أسلحة الليزر على الطائرات المقاتلة. هل يمكنك مقاومته؟

جدول المحتويات:

أسلحة الليزر على الطائرات المقاتلة. هل يمكنك مقاومته؟
أسلحة الليزر على الطائرات المقاتلة. هل يمكنك مقاومته؟

فيديو: أسلحة الليزر على الطائرات المقاتلة. هل يمكنك مقاومته؟

فيديو: أسلحة الليزر على الطائرات المقاتلة. هل يمكنك مقاومته؟
فيديو: سارمات صاروخ يوم القيامة الروسي عابر للقارات ومصمم لتدمير دول بأكملها و يستخدم للردع النووي فقط 2024, أبريل
Anonim

يؤدي ظهور تقنيات جديدة دائمًا إلى تغيير وجه الأسلحة وتكتيكات الحرب. غالبًا ما "يغطي" ظهور نوع جديد من الأسلحة سلاح الجيل السابق تمامًا. حلت الأسلحة النارية محل الأقواس والسهام تمامًا ، وأدى إنشاء الدبابات إلى اختفاء سلاح الفرسان.

صورة
صورة

لا يمكن أن تحدث تغييرات أقل في إطار نوع واحد من الأسلحة ، حيث تتغير خصائصه. على سبيل المثال ، باستخدام مثال الطيران المأهول ، يمكن للمرء أن يرى كيف تغيرت تصميمات الطائرات وأسلحتها ، ووفقًا لذلك ، تغيرت تكتيكات الحرب الجوية. أفسحت المناوشات بين الطيارين من الأسلحة الشخصية لطياري الطائرات الخشبية الأولى المجال أمام معارك جوية شرسة في الحرب العالمية الثانية. في حرب فيتنام ، بدأ استخدام صواريخ جو-جو الموجهة (V-V) ، وفي الوقت الحالي ، يعتبر القتال الجوي بعيد المدى باستخدام أسلحة الصواريخ الموجهة الطريقة الرئيسية للقتال في الجو.

صورة
صورة

أسلحة تستند إلى مبادئ فيزيائية جديدة

يمكن اعتبار إنشاء أسلحة على أساس المبادئ الفيزيائية الجديدة (NFP) أحد أهم الاتجاهات في تطوير الأسلحة في القرن الحادي والعشرين. على الرغم من الشكوك التي ينظر بها الكثيرون إلى الأسلحة في NFP ، فإن مظهرها يمكن أن يغير وجه الجيش بشكل جذري في المستقبل القريب. عند الحديث عن الأسلحة في NFP ، فهي تعني في المقام الأول أسلحة الليزر (LW) والأسلحة الحركية مع تسارع المقذوفات الكهربائية / الكهرومغناطيسية.

تستثمر القوى الرائدة في العالم مبالغ طائلة في تطوير أسلحة الليزر والأسلحة الحركية. دول مثل الولايات المتحدة الأمريكية وألمانيا وإسرائيل والصين وتركيا هي الرائدة من حيث عدد المشاريع التي يتم تنفيذها. التشتت السياسي والجغرافي للتطورات الجارية لا يسمح لنا بافتراض "مؤامرة" بهدف سحب العدو (روسيا) إلى طريق مسدود متعمد لتطوير الأسلحة. لتنفيذ العمل ، على وجه الخصوص ، على إنشاء أسلحة الليزر ، فإن أكبر مخاوف الدفاع هي: شركة لوكهيد مارتن الأمريكية ، ونورثروب جرومان ، وبوينغ ، وجنرال أتوميك وجنرال ديناميكس ، وألمانيا Rheinmetall AG و MBDA ، وغيرها الكثير.

عندما يتحدثون عن أسلحة الليزر ، فإنهم غالبًا ما يتذكرون التجربة السلبية المكتسبة في القرن العشرين في إطار البرامج السوفيتية والأمريكية لإنتاج الليزر القتالي. هنا يجب أن يأخذ المرء في الاعتبار الاختلاف الرئيسي - الليزر في تلك الفترة ، القادر على توفير الطاقة الكافية لتدمير الأهداف ، كان إما كيميائيًا أو غازيًا ديناميكيًا ، مما تسبب في حجمها الكبير ، ووجود مكونات قابلة للاشتعال والسامة ، وإزعاج التشغيل و انخفاض الكفاءة. اعتبر الكثيرون الفشل في تبني نماذج قتالية بناءً على نتائج تلك الاختبارات بمثابة الانهيار النهائي لفكرة أسلحة الليزر.

في القرن الحادي والعشرين ، تحول التركيز إلى إنشاء الليزرات الليفية وذات الحالة الصلبة ، والتي تستخدم على نطاق واسع في الصناعة. في الوقت نفسه ، تطورت تقنيات الاستهداف والتتبع بشكل كبير ، وتم تنفيذ مخططات بصرية جديدة وتم تنفيذ الجمع بين حزم من عدة وحدات ليزر في حزمة واحدة باستخدام حواجز شبكية الحيود. كل هذا جعل ظهور أسلحة الليزر أقرب ما يكون إلى الواقع.

صورة
صورة

في الوقت الحالي ، يمكننا أن نفترض أن توريد أسلحة الليزر التسلسلية إلى القوات المسلحة للدول الرائدة في العالم قد بدأ بالفعل.في بداية عام 2019 ، أعلنت شركة Rheinmetall AG عن الانتهاء بنجاح من اختبارات ليزر قتالي 100 كيلو واط ، والذي يمكن دمجه في نظام الدفاع الجوي MANTIS للقوات المسلحة الألمانية. وقع الجيش الأمريكي عقدًا مع شركة Northrop Grumman و Raytheon لإنشاء سلاح ليزر بقدرة 50 كيلو وات لتجهيز مركبات Stryker القتالية المحولة لمهمة دفاع جوي قصيرة المدى (M-SHORAD). لكن المفاجأة الأكبر كانت من قبل الأتراك ، باستخدام نظام ليزر أرضي لهزيمة مركبة جوية بدون طيار خلال الأعمال العدائية الحقيقية في ليبيا.

صورة
صورة

في الوقت الحالي ، يتم تطوير معظم أسلحة الليزر للاستخدام من المنصات البرية والبحرية ، وهو أمر مفهوم من خلال المتطلبات الأقل المفروضة على مطوري أسلحة الليزر من حيث خصائص الوزن والحجم واستهلاك الطاقة. ومع ذلك ، يمكن الافتراض أن أسلحة الليزر سيكون لها أكبر تأثير على مظهر وتكتيكات استخدام الطائرات المقاتلة.

أسلحة الليزر على الطائرات المقاتلة

ترجع إمكانية الاستخدام الفعال لأسلحة الليزر على الطائرات المقاتلة إلى العوامل التالية:

- نفاذية عالية في الغلاف الجوي لإشعاع الليزر ، والتي تزداد مع زيادة ارتفاع الطيران ؛

- أهداف معرضة للخطر في شكل صواريخ جو - جو ، خاصة برؤوس صاروخية بصرية وحرارية ؛

- قيود الوزن والحجم المفروضة على الحماية المضادة لليزر للطائرات وذخائر الطائرات.

في الوقت الحالي ، تنشط الولايات المتحدة في تزويد الطيران العسكري بأسلحة الليزر. يعد الجيل الخامس من طراز F-35B أحد أكثر المرشحين احتمالًا لتركيب LO. أثناء عملية التثبيت ، يتم تفكيك مروحة الرفع ، مما يوفر للطائرة F-35B إمكانية الإقلاع والهبوط العمودي. بدلاً من ذلك ، يجب تركيب مجمع ، بما في ذلك مولد كهربائي مدفوع بعمود محرك نفاث ، ونظام تبريد وسلاح ليزر مع توجيه شعاع ونظام احتواء. يجب أن تكون القدرة المقدرة من 100 كيلوواط في المرحلة الأولية ، تليها زيادة تدريجية إلى 300 كيلو واط وحتى 500 كيلو واط. مع الأخذ في الاعتبار التقدم الموضح في إنشاء أسلحة الليزر ، يمكننا توقع النتائج الأولى بعد عام 2025 وظهور عينات تسلسلية باستخدام ليزر 300 كيلو واط أو أكثر بعد عام 2030.

صورة
صورة

نموذج أولي آخر قيد التطوير هو مجمع SHiELD التابع لشركة Lockheed Martin لتجهيز مقاتلات F-15 Eagle و F-16 Fighting Falcon. تم الانتهاء بنجاح من الاختبارات الأرضية لمجمع SHiELD في بداية عام 2019 ، ومن المقرر إجراء اختبارات الهواء في عام 2021 ، ومن المقرر أن تدخل الخدمة بعد عام 2025.

بالإضافة إلى إنشاء أسلحة الليزر ، فإن تطوير مصادر الطاقة المدمجة مهم بنفس القدر. في هذا الاتجاه ، يجري العمل بنشاط أيضًا ، على سبيل المثال ، في مايو 2019 ، عرضت شركة Rolls-Royce البريطانية محطة طاقة هجينة مدمجة لأشعة الليزر القتالية.

وبالتالي ، فمن المحتمل جدًا أن تحتل أسلحة الليزر مكانتها في ترسانة الطائرات المقاتلة في العقود القادمة. ما المهام التي ستحل بهذه الصفة؟

استخدام أسلحة الليزر في الطائرات المقاتلة

يجب أن تكون المهمة الرئيسية المعلنة لأسلحة الليزر على متن الطائرات المقاتلة هي اعتراض صواريخ العدو المهاجمة جو-جو وأرض-جو (W-E). في الوقت الحالي ، تم تأكيد إمكانية اعتراض ألغام هاون غير موجهة وقذائف لأنظمة إطلاق صواريخ متعددة باستخدام ليزر بقوة 30 كيلو واط (تعتبر القيمة المثلى من 100 كيلو واط) على مسافة عدة كيلومترات. تم بالفعل اعتماد أنظمة لإعداد أجهزة التشويش بالليزر والبصرية ويتم استخدامها بفعالية ، مما يوفر عمى مؤقت للرؤوس الضوئية الحساسة لأنظمة الصواريخ المحمولة المضادة للطائرات (MANPADS).

صورة
صورة

وبالتالي ، فإن ظهور أسلحة ليزر بقوة 100 كيلو واط وما فوق على متن الطائرة سيضمن حماية الطائرة من صواريخ V-V و Z-V برؤوس صاروخية بصرية وحرارية ، أي صواريخ منظومات الدفاع الجوي المحمولة وصواريخ V-V قصيرة المدى. علاوة على ذلك ، من المرجح أن يتم ضرب هذه الصواريخ على مسافة تصل إلى خمسة كيلومترات أو أكثر في فترة زمنية قصيرة. في الوقت الحالي ، يعتبر وجود صواريخ BB قصيرة المدى لجميع الجوانب أحد أسباب عدم الحاجة إلى القتال القريب القابل للمناورة ، حيث أن الجمع بين تقنية الدروع الشفافة وأنظمة التوجيه المتقدمة يسمح بتوجيه أسلحة الصواريخ دون تغيير كبير. موقع الطائرة في الفضاء. الوزن المحدود وخصائص الحجم لصواريخ V-V وصواريخ منظومات الدفاع الجوي المحمولة ستجعل من الصعب تثبيت حماية فعالة ضد الليزر عليها.

أسلحة الليزر على الطائرات المقاتلة. هل يمكنك مقاومته؟
أسلحة الليزر على الطائرات المقاتلة. هل يمكنك مقاومته؟

سيكون المرشحون القادمون لتدمير أسلحة الليزر صواريخ V-V و Z-V طويلة ومتوسطة المدى ، والتي تستخدم رؤوس توجيه رادار نشطة (ARLGSN). بادئ ذي بدء ، السؤال الذي يطرح نفسه هو إنشاء مادة واقية شفافة الراديو تحمي قماش ARLGSN. بالإضافة إلى ذلك ، فإن العمليات التي تحدث عندما يتم تشعيع الأنف بإشعاع الليزر تتطلب دراسة منفصلة. من الممكن أن تمنع منتجات التسخين الناتجة مرور إشعاع الرادار وتعطيل قفل الهدف. إذا لم يتم العثور على حل لهذه المشكلة ، فسيكون من الضروري الرجوع إلى توجيه الأوامر اللاسلكية لصواريخ V-V و Z-V مباشرة بواسطة طائرة أو نظام صواريخ مضاد للطائرات (SAM). وهذا سيعيدنا مرة أخرى إلى مشكلة عدد محدود من القنوات للتوجيه الصاروخي المتزامن وضرورة الحفاظ على مسار الطائرة حتى تصيب الصواريخ الهدف.

مع زيادة قوة إشعاع الليزر ، لا يمكن فقط تدمير عناصر نظام التوجيه ، ولكن أيضًا العناصر الهيكلية الأخرى لصواريخ V-V و Z-V ، الأمر الذي يتطلب تزويدها بحماية مضادة لليزر. سيؤدي استخدام الحماية المضادة لليزر إلى زيادة الحجم والوزن ، ويقلل بشكل كبير من خصائص المدى والسرعة والقدرة على المناورة لصواريخ V-V و Z-V. بالإضافة إلى تدهور الخصائص التكتيكية والتقنية (TTX) ، مما يجعل من الصعب إصابة الهدف ، ستكون الصواريخ ذات الحماية المضادة لليزر أكثر عرضة للصواريخ المضادة للصواريخ شديدة المناورة مثل CUDA ، والتي لا تتطلب الحماية من أشعة الليزر.

صورة
صورة

وبالتالي ، فإن ظهور أسلحة الليزر على الطائرات المقاتلة هو إلى حد ما لعبة من جانب واحد. لحماية صواريخ VV و ZV من التعرض للضرب بالليزر ، يجب أن تكون مجهزة بحماية ضد الليزر ، وزيادة سرعة الطيران إلى سرعة تفوق سرعة الصوت لتقليل الوقت الذي تقضيه في منطقة إشعاع الليزر ، وربما التخلي عن صاروخ موجه رؤساء. في الوقت نفسه ، ستنخفض حمولة الذخيرة لصواريخ V-V و Z-V الأكبر والأكبر حجمًا ، وستكون هي نفسها أكثر عرضة للاعتراض بواسطة صواريخ مضادة للصواريخ صغيرة الحجم شديدة المناورة من نوع CUDA.

قد تؤدي حمولة الذخيرة المحدودة لطائرات الجيل الخامس ، والتي ستكون واضحة بشكل خاص بسبب النمو في حجم وكتلة صواريخ VV ، إلى جانب احتمال كبير لاعتراضها بواسطة صاروخ ليزر أو صاروخ مضاد للصواريخ ، إلى حقيقة أن الطائرات المقاتلة المتعارضة التي تحمل أسلحة ليزر على متنها ستصل إلى مدى قتال قريب. ، والأسلحة التي تكون أكثر عرضة لأسلحة الليزر.

أسلحة الليزر والقتال الجوي القريب (BVB)

لنفترض أن طائرتين مقاتلتين ، بعد أن أطلقتا النار على مخزونهما من صواريخ V-V الموجهة ، وصلت إلى مدى يتراوح بين 10 و 15 كم بالنسبة لبعضهما البعض. في هذه الحالة ، يمكن لسلاح الليزر بقوة 300-500 كيلوواط أن يعمل مباشرة على طائرة معادية. أنظمة التوجيه الحديثة في مثل هذا النطاق قادرة تمامًا على تحديد توجيه شعاع الليزر إلى العناصر الضعيفة لطائرة العدو - قمرة القيادة ، ومعدات الاستطلاع ، والمحركات ، ومحركات التحكم.في الوقت نفسه ، يمكن للمعدات الإلكترونية اللاسلكية الموجودة على متن الطائرة ، بناءً على التوقيع البصري والرادار لطائرة معينة ، أن تختار بشكل مستقل النقاط الضعيفة وتوجه شعاع الليزر إليها.

