Armas de energía dirigidas hoy. Potencia, calor, dimensiones y tendencias de aplicación.
En una de las entrevistas, el jefe de la Dirección de Investigación Naval de los EE. UU., El Contralmirante Matthew Klander, tocó el láser de estado sólido y la declaración del Almirante Jonathan Greenert de que tal láser se instalaría a bordo de un buque de guerra en 2014. "Nuestras iniciativas en el campo de la energía dirigida y especialmente del láser de estado sólido son los programas científicos y tecnológicos de máxima prioridad", dijo Klander. "El programa láser de estado sólido es la base de nuestro compromiso con la entrega rápida de capacidades avanzadas a fuerzas avanzadas".
En las últimas décadas del siglo 20, simpatizantes. armas La energía dirigida (ONE) prometió que los láseres y las armas de energía de alta potencia revolucionan el combate. En muchos aspectos, esta promesa se ha convertido en una realidad en una forma diferente, ya que miles de pequeños láseres llenaron los arsenales de las fuerzas armadas modernas. Estos láseres, sin embargo, son básicamente dispositivos de medición de distancia que aumentan las capacidades y la efectividad de las armas cinéticas o dispositivos cegadores que inhabilitan la óptica del enemigo. Sin embargo, los acontecimientos recientes indican que las posibilidades de ONE se están volviendo cada vez más reales.
Láseres, phasers, blasters y pistolas electromagnéticas entraron firmemente en nuestro léxico, ya que son parte de las armas canónicas del mundo de la ciencia ficción, pero los problemas reales asociados con el poder, la capacidad térmica, el tamaño y la "predisposición a usar armas de energía dirigida contra otros ciudadanos" hicieron Estos sistemas son difíciles de implementar. Hoy en día, la tecnología ONE se divide principalmente en: láser de alta energía HEL (láser de alta energía), armas de microondas de alta potencia HPM (microondas de alta potencia) y haces de partículas cargadas. La verdad es que nos estamos acercando al día en que los sistemas ONE se vuelven comunes en el espacio de combate. Este artículo proporciona una descripción general de varios sistemas de radiofrecuencia y láser prometedores disponibles en la actualidad, y analiza las tendencias más probables en el uso militar de los sistemas ONE en los próximos diez años.
Sistema de Contención Activa (CAC)
El Sistema de Disuasión Activa (CAC) es un sistema asequible, completamente implementado y listo para usar para el ONE. Raytheon, el líder mundial en el diseño e investigación de la radiación de microondas, creó SAS, a veces denominado rayo de calor o de dolor. Es uno de los primeros sistemas no letales, antipersonal, desplegado en el Ejército de los Estados Unidos. CAC se creó como un sistema de control de multitudes no letal y prohibió la entrada a la zona. El sistema instalado en el vehículo se probó a una distancia de aproximadamente un kilómetro. CAC envía un haz focalizado de 95 GHz de frecuencia extremadamente alta hacia un individuo o grupo de personas, causando un dolor intenso. Esta energía provoca un aumento en la temperatura de la superficie de la piel humana, después de unos segundos se vuelve tan incómodo que las personas se ven obligadas a abandonar el área controlada. Se realizaron cientos de pruebas en humanos, después de lo cual el CAC se certificó como un arma no letal. Al mismo tiempo, quedan dudas sobre los efectos en la salud a largo plazo, o qué sucede si una persona ha estado expuesta a la exposición a largo plazo. SAS se implementó en Afganistán en 2010, pero nunca se usó y los comandantes de campo escépticos fueron devueltos. CAC fue demostrado por el Cuerpo de Marines en Quantico en marzo 2012, y los soldados de infantería lo aceptaron con entusiasmo. "No lo oirás, no lo olerás, pero lo sentirás", dijo el coronel Tracy Tafoll, director del control de armas no letales, "y esto nos da algunas ventajas que podemos usar".
Demostrador móvil láser de alta potencia HEL MD (Demostrador móvil láser de alta energía)
En medio de 2007, se firmaron dos contratos de Fase I con Boeing y Northrop Grumman para el desarrollo de un sistema láser móvil terrestre. En 2009, a Boeing se le permitió continuar su trabajo y producir un modelo de demostración montado en el chasis de un vehículo militar todo terreno HEMTT. Las pruebas del sistema de baja potencia se completaron en 2011 en el sitio de prueba de White Sands. Demostró la capacidad del sistema para capturar, escoltar y destruir municiones voladoras. El siguiente contrato de la Agencia Espacial y Espacial del Ejército de los Estados Unidos, emitido en octubre 2012, permitió que estos desarrollos continuaran. Este contrato se conoce como el Contrato de Pruebas de Alta Potencia de Fase II; proporciona la instalación por Boeing de un láser de estado sólido con un 10 kW en una instalación de demostración móvil de un láser de alta energía HEL MD (Demostrador móvil de láser de alta energía). El siguiente paso opcional podría ser la integración de un láser más potente, cuyo propósito es reducir el riesgo de usar láseres de alta potencia. La instalación mejorada HEL MD durante las pruebas operativas llevará a cabo la captura, el mantenimiento, el daño y la destrucción de los objetivos.
