נשק לייזר על מטוסי קרב. האם תוכל להתנגד לו?

תוכן עניינים:

נשק לייזר על מטוסי קרב. האם תוכל להתנגד לו?
נשק לייזר על מטוסי קרב. האם תוכל להתנגד לו?

וִידֵאוֹ: נשק לייזר על מטוסי קרב. האם תוכל להתנגד לו?

וִידֵאוֹ: נשק לייזר על מטוסי קרב. האם תוכל להתנגד לו?
וִידֵאוֹ: Lasers on the battlefield: Where they stand and where they're headed 2024, מאי
Anonim

הופעתן של טכנולוגיות חדשות משנה תמיד את פני הנשק ואת טקטיקות הלחימה. לעתים קרובות, הופעתו של סוג נשק חדש "מכסה" לחלוטין את נשקו של הדור הקודם. כלי יריה החליפו לחלוטין קשתות וחצים, ויצירת טנקים הובילה להיעלמות הפרשים.

תמונה
תמונה

שינויים לא פחות יכולים להתרחש במסגרת סוג נשק אחד, שכן מאפייניו משתנים. לדוגמה, באמצעות הדוגמא של כלי טיס מאוישים, ניתן לראות כיצד השתנו עיצובי המטוסים ונשקם, ובהתאם לכך השתנתה הטקטיקה של מלחמת האוויר. ההתכתשויות בין הטייסים מנשקיהם האישיים של טייסי דו -מסלולי העץ הראשונים הוחלפו בקרבות אוויר עזים לתמרון של מלחמת העולם השנייה. במלחמת וייטנאם החל השימוש בטילי אוויר-אוויר מודרכים (V-B), וכרגע קרב אוויר ארוך טווח עם שימוש בנשק טילים מונחה נחשב לשיטת הלחימה העיקרית באוויר.

תמונה
תמונה

כלי נשק המבוססים על עקרונות פיזיים חדשים

אחד הכיוונים החשובים ביותר בפיתוח נשק במאה ה -21 יכול להיחשב ליצירת נשק המבוסס על עקרונות פיזיים חדשים (NFP). למרות הספקנות שבה רבים רואים נשק ב- NFP, הופעתם עלולה לשנות באופן קיצוני את פני הצבא בעתיד הקרוב. אם כבר מדברים על נשק ב- NFP, הם מתכוונים בעיקר לנשק לייזר (LW) ולנשק קינטי עם האצת חשמל / אלקטרומגנטיות.

המעצמות המובילות בעולם משקיעות רבות בפיתוח נשק לייזר וקינטי. מדינות כמו ארה"ב, גרמניה, ישראל, סין, טורקיה הן המובילות מבחינת מספר הפרויקטים המיושמים. ההתפשטות הפוליטית והגיאוגרפית של ההתפתחויות המתמשכות אינה מאפשרת לנו להניח "קונספירציה" במטרה למשוך את האויב (רוסיה) לכיוון ללא מוצא של פיתוח נשק. לביצוע עבודות, במיוחד ביצירת נשק לייזר, מעורבים חששות ההגנה הגדולים ביותר: לוקהיד מרטין האמריקאית, נורת'רופ גראמן, בואינג, ג'נרל אטום וג'נרל דינמיקה, גרמני Rheinmetall AG ו- MBDA, ועוד רבים אחרים.

כשהם מדברים על נשק לייזר, הם נזכרים לעתים קרובות בניסיון השלילי שנצבר במאה ה -20 במסגרת תוכניות סובייטיות ואמריקאיות ליצירת לייזרים קרביים. כאן עלינו לקחת בחשבון את ההבדל העיקרי - לייזרים של אותה תקופה, המסוגלים לספק כוח מספיק להרוס מטרות, היו כימיים או דינאמיים גזיים, מה שגרם לגודלם הגדול, לנוכחות רכיבים דליקים ורעילים, אי נוחות בפעולה ו יעילות נמוכה. הכישלון לאמץ מודלים קרביים המבוססים על תוצאות אותן בדיקות נתפס בעיני רבים כמפולת סופית של הרעיון של נשק לייזר.

במאה ה -21, הדגש עבר ליצירת סיבים ולייזרים במצב מוצק, הנמצאים בשימוש נרחב בתעשייה. במקביל, טכנולוגיית המיקוד והמעקב התקדמה באופן משמעותי, תוכניות אופטיות חדשות יושמו ושילוב האצווה של הקורות של מספר יחידות לייזר לקרן אחת באמצעות סורגי עקיפה יושם. כל זה הפך את הופעת נשק הלייזר למציאות קרובה.

תמונה
תמונה

כרגע, אנו יכולים להניח כי אספקה של נשק לייזר סדרתי לכוחות המזוינים של המדינות המובילות בעולם כבר החלה.בתחילת 2019 הודיעה Rheinmetall AG על השלמת בדיקות מוצלחות של לייזר קרבי של 100 כ"ס, אותו ניתן לשלב במערכת ההגנה האווירית של MANTIS של הכוחות המזוינים של הבונדסווהר. צבא ארה"ב חתם על חוזה עם נורת'רופ גראמן וריית'ון ליצירת נשק לייזר בגודל 50 כ"ס לציוד רכבי קרב סטרייקר שהוסבו למשימת הגנה אווירית לטווח קצר (M-SHORAD). אך ההפתעה הגדולה ביותר הוצגו על ידי הטורקים, באמצעות מערכת לייזר קרקעית כדי להביס כלי טיס בלתי מאויש (מל"ט) במהלך פעולות איבה אמיתיות בלוב.

תמונה
תמונה

כרגע, רוב כלי הלייזר מפותחים לשימוש מפלטפורמות יבשתיות וימיות, דבר שניתן להבין אותו מהדרישות הנמוכות יותר המפותחות של מפתחי נשק הלייזר מבחינת משקל ומאפייני גודל וצריכת אנרגיה. עם זאת, ניתן להניח שלנשק לייזר תהיה ההשפעה הגדולה ביותר על המראה והטקטיקה של שימוש במטוסי קרב.

נשק לייזר על מטוסי קרב

האפשרות לשימוש יעיל בנשק לייזר במטוסי קרב נובעת מהגורמים הבאים:

- חדירות גבוהה של האטמוספירה לקרינת לייזר, אשר עולה עם גובה הטיסה הגדל;

-מטרות שעלולות להיות פגיעות בצורה של טילי אוויר-אוויר, במיוחד עם ראשי דיור אופטי ותרמי;

- מגבלות משקל וגודל המוטלות על הגנה נגד לייזר על כלי טיס ותחמושת תעופתית.

נכון לעכשיו, ארצות הברית פעילה ביותר בהצטיידות התעופה הצבאית בנשק לייזר. אחד המועמדים הסבירים ביותר להתקנת LH הוא מטוס הדור החמישי מסוג F-35B. במהלך תהליך ההתקנה מפרק מאוורר ההרמה, המספק ל- F-35B אפשרות להמראה ונחיתה אנכית. במקום זאת, יש להתקין מתחם הכולל גנרטור חשמלי המונע על ידי מנוע סילון, מערכת קירור ונשק לייזר עם מערכת הדרכה והכלה. הספק המשוער צריך להיות מ 100 כ"ס בשלב הראשוני, ואחריו עלייה הדרגתית ל 300 כ"ס ועד 500 כ"ס. בהתחשב בהתקדמות המתוארת ביצירת נשק לייזר, אנו יכולים לצפות לתוצאות הראשונות לאחר 2025 ולהופעת דגימות סדרתיות עם לייזר של 300 קילוואט או יותר לאחר 2030.

תמונה
תמונה

אב טיפוס נוסף שנמצא בפיתוח הוא מתחם ה- SHiELD של לוקהיד מרטין לציוד לוחמי F-15 Eagle ו- F-16 Fighting Falcon. ניסויים קרקעיים של מתחם SHiELD הסתיימו בהצלחה בתחילת 2019, ניסויים אוויריים מתוכננים לשנת 2021, ומתוכנן להיכנס לשירות לאחר 2025.

בנוסף ליצירת נשק לייזר, פיתוח אספקת חשמל קומפקטית חשוב לא פחות. בכיוון זה, העבודה נמשכת גם באופן פעיל, למשל, במאי 2019, הדגימה חברת רולס רויס הבריטית תחנת כוח היברידית קומפקטית ללייזרים קרביים.

לפיכך, סביר מאוד כי בעשורים הקרובים, כלי הלייזר יכבשו את נישתם בארסנל מטוסי הקרב. אילו משימות הוא יפתור בתפקיד זה?

השימוש בנשק לייזר על ידי מטוסי קרב

המשימה המוצהרת העיקרית של נשק הלייזר על סיפון מטוסי קרב צריכה להיות ליירט את האויב התוקף טילי אוויר-אוויר וקרקע-אוויר (W-E). כרגע אושרה האפשרות ליירט מוקשים מרגמות ללא קליטה וקליעים של מערכות רקטות שיגור מרובות עם לייזרים בהספק של 30 קילוואט (הערך האופטימלי נחשב מ -100 קילוואט) במרחק של מספר קילומטרים. מערכות להתקנת לייזר ומפגמים אופטיים כבר אומצו ונמצאות בשימוש פעיל, המספקות עיוורון זמני של ראשי האופטיקה הרגישים של מערכות טילים ניידים (MANPADS).

תמונה
תמונה

כך, הופעת המטוסים של כלי נשק בלייזר בהספק של 100 קילוואט ומעלה תבטיח את ההגנה של המטוס מפני טילי V-Z ו- Z-V עם ראשי דיור אופטי ותרמי, כלומר טילי MANPADS וטילי V-V לטווח קצר. יתרה מזאת, טילים כאלה צפויים להיפגע במרחק של עד חמישה קילומטרים או יותר בפרק זמן קצר. כרגע נוכחותם של טילי BB לכל היבט נחשב לאחת הסיבות להיעדר הצורך בלחימה קרובה לתמרון, שכן השילוב של טכנולוגיית שריון שקופה ומערכות הדרכה מתקדמות מאפשר לכוון נשק טילים. מבלי לשנות את מיקום המטוס בחלל באופן משמעותי. מאפייני המשקל והגודל המוגבלים של טילי V-V וטילי MANPADS יקשו עליהם להתקין עליהם הגנה יעילה נגד לייזר.

נשק לייזר על מטוסי קרב. האם תוכל להתנגד לו?
נשק לייזר על מטוסי קרב. האם תוכל להתנגד לו?

המועמדים הבאים להשמדת נשק לייזר יהיו טילי V-V ו- Z-V ארוכי טווח ובינוני, שמשתמשים בראשי דירוג מכ"ם פעילים (ARLGSN). ראשית, עולה השאלה כיצד ליצור חומר הגנה שקוף רדיו המגן על בד ה- ARLGSN. בנוסף, התהליכים שיתרחשו כאשר הקרנת האף מוקרנת באמצעות קרינת לייזר דורשים מחקר נפרד. יתכן שמוצרי החימום המתקבלים ימנעו מעבר של קרינת מכ"ם ושיבוש נעילת המטרה. אם לא נמצא פתרון לבעיה זו, יהיה צורך לחזור להנחיות הפיקוד ברדיו של טילי V-Z ו- V ישירות על ידי מטוס או מערכת טילים נגד מטוסים (SAM). וזה שוב יחזיר אותנו לבעיית המספר המצומצם של הערוצים להנחיית טילים בו זמנית והצורך לשמור על מסלול המטוס עד שהטילים יפגעו במטרה.

עם עלייה בכוחה של קרינת הלייזר, לא ניתן להשמיד לא רק את האלמנטים של מערכת הביתית, אלא גם אלמנטים מבניים אחרים של טילי V-V ו- Z-V, מה שיצריך את הציוד שלהם בהגנה אנטי לייזר. השימוש בהגנה נגד לייזר יגדיל את הגודל והמשקל, ויצמצם משמעותית את טווח, המהירות ותכונות התמרון של טילי ה- V-Z ו- V-Z. בנוסף להידרדרות המאפיינים הטקטיים והטכניים (TTX), המקשה על פגיעה במטרה, טילים בעלי הגנה נגד לייזר יהיו פגיעים יותר לטילים נוגדי טילים לתמרון גבוה מסוג CUDA, שאינם דורשים הגנה מפני קרינת לייזר.

תמונה
תמונה

לפיכך הופעת נשק הלייזר במטוסי קרב היא במידה מסוימת משחק חד צדדי. כדי להגן על טילי ה- VV ו- ZV מפני פגיעה בלייזר, יהיה עליהם להצטייד בהגנה אנטי לייזר, עלייה במהירות הטיסה עד היפרסונית כדי למזער את משך הזמן באזור קרינת הלייזר ואולי נטישת ביתיות. ראשים. יחד עם זאת, עומס התחמושת של טילי V-V ו- Z-V יורד, והם עצמם יהיו רגישים יותר ליירוט על ידי טילים נגד טילים קטנים במיוחד לתמרון מסוג CUDA.

עומס התחמושת המצומצם של מטוסי הדור החמישי, שיתגלה במיוחד בשל הגידול בגודלם ובמסתם של טילי VV, בשילוב עם סבירות גבוהה ליירוט על ידי לייזר או טיל נגד טילים, יכול להוביל עובדה שמטוסי קרב מנוגדים עם נשק לייזר על הסיפון ייכנסו לטווח הקרב., נשק שעבורו פגיע עוד יותר לנשק לייזר.

נשק לייזר ולחימה קרובה באוויר (BVB)

נניח ששני מטוסי קרב, לאחר שירה לעבר מלאי טילי ה- V-V המודרכים, הגיעו לטווח של 10-15 ק"מ ביחס זה לזה. במקרה זה, נשק לייזר בהספק של 300-500 קילוואט יכול לפעול ישירות על מטוס אויב. מערכות הנחייה מודרניות בטווח כזה מסוגלות בהחלט לכוון את הכוונה של קרן לייזר לאלמנטים פגיעים של מטוס אויב - תא הטייס, ציוד סיור, מנועים וכונני בקרה.במקביל, ציוד רדיו-אלקטרוני על הסיפון, המבוסס על חתימה אופטית ומכ"ם של מטוס מסוים, יכול לבחור באופן עצמאי נקודות פגיעות ולכוון אליהן קרן לייזר.

בהתחשב במהירות התגובה הגבוהה שיכולה כלי נשק לייזר, כתוצאה מהתנגשות מטוסים לטווח קצר, סביר להניח ששני המטוסים הקונבנציונאליים ייפגעו או יהרסו, קודם כל שני הטייסים ימותו

אחד הפתרונות יכול להיות פיתוח תחמושת קומפקטית מהירה לטווח קצר עם הנחיית פיקוד רדיו, המסוגלת להתגבר על ההגנה שמספק נשק לייזר בשל מהירות הטיסה הגבוהה וצפיפות הסלבו. בדיוק כפי שנדרשים כמה טילים מונחים נגד טנקים (ATGM) כדי להביס טנק מודרני אחד המצויד במתחם הגנה פעיל (KAZ), להביס מטוס אויב אחד עם נשק לייזר, הצלה בו זמנית של מספר מסוים של טילי תגרה בגודל קטן. יתכן שידרש.

סוף עידן ה"בלתי נראה"

אם כבר מדברים על תעופה קרבית של העתיד, אי אפשר שלא להזכיר את מערך האנטנות השלבי הרדיו-אופטי המבטיח (ROFAR), שאמור להיות הבסיס לסיור של תעופה קרבית. הפרטים על כל האפשרויות של טכנולוגיה זו עדיין אינם ידועים, אך הופעתה הפוטנציאלית של ROFAR תשים סוף לכל הטכנולוגיות הקיימות לצמצום החתימה. אם יתעוררו קשיים עם ROFAR, ישמשו דגמים מתקדמים של תחנות מכ"ם עם מערכי אנטנות פעילים (מכ"ם עם AFAR) במטוסים מבטיחים, שבשילוב עם שימוש אינטנסיבי בטכנולוגיות לוחמה אלקטרונית יכולים גם להפחית משמעותית את האפקטיביות של טכנולוגיית החמקנות..

תמונה
תמונה

בהתבסס על האמור לעיל, ניתן להניח כי במקרה שמטוסים עם נשק לייזר יופיעו בארסנל של חיל האוויר של האויב, פתרון יעיל יהיה שימוש במטוסים עם מספר נשק רב על קלע חיצוני. למעשה, יהיה "חזרה" מסוימת לדור 4 + / 4 ++, ומודרניזציה עמוקה של Su-35S, Eurofighter Typhoon או F-15X יכולים להפוך לדגמים אמיתיים. לדוגמה, ה- Su-35S יכול לשאת נשק ב -12 נקודות השעיה, ל- Eurofighter Typhoon יש שלוש עשרה נקודות השעיה, ו- F-15X המשודרג יכול לשאת עד עשרים טילי V-B.

תמונה
תמונה

ללוחם הרב-תכליתי הרוסי החדש Su-57 יש מעט פחות יכולות. ה- Su-57 יכול לשאת בסך הכל עד שתים עשרה טילי V-V על המתלים החיצוניים והפנימיים. סביר כי עבור לוחמים רוסים ניתן לפתח מכלולי השעיה המספקים, באנלוגיה ללוחם ה- F-15X, הצבת מספר תחמושת על צומת אחד, דבר שיגדיל את עומס התחמושת של לוחמי S-35S ו- Su-57. עד 18-22 טילי VV …

תמונה
תמונה

הְתחַמְשׁוּת

התקרבות למטוס המצויד בנשק לייזר יכולה להיות מסוכנת ביותר בשל מהירות התגובה הגבוהה של המטוס. במקרה שזה קרה, יש צורך למקסם את הסבירות לפגוע באויב בזמן הקצר ביותר האפשרי. כאחד הפתרונות האפשריים, ניתן לשקול תותחי מטוסים אוטומטיים מהירים בקוטר של כ -30 מ מ עם קליעים מונחים.

תמונה
תמונה

הימצאותם של קליעים מונחים תאפשר תקיפה של מטוס אויב ממרחק רב יותר מהאפשרי בעזרת שימוש בתחמושת לא מונחית. יחד עם זאת, יירוט של פגזים בקוטר 30-40 מ מ באמצעות לייזר יכול להיות קשה בשל גודלם הקטן וכמות גדולה של תחמושת בתור (15-30 פגזים).

כפי שצוין קודם לכן, נשק לייזר מהווה בעיקר איום על טילים עם מבקש אופטי ותרמי, ואולי גם על טילים עם ARLGSN. זה ישפיע על אופי כלי הנשק המשמשים מטוסי קרב להתמודדות עם מטוסי אויב עם LO.החימוש העיקרי שנועד להרוס מטוסים בעלי LO צריך להיות טילי V-B בשליטה מרחוק עם הגנה מפני קרינת לייזר. במקרה זה, ישנה חשיבות מיוחדת ליכולות המכ ם להנחייה בו זמנית של מספר טילי V-V למטרה.

לא פחות חשוב הוא הצטיידות של טילי V-V ו- Z-V במנועי ramjet (ramjet). זה יאפשר לא רק לספק לרקטה את האנרגיה הדרושה לתמרון בטווח מקסימלי, אלא גם יקטין את זמן החשיפה של המטוס בשל המהירות הגבוהה של הרקטה בשלב הטיסה הסופי. בנוסף, טילי B-B מהירים יהוו מטרה מאתגרת יותר עבור טילי יירוט מסוג CUDA.

תמונה
תמונה

ולבסוף, חלק מתחמושת הלוחם צריכה להיות טילים נגד גודל, הממוקמים במספר יחידות בנקודת השעיה אחת, המסוגלים ליירט טילי V-V ו- V-V.

מסקנות

1. הופעת נשק לייזר על מטוסי קרב, במיוחד בשילוב עם טילים נגד טילים בגודל קטן, תדרוש הגדלת עומס התחמושת של טילי V-V למטוסי קרב. מאחר וקיבולת התאים הפנימיים של מטוסי הדור החמישי מוגבלת, יהיה צורך להציב טילים על קלע חיצוני, דבר שישפיע בצורה שלילית ביותר על ההתגנבות. זה יכול להיות "רנסנס" מסוים של מטוסי הדור 4 + / 4 ++.

2. כלי נשק בלייזר יהיו מסוכנים ביותר בלחימה צמודה, לכן במקרה של מתקפה לא מוצלחת מטווח ארוך ובינוני, טייסים ימנעו, במידת האפשר, קרבות צמודים עם מטוסים המצוידים ב- LO.

3. האפשרות לעימות בין מטוס קרב מדור 4 + / 4 ++ / 5 עם מספר רב של טילי VB לבין מטוס דור 5 לא פולשני עם נשק לייזר על הסיפון נקבעת על פי ביצועי המטוסים וטילים המיירטים ביירוט. טילי VV. החל מנקודה מסוימת, הטקטיקה של שימוש בשיגורים מסיביים של טילי VV נגד מטוסים המצוידים בטילים מסוג LO וטילים עלולה להפוך לבלתי פעילה, דבר שידרוש חשיבה מחודשת על הרעיון של מטוסי קרב רב תכליתיים, עליהם נשקול במאמר הבא..

מוּמלָץ: