לייזרים קרביים חדשים מבית General Atomics
בארצות הברית נמשכת העבודה על יצירת לייזר חדש נשק. אחת המשימות הדחופות היא פיתוח לייזר קרבי בעל הספק קרינה של לפחות 300 קילוואט ועם אפשרות התקנה על פלטפורמות שונות. אחד המשתתפים בתכנית זו הוא General Atomics. לפי הדיווחים, היא מצאה את הפתרון הדרוש וכעת היא עובדת על בעיות טכניות.
רצונות הלקוח
באוקטובר האחרון הודיע הפנטגון על השקת תוכנית פיתוח נשק לייזר חדשה שמטרתה ליצור מערכות לחימה מתקדמות עם ביצועים משופרים. בעבודה היו מעורבים מספר ארגונים מדעיים ושלוש חברות מסחריות בעלות ניסיון רב בתעשיית הלייזר.
צוין כי הלייזרים הקרביים הקיימים, המתאימים להרכבה על פלטפורמות קרקע, עיליות או אוויריות, מפתחים הספק של לא יותר מ-100-150 קילוואט, וזה רחוק מלהיות מספיק תמיד כדי לפתור משימת לחימה. בהקשר זה, התוכנית החדשה דורשת יצירת מתחם בעל הספק קרינה של עד 300 קילוואט עם אותן יכולות התקנה ופריסה. מאפיינים כאלה יאפשרו ללייזר להתמודד לא רק עם אופטיקה ומל"טים קלים, אלא גם לפגוע במטרות אוויר מורכבות יותר.
הקבלנים קיבלו שלוש שנים לבצע את כל העבודות הנדרשות - הלייזר המוגמר אמור להופיע בשנת 2022. אז יכול להתחיל פיתוח של מערכות לחימה אמיתיות עבור כוחות היבשה, חיל האוויר וחיל הים. בנוסף, בשלב זה, החברות המשתתפות בפרויקט יכולות להציג את התפיסות שלהן לגבי מערכות כאלה.
בדצמבר, מנהיג הנושא של Directed Energy, תומאס קאר, חשף כמה פרטים מעניינים על הפרויקט בראיון ל-Breaking Defense. הוא ציין כי כל מפתחי הנשק החדשים נטשו את הלייזרים הכימיים לטובת מערכות חשמליות בשל יעילותם הרבה יותר. עוד נודע כי שניים מתוך שלושת הפרויקטים החדשים עושים שימוש בטכנולוגיות קיימות, והשלישי כרוך בפיתוח רעיונות חדשים.
פיתוחים חדשים
אחת המשתתפים בתכנית החדשה היא General Atomics. עד לאחרונה היא עבדה לבדה על לייזר מבטיח, תוך שימוש בפיתוחים וברעיונות שלה. עם זאת, לאחרונה החליטה החברה לשלב כוחות עם ארגון נוסף כדי להמשיך לעבוד וליצור עיצובים חדשים.
באוקטובר הודיעה GA על השקת פרויקט יוזמה שפותח במשותף עם בואינג. התוצאה שלו תהיה לייזר קרבי המבוסס על טכנולוגיית שאיבה מבוזרת ניתנת להרחבה. למוצר המוגמר יהיה הספק של 100 קילוואט, אך בעתיד ניתן להגדיל אותו ל-250 קילוואט. במקרה זה, הלייזר יהיה בעל ממדים מוגבלים, פיזור חום מיטבי ומאפיינים נוספים המאפשרים שימוש בפלטפורמות שונות.
כלי תקשורת זרים דיווחו כי טכנולוגיית השאיבה המבוזרת תשמש לא רק בפרויקט המשותף החדש. בהתבסס על הרעיונות הללו, ייצר לייזר של 300 קילוואט כחלק מתוכנית הפנטגון. איחוד של שני פרויקטים בטכנולוגיות מפתח ייתן יתרונות ברורים. בפרט, פרויקט משותף בין GA לבואינג ליצירת לייזר בהספק נמוך יותר יבדוק את הטכנולוגיה וימצא דרכים להתאים אותה לדרישות הצבא. ואחרי זה, הגישו מדגם מעשי לחלוטין לתחרות הצבא.
טכנולוגיות בסיסיות
לייזר עם שאיבה מבוזרת מוצע לשימוש בשני פרויקטים. טכנולוגיית השאיבה המבוזרת היא גרסה מקורית של פיתוח לייזר מוצק עם מדיום מוצק. בצורתו המקורית, לייזר מוצק מסוגל לספק הספק גבוה, אך הגביש מתחמם, מה שדורש מערכת קירור יעילה כדי למנוע את העיוות וההרס שלו.
לייזרים סיבים משמשים כחלופה ללייזרים במצב מוצק. במקרה זה, הקרן נוצרת על ידי סיב אופטי, שקל יותר לקרר. מספר סיבים מייצרים קורות בעלות כוח מוגבל, ושילובם מאפשר לך לקבל את המאפיינים הרצויים של המתחם כולו. עם זאת, יצירת מערכת המשלבת קורות רבות היא משימה קשה למדי. בנוסף, חישובי GA הראו כי עבור לייזר 250 קילוואט, כ. 100 סיבים - זה הופך את הלייזר למורכב מדי.
General Atomics מציע להשתמש במספר גבישים בסדרות, בזה אחר זה. מקור האנרגיה חייב לפעול על הגביש הראשון וליצור קרינת לייזר, המועברת מיד ליסוד השני של המדיום הפעיל. הוא מגביר את הקרינה ומוציא אותה למערכת הנחיית האלומה האופטית או אל הגביש הבא. בתיאוריה, הטכנולוגיה מאפשרת לחבר שלושה גבישים או יותר בסדרה - גם על אותו קו וגם באמצעות מראות ביניים.
לייזר עם שאיבה מבוזרת פשוט ונוח יותר מבחינת מיקום היחידות. זה הופך להיות אפשרי ליצור מוצר קומפקטי יותר עם כוח קרן מספיק. כמו כן, אין צורך באמצעי קירור גדולים ומורכבים מדי. נציגי General Atomics מציינים שהלייזר של 250 או 300 קילוואט שהתקבל הוא קטן בהרבה ממה שניתן היה לצפות.
כדי ליצור קומפלקס לייזר קרבי מן המניין, יש צורך באמצעים לאיתור ומעקב אחר מטרה, וכן הנחייה אוטומטית המסוגלת לשמור את האלומה על העצם הנבחר עד לפגיעה. טכנולוגיות דומות כבר קיימות ונבדקו שוב ושוב בפרויקטים שונים. יחד עם זאת, ניתן לפשט משימות כאלה עקב הפחתה והבהרה של הפולט. יחד עם זאת, יש קשיים. דרך קשה, גלים וכו'. מסוגל להפריע לשמירה על הכוונה ולהקשות על הפגיעה במטרה. יש לטפל בנושאים הללו.
חוויות עתידיות
לייזרים קרביים מבית GA, שנוצרו בפקודת הפנטגון ועל בסיס יוזמה, מתוכננים לשמש ביבשה, בים ובאוויר. כמה מושגים מהסוג הזה כבר הוצגו, בעוד שפרטיהם של אחרים טרם נחשפו. בפרט, לא ידוע כיצד ישמשו הלייזרים החדשים תְעוּפָה.
בכל המקרים, הלייזר הקרבי 300 קילוואט ישמש כנשק הגנה אווירית לטווח קצר. בעזרת הקורה מתוכנן לפגוע בתחמושת מונחית, טילי שיוט וכלי טיס מכל המחלקות שעברו בתחומי אחריותם של שאר מרכיבי ההגנה האווירית. בנוסף, הלייזר יספק הגנה מפני טילים לא מונחים ופגזי ארטילריה.
עיצוב קונספט לייזר קרקע של General Atomics מספק התקנה של כל הציוד הדרוש במיכל סטנדרטי המתאים להובלה על פלטפורמות שונות. במקרה זה, פטיפון עם לייזר ממוקם על גג המכולה. קומפלקס של ארכיטקטורה דומה, אך ללא מכולה, יכול לשמש על ספינות מלחמה.
תכונות היישום של הלייזר החדש בתעופה אינן נחשפות. מתחם דומה נמצא כעת בפיתוח בצורת מיכל תלוי, אבל ל-GA, ככל הנראה, אין שום קשר לפרויקט הזה. סביר להניח שניתן להתקין לייזר מסוג חדש רק במטוס מסוג AC-130 עם רזרבה מתאימה של נפחים פנימיים וכושר נשיאה.
שני פרויקטים
בשנים הקרובות תוכל ג'נרל אטומיקס להשלים את הפיתוח ולהביא לאתר הבדיקה לייזר ניסיוני המבוסס על טכנולוגיה חדשה בהספק של לפחות 100 ועד 300 קילוואט, המייחד במידות ובמשקל קטנים. בשנת 2022, מוצר זה יצטרך לעבור מבחנים השוואתיים ולהראות את היתרונות שלו על פני שני הפיתוחים האחרים, מה שיאפשר לו לעבור לשלבי פיתוח חדשים.
ראוי לציין כי General Atomics מתכננת להשתמש בטכנולוגיה החדשה בשני פרויקטים בו זמנית. ככל הנראה, החברה בטוחה בנכונות החלטותיה ומוכנה להביאן לפעולה מלאה. כמה היא צודקת, רק הזמן יגיד. בדיקות של דגימות חדשות עבור הפנטגון יתחילו רק בעוד שנתיים.
- ריאבוב קיריל
- כללי אטומיקה
מידע