战斗激光器的工作原理
以色列已经建立起并正在使用一个先进的分层导弹防御系统,包括各种探测系统和火力装备。今年,在该系统组成中应当会增加一个原理上全新的组成单元,即战斗激光系统(MagenOr)。预计激光武器将提升导弹防御系统的某些性能,并赋予防御系统新的作战能力。
大约在2010年,以色列的拉斐尔公司(Rafael)和埃尔比特公司(Elbit)开始研究用于防空/导弹防御的先进激光系统。这个项目同时获得了几个代号。最著名的名称是IronBeam / Keren Barzel(“铁束”)。此外,也使用“MagenOr”或者LightShield(光盾)的名称。
新项目的第一批成果于2014年在新加坡航展上公开。披露了未来激光系统的大致外貌,并明确了其主要功能和性能。据称,“铁束”激光器可以加强以色列现有的导弹防御系统,成为另一种近程拦截手段。还提到了该系统相对于现有防空导弹系统的一些原理性优势,如较低的使用成本或者拦截气动目标的能力。
当时,“铁束”原型样机正在靶场进行试验,并展示了其对付各种目标的能力。对激光武器系统的各种验证和调试工作一直持续到近期,拉斐尔公司也定期公布其取得的成果。
该项目的开发得到了以色列国防部的支持,这也表明其前景广阔。然而,在很长一段时间里,提到的话题只是关于其试验和调试的消息,而没有关于该激光器投入使用的时间表报道。此类信息也是几个月前才透露出来的。
2月1日,以色列总理纳夫塔利·贝内特宣布新的防空反导激光系统将在今年内部署。首先,激光系统将投入试运行,然后将开始全面的战斗值班。激光系统部署到阵地上的更加准确的日期还没有确定。
根据总理的说法,第一批“铁束”系统将部署在以色列南部地区。这里是最容易受到来自加沙地带炮火袭击的地区,有人建议利用新式武器对该地区进行额外的保护。将来“铁束”系统将在全部领土范围内部署。此外,还计划将该产品推向国际市场并向其他国家出售。
引人关注的是,以色列计划不仅利用新激光系统的技术优势,而且还利用其经济优势。贝内特说,现在敌人经常发射极其简单和廉价的火箭弹,而拦截这些火箭弹则需要发射出价值数万美元的导弹产品。激光器使我们能够扭转这种局面:导弹防御激光系统的齐射费用将比来袭的导弹/火箭弹便宜得多。
艺术家描绘的激光装置
在这些声明宣布几周之后,拉斐尔公司在4月中旬宣布完成了“铁束”原型样机(MagenOr)的一些例行试验。在这些测试中再次演示了激光器在各种环境下击落无制导火箭弹、身管炮弹药、无人机和其他目标的能力。此外,还证实了该激光器具有很高的使用性能和经济性。
“光盾”(“铁束”的别称)是一种移动式战斗激光系统。它的所有设备都安装在轮式底盘上,这使转移和更换阵地变得很简单。只要对所有主要系统完成了一定准备后,就能从原地开展工作。
激光系统的典型配置包括一部空情监视雷达、一个指挥所和两辆配有激光装置的战车。当然,防空连的组成可以根据客户的愿望而调整。客户可以为激光系统选择一部雷达和一个指挥所,同时还要确定所需的激光器数量。
“铁束”系统的核心单元是安装在标准集装箱方舱内的一部移动式激光装置,并安装在卡车底盘上。方舱内配有供电系统和辅助仪器。在方舱的后部,在活动式顶盖的下面有一套激光装置和一个光电搜索站。
2022年春季正在测试的原型样机
现在已经知道,该激光系统使用的是光纤激光器。系统被安装在一辆拖车上,能够在两个平面上宽广的扇形范围内进行瞄准。最初有报道称,激光器的功率达到几十千瓦,但没有给出更加准确的数值。今年宣布了将功率提高到100~150千瓦的计划。不排除是通过两部激光器同时照射同一目标来获得这样的功率值。
“铁束”的用途是拦截火箭弹和迫击炮弹、各种无人机和其他目标。它对这类目标的杀伤距离可达7千米。取决于目标的类型,照射时间需要几秒钟。照射目标的能源将由该系统自备的发电机提供。早些时候有报道称,这种工作原理可以将一次“射击”的成本降低到3~4美元。今年已经宣布,单次“射击”成本将降至2美元。
激光系统标配的雷达负责探测目标。雷达要将数据发送给指挥所,指挥所负责瞄准目标和使用战斗激光器。此外,“光盾”(“铁束”的别称)系统的指挥所可以与其他防空和导弹防御单元进行协同作战和数据交换。特别是,能够使用外部提供的目标指示进行工作。
目前,以色列的安全由梯次配置的导弹防御体系来保障,包括具有不同能力的几型反导武器系统。其中最著名的是“铁穹”系统,用于拦截射程不超过几十千米的无制导火箭弹。更困难的目标应该由“大卫投石索”和“箭”等防御系统进行拦截。所有防御系统当时都成功通过了测试,而“铁穹”则经常拦截来袭的真实火箭弹。
拦截飞行中的炮弹
今年,导弹防御系统的导弹武器中将增加第一个连套的原理上全新的激光武器。它将被部署到最危险的方向之一,并将作为防空反导体系的一个补充防御梯队使用。这项部署的目标和任务已经众所周知,人们可以想象“铁束”激光系统将如何补充其他防御系统和武器。
“铁束”系统的作用距离只有7千米,这严重限制了其作战能力。这种武器系统适合直接部署在被保护设施或居民点的邻近区域。此外,激光器容易受到天气条件和干扰的影响,这可能会进一步降低其有效作战半径。在制定防御计划时不得不考虑这一缺点,直到出现作战半径增大的升级版激光系统。
不过,作用距离近是可以通过一些优异的品质和特点来弥补的。例如,在其规定距离范围内,激光器能够摧毁假想战区内典型的广泛类型的弹道目标和空气动力目标。该激光器的显著特点是易于瞄准和锁定目标。同时,脱靶量对作战结果几乎没有影响:激光系统可以重新瞄准并再次攻击目标。这将使其即使在对付机动目标时也具有很高的效能。
损毁前一秒钟的无人机靶机。机翼上明亮的光斑是激光照射的加热点
依靠其良好的经济性,“光盾”(“铁束”的别称)系统能够长期在阵地上战斗并持续进行“射击”。如果以这种武器系统为基础正确地组织起防御,要想使防御系统超负荷运行将是极其困难的,甚至是不可能的。在经过一次大规模空袭之后,恢复作战值班状态的准备工作应该不困难,且无需较长时间。
因此,“铁束”类型的战斗激光器具有一系列典型的特点和优势,这将有助于该系统能够有效地补充现有导弹防御系统的导弹武器。在防空反导体系的组成中将出现一支新型的激光防御梯队。激光系统将只负责近距离区域的防御,但即使如此,以色列军队也将获得一些好处。
当然,激光武器的所有好处只能在前景不确定的未来去实现。今年,以色列军队将只能接收一个连的激光器试验样机(MagenOr)用于试验性战斗值班。需要多久才能成功转入全面服役并拥有大批量的产品还是一个大问题。不过,最近几天发生的事件,即“铁穹”系统不得不再次拦截来袭的真实目标,表明以色列不会拖延并将努力尽快获得新武器。