dem Emitter und dem Ziel spielt ebenfalls eine große Rolle.
Low -Flowing -Laser, die sichtbare Wimpern erzeugen, werden in leichten Leistungen und als Zeiger verwendet. Sie sind so schwach, dass sie einfach von der Oberfläche reflektieren und sie nicht beschädigen. Stärkere Laser können biologische Gewebe schneiden, sodass sie in der Medizin eingesetzt werden. Es gibt auch solche, die viele verschiedene Materialien erhitzen, schmelzen und verbrennen können, sie werden in der Industrie zum Schweißen und zum Schneiden verwendet.
Die zerstörerische Fähigkeit der Laser löste die Aufmerksamkeit des Militärs auf. Einer der wichtigsten Vorteile von Waffen mit hoher Leistung ist der endlose Geschäft. Im Gegensatz zu herkömmlichen Waffen wie Waffen und Waffen, für die eine Munition aufgeladen werden muss, kann der Laser schießen, während Strom dazu kommt.
Die US -Armee verwendet einen 50 -Kilowatt -Hoch -Energy -Laser, der auf einer Stürmer -Infanterie -Kampfmaschine installiert wurde, und startete im Februar 2024 vier Systeme für Kampftests im Nahen Osten. Die Marinestreitkräfte des Landes starteten unterdessen einen energiereichen Schiffslaser, um sich vor kleinen und sich schnell bewegenden Meeresoberflächen sowie Raketen und Drohnen zu schützen.
Im August 2022 installierte die Marine eine 60-Kilowattierte Laserwaffe auf dem Zerstörer USS Preble. Die US -Luftwaffe entwickelt hohe Energie -Laser für Flugzeuge für defensive und offensive Aufgaben. Im Jahr 2010 testeten sie einen Megawatt -Laser, der auf einem modifizierten Boeing 747 installiert wurde und während ihres Starts von einer ballistischen Rakete getroffen wurde. Die Luftwaffe arbeitet derzeit an einem kleineren Kampfflugzeug.
Russland entwickelt wahrscheinlich einen hohen Laser für Landbasis, um die Satelliten seiner Gegner zu "blind". Eines der Hauptprobleme für militärische Laser ist das hohe Maß an Macht, die für die Besiegen von Zielen in großer Entfernung erforderlich sind. Im Gegensatz zu einem industriellen Laser, der dem Objekt sehr nahe sein kann, werden Kampfvorgänge in viel größerem Abstand durchgeführt.
Um sich vor der sich nähernden Bedrohung wie einer Mörserschale oder einem kleinen Boot zu schützen, müssen Laserwaffen erstaunt sein, bevor sie Schaden zufügen können. Zehnte sind erforderlich, um festes Material in beträchtlicher Entfernung zu verbrennen, wenn nicht Hunderte von Kilowatt. Der kleinste Prototyp von Laserwaffen verbraucht eine Kapazität von 10 Kilowatt, ungefähr wie ein Elektrofahrzeug.
Lockheed Martin kreiert bereits eine 300 -Kilowatt -Laserwaffe, die ausreicht, um 30 Häuser zu betreiben. Da die Effizienz von Lasern mit hoher Energie im besten Fall nur 50%beträgt, produzieren sie eine große Menge an Wärme, die Sie benötigen. Infolgedessen erfordern Laserwaffen eine Infrastruktur, um Strom und Kühlung zu erzeugen, weshalb sie nicht überall installiert werden kann.
Army Trucks und Kämpfer haben wenig Platz, sodass sie nur mit niedrigen Kraftsystemen bewaffnet werden können, die UAVs und Raketen niederschlagen können. Schiffe und größere Flugzeuge können mit leistungsstärkeren Lasern ausgestattet werden, die Löcher in Booten und Landfahrzeugen verbrennen können. Landbasiskomplexe sind am wenigsten begrenzt, sodass sie viel Platz einnehmen können, viel Energie holen und möglicherweise sogar Satelliten im Weltraum angreifen können.
Eine weitere wichtige Einschränkung hängt mit "Munition" zusammen. In diesem Fall ist die Unendlichkeit der Energie sehr bedingt, da die Rüstung, das Schiff oder das Flugzeug für den Einsatz von Laserwaffen die entsprechende Stromquelle haben müssen, die auch die Leistung und die Zeit einschränkt. Es gibt auch Einschränkungen im Zusammenhang mit den Umweltbedingungen: Regen-, Nebel- und Rauchstreuungsstrahlen, wodurch die Wirksamkeit der Läsion verringert wird.
In solchen Situationen werden die Vereinigten Staaten die Einstellung des De M-Shorad im Nahen Osten testen. Darüber hinaus müssen Laser für einige Sekunden getötet werden, um erhebliche Schäden zu verursachen. Ien Boyd ist der Ansicht, dass sich in Zukunft mit hoher Energie -Laserwaffen wahrscheinlich mit zunehmendem Stromniveau entwickeln werden, was die Auswahl an Zielen erweitern wird, gegen die es verwendet werden kann.
Die Bedrohungen, die sich aus kostengünstigen Rüstungspilien ergeben, ähnlich wie in Konflikten im Nahen Osten und der Ukraine, die die Wahrscheinlichkeit erhöhen, dass hohe Energie -Laser auch nicht -militärische Verwendung finden, um die Bevölkerung vor Terroranschlägen zu schützen. Kürzlich schrieb die US Navy, Laserwaffen mit austauschbaren Geschäften wie Gewehren zu erstellen. Anstelle von Munition sollten Batterien zum schnellen Aufladen vorhanden sein.