نظرًا لسرعة التفاعل العالية التي يمكن أن توفرها أسلحة الليزر ، نتيجة لصدام قصير المدى بالطائرة ، فمن المرجح أن تتضرر أو تدمر كلتا الطائرتين التقليديتين ، أولاً وقبل كل شيء ، سيموت كلا الطيارين

يمكن أن يكون أحد الحلول هو تطوير ذخيرة قصيرة المدى مدمجة عالية السرعة مع توجيه قيادة لاسلكي ، قادرة على التغلب على الحماية التي توفرها أسلحة الليزر بسبب سرعة الطيران العالية وكثافة الطلقات. مثلما يلزم وجود العديد من الصواريخ الموجهة المضادة للدبابات (ATGM) لهزيمة دبابة حديثة واحدة مزودة بمجمع حماية نشط (KAZ) ، لهزيمة طائرة معادية بأسلحة الليزر ، وطلقات متزامنة لعدد معين من صواريخ المشاجرة صغيرة الحجم قد تكون مطلوبة.

نهاية عصر "الخفي"

عند الحديث عن الطيران القتالي في المستقبل ، لا يسع المرء إلا أن يذكر مجموعة الهوائيات المرحلية الراديوية الضوئية الواعدة (ROFAR) ، والتي يجب أن تصبح أساسًا لاستطلاع الطيران القتالي. لم تُعرف بعد تفاصيل جميع إمكانيات هذه التكنولوجيا ، ولكن احتمال ظهور ROFAR سيضع حداً لجميع التقنيات الحالية لتقليل التوقيع. إذا ظهرت صعوبات مع ROFAR ، فسيتم استخدام نماذج متقدمة من محطات الرادار مع صفيفات هوائي مرحلي نشط (رادار مع AFAR) على الطائرات الواعدة ، والتي ، إلى جانب الاستخدام المكثف لتقنيات الحرب الإلكترونية ، يمكن أن تقلل بشكل كبير من فعالية تكنولوجيا التخفي.

صورة
صورة

بناءً على ما سبق ، يمكن الافتراض أنه في حالة ظهور طائرات بأسلحة ليزر في ترسانة القوات الجوية للعدو ، فإن استخدام الطائرات التي تحتوي على عدد كبير من الأسلحة على الرافعة الخارجية سيكون حلاً فعالاً. في الواقع ، سيكون هناك "تراجع" معين إلى جيل 4 + / 4 ++ ، ويمكن أن تصبح Su-35S أو Eurofighter Typhoon أو F-15X نماذج فعلية. على سبيل المثال ، يمكن للطائرة Su-35S أن تحمل أسلحة في اثنتي عشرة نقطة تعليق ، ويوروفايتر تايفون لديها ثلاثة عشر نقطة تعليق ، ويمكن أن تحمل طائرة F-15X المطورة ما يصل إلى عشرين صاروخًا من طراز V-V.

صورة
صورة

أحدث مقاتلة روسية متعددة الوظائف Su-57 لديها قدرات أقل قليلاً. يمكن للطائرة Su-57 حمل ما يصل إلى اثني عشر صاروخًا من طراز V-V على نظام التعليق الخارجي والداخلي. من المحتمل أنه بالنسبة للمقاتلين الروس ، يمكن تطوير مجموعات التعليق التي توفر ، عن طريق القياس مع المقاتلة F-15X ، وضع العديد من الذخيرة على عقدة واحدة ، مما سيزيد من حمولة الذخيرة لمقاتلي S-35S و Su-57 إلى 18-22 صواريخ VV …

صورة
صورة

التسلح

يمكن أن يكون التقارب مع طائرة مجهزة بأسلحة الليزر في غاية الخطورة بسبب سرعة رد الفعل العالية للطائرة. في حالة حدوث ذلك ، من الضروري زيادة احتمالية إصابة العدو في أقصر وقت ممكن. كواحد من الحلول الممكنة ، يمكن اعتبار مدافع الطائرات الأوتوماتيكية السريعة النيران من عيار حوالي 30 ملم مع المقذوفات الموجهة.

صورة
صورة

سيسمح وجود المقذوفات الموجهة بمهاجمة طائرة معادية من مسافة أكبر مما هو ممكن باستخدام الذخيرة غير الموجهة. في الوقت نفسه ، قد يكون من الصعب اعتراض قذائف من عيار 30-40 مم باستخدام الليزر نظرًا لصغر حجمها وكمية كبيرة من الذخيرة في قائمة الانتظار (15-30 قذيفة).

كما ذكرنا سابقًا ، تشكل أسلحة الليزر تهديدًا أساسيًا للصواريخ ذات الباحث البصري والحراري ، وربما أيضًا على الصواريخ المزودة بـ ARLGSN. سيؤثر هذا على طبيعة الأسلحة التي تستخدمها الطائرات المقاتلة لمواجهة طائرات العدو بـ LO.يجب أن يكون التسلح الرئيسي المصمم لتدمير الطائرات باستخدام LO صواريخ V-B يتم التحكم فيها عن بعد مع الحماية من إشعاع الليزر. في هذه الحالة ، ستكون قدرات الرادار للتوجيه المتزامن للعديد من صواريخ V-V على هدف ذات أهمية خاصة.

نفس القدر من الأهمية هو تجهيز صواريخ V-V و Z-V بمحركات نفاثة (ramjet). سيسمح هذا ليس فقط بتزويد الصاروخ بالطاقة اللازمة للمناورة في أقصى مدى ، بل سيقلل أيضًا من وقت التعرض للطائرة بسبب السرعة العالية للصاروخ في مرحلة الرحلة النهائية. بالإضافة إلى ذلك ، ستكون صواريخ B-B عالية السرعة هدفًا أكثر تحديًا للصواريخ الاعتراضية من نوع CUDA.

صورة
صورة

وأخيرًا ، يجب أن يكون جزء من ذخيرة المقاتلة صغيرة الحجم مضادة للصواريخ ، موضوعة في عدة وحدات عند نقطة تعليق واحدة ، قادرة على اعتراض صواريخ العدو جو-جو وغرب-جو.

الاستنتاجات

1. إن ظهور أسلحة الليزر على الطائرات المقاتلة ، خاصةً مع صواريخ مضادة للصواريخ صغيرة الحجم ، سيتطلب زيادة في حمولة ذخيرة صواريخ V-V للطائرات المقاتلة. نظرًا لأن سعة المقصورات الداخلية لطائرات الجيل الخامس محدودة ، فسيكون من الضروري وضع الصواريخ على الرافعة الخارجية ، مما سيكون له تأثير سلبي للغاية على التخفي. قد يعني هذا "نهضة" معينة لطائرات الجيل 4 + / 4 ++.

2. ستكون أسلحة الليزر شديدة الخطورة في القتال القريب ، لذلك في حالة حدوث هجوم غير ناجح من مدى طويل ومتوسط ، سيتجنب الطيارون ، إن أمكن ، القتال المباشر مع الطائرات المجهزة بـ LO.

3. يتم تحديد إمكانية المواجهة بين طائرة مقاتلة من الجيل 4 + / 4 ++ / 5 مع عدد كبير من صواريخ VB وطائرات من الجيل الخامس غير المزعجة بأسلحة ليزر على متنها من خلال أداء الطائرة والصواريخ الاعتراضية في الاعتراض. صواريخ VV. بدءًا من نقطة معينة ، قد تصبح تكتيكات استخدام الإطلاق المكثف لصواريخ VV ضد الطائرات المجهزة بصواريخ LO والصواريخ المضادة للصواريخ غير قابلة للتشغيل ، الأمر الذي يتطلب إعادة التفكير في مفهوم الطائرات القتالية متعددة الوظائف ، وهو ما سننظر فيه في المقالة التالية.

موصى به: