激光炮1000米能点烟么 打一炮只要1美元 激光炮真的这么便宜?

此前,美国海军用最新型的武器——激光炮,击落了一架无人机。激光炮不仅能对袭击美国舰队的飞机、快艇形成密集杀伤力,更令人惊奇的是,相较于发射一枚就上千甚至百万美元的炮弹和导弹,发射一次激光据说成本不超过一美元。

激光武器已经造出三种类型

作为威力惊人的武器,对激光武器感兴趣的不仅是美国海军,美国陆军与空军早已下手。自1960年世界上第一台激光器诞生以来,美国就开始着手研发军事用途的激光武器,激光武器竞争的主要推动因素是美国与苏联在反导系统上的竞争。核导弹的威胁让美苏都想使自己罩上一层防护罩,但“导弹打导弹”的反导系统不仅耗费高,而且效果难以保障,于是美苏开始另辟蹊径,发展一些新概念反导武器系统,激光武器就在其中。

1975年10月18日,苏联使用氟化氢激光器连续5次照射2颗飞临西伯利亚上空的美国早期预警卫星,使其红外传感器失效4小时。这是世界上第一种激光武器。

世界上第二种激光武器是电子激光器,也是美国反导系统和“星球大战”计划的核心。不过,这一看似美好的计划刚开始就遇到挫折,在经过10年研究、耗费5亿美元资金后,美国造出的自由电子激光器仅产生功率为11瓦的激光,相当于一个灯泡的1/10,过了几年仍毫无进展后,美国国防部失去耐心,于1989年停止资助这一研究,“星球大战”计划作为一个笑话被扔进了垃圾桶。

第三种是化学激光器,利用化学反应产生高能量激光束。这样的激光武器每次需要添加上千升有毒化学物质,不仅异常笨重,更糟糕的是,发射不了几次就必须重新装填一批化学物质,因此不得不以地面基站的形式存在,这就是地基激光武器。化学激光器在能量上战胜前两种激光器,因此成为美苏争霸中最重要的激光武器。

为便于精确打击和移动作战,美国还发展了空基(机载)激光武器,将化学激光武器搬上波音飞机。随后,美军发现,机载激光武器从纯防御转向对敌攻击有不可估量的威力,因此,机载激光武器由主要用于反导改为执行多种任务,如对地面目标进行打击。

现在激光武器从纯战略性质向战略、战术兼有,从纯防御性质向攻防两用发展的过程中,激光武器也开始从固定走向移动的战车、战斗机和舰艇。但笨重的化学激光武器已经不能满足要求,因此美国国防部又把目标转回曾被淘汰的前两种技术。在军方支持下,近年来,美国科学家研制出能产生上百千瓦功率激光的固体激光器,可引爆一两千米之外的火箭弹,这种固体激光器体积很小,很容易就能装进一辆卡车。

开一次炮成本不到一美元

让美国海军兴奋的是,2003年美国杰斐逊国家加速器实验室造出了激光能量具有杀伤力的自由电子激光器。以前美军军舰缺乏能拦截战术导弹和“基地”组织在2000年用于袭击“卡尔-文森号”航母的那种小艇的精确武器,现在激光武器是个理想的选择,但绝大多数激光在穿过大气后强度会降低,一场小雨也会使激光威力减弱,而自由电子激光器则可根据天气情况通过改变波长调出不同类型的激光以避免能量损失,因此在充满水蒸气的大海上,自由电子激光器最受美国海军看重。

美国海军一直希望能在下一代驱逐舰上安装可调节激光波长的自由电子激光武器。2010年12月,美国海军又成立一项为期8年、总金额1.8亿美元的激光武器研究项目。

相对于海军的舰载武器系统,美国陆军和空军的激光武器发展更成熟、劲头更强劲。美国陆军的“低空哨兵”战术激光武器,使用的是化学激光器,用卡车牵引就能快速对地面和低空来袭的战术导弹、巡航导弹、炮弹、火箭弹、直升机、无人机、飞艇等进行拦截,防护区域达8000平方米。

于是,美国陆军的车载激光武器最先实战化。2011年,以色列国防军在对加沙地带发动的军事打击行动中,就使用美以联合研制的先进战术激光武器,“射瞎”了哈马斯武装反坦克导弹的光电火控系统。

美国机载激光武器的作战使用也日臻成熟。2009年,美国空军对波音747飞机进行改装,为其安装了化学激光武器。试验中,波音747能在导弹距目标还有上千公里时就将其击毁。此外,美军还希望把更加轻便的固态激光器装上F-35战斗机,用于消灭地面和空中目标。

不过,近期公布的美国舰载激光武器不仅有着更大的技术优势,而且更便宜。海军在该项目上耗资约4000万美元,耗时6年,每个舰载激光系统成本为3800万美元,远低于其他军用激光器的成本,而空军原打算安装在飞机头顶的激光武器成本每件接近15亿美元。过去,化学激光器发射一次的成本是1000美元。前不久美国海军用于击落无人机的激光炮,发射一次不到1美元的优势。

一秒钟发射千发“光弹”

美军亮出的“海军激光武器系统”,是个像大型天文望远镜一样的激光器,它能跟踪一个移动目标,并发射激光束,强度足以击穿钢板。美军表示,“这相当于从刀剑向枪炮的变革”,将改变未来战争的规则。

这款激光武器的威力在哪里?首先来自它的速度。作为自然界最快的速度,光速达每秒30万公里,相当于一秒绕地球7圈半,而弹道导弹最多只能达到20-30倍音速(一般音速为每秒350米),也就是约每秒7到10公里,即使按每秒10公里算,光速也是最快导弹速度的3万倍,就像拿飞机的速度与乌龟相比一样。

用激光炮攻击飞机、导弹、坦克,就像用手电筒照射物体那样,指哪打哪。导弹从发射到击中目标需一段时间,给了目标躲避的机会。但激光以光速运行,从“开火”到命中,时间可忽略不计,只要被这个“望远镜”看见,任何躲避都是不可能的。拦截一枚上千公里外的弹道导弹并将其烤焦,几乎是“立刻摧毁”。

激光炮称得上是“炮中之王”,一秒钟内能发射1000发“光弹”,而且“弹药”几乎取之不尽。由于激光武器用电来运行,可以“即插即用”,为其“装填弹药”只需接入船上的发电机,只要军舰有动力发电,激光炮就能不停发射,弹药可以说取之不尽,从理论上讲,不受弹药供应限制。而传统军舰最致命的地方就是弹药库。

激光炮的低成本对美国军方特别是海军有着难以抵抗的吸引力。现代反舰导弹可以贴着海面进行超音速飞行,飞行速度很快,而且距离海面也非常近,对军舰的威胁非常大。此外,在与美国军舰对峙时,一些海上弱国采取的数量众多的快艇、无人机等对美国军舰进行的“狼群战术”也对美国军舰构成重大威胁,因此,美国海军需要一款有效且便宜的保护军舰的利器。

目前,美国海军保护军舰,主要使用的是30年前开发的密集阵近防火炮系统。这种近距离防空火炮把一门六管的加特林速射炮和雷达系统整合在一起,遇到来袭的飞机或导弹,雷达会指引速射炮以3000发/分钟向外发射,在海面上构成一片密集火力网,击落来袭者。

如果对手在2英里(约3.2公里)外发射超音速反舰导弹,则不到10秒钟就能击中美舰,作为军舰的“贴身保镖”,近防炮系统的有效射程只有1英里(约1.6公里),这意味着预警的范围较小,再加上炮弹本身的速度,给美舰的反应时间远小于10秒。另外,3000发/分钟的射速意味着弹药被耗尽的速度也很快,要命的是,按每枚炮弹500美元算,一分钟的成本就是150万美元。

如果使用激光炮,这些弊端都会迎刃而解。首先,激光武器速度极快,与其配套的雷达系统的预警范围更大,这无疑提高了美舰的安全系数。早在2010年,美海军在实验中用激光武器向距战舰约3.2公里外、以480公里时速飞行的4架无人机射击,数秒之内就将飞机“打成火球”,如今预警范围可能会更大。

其次,有电就有炮弹使得“激光弹药”不存在用尽的问题。第三,将每分钟3000发炮弹换成每次不到一美元的三千次激光炮发射,成本少于3000美元。在这些方面,激光武器的优势无可比拟。

向来对激光武器讳莫如深的美国,如今却高调炫耀舰载激光武器,有分析称,这有震慑伊朗的意思。美伊围绕伊朗核问题剑拔弩张,波斯湾战云密布,伊朗海军拥有众多配备强火力机枪的快速攻击艇,这些采用游击战术的小型攻击艇类似于“狼群”,让美国海军备感头疼,因此美军打算尽快将激光炮部署在停泊在波斯湾的舰艇上。