“El programa Boeing HEL MD utiliza la mejor tecnología láser de estado sólido para proporcionar al ejército defensas a la velocidad de la luz contra misiles, artillería, morteros y dronelesstanto hoy como en el futuro”, dijo el vicepresidente y director de programas de Directed Energy Systems, Mike Rynn. Boeing espera que el sistema esté completo y listo para la producción en 2018, con un aumento de la potencia del láser de 10kW a 100kW.
Instalación de láser experimental YAL-1 (anteriormente Airborne Laser)
El banco de pruebas láser experimental Boeing YAL-1 Láser Aéreo, anteriormente ABL (Láser Aéreo), es un sistema de armas basado en un láser químico de oxígeno y yodo de clase megavatio instalado dentro de un avión Boeing 747-400F modificado. Fue creado principalmente como un sistema de defensa de misiles para la destrucción de misiles balísticos tácticos durante la fase de aceleración. La Agencia para la Defensa de Misiles (MDA) de EE. UU., En agosto 2009, lanzó con éxito el primer láser de alta energía (HEL) a bordo de un avión volador. En enero, se utilizó el 2010 del año durante el vuelo HEL para interceptar, en lugar de destruir, el cohete de prueba durante la fase de aceleración. En febrero, el 2010 del año durante las pruebas cerca de la costa de California, el sistema destruyó con éxito un cohete líquido en los tramos superiores de la ruta. Como se indica en la MDA, menos de una hora después de que el primer cohete fue destruido, el segundo cohete, pero el propulsor sólido, fue interceptado con éxito (pero no destruido) y todos los criterios de prueba cumplieron con los requisitos especificados. En una declaración de la MDA, también se observó que ABL destruyó un cohete de combustible sólido idéntico en vuelo ocho días antes. Por primera vez durante las pruebas, el sistema de energía dirigida destruyó los misiles balísticos tácticos en cualquier etapa del vuelo. Más tarde, se publicó un informe en el que se dijo que durante el primer "bombardeo" de febrero, la destrucción del cohete llevó a 50% menos de tiempo de exposición del esperado; El segundo bombardeo de un cohete de combustible sólido se apagó una hora más tarde antes de que el misil colapsara debido a problemas con la "falta de coincidencia del haz". La financiación para el programa se redujo en 2010, y luego se canceló por completo en diciembre, 2011. En el 2013, la investigación continuó con el objetivo de utilizar la experiencia adquirida con la máquina láser YAL-1 e intentar instalar una máquina láser antimisiles en drones que pudieran sobrepasar el límite de altura del avión de pasajeros Boeing 747-400F convertido.
El sistema de defensa de zona de corto alcance Area Defense Anti-Munitions (ADAM)
Lockheed Martin también fue uno de los líderes en el desarrollo de sistemas de armas basados en HEL. En los últimos años, Lockheed Martin ha desarrollado el sistema de defensa de área Anti-Munitions (ADAM) de Defensa de Área para proteger objetos importantes de amenazas de corto alcance, como UAVs o misiles de artillería hechos en casa del tipo QASSAM. El láser y el sistema de control de incendios ADAM están alojados en un contenedor en un remolque grande que puede remolcar un camión. Después de tomar una posición y encenderse, ADAM puede recibir información de una red de radares cercanos o, con la configuración de sincronización adecuada, operar como un sistema separado. Después de recibir la señal, ADAM puede rastrear objetivos a una distancia de 5 km y destruirlos con su potencia láser 10 kW a una distancia de hasta 2 km. Según Lockheed Martin, durante una demostración en 2012, el sistema capturó, rastreó y destruyó el objetivo en tres segundos. En noviembre, 2012, Lockheed Martin informó que ADAM "destruyó con éxito cuatro misiles en un vuelo simulado desde una distancia de 2 km e interceptó un UAV a una distancia de 1,5 km, causando su accidente controlado". Durante las siguientes pruebas en marzo y abril de 2013, el sistema ADAM destruyó ocho misiles de pequeño calibre de ataque, como el QASSAM. Lockheed Martin continúa mejorando ADAM y, según el presidente de Lockheed Martin Space Systems, Tony Bruno, ADAM "es un sistema de energía dirigido práctico y asequible que puede resolver el problema real de lidiar con amenazas cercanas".
El Cuerpo de Marines demostró el sistema de contención activo del Sistema de Denegación Activa (ADS) en el 2012 de noviembre del año en Virginia. ADS: un moderno sistema de energía dirigida en el rango de ondas milimétricas que, en contacto con turbas potencialmente hostiles, le da al ejército algo más razonado que gritos y menos dañino que disparar.
Teniendo en cuenta que el futuro está detrás de los láseres, Boeing ha creado un sistema de armas láser móvil en el chasis del camión.
El HPEMcase Plus de Diehl Defense es un sistema móvil compacto e independiente, comparado con la versión estándar, en el 50% tiene una potencia más alta y un rango más largo. El sistema se utiliza para combatir dispositivos de escucha.
Arma de microondas de alta potencia HPM BLACKOUT de Bofors
Algunos sistemas ONE no letales son difíciles de detectar. Pueden dar una ventaja táctica única en el conflicto de hoy. ¿Imagina que puede evitar que su oponente use dispositivos electrónicos con solo tocar un botón? Esto, por ejemplo, se puede hacer utilizando un sistema de microondas de alta potencia BLACKOUT de microondas de alta potencia (HPM) de BAE Systems Bofors. El sistema es una fuente de microondas móvil que puede interrumpir dispositivos electrónicos no protegidos. Originalmente diseñado solo como un dispositivo para evaluación y experimentación, el Bofors HPM BLACKOUT tiene buenas perspectivas para convertirse en un sistema práctico con aplicaciones del mundo real. La información de referencia sobre el sistema indica que el sistema "tuvo un efecto devastador desde una distancia considerable en los equipos comerciales más variados ... El sistema consta de un modulador incorporado, una fuente de microondas y una antena". El sistema pesa menos de 500 kg y tiene una longitud de aproximadamente 2 metros. La versión operativa del Bofors HPM BLACKOUT podría deshabilitar áreas objetivo, deshabilitando muchos sistemas electrónicos comerciales y algunos militares, haciendo que el oponente no pueda usar teléfonos móviles, teléfonos inteligentes, tabletas, otros dispositivos y sistemas de armas. Un informe reciente de BAE Systems dijo que un equipo de investigadores "demostró la capacidad del sistema Bofors HPM BLACKOUT para tener un efecto perjudicial en dispositivos electrónicos seleccionados en sistemas de armas y demostró que este sistema podría ser una adición importante a otras armas, en particular en un espacio asimétrico". donde las amenazas reales se mezclan con civiles inocentes ". Está claro que UN sistema, como el Bofors HPM BLACKOUT, podría usarse para obtener una ventaja en el espacio de combate electromagnético.
Arma electromagnética de alta potencia Electromagnéticos de alta potencia (HPEM)
Diehl ha desarrollado una serie de fuentes de microondas basadas en osciladores de múltiples etapas de Marx y osciladores de microondas (el método para generar microondas a partir de pulsos de corriente continua no está claro). Estas fuentes van desde wearable (operando a 375 MHz y DS110B operando en la banda 100-300 MHz) a instalaciones fijas (operando a 100 MHz [en aceite], 60 MHz [en glicol] y 50 MHz [en agua], todo a la frecuencia máxima de repetición de impulsos 50 Hz). Según los datos disponibles, los sistemas portátiles producen 400 kV y 700 kV, mientras que el voltaje de salida de una instalación fija puede alcanzar un megavolt. El personal técnico de Diehl trabajó en el desarrollo e implementación de una antena de alta ganancia para aumentar la eficiencia de los sistemas mencionados y usarlos con fines militares.
En enero, la oficina de patentes 2013 otorgó una patente a Diehl BGT Defense para su generador de microondas.
El uso de sistemas HPEM no letales (High-Power-Electro-Magnetics - Electromagnetismo de alta potencia) ofrece nuevas oportunidades que permitirán a las fuerzas militares y civiles deshabilitar los sistemas de comando, información y monitoreo. Las fuentes de HPEM se pueden usar para proteger a personas y convoyes, por ejemplo, para sobrecargar y deshabilitar permanentemente los dispositivos a prueba de explosiones de radio. A diferencia de los silenciadores tradicionales, el sistema de protección de convoyes HPEM también es eficaz contra los nuevos tipos de IED de sensores. Las máquinas enemigas con motor controlado electrónicamente pueden ser detenidas inesperadamente por un sistema HPEM móvil o estacionario. La nueva tecnología HPEM de Diehl Defense protege las columnas de transporte de los IED; le permite detener los automóviles que salen y evitar el acceso no autorizado a áreas restringidas. Por lo tanto, esta tecnología contribuye de manera convincente a la protección de los soldados que participan en misiones internacionales.
Los sistemas HPEM también pueden ayudar a las fuerzas especiales y policiales a realizar sus tareas. Los sistemas HPEM suprimen las comunicaciones enemigas e interrumpen los sistemas de inteligencia e información, por ejemplo, durante la liberación de rehenes. El análisis del impacto de los pulsos magnéticos de alta energía en los sistemas de armas conduce al concepto de actuadores no letales que pueden neutralizar los IED ocultos desde una distancia segura sin dañar a las personas y al medio ambiente.
Los dispositivos portátiles HPEM están disponibles como sistemas de prueba junto con los sistemas básicos montados en el vehículo para controