Сообщение о лазере пересвет
Обновлено: 02.07.2024
Когда речь заходит о лазерном оружие, многим сразу же вспоминаются звёздные войны. Кажется, что всё это фантастика, не более. Однако лазерное оружие уже поступает в войска России. Страна продвинулась далеко вперёд в лазерных военных технологиях, оставив позади конкурентов.
Общие сведения
Разрабатывать лазерное оружие начали ещё в середине 50-х годов. Помимо Советского Союза, серьёзным исследованием занимались в США. Чего добились в США? В 2018 на эсминце в Персидском заливе испытали лазерное оружие Helios , которое сбило беспилотный дрон с дистанции до 1 км.
Мощность Heliosa составляет около 60 кВт . Такой мощности недостаточно, чтобы поражать гиперзвуковые ракеты или выводить из строя авиацию на больших расстояниях.
Информация о российском "Пересвете" пока что остаётся тайной за семью печатями. Однако по существующим наработкам советских и нынешних российских, можно сделать некоторые выводы.
Подобный советский Helios успешно прошёл испытания ещё в 1976 году, разработанный оборонным предприятием НПО Алмаз . Он также выводил из строя летательные аппараты. Значит Советский Союз научился этому ещё 42 года назад . Естественно, за такой промежуток времени лазерная наработка не стояла на месте.
Первая атака лазера в Космосе
В 1982 американцы показали свою "Кузькину мать" Советскому Союзу. Космический корабль шаттл "Челленджер" доставлял астронавтов до Земной орбиты на высоту 300 - 500 км. В Космосе умел маневрировать.
Однажды "Челленджер" совершил нырок с 350 км до 100 км (верхняя граница атмосферы) над Москвой и снова вернулся на свою заданную траекторию.
В Советском Союзе просто не ожидали такого события. Ведь теоретически, ядерному заряду, выпущенному с "Челленджера" над Москвой, достаточно 1 минуты, чтобы упасть на Кремль. А средств защиты не было никаких.
Министр обороны Устинов предложил асимметричный ответ. 10 октября 1984, когда "Челленджер" совершал очередной виток над районом Балхаша, Советский Союз облучил лазерным комплексом 5Н26 ЛЭ-1 с земли этот шаттл. Вся система корабля сразу же стала неисправной, а астронавты почувствовали сильное недомогание.
Когда США поняли в чём дело, они выдвинули протест против СССР. Советский Союз больше не облучал американские челноки, но и шаттлы перестали летать над Советским Союзом и делать подобные нырки . То есть уже в 1984 СССР обладал технологией лазерного оружия, способного наносить вред на дистанции 500 км. Тем более мощность облучения была не максимальной.
Возможности "Пересвета"
Естественно, "Пересвет" относится к новому поколению лазеров, по сравнению с 1984. Подобно свету, проходящему через лупу, способен прожигать материал. Чем больше подаваемой мощности от силовой установки, тем более эффективным будет лазер. Благодаря световой скорости никакая ракета не способна уклониться от лазерного луча.
США планирует увеличить мощность лазеров до 100 кВт к середине 2020-х. Предполагаемая мощность "Пересвета" составляет 1МВт . В отличие от электрических или дизельных генераторов, вырабатывающих мощность, в "Пересвете" ядерная силовая установка. Она и позволяет развивать приличную мощность с неограниченным боезарядом.
Если присмотреться к грузовику, то он имеет два контейнера. Один для экипажа, второй для ядерной силовой установки и самого лазерного комплекса. "Пересвет" использовал опыт в передвижных атомных электростанциях Советского Союза. Например, "Памир-630Д" , размещённый в фургоне на автомобильном шасси, создан в 1985 .
С такой мощностью, "Пересвет" способен нейтрализовать ракеты, авиацию, выводить из строя спутники. В 2018 вице-премьер Юрий Борисов сообщил, что "Пересвет" будет и дальше улучшаться. Так что потенциала у такого нового оружия много.
Настоящие, полноценные боевые лазеры заступили в России на настоящее, полноценное боевое дежурство. Однако информации в СМИ совсем мало. Можно даже сказать ее совсем нет.
Что они могут? Зачем они?
Из этого с уверенностью можно было заключить, что это означает прохождение комплексами окончательных войсковых испытаний.
Второе – что ныне комплексы заступили уже на боевое дежурство. То есть испытания прошли, признаны успешными, замеченные недостатки устранены.
Из этого можно заключить, что комплексы поставлены на неких направлениях, где возможно их применение. Однако само применение будет (или может) происходить в мобильных условиях, после передислокации в конкретный боевой район или даже на марше.
Об этом можно судить по одной информации и одному маленькому информационному инциденту.
Что такое академия Можайского, известно: ведущий учебный, научный и методический центр в области военно-космической деятельности, готовящий специалистов для Воздушно-космических сил по 39 специальностям для воздушно-космической обороны страны. Значит, лазеры вписаны в эту систему, а не, скажем, бронетанковую или военно-морскую.
Относительно устройства можно повторить лишь уже сказанное: какие-либо технические и тем более боевые характеристики лазерного комплекса на данный момент не раскрываются.
Например, туман, дым, любая дисперсная смесь в воздухе значительно ослабляют мощность луча. Вплоть до полной его непроходимости. Однако в науке известно, что луч этот можно модулировать неким волшебным образом так, что он преодолевает подобные препятствия и обращается в действующую плазму на определённом расстоянии в нужном месте. Сообщалось даже о хирургических операциях с использованием подобного принципа. Если так, то центр в Сарове – самое место, где этот принцип могли довести до боевого результативного состояния.
Сегодня же ясно одно: лазеры уже прикрывают небо России от вражеского нападения.
Загадочный защитник
Ядерные корни
Согласно официальному сайту Института лазерно-физических исследований, там уже длительное время ведется работа над не имеющими аналогов в России и за рубежом реакторами-лазерами (РЛ) — автономными устройствами, совмещающими функции лазерной системы и ядерного реактора и проводящих прямое преобразование энергии ядерных реакций в лазерное излучение.
По данным разработчиков, при сохранении компактных размеров в несколько метров в диаметре такой РЛ может достигать мощности от 100 киловатт до нескольких мегаватт и работать непрерывно не менее нескольких секунд.
Высокая готовность
С момента своего появления лазеры стали рассматриваться в качестве оружия, потенциально способного совершить революцию в боевых действиях. С середины XX века лазеры стали неотъемлемым элементов фантастических фильмов, оружием суперсолдат и межзвёздных кораблей.
Однако, как это часто бывает на практике, разработки мощных лазеров столкнулись с большими техническими сложностями, которые привели к тому, что до настоящего времени основной нишей военных лазеров стало их использование в системах разведки, прицеливания и целеуказания. Тем не менее, работы по созданию боевых лазеров в ведущих странах мира практически не прекращались, программы по созданию новых поколений лазерного оружия сменяли одна другую.
Ранее мы рассмотрели некоторые этапы развития лазеров и создания лазерного оружия, а также этапы развития и текущую ситуацию по созданию лазерного оружия для военно-воздушных сил, лазерного оружия для сухопутных войск и ПВО, лазерного оружия для военно-морского флота. В настоящий момент интенсивность программ по созданию лазерного оружия в разных странах настолько высока, что сомневаться в их скором появлении на поле боя уже не приходится. И защититься от лазерного оружия будет далеко не так просто, как некоторым кажется, по крайней мере, серебрянкой обойтись точно не удастся.
Если внимательно посмотреть на развитие лазерного оружия в зарубежных странах, то можно заметить, что большая часть предлагаемых современных лазерных комплексов реализуется на базе волоконных и твердотельных лазеров. Причём по большей части эти лазерные комплексы предназначены для решения тактических задач. Их выходная мощность в настоящее время лежит в диапазоне от 10 кВт до 100 кВт, но в перспективе может быть увеличена до 300-500 кВт. В России информация о работах по созданию боевых лазеров тактического класса практически отсутствует, о причинах, почему это происходит, мы поговорим ниже.
Приведённая ниже информация является предположениями автора, основанными на информации из открытых источников, размещённых в Интернете.
Как уже было сказано выше, основным трендом в создании лазерного оружия является разработка комплексов на базе оптоволоконных. Почему это происходит? Потому, что на базе волоконных лазеров легко масштабировать мощность лазерных установок. Используя пакет модулей по 5-10 кВт, получить на выходе излучение мощностью 50-100 кВт.
Могут ли волоконные лазеры разрабатываться в России другими организациями? Возможно, но маловероятно, или пока это изделия небольшой мощности. Волоконные лазеры – это выгодный коммерческий продукт, поэтому отсутствие на рынке мощных отечественных волоконных лазеров скорее всего говорит о их фактическом отсутствии.
Газодинамические и химические лазеры можно считать устаревшим решением. Их основным недостатком является необходимость в большом количестве расходных компонент, необходимых для поддержания реакции, обеспечивающей получение лазерного излучения. Тем не менее, именно химические лазеры получили наибольшее развитие в разработках 70-х – 80-х годов XX века.
Судя по всему, на газодинамических лазерах, работа которых основана на адиабатическом охлаждении нагретых газовых масс, движущихся со сверхзвуковой скоростью, в СССР и в США впервые были получены непрерывные мощности излучения свыше 1 мегаватта.
Комплекс А-60 и ГДЛ РД0600 разработки КБХА
Ещё более высокие мощности излучения были получены на химических лазерах на фториде дейтерия и на кислородно-иодных (йодных) лазерах (КИЛ). В частности, в рамках программы стратегической оборонной инициативы (СОИ) в США создавался химический лазер на фториде дейтерия мощностью несколько мегаватт, в рамках программы национальной противоракетной обороны (НПРО) США разрабатывался авиационный комплекс Boeing ABL (AirBorne Laser) с кислородно-йодным лазером мощностью порядка 1 мегаватта.
