張 良
近年來,隨著各種具備超高速攻擊能力、隱身能力和低空突防能力武器的普遍使用,空襲的突然性大大增強(qiáng)。另外,未來戰(zhàn)場日益復(fù)雜的電磁環(huán)境,極大地壓縮了傳統(tǒng)防空武器的反應(yīng)攔截時(shí)間,這為激光武器參與防空作戰(zhàn)提供了先決條件。
激光防空系統(tǒng)是基于激光武器的高技術(shù)武器系統(tǒng),其利用定向發(fā)射的激光束直接毀傷目標(biāo)并使之失效。激光武器毀傷途徑分為軟殺傷和硬殺傷。軟殺傷指的是使用激光照射目標(biāo)的光學(xué)或者制導(dǎo)系統(tǒng),使對方無法正常工作或者誤差增加,比如用激光照射使偵察無人機(jī)的光電吊艙的光學(xué)器件無法正常工作,或者讓來襲導(dǎo)彈的光學(xué)導(dǎo)引頭脫靶量增加;而硬殺傷指的是直接對目標(biāo)產(chǎn)生物理損壞,比如燒毀目標(biāo)。
較之傳統(tǒng)的防空武器,激光防空系統(tǒng)具有集攻擊速度快、殺傷威力大、單發(fā)成本低和命中率高等優(yōu)點(diǎn),因此,各國都競相投入力量研發(fā)激光防空系統(tǒng)。例如,美國陸軍于1976年在亞拉巴馬州的雷德斯兵工廠使用100千瓦功率的激光防空炮,在數(shù)秒鐘內(nèi)即擊落兩架靶機(jī);1982年秋用激光武器又成功地摧毀了飛行中的“陶”式導(dǎo)彈。美國空軍于1983年使用基于波音707客機(jī)改裝的NKC-135型機(jī)載激光試驗(yàn)室飛機(jī)上安裝的500千瓦功率的激光炮,在先后兩個(gè)月的時(shí)間里,成功攔截了5枚AIM-98型“響尾蛇”空對空導(dǎo)彈。美國海軍于1978年春,使用40萬瓦功率的激光炮,擊毀了4枚“陶”式導(dǎo)彈;1987年又用同類型號的激光炮,擊落了一架模擬巡航導(dǎo)彈飛行的BQM-34S型“火蜂”靶機(jī);1989年2月23日,又擊落了一枚高速飛行的戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈。
當(dāng)前,防空武器體系中采用的激光對抗技術(shù)主要包括對精確制導(dǎo)武器的激光對抗、激光致盲和激光摧毀等模式。例如:2014年,美國海軍“龐塞”號兩棲船塢運(yùn)輸艦上的激光武器系統(tǒng),摧毀了包括小型快艇、無人機(jī)和火箭彈在內(nèi)的目標(biāo);美英聯(lián)合研制的“天空衛(wèi)士”2型激光防空系統(tǒng)作為“鐵穹”防空導(dǎo)彈系統(tǒng)的補(bǔ)充,攔截未被“鐵穹”防御系統(tǒng)阻止的低軌道襲擊武器。據(jù)悉,該激光防御系統(tǒng)在巴以沖突中,已被證實(shí)具備5 000米范圍內(nèi)有效抵御火箭炮、榴彈炮和迫擊炮等武器的能力,實(shí)戰(zhàn)中該激光武器平臺(tái)成功擊毀了來襲的28枚107毫米迫擊炮彈和47枚122毫米火箭彈。
2018年,美國陸軍提交了一份關(guān)于“間接火力防護(hù)能力增量2系統(tǒng)”的國會(huì)報(bào)告。報(bào)告中指出該武器是一種移動(dòng)式陸基防空激光防御系統(tǒng),目的是取代老式的復(fù)仇者防空系統(tǒng),完成對巡航導(dǎo)彈、無人機(jī)、火箭彈、炮彈和迫擊炮彈等威脅的全方位防御。同時(shí),美國海軍也開發(fā)出一種用于防空的激光武器系統(tǒng),并將其部署在一艘“阿利·伯克”級導(dǎo)彈驅(qū)逐艦上進(jìn)行裝備測試。
在近年來國內(nèi)外舉辦的國際防務(wù)展上,我國展出了多種車載激光武器。例如2014年就曾公開展出用于非軍方市場的10千瓦功率的“低空衛(wèi)士”激光攔截系統(tǒng),它可有效攔截2公里內(nèi)的小型航空飛行器。2017年在阿聯(lián)酋阿布扎比防務(wù)展上展出了30千瓦功率的“沉默獵手”車載低空激光防空系統(tǒng),其最大射程為4 000米。該激光器可用于攔截大批低空小型無人機(jī),激光器威力據(jù)稱可在800米距離燒穿5層2毫米厚鋼板,1 000米距離燒穿5毫米厚鋼板。2019年泰國曼谷防務(wù)展上,我國展出了LW-30激光防御系統(tǒng),其發(fā)射功率達(dá)到了30千瓦,軟殺傷最大有效射程有25公里。該系統(tǒng)除發(fā)射車外,還配有雷達(dá)指控車提供預(yù)先的目標(biāo)航路信息。在作戰(zhàn)中,發(fā)射車在雷達(dá)車的引導(dǎo)下對來襲目標(biāo)進(jìn)行搜索,當(dāng)目標(biāo)飛入光電系統(tǒng)的跟蹤距離時(shí),發(fā)射器在光電的控制下對目標(biāo)進(jìn)行穩(wěn)定跟蹤,進(jìn)入有效射程后,射手按下激光發(fā)射按鈕開始對目標(biāo)進(jìn)行照射,最后擊落或逼退目標(biāo)。
激光武器在防空作戰(zhàn)中雖然取得了較多成果,但其發(fā)展仍然存在很多限制因素。例如,由于激光束發(fā)散角隨著射程的增大而加大,抵達(dá)目標(biāo)的功率密度也會(huì)隨之降低,其射程越遠(yuǎn),毀傷力越弱。
當(dāng)前的大功率激光武器體積和重量都較大,對部署到機(jī)動(dòng)平臺(tái)上要求較高,而部署在地面的大型激光武器,不僅易遭摧毀,作戰(zhàn)靈活性也受到極大限制。
美軍海軍航空母艦的激光武器項(xiàng)目負(fù)責(zé)人托馬斯·穆爾少將表示:“必須要有大約300千瓦功率的電力才能讓激光武器起效,得到的電力越多,激光武器能發(fā)揮的作用就越大?!币悦绹\姟案L亍奔壓娇漳概灋槔渑溆兴呐_(tái)26兆瓦功率的發(fā)電機(jī),可以為航母提供共計(jì)104兆瓦功率的發(fā)電能力,是“尼米茲”級航空母艦的3倍多;在滿足航空母艦的運(yùn)行維護(hù)及作戰(zhàn)運(yùn)用對電力需求的同時(shí),溢出的電力資源可為激光武器和軌道炮等定向能武器提供能源。
同時(shí),激光武器輸出能量是其作戰(zhàn)能力強(qiáng)弱的重要指標(biāo)。美國海軍“龐塞”號搭載的激光武器輸出能量相對較小,功率為20千瓦,只能對1海里范圍內(nèi)的無人機(jī)等小型目標(biāo)實(shí)施毀傷。美國空軍的“助推段彈道導(dǎo)彈攔截系統(tǒng)”采用的是機(jī)載激光,其主體是基于“波音-747”飛機(jī)改裝的激光武器,但受制于體積和重量,該激光武器的輸出功率達(dá)不到摧毀彈道導(dǎo)彈的能量級別,因此美國于2012年2月終止了已歷時(shí)近20年、耗資達(dá)50余億美元的“助推段彈道導(dǎo)彈攔截系統(tǒng)”測試。
由此可見,激光武器的能量與其體積、重量是緊密相關(guān)的,只有同時(shí)突破體積、重量和能量儲(chǔ)存等“瓶頸”,激光武器才能成為防空作戰(zhàn)的主角。