• В конце прошлого года в Москве была проведена научная сессия общего собрания Российской академии наук по теме «Лазеры: 50 лет в науке, технологиях и медицине». В рамках работы данной сессии были рассмотрены доклады нобелевского лауреата Жореса Алферова, выступившего на тему «Полупроводниковые лазеры и нанотехнологии», и академика Олега Крохина, подготовившего доклад «Мощные лазеры и термоядерный синтез», а также выступления ряда других крупных отечественных ученых и специалистов в данной области.
• «Состоявшееся Общее собрание Российской академии наук, на котором всесторонне были рассмотрены фундаментальные и прикладные вопросы развития квантовой электроники, лазерной техники, ее применения в различных областях науки, техники, медицины, явилось крупным событием в научной жизни нашей страны и международного сообщества», – подчеркнул в разговоре с «НВО» депутат Госдумы России, экс-секретарь Совета безопасности РФ, академик РАН Андрей Кокошин.
• Однако в последнее время тема лазеров – как и других видов оружия на новых физических принципах – в разных странах все чаще получает огласку вовсе не в мирном, а сугубо военном отношении. Генералам и политикам всегда хотелось иметь в рукаве «козырной туз», который побил бы в случае необходимости любую карту вероятного противника.
ПРЯМОЛИНЕЙНОЕ И… ОТРАЗИМОЕ
• Лазерное оружие (ЛО) – один из видов лучевого оружия, к коему также принадлежат пучковое оружие и оружие на когерентных и некогерентных источниках света. Поражающим фактором ЛО является высокоэнергетическое направленное электромагнитное излучение, генерируемое различными видами лазеров. Причем в зависимости от плотности потока лазерного излучения – проще говоря, типа лазерного оружия – результатом боевого применения ЛО может быть временное ослепление оптико-электронных средств противника или органов зрения человека, либо же механическое повреждение (разрушение) цели – корпуса ракеты, самолета, боевой бронированной машины или прочего.
• Одним из главных недостатков лазерного оружия является его, если можно так сказать, прямолинейность действия – любые виды ЛО могут применяться только по цели, расположенной в пределах прямой видимости. Если цель окажется «за бугром» или за горизонтом – поразить её лазерной пушкой или тому подобным средством будет невозможно, необходимо будет как-то переотражать лазерный луч.
• Плюс к этому для получения лазерного луча большой мощности необходимы соответствующие мощные генераторы, а в условиях нынешнего состояния науки и техники их нельзя выполнить в компактном виде. Поэтому настоящие боевые лазеры пока рассматриваются только как средства ведения космических войн (ослепление оптических средств, в том числе и размещённых на спутниках, или же поражение воздушных и наземных целей с помощью боевых лазеров, размещённых на боевых орбитальных станциях или специально приспособленных для этой цели самолетах).
• Хотя лазерное оружие уже «пошло в массы» – применяется правоохранительными органами и спецслужбами. Например, на вооружение МВД России принято спецсредство нелетального воздействия под названием «Поток» – лазерный «фонарик» средних размеров, испускающий лазерный луч с длиной волны, максимально воздействующей на сетчатку глаза: ослепленный преступник на определенное время практически полностью теряет ориентацию в пространстве.
• Различные средства на основе лазеров используются против снайперов или различных наблюдателей (разведчиков, авиа- или артиллерийских наводчиков) противника и имеющихся в их распоряжении оптико-электронных средств. К примеру, лазерный луч, развернутый «в линию» и сканирующий определенный участок местности, способен создать своеобразную «световую завесу», не дающую снайперам противника вести прицельную стрельбу или же вести противнику визуальное наблюдение через различные оптические приборы.
• Можно применять лазеры и для вывода из строя оптических приборов летательных аппаратов, бронетехники или боевых кораблей. Однако, согласно принятому в Вене в октябре 1995 года «Дополнительному протоколу к конвенции о запрещении или ограничении использования конкретных видов обычного оружия, которые могут приводить к многочисленным травмам или тотальному эффекту», запрещается применение лазерного оружия, способного приводить к полному, то есть невосстанавливаемому ослеплению органов зрения человека.
ЛАЗЕРНЫЙ «БОИНГ»
• Если не считать хорошо раскрученные, но фактически не реализованные на практике проекты ЛО, заявленные в рамках знаменитой СОИ, то наиболее известным, пожалуй, образцом боевого ЛО является американская противоракетная система авиационного базирования YAL-1 ALT (Airborne Laser Testbed – Летающая лаборатория по испытанию лазера авиационного базирования), ранее носившая обозначение ABL (Airborne Laser – Лазерная система авиационного базирования).
• Стрельбовые испытания данного комплекса по воздушным мишеням, имитировавшим вражескую баллистическу ракету (БР) на разгонном участке, были проведены в 2007 году – на режиме малой мощности, и в январе-феврале 2010 года – уже на режиме большой мощности.
• Структурно комплекс YAL-1 включает:
— самолёт-носитель (переоборудованный Boeing 747-400F);
— непосредственно боевую лазерную систему на основе химического кислородно-йодного лазера мегаваттного класса (Chemical Oxygen Iodine Laser – COIL), включающую шесть установленных в хвостовой части рабочих модулей массой по 3000 кг каждый;
— обеспечивающие лазерные системы TILL (Track Illuminator Laser; две – киловаттного класса) – для обнаружения и подсветки цели, и BILL (Beacon Illuminator) – для компенсации атмосферных искажений;
— а также систему управления и иные соответствующие системы и оборудование.
• COIL – инфракрасный химический лазер высокой мощности, в котором газовая активная среда низкого давления создаёт благоприятные условия для получения качественного лазерного излучения с хорошей степенью направленности. В камеру подаются раствор перекиси водорода, гидроксид калия, газообразный хлор и молекулярный йод. В результате химической реакции раствора с хлором образуется кислород в возбужденном состоянии (а также тепло и хлорид калия), передающий энергию возбуждения впрыснутым в газовый поток молекулам йода.
• После этого в области оптического резонатора происходит генерация на возбужденном йоде – на длине волны 1,315 мкм. Низкое давление и быстрый поток газа делают отвод тепла из области генерации более простым по сравнению с высокоэнергетическими твердотельными лазерами – продукты реакции удаляются из отработанной смеси газопромывателем.
• Первые опыты по созданию боевого ЛО авиационного базирования американцы предприняли еще в 1980-х годах, причем в ходе испытаний лазерная пушка, установленная на борту модифицированного самолета Boeing NKC-135A, сумела поразить несколько ракет-мишеней, в том числе AIM-9B Sidewinder. Проект назывался Airborne Laser Laboratory, но пушка имела намного меньшую мощность, чем у комплекса YAL-1, разработка которого была начата по заказу ВВС США в 1996 году.
• Через пять лет последний проект был передан в Агентство по ПРО и из разряда экспериментального переведен в разряд действующего – главным подрядчиком стала компания «Боинг Дифенс, Спейс энд Секьюрити», а субподрядчиками определены «Нортроп Грумман» (поставила саму лазерную установку) и «Локхид Мартин» (носовая турель и СУО).
• Прежде чем приступить к постройке летающей лаборатории, американцы приобрели бэушный Boeing 747-200, доставили его на авиабазу «Эдвардс», смонтировали там лазерную пушку и произвели, имитируя полёт, не менее 50 «выстрелов». Испытания были признаны успешными, после чего 200-й отправили в утиль, а в 2002 году «Боинг» взяла со стапеля Boeing 747-400F, переоборудовала его в летающую лабораторию, и 18 июля 2002 года самолет совершил первый полёт на аэродроме компании в Уичите. В последствии машина была передана в эксплуатацию 417-й испытательной эскадрилье Объединенной группы по отработке боевого лазера авиационного базирования, приписанной к авиабазе «Эдвардс».
• Первое испытание комплекса в полёте было выполнено 15 марта 2007 года – лазер, это был «суррогат», а не реальный COIL, поразил имитатор работающего двигателя БР, установленный на борту самолета NC-135E «Биг Крау». В ходе испытания была на практике подтверждена возможность осуществления системой YAL-1 обнаружения и сопровождения воздушной цели, выработки данных ЦУ и выполнения выстрела.
• К июлю 2008 года были проведены наземные испытания уже с использованием полноценного боевого лазера COIL, но 6 апреля 2009 года министр обороны Роберт Гейтс заявил на пресс-конференции, что он «будет рекомендовать отказаться от финансирования постройки второго самолета YAL-1 и перевести программу в стадию НИОКР».
• Впрочем, это не помешало разработчикам 6 июня того же года провести испытания системы – в режиме поиска и сопровождения – в полёте с использованием мишени в виде ракеты «Терьер-Линкс», пуск которой выполнялся с полигона ВМС США у побережья штата Калифорния, 13 июня – выполнить в полёте имитацию стрельбы лазером, а 18 августа – полноценную стрельбу, на полную мощность, боевым лазером, но не по ракете-мишени, а в установленный на борту самого самолета-носителя специальный калориметр, благодаря чему удалось точно замерить мощность выстрела.
• Наконец, в январе 2010 года с борта YAL-1 в полёте специалистами Агентства по ПРО был выполнен перехват ракеты-мишени на ее разгонном участке, стрельба не выполнялась, и только 11 февраля 2010 года на полигоне Пойнт-Мугу был выполнен выстрел по жидкостной БР-мишени, а немногим менее чем через час и по твёрдотопливной БР-мишени – в первом случае ракета была уничтожена, а во втором поражена, но не уничтожена. Правда, в официально релизе было объявлено, что подобная же твёрдотопливная БР была уничтожена выстрелом с YAL-1 восемью днями ранее.
• Основное предназначение YAL-1 – поражение баллистических ракет противника на разгонном участке их траектории, причем после предварительного вывода в зону боевого дежурства комплекс должен самостоятельно обнаружить пуск БР, выработать данные ЦУ и произвести выстрел. Изначально сообщалось о том, что американские военные намерены достичь дальности действия системы не менее 600 км.
• Схема боевого применения должна была выглядеть примерно так:
1. После получения от комбинированной системы обнаружения данных о пуске БР система управления задействует три маломощных лазерных системы, обнаруживающих и сопровождающих цель, а также позволяющих вычислять курс и скорость полета ракеты-цели, параметры атмосферы и упреждение при стрельбе.
2. Затем при помощи оптической системы выполняется компенсация атмосферных искажений, после чего из расположенного в носу главного лазера выполняется стрельба – длительность импульса составляет 3–5 секунд.
3. Лазерный луч разогревает корпус ракеты-цели, вызывая его разрушения. Продолжительность боевого эпизода – не более 8–12 секунд, расчетная емкость YAL-1 – порядка 20 высокоэнергетических выстрелов, после чего самолету необходимо будет выполнить посадку для «дозаправки» лазерной пушки.
• В состав боевой группы, ядром которой являлся бы YAL-1, необходимо было бы включать истребители сопровождения и самолет РЭБ. Следует также отметить, что разработчики не исключали возможности применения YAL-1 и по другим типам целей – самолетам, крылатым ракетам и даже низкоорбитальным спутникам. Однако в этом случае придется модифицировать СУО, тогда как применение данного комплекса по наземным целям вообще маловероятно.
• Для последней цели, впрочем, Пентагон финансирует работы по программе «Перспективной тактической лазерной системы» (Advanced Tactical Laser – ATL), в роли платформы для которой был заявлен «ганшип» АС-130. В данном образце ЛО также был использован химический кислородно-йодный лазер, но меньшей мощности – 100-мегаваттного класса, масса комплекса должна была составить 5000–7000 кг, а дальность эффективной стрельбы – около 20 км. Заказчиком программы стало Командование специальных операций ВС США, подписавшее контракт с «Боингом» на сборку прототипа в 2002 году.
• 18 января 2006 года компания передала 46-му испытательному авиакрылу ВВС США самолет С-130Н «Геркулес». Первый этап испытаний был успешно проведен в 2007 году, второй – с уже установленным на борту «Геркулеса» лазером – на авиабазе «Киртланд» в 2008 году (стрельба выполнялась по мишени размером 0,91 х 0,91 м на земле).
• Однако в ноябре 2008 года в специализированных изданиях Пентагона появилась информация о том, что командование ВВС США считает данную систему «не имеющей никой оперативной ценности», но программа тем не менее закрыта не была, и 18 июня 2009 года на полигоне Уайт-Сэндс было проведено новое испытание – впервые выстрел был выполнен с самолета NC-130Н, находящегося в полете. Наконец, 30 августа 2009 года, по официальным данным, с борта NC-130H лазером была поражена «тактически значимая цель».
• Впрочем, несмотря на достигнутые успехи, в прошлом году командование ВВС США заявило, что не будет в ближайшее время запрашивать дополнительное финансирование на YAL-1, поскольку система пока «не представляет оперативной ценности».
• «Я не знаю ни одного специалиста в Министерстве обороны, который мог бы сказать, что данная система будет в ближайшее время иметь оперативную ценность, – заявил Роберт Гейтс. – Ситуация такова, что для поражения ракет на требуемой дальности нам необходим лазер в 20–30 раз мощнее нынешнего. Нынешний же ABL для того, чтобы поразить иранские ракеты на разгонном участке траектории, должен осуществлять дежурство в воздушном пространстве Ирана. К тому же для эффективного применения такой системы необходимо иметь 10–20 самолетов на базе Boeing 747 по 1,5 миллиарда долларов за штуку и 100 миллионов долларов на их эксплуатацию ежегодно. Пока никто не уверен в жизнеспособности такой концепции».
• Это, кстати, не говоря уже о том, что и расходы на НИОКР по проекту выросли с первоначально ожидавшихся 2,5 млрд. до 5 млрд. долл.
ЛАЗЕРОМ – ПО СНАРЯДАМ
• Кроме систем YAL-1 и ATL, американцы разрабатывают – под эгидой Агентства по перспективным оборонным исследованиям (DARPA) – ещё и лазерную систему ПРО под обозначением HELLADS (High Energy Liquid Laser Area Defense System – Противоракетная система ТВД на базе высокоэнергетического жидкостного лазера). Данная система использует 150-киловаттный лазер и предназначена для обороны районов сосредоточения войск и важных объектов от поражения управляемыми и неуправляемыми ракетами и артиллерийскими снарядами среднего и большого калибра.
• Согласно выданной DARPA спецификации, разработчик должен создать комплекс ЛО массой не более 750 кг и объёмом не более 2 куб. м, вариант базирования – сухопутный, с возможностью размещения на летательных аппаратах. Главным подрядчиком по проекту была выбрана компания «Дженерал Атомикс Фотоникс», но в сентябре 2007 года Агентство привлекло к программе альтернативную фирму «Текстрон Системз» с ее собственным проектом. Выбор компании для осуществления дальнейшей фазы проекта должен был быть выполнен в 2009–2010 годах, но официальная информация по данному вопросу пока не обнародовалась.
• Во многом данная система идентична совместной американо-израильской разработке – Мобильной тактической системе на базе высокоэнергетического лазера (Mobile Tactical High Energy Laser – MTHEL). Лазерная пушка MTHEL, которой также присвоено имя «Наутилус», включает в свой состав собственно боевой лазер (водородно-фторидный химический), систему управления и разработанную израильскими специалистами РЛС обнаружения и сопровождения целей.
• Основное предназначение – борьба с низколетящими целями, такими как управляемые и неуправляемые ракеты (реактивные снаряды). Система работает следующим образом: после обнаружения РЛС объекта включается лазер и его луч наводится на цель, постоянно отслеживая ее и «нагревая» – через некоторое время «разогретый» боеприпас взрывается, детонирует взрывчатка или горючее.
• Согласно обнародованной разработчиками информации, перезарядка лазерной пушки для последующего выстрела занимает примерно 35–40 миллисекунд, то есть фактически расчёт комплекса получает возможность не разбираться особо, что за цель летит, а «лупить» по всему, что обнаруживает радар. Предусматривалась возможность постройки как стационарной (THEL), так и мобильной (MTHEL) версии, которая должна была умещаться на трех трейлерах среднего размера.
• Работы по данной лазерной пушке начаты после подписания США и Израилем 18 июля 1996 года соответствующего соглашения о сотрудничестве, инициатором чего стал Израиль, которому было срочно необходимо эффективное средство для борьбы с порядком «доставшими» Тель-Авив РС, запускаемыми арабскими повстанцами. Подрядчиком по проекту была выбрана корпорация «Нортроп Грумман» (бывшая TRW).
• В 2000–2001 годах на испытаниях разработчикам удалось успешно поразить 28 летящих РС и пять артиллерийских снарядов, 4 ноября 2002 года лазерная пушка сбила артиллерийский снаряд, идущий прямо на неё (ранее выстрелы производились перпендикулярно траектории полета снаряда), а 24 августа 2004 года в ходе испытаний были сбиты несколько минометных мин.
• Однако несколько лет назад Пентагон свернул финансирование по данной программе, израильтяне пытаются вести работы самостоятельно, но пока обещанного массового её выпуска для обороны израильских городов от вражеских РС так и не налажено. Хотя израильской компании «Рафаэль» удалось создать комбинированную установку – крупнокалиберный пулемет М2НВ и малогабаритная лазерная пушка, где последняя используется для уничтожения неразорвавшихся боеприпасов и самодельных взрывных устройств.
• Подобную систему – на базе смонтированного на шасси армейского «хаммера» промышленного твёрдотельного лазера – американские военные испытали в 2004 году в Афганистане; названная Zeus-HLONS (от HMMWV Laser Ordnance Neutralization System), она применялась для обезвреживания неразорвавшихся боеприпасов и самодельных фугасов на дальности до 300 м – по информации Пентагона, за шесть месяцев с ее помощью было уничтожено 200 взрывоопасных предметов, включая 51 предмет в течение 100-минутного отрезка времени.
• Впрочем, американцы тему противоракетных и противоснарядных лазеров отнюдь не забросили – компания «Рейтеон» на основе полученных Пентагоном в ходе проекта MTHEL наработок создала в рамках программы LADS (Laser Area Defense System) мобильную (возимую) лазерную установку LCD (Laser Centurion Demonstrator). Система, созданная на базе флотского зенитного артиллерийского комплекса «Фаланкс», ее армейского мобильного варианта «Центурион» и твёрдотельного лазера, предназначена для обеспечения защиты от вражеских управляемых и неуправляемых ракет, снарядов и минометных мин.
• В ходе проводившихся в 2007 году испытаний, по официальной информации «Рейтеон», с помощью лазерного «Центуриона» удалось поразить в полете 60-миллиметровые минометные мины на дальности около 500 м – разогретые лучом лазера, они сдетонировали. Ободренные такими результатами представители Пентагона обещали в течение 2008 года принять данный комплекс в опытную эксплуатацию, однако пока этого, судя по всему, не произошло.
• Зато в июне-июле 2010 года стало известно об успешно проведенном ВМС США эксперименте, в котором был задействован «автоматизированный лазерный стрельбовой комплекс», получивший обозначение LaWS (Laser Weapon System) и также созданный на базе боевого модуля ЗАК «Фаланкс». Данный комплекс включает в себя три лазера (два наведения и один боевой), а в ходе упомянутого эксперимента с его помощью над морем были успешно сбиты четыре беспилотные мишени.
• Сделанные во время испытаний видеоролики с большим успехом демонстрировались на стенде «Рейтеон» во время аэрокосмического салона «Фарнборо-2010». Сегодня, кстати, американский флот изучает возможность поражения с помощью ЛО и маломерных надводных целей. Командование ВВС США, также в прошлом году, заявило об имеющихся планах установки 150-киловаттного лазера на борту бомбардировщика В-1В.
• Разработку образцов боевого ЛО для борьбы с ракетами противника ведут Южная Корея и Япония, зачастую также при участии американских компаний и специалистов. В общем, «Гиперболоид инженера Гарина» не дает покоя военным и работающим на них ученым, и вполне возможно, что вскоре сюжеты фантастической саги «Звездные войны» вполне станут реальностью.
/Владимир Щербаков, nvo.ng.ru/