Во ВНИИЭФ был создан и испытан самый мощный в мире импульсный химический лазер на реакции фтора с водородом (дейтерием), разработан импульсно-периодический лазер с энергией излучения в импульсе несколько кДж, частотой следования импульсов 1–4 Гц, расходимостью излучения, близкой к дифракционному пределу и КПД порядка 70% (самым высоким достигнутым для лазеров).
В период с 1985 по 2005 гг. были разработаны лазеры на нецепной реакции фтора с водородом (дейтерием), где в качестве фторсодержащего вещества применялся гексафторид серы SF6, диссоциирующий в электрическом разряде (фотодиссоционный лазер?). Для обеспечения длительной и безопасной работы лазера в импульсно-периодическом режиме созданы установки с замкнутым циклом смены рабочей смеси. Показана возможность получения в электроразрядном лазере на нецепной химической реакции расходимости излучения, близкой к дифракционному пределу, частоты следования импульсов до 1200 Гц и средней мощностью излучения несколько сотен Вт.
Если же говорить о лазере на нецепной реакции фтора с дейтерием, диссоциирующим в электрическом разряде, с замкнутым циклом смены рабочей смеси, то в 2005 году были получены мощности порядка 100 кВт, маловероятно, что за это время их смогли довести до мегаваттного уровня.
Лазеры с ядерной накачкой
С конца 1960-х в СССР начались работы по созданию лазеров высокой мощности с ядерной накачкой. Вначале этим занялись специалисты ВНИИЭФ, ИАЭ им. Курчатова и НИИ ядерной физики МГУ. Затем к ним присоединились ученые МИФИ, ¬ВНИИТФ, ФЭИ и других центров. В 1972 году ВНИИЭФ осуществил возбуждение смеси гелия и ксенона осколками деления урана, с использованием импульсного реактора ВИР 2.
В 1974-1976 гг. проводятся эксперименты на реакторе ТИБР-1М, в котором мощность лазерного излучения составила порядка 1-2 кВт. В 1975 г. на базе импульсного реактора ВИР-2 была разработана двухканальная лазерная установка ЛУНА-2, которая на 2005 год ещё работала, а возможно, что работает и по настоящее время. В 1985 году на установке ЛУНА-2М впервые в мире была осуществлена накачка неонового лазера.
В начале 1980-х годов учеными ВНИИЭФ, для создания ядерно-лазерного элемента, работающего в непрерывном режиме, был разработан и изготовлен лазерный 4-х канальный модуль ЛМ-4. Система возбуждается потоком нейтронов от реактора БИГР. Длительность генерации определяется длительностью импульса облучения реактора. Впервые в мире на практике была продемонстрирована непрерывная генерация в лазерах с ядерной накачкой и показана эффективность способа поперечной прокачки газа. Мощность лазерного излучения составила около 100 Вт.
В 2001 году установка ЛМ-4 была модернизирована, получив обозначение ЛМ-4М/БИГР. Была продемонстрирована работа многоэлементного ядерно-лазерного устройства в непрерывном режиме после 7 лет консервации установки без замены оптических и топливных элементов. Установка ЛМ-4 может рассматриваться как прототип реактора-лазера (РЛ), обладающий всеми его качествами, кроме возможности самоподдерживающейся цепной ядерной реакции.
В 2007 году взамен модуля ЛМ-4 был введен в эксплуатацию восьмиканальный лазерный модуль ЛМ-8, в котором было предусмотрено последовательное сложение четырех и двух лазерных каналов.
Реактор-лазер представляет собой автономное устройство, совмещающие функции лазерной системы и ядерного реактора. Активная зона реактора-лазера является набором определенного количества лазерных ячеек, размещенных определенным образом в матрице замедлителя нейтронов. Количество лазерных ячеек может составлять от сотен до нескольких тысяч штук. Общее количество урана составляет от 5-7 кг до 40-70 кг, линейные размеры 2-5 м.
Во ВНИИЭФ были выполнены предварительные оценки основных энергетических, ядерно-физических, технических и эксплуатационных параметров различных вариантов реакторов-лазеров с мощностью лазерного излучения от 100 кВт и выше, работающих от долей секунд до непрерывного режима. Рассматривались реакторы-лазеры с аккумулированием тепла в активной зоне реактора в пусках, продолжительность которых ограничена допустимым нагревом АЗ (теплоемкостный РЛ) и РЛ непрерывного действия с выносом тепловой энергии за пределы АЗ
Теплоемкостный РЛ и РЛ непрерывного действия
Предположительно реактор-лазер с мощностью лазерного излучения, составляющей порядка 1 МВт, должен содержать около 3000 лазерных ячеек.
Специалистами ГНЦ РФ ФЭИ разработан энергетический макет импульсной реакторно-лазерной системы — оптического квантового усилителя с ядерной накачкой (ОКУЯН).
Лазерный модуль на базе реактора БАРС-5 и кассета из 37 каналов в лазерном модуле
ОКУЯН на базе реактора БАРС-6
Выводы
Читайте также: