Eksperimenti ar lāzera ieroču uzstādīšanu uz PSRS kuģiem tika veikti kopš XX gadsimta 70. gadiem.
1976. gadā tika apstiprināts darba uzdevums (TOR) projekta 770 SDK-20 desanta kuģa pārveidošanai par Foros eksperimentālo kuģi (projekts 10030) ar lāzeru kompleksu Aquilon. 1984. gadā kuģis ar apzīmējumu OS-90 "Foros" pievienojās PSRS Melnās jūras flotei un Feodosijas izmēģinājumu poligonam; pirmo reizi padomju kara flotes vēsturē izmēģinājuma šaušana no lāzera lielgabala "Aquilon" tika iznests ārā. Šaušana bija veiksmīga, zemu lidojošo raķeti savlaicīgi atklāja un iznīcināja lāzera stars.
Pēc tam "Aquilon" komplekss tika uzstādīts uz neliela artilērijas kuģa, kas būvēts saskaņā ar modificēto projektu 12081. Kompleksa jauda tika samazināta, tā mērķis bija atspējot optoelektroniskos līdzekļus un sabojāt ienaidnieka pretimfibrācijas aizsardzības personāla acis.
Tajā pašā laikā tika izstrādāts Aydar projekts, lai izveidotu PSRS visspēcīgāko kuģu lāzera instalāciju. 1978. gadā kokmateriālu nesējs Vostok -3 tika pārveidots par lāzera ieroču nesēju - kuģi Diksons (projekts 05961). Trīs reaktīvie dzinēji no lidmašīnas Tu-154 tika uzstādīti uz kuģa kā enerģijas avots Aydar lāzera instalācijai.
Pārbaužu laikā 1980. gadā lāzera salvo tika izšauts uz mērķi, kas atradās 4 kilometru attālumā. Mērķis tika trāpīts pirmo reizi, taču neviens no klātesošajiem neredzēja pašu staru un redzamo mērķa iznīcināšanu. Triecienu reģistrēja uz mērķa uzstādīts termiskais sensors, staru kūļa efektivitāte bija 5%, domājams, ka ievērojamu daļu staru enerģijas absorbēja mitruma iztvaikošana no jūras virsmas.
Amerikas Savienotajās Valstīs pētījumi, kuru mērķis ir radīt kaujas lāzera ieročus, tiek veikti arī kopš pagājušā gadsimta 70. gadiem, kad sākās programma ASMD (pretkuģu pretraķešu aizsardzība). Sākotnēji tika veikts darbs ar gāzu dinamiskiem lāzeriem, bet pēc tam uzsvars tika likts uz ķīmiskajiem lāzeriem.
1973. gadā TRW sāka darbu pie nepārtraukta fluora deitērija lāzera NACL (Navy ARPA Chemical Laser) eksperimentālā demonstrācijas modeļa, kura jauda ir aptuveni 100 kW. Pētniecības un attīstības darbs (R&D) NACL kompleksā tika veikts līdz 1976. gadam.
1977. gadā ASV Aizsardzības departaments uzsāka programmu Sea Light, kuras mērķis bija izstrādāt augstas enerģijas lāzera instalāciju ar jaudu līdz 2 MW. Rezultātā tika izveidota daudzstūra instalācija fluorīda-deitērija ķīmiskajam lāzeram "MIRACL" (Mid-IniaRed Advanced Chemical Laser), kas darbojas nepārtrauktā starojuma ģenerēšanas režīmā ar maksimālo izejas jaudu 2,2 MW pie 3,8 viļņu garuma. μm, tā pirmie testi tika veikti 1980. gada septembrī.
1989. Pēc tam tika veiktas virsskaņas (M = 2) Vandal raķešu pārtveršana, imitējot pretkuģu raķešu uzbrukumu zemā augstumā. Izmēģinājumu laikā, kas tika veikts no 1991. līdz 1993. gadam, izstrādātāji precizēja dažādu klašu raķešu iznīcināšanas kritērijus, kā arī veica bezpilota lidaparātu (UAV) praktisku pārtveršanu, imitējot ienaidnieka pretraķešu raķešu izmantošanu.
Deviņdesmito gadu beigās tika atteikta ķīmiskā lāzera kā kuģa ieroča izmantošana, jo bija nepieciešams uzglabāt un lietot toksiskas sastāvdaļas.
Nākotnē ASV Jūras spēki un citas NATO valstis koncentrējās uz lāzeriem, kurus darbina elektroenerģija.
Programmas SSL-TM ietvaros Raytheon ir izveidojis 33 kW LaWS (Laser Weapon System) demonstrācijas lāzera kompleksu. 2012. gada izmēģinājumos LaWS komplekss no Dewey iznīcinātāja (EM) (no Arleigh Burke klases) trāpīja 12 BQM-I74A mērķos.
LaWS komplekss ir modulārs, jauda tiek iegūta, summējot cietvielu infrasarkano staru lāzerus ar mazāku jaudu. Lāzeri ir ievietoti vienā masīvā korpusā. Kopš 2014. gada LaWS lāzeru komplekss ir uzstādīts uz USS Ponce (LPD-15) karakuģa, lai novērtētu reālo darbības apstākļu ietekmi uz ieroča darbību un efektivitāti. Līdz 2017. gadam kompleksa jaudu vajadzēja palielināt līdz 100 kW.
LaWS lāzera demonstrācija
Pašlaik vairāki amerikāņu uzņēmumi, tostarp Northrop Grumman, Boeing un Locheed Martin, izstrādā lāzera pašaizsardzības sistēmas kuģiem, kuru pamatā ir cietvielu un šķiedru lāzeri. Lai samazinātu riskus, ASV Jūras spēki vienlaikus īsteno vairākas programmas, kuru mērķis ir iegūt lāzera ieročus. Sakarā ar nosaukumu maiņu saistībā ar projektu pārcelšanu no viena vai otra uzņēmuma vai projektu apvienošanos, nosaukumos var būt pārklāšanās.
Saskaņā ar amerikāņu plašsaziņas līdzekļu ziņojumiem, daudzsološās ASV flotes fregates FFG (X) projektā ir iekļauta prasība uzstādīt 150 kW kaujas lāzeru (vai rezervēt vietu uzstādīšanai), kontrolējot kaujas sistēmu COMBATSS-21.
Bez ASV vislielāko interesi par jūras lāzeriem izrāda bijušais "jūru valdnieks" - Lielbritānija. Lāzeru industrijas trūkums neļauj īstenot projektu patstāvīgi, saistībā ar kuru 2016. gadā Lielbritānijas Aizsardzības ministrija izsludināja konkursu par LDEW (Laser Directed Energy Weapon) tehnoloģiju demonstrētāja izstrādi, kas uzvarēja vācu uzņēmums MBDA Deutschland. 2017. gadā konsorcijs atklāja LDEW lāzera pilna izmēra prototipu.
Iepriekš 2016. gadā MBDA Deutschland iepazīstināja ar lāzera efektoru, ko var uzstādīt uz sauszemes un jūras pārvadātājiem un ir paredzēts, lai iznīcinātu bezpilota lidaparātus, raķetes un javas šāviņus. Komplekss nodrošina aizsardzību 360 grādu sektorā, tam ir minimāls reakcijas laiks un tas spēj atvairīt triecienus no dažādiem virzieniem. Uzņēmums saka, ka tā lāzeram ir milzīgs attīstības potenciāls.
“Pēdējā laikā MBDA Deutschland no sava budžeta ir ieguldījusi lielus līdzekļus lāzeru tehnoloģijās. Mēs esam sasnieguši ievērojamus rezultātus salīdzinājumā ar citiem uzņēmumiem , - saka uzņēmuma pārdošanas un biznesa attīstības vadītājs Pīters Heilmeijers.
Vācijas uzņēmumi lāzera bruņošanās sacensībās ir līdzvērtīgi ASV uzņēmumiem un, iespējams, apsteidz tos, un ir spējīgi būt pirmie, kas prezentēja ne tikai sauszemes, bet arī jūras lāzera sistēmas
Francijā tiek apsvērts DCNS daudzsološais Advansea projekts, kurā tiek izmantota pilna elektriskā vilces tehnoloģija. Projektā Advansea plānots aprīkot ar 20 megavatu elektroenerģijas ģeneratoru, kas spēj apmierināt vajadzības, ieskaitot daudzsološus lāzera ieročus.
Krievijā, saskaņā ar plašsaziņas līdzekļu ziņojumiem, lāzera ieročus var izvietot uz daudzsološo kodolieroču iznīcinātāju Leader. No vienas puses, atomelektrostacija ļauj pieņemt, ka ir pietiekami daudz jaudas, lai nodrošinātu enerģiju lāzera ieročiem, no otras puses, šis projekts ir sākotnējās izstrādes stadijā, un ir acīmredzami pāragri runāt par kaut ko īpašu.
Atsevišķi jāizceļ amerikāņu projekts par bezmaksas elektronu lāzeru - Free Electron Laser (FEL), kas izstrādāts ASV Jūras spēku interesēs. Šāda veida lāzera ieročiem ir būtiskas atšķirības salīdzinājumā ar citiem lāzeru veidiem.
Radiāciju brīvajā elektronu lāzerā rada monoenerģētisks elektronu stars, kas pārvietojas periodiskā elektrisko vai magnētisko lauku novirzīšanas sistēmā. Mainot elektronu staru enerģiju, kā arī magnētiskā lauka stiprumu un attālumu starp magnētiem, ir iespējams mainīt lāzera starojuma frekvenci plašā diapazonā, saņemot starojumu pie izejas diapazonā no X -iesildiet mikroviļņu krāsnī.
Bezmaksas elektronu lāzeri ir lieli, kas apgrūtina to novietošanu uz maziem nesējiem. Šajā ziņā lielie virszemes kuģi ir optimāli šāda veida lāzera nesēji.
Boeing izstrādā FEL lāzeru ASV jūras spēkiem. 14 kW FEL lāzera prototips tika demonstrēts 2011. gadā. Šobrīd šī lāzera darba stāvoklis nav zināms, tika plānots pakāpeniski palielināt starojuma jaudu līdz 1 MW. Galvenās grūtības ir nepieciešamās jaudas elektronu inžektora izveide.
Neskatoties uz to, ka FEL lāzera izmēri pārsniegs salīdzināmas jaudas lāzeru izmērus, pamatojoties uz citām tehnoloģijām (cietvielu, šķiedru), tā spēja mainīt starojuma frekvenci plašā diapazonā ļaus jums izvēlēties viļņa garumu atbilstoši laika apstākļiem un trāpījuma mērķa veidam. Pietiekamas jaudas FEL lāzeru parādīšanos ir grūti gaidīt tuvākajā nākotnē, bet drīzāk tas notiks pēc 2030.
Salīdzinot ar citiem bruņoto spēku veidiem, lāzera ieroču izvietošanai uz karakuģiem ir gan priekšrocības, gan trūkumi.
Uz esošajiem kuģiem modernizācijas laikā uzstādāmo lāzera ieroču jaudu ierobežo elektroģeneratoru iespējas. Jaunākie un daudzsološākie kuģi tiek izstrādāti, pamatojoties uz elektriskās piedziņas tehnoloģijām, kas nodrošinās lāzera ieročus ar pietiekamu elektroenerģiju.
Uz kuģiem ir daudz vairāk vietas nekā uz sauszemes un gaisa pārvadātājiem, tādēļ nav problēmu ar liela izmēra aprīkojuma izvietošanu. Visbeidzot, ir iespējas nodrošināt efektīvu lāzera iekārtu dzesēšanu.
No otras puses, kuģi atrodas agresīvā vidē - jūras ūdenī, sāls miglā. Augsts mitrums virs jūras virsmas ievērojami samazinās lāzera starojuma jaudu, ja mērķi tiek trāpīti virs ūdens virsmas, un tāpēc lāzera ieroča minimālā jauda, kas piemērota izvietošanai uz kuģiem, var tikt lēsta 100 kW.
Kuģiem nepieciešamība uzvarēt "lētus" mērķus, piemēram, mīnas un nevadāmas raķetes, nav tik kritiska; šādi ieroči var radīt ierobežotus draudus tikai to bāzes zonās. Tāpat mazo kuģu radītos draudus nevar uzskatīt par attaisnojumu lāzera ieroču izvietošanai, lai gan dažos gadījumos tie var nodarīt nopietnu kaitējumu.
Nelieli UAV rada zināmus draudus kuģiem gan kā izlūkošanas līdzeklis, gan kā līdzeklis, lai iznīcinātu neaizsargātos kuģa punktus, piemēram, radars. Šādu bezpilota lidaparātu sakāve ar raķešu un lielgabalu ieročiem var būt sarežģīta, un šajā gadījumā lāzera aizsardzības ieroču klātbūtne uz kuģa pilnībā atrisinās šo problēmu.
Pretkuģu raķetes (ASM), pret kurām var izmantot lāzera ieročus, var iedalīt divās apakšgrupās:
-zemas lidojuma zemskaņas un virsskaņas pretkuģu raķetes;
- virsskaņas un hiperskaņas pretkuģu raķetes, uzbrūkot no augšas, tostarp pa aerobalistisku trajektoriju.
Attiecībā uz zemu lidojošām pretkuģu raķetēm šķērslis lāzera ieročiem būs zemes virsmas izliekums, kas ierobežo tiešā šāviena diapazonu, un zemākās atmosfēras piesātinājums ar ūdens tvaikiem, kas samazina jaudu. staru kūlis.
Lai palielinātu skarto zonu, tiek apsvērtas iespējas novietot lāzera ieroču izstarojošos elementus uz virsbūves. Mūsdienu zemu lidojošo pretkuģu raķešu iznīcināšanai piemērota lāzera jauda, visticamāk, būs 300 kW vai vairāk.
Pretkuģu raķešu skarto zonu, kas uzbrūk pa augstkalnu trajektoriju, ierobežos tikai lāzera starojuma jauda un vadības sistēmu iespējas.
Visgrūtākais mērķis būs hiperskaņas pretkuģu raķetes gan minimālā skartajā zonā pavadītā laika, gan standarta termiskās aizsardzības klātbūtnes dēļ. Tomēr termiskā aizsardzība ir optimizēta pretkuģu raķešu korpusa apsildīšanai lidojuma laikā, un papildu kilovati acīmredzami nenāks par labu raķetei.
Lai garantētu hiperskaņas pretkuģu raķešu iznīcināšanu, uz kuģa būs jānovieto lāzeri ar jaudu, kas lielāka par 1 MW, labākais risinājums būtu bezmaksas elektronu lāzers. Arī šādas jaudas lāzera ieročus var izmantot pret zemas orbītas kosmosa kuģiem.
Laiku pa laikam publikācijās par militārām tēmām, tostarp Militārajā pārskatā, tiek apspriesta informācija par vāju pretraķešu raķešu aizsardzību ar radara novietošanas galvu (RL meklētājs), pret elektroniskiem traucējumiem un maskēšanas aizkariem, ko izmanto no kuģa. Šīs problēmas risinājums tiek uzskatīts par multispektra meklētāja izmantošanu, ieskaitot televīzijas un termiskās attēlveidošanas kanālus. Lāzera ieroču klātbūtne uz kuģa, pat ja minimālā jauda ir aptuveni 100 kW, var neitralizēt pretkuģu raķešu sistēmas priekšrocības, izmantojot multispektrālu meklētāju, jutīgu matricu pastāvīgas vai pagaidu apžilbināšanas dēļ.
Amerikas Savienotajās Valstīs tiek izstrādāti akustisko lāzera ieroču varianti, kas ļauj reproducēt intensīvas skaņas vibrācijas ievērojamā attālumā no starojuma avota. Varbūt, pamatojoties uz šīm tehnoloģijām, kuģu lāzerus var izmantot, lai radītu akustiskus traucējumus vai viltus mērķus ienaidnieka hidrolokatoriem un torpēdām.
Tādējādi var pieņemt, ka lāzera ieroču parādīšanās uz karakuģiem palielinās to izturību pret visu veidu uzbrukuma ieročiem
Galvenais šķērslis lāzera ieroču izvietošanai uz kuģiem ir nepieciešamās elektroenerģijas trūkums. Šajā sakarā patiesi efektīva lāzera ieroča parādīšanās, visticamāk, sāksies tikai ar daudzsološu kuģu nodošanu ekspluatācijā ar pilnu elektriskās piedziņas tehnoloģiju.
Uz modernizētiem kuģiem var uzstādīt ierobežotu skaitu lāzeru ar jaudu aptuveni 100-300 kW.
Zemūdenēs lāzera ieroču izvietošana ar jaudu 300 kW vai vairāk ar starojuma izvadi caur termināla ierīci, kas atrodas periskopā, ļaus zemūdenei no periskopa dziļuma iesaistīt ienaidnieka pretzemūdeņu ieročus-pret zemūdens aizsardzību (ASW) lidmašīnas un helikopteri.
Turpmāks lāzera jaudas pieaugums no 1 MW un vairāk ļaus sabojāt vai pilnībā iznīcināt zemas orbītas kosmosa kuģus saskaņā ar ārējo mērķu apzīmējumu. Šādu ieroču ievietošanas zemūdenēs priekšrocības: augsta slepenība un pārvadātāja globālā sasniedzamība. Spēja pārvietoties Pasaules okeānā uz neierobežotu darbības rādiusu ļaus zemūdenei - lāzera ieroča nesējam sasniegt punktu, kas ir optimāls kosmosa satelīta iznīcināšanai, ņemot vērā tā lidojuma trajektoriju. Un slepenība apgrūtinās ienaidnieka prasību iesniegšanu (labi, kosmosa kuģis izgāja no ierindas, kā pierādīt, kurš to notrieca, ja acīmredzami bruņotie spēki šajā reģionā nebija klāt).
Kopumā sākotnējā posmā flote mazākā mērā jutīs ieguvumus no lāzera ieroču ieviešanas, salīdzinot ar citiem bruņoto spēku veidiem. Tomēr nākotnē, turpinot pilnveidoties pretkuģu raķetēm, lāzera sistēmas kļūs par virszemes kuģu un, iespējams, zemūdenes pretgaisa / pretraķešu aizsardzības neatņemamu sastāvdaļu.
