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激光武器
激光武器是一种利用沿一定方向发射的激光束攻击目标的定向能武器,具有快速、灵活、精确和抗电磁干扰等优异性能,在光电对抗、防空和战略防御中可发挥独特作用。它分为战术激光武器和战略激光武器两种。它将是一种常规威慑力量。
战术激光武器的突出优点是反应时间短,可拦击突然发现的低空目标。用激光拦击多目标时,能迅速变换射击对象,灵活地对付多个目标。
激光武器的缺点是不能全天候作战,受限于大雾、大雪、大雨,且激光发射系统属精密光学系统,在战场上的生存能力有待考验。
陆军的快速发射高炮的炮管寿命短,连续发射几分钟后就要更换,而激光武器不存在多次发射的寿命问题。可以预计,未来在目前弹炮结合防空武器系统的基础上,将出现将新型防空导弹。高炮和激光武器三结合的对空防御系统。其中,激光武器主要拦截从低空、超低空突然来袭的近距离目标,这有可能大大提高对精确武器的拦截溉率,解决当前存在的极近程防空问题,并可用于保卫重要目标,如重要机构、指挥中心、通讯和动力中枢等。目前研制的激光武器的体积一段较大,重量较重,所以各国首先考虑舰载应用。目前,发达国家的大型水面舰只已开始采用核能作为动力,中型水面舰只的电动化改进也已进入实质阶段,这都为激光武器在舰艇上的应用铺平了道路。
鉴于激光武器的重要作用和地位,美、俄、以色列和其他一些发达国家都投入了巨额资金,制定了宏大计划,组织了庞大的科技队伍,开发激光武器。至90年代初,仅美国政府对激光武器的研究投资就达90亿美元。80年代中后期,苏联和英国的军舰或陆上已有实验性战术激光武器装备,美、法、德等国也作了大量试验。战略激光武器研究费用高,技术难度大,其前景还有待观察。
激光武器的效费比是比较高的。在防空武器方面,当前主体是导弹,激光武器与之相比消耗费用要便宜得多。例如,一枚“爱国者”导弹要60-70万美元,一枚短程“毒刺”式导弹要2万美元,而激光发射一次仅需数千美元,今后随着技术的发展,激光发射一次的费用可降至数百美元。
去年6月6日,美国军方在新墨西哥州南部的怀特桑兹导弹试验场首次进行战术高能武器试验,成功摧毁了一枚飞行中的喀秋莎火箭。美军方官员称,这是世界上第一种以激光为基础的反导系统。美军方还将于近期进行该武器击落多枚“来袭导弹”的试验。该系统由美加利福尼亚州的承包商汤普森·拉莫·伍尔德里奇公司专门为美国陆军和以色列设计制造,开发费用高达2亿美元。该系统尤其适合部署在人口稠密的地方,而且成本十分低廉,据估算,每拦截一枚导弹只需约3000美元。美国防部目前正在考虑研制一种机动性能更强、打击范围更广、主要针对弹道导弹的激光拦截技术。
激光武器
1975年10月18日,美国北美防空司令部一片混乱。事情是从一个报警电话开始的。
“哈罗,我是控制中心的监测员。我们在印度洋上空的647预警卫星的在外探测器,受到来自苏联西部的强红外闪光的干扰,不能正常工作。”
这是怎么回事?
最初,人们从自然原因分析,认为可能是流星群的强光干扰,或者,是苏联的天然气管道破裂失火,形成强光。
“这不可能。”北美防空司令部的高级参谋反驳说,“我们的卫星是滤光镜,它对自然光不敏感。流星群每月都有,卫星从来不受干扰……”
“据估计,这次神秘的闪光,比洲际导弹发射的光强要大1000倍。天然气管道失火绝不可能有如此强光发射……”另一个参谋说。
“也许是前苏联研制出了新的激光武器。”一位军官说出了大家最担心的一句话。
“天哪,但愿不是这样。”有人喊道。
这场风波尚未平息,一个月后,即1975年11月17日、18日两天,美国空军的两颗数据中继卫星,由于受来自苏联的红外干扰,又停止了工作。据检查,是红外姿态控制仪失灵。
很快,“苏联激光武器攻击并破坏了美国卫星”的消息,像一场台风,席卷了整个美国,在全世界也引起了强烈震动。
美国官方想稳定一下国内的慌乱表绪。国防部长拉姆斯菲尔德召开记者招待会,宣布说:“我看到了报纸的报道,关于激光武器的使用,经调查,没有情报能够证实。”
但纸包不住火。几句安慰的话丝毫没有平息舆论的压力。1980年5月22日,美国负责公共事务的助理国防部长兼五角大楼发言人托马斯·罗斯,在新闻发布会上说:
“中央情报局和其他情报部门业已查明,苏联正在研制一种能够摧毁卫星的激光武器系统。”他接着又说:“但是,这项研究在美国也在进行着。前苏联在达到的功率方面也许稍稍领先。”
我国古代传说中就有“用光杀人”的记载。《封神演义》中有“哼”“哈”二将,可从鼻中喷出光来,使敌人丧命。科学幻想中也早有“魔光”、“死光”之说。但只有到1960年出现激光后,这些幻想才变成了现实。
激光具有单色性,基谱线宽度很窄。普通光源中氪灯的谱线宽度为千分之五埃 (一埃是一亿分之一厘米),算最窄的了,但氦氖激光器产生的激光谱线宽度只有千万分之一埃。就是说,激光的单色性比氪灯提高了几十万倍。
激光能够向一个方向辐射,散开角度只有几分,甚至小到一秒。激光的高方向性使它在军事上很受重视。
高度集束的激光,能量也非常集中。举例说,在日常生活中我们认为太阳是非常亮的,但一台巨脉冲红宝石激光器发出的激光却比太阳还亮200亿倍。当然,激光比太阳还亮,并不是因为它的总能量比太阳还大,而是由于它的能量非常集中。例如,红宝石激光器发出的激光射束,能穿透一张1/3厘米厚的钢板,但总能量却不足以煮熟一个鸡蛋。
激光作为武器,有很多独特的优点。首先,它可以用光速飞行,每秒30万公里,任何武器都没有这样高的速度。它一旦瞄准,几乎不要什么时间就立刻击中目标,用不着考虑提前量。另外,它可以在极小的面积上、在极短的时间里集中超过核武器100万倍的能量,还能很灵活地改变方向,没有任何发射性污染。
激光武器分为三类:一是致盲型。前面我们讲过的机载致盲武器,就属于这一类。二是近距离战术型,可用来击落导弹和飞机。1978年美国进行的用激光打陶式反坦克导弹的试验,就是用的这类武器。三是远距离战略型。这类的研制困难最大,但一旦成功,作用也最大,它可以反卫星、反洲际弹道导弹,成为最先进的防御武器。
激光怎样击毁目标呢?科学家们认为有两个方面:一是穿孔,二是层裂。所谓穿孔,就是高功率密度的激光束使靶材表面急剧熔化,进而汽化蒸发,汽化物质向外喷射,反冲力形成冲击波,在靶材上穿一个孔。所谓层裂,就是靶材表面吸收激光能量后,原子被电离,形成等离体“云”。“云”向外膨胀喷射形成应力波向深处传播。应力波的反射造成靶材被拉断,形成“层裂”破坏。除此以外,等离子体“云”还能辐射紫外线或X光,破坏目标结构和电子元件。
激光武器作用的面积很小,但破坏在目标的关键部位上,可造成目标的毁灭性破坏。这和惊天动地的核武器相比,完全是两种风格。 |
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激光武器 百科大全
激光武器
laser weapon
石榴石激光器、化学激光器、准分子激光
器、自由电子激光器、X射线激光器等。精
密瞄准跟踪系统可精确地瞄准跟踪目标,
快速引导激光束对准目标射击,并判定杀
伤破坏效果。由于激光武器是靠激光束直
接击中目标并在其上停留一定时间而产生
杀伤破坏效果的,所以对瞄准跟踪的速度
和精度要求很高。已在研制由红外、电视和
激光设备等组成的高精度光电瞄准跟踪系
统。光束控制与发射系统的作用是根据瞄
准跟踪系统提供的目标方位、距离等数据,
将激光束准确地射到目标上,并且力求达
到最佳的破坏效果;其主要部件是反射率
高并耐强激光辐射的大型反射镜。美国已
在研制采用轻质复合材料的反射镜,并积
极研究通过动态调相形成较大有效孔径的
组合反射镜技术。为克服大气影响,有时还
需要采用实时校正波前误差的自适应光学
系统。
激光武器具有如下优点:①快速。激
光束以光速射向目标,一般不需要提前量。
②灵活。发射激光束时,几乎没有后坐力,
因而易于迅速地变换射击方向,并且射击
频度高,能够在短时间内拦击多个来袭目
标。③精确。可将聚焦的狭窄光束精确地对
准某一方向,选择攻击目标群中的某一目
标,甚至击中目标上的某一脆弱部位。④不
受电磁干扰。激光武器也有弱点,主要是:
①随射程增加,落到目标上的激光光斑增
大,使靶面上的激光功率密度降低,从而破
坏力减弱。因此,激光武器的有效作用距离
受到限制。②在大气层中使用时,大气对激
光有较强的衰减作用,并可使其发生漂移
和扩展,恶劣天气(雨、雪、雾等)和战场
烟尘、人造烟幕等对其影响更大。③能量转
换效率较低,体积和重量较大。因此,激光
武器不能完全取代其他武器,而是与它们
配合使用,发挥其独特作用。
破坏机理激光束射中目标后,可产
生热破坏、力学破坏及辐射破坏等效应。
①热破坏效应。目标受到激光照射后,其表
」lguQng Wuql
激光武器(laser weapon)利用激光束
直接攻击目标的定向能武器。按其功能,可
分为用一于致盲、防空等的战术激光武器和
用于反卫星、反洲际弹道导弹等的战略激
光武器。
组成与特点激光武器一般主要由激
光器、精密瞄准跟踪系统和光束控制与发
射系统组成(图1)。激光器是激光武器的核
心部件,用于产生起杀伤破坏作用的激光
束,如大功率的二氧化碳激光器、掺钱钻铝
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来誉万
图l激光武器系统示意图
层材料会吸收激光
而被加热,产生软
化、熔融、气化,直
至电离。由此形成的 |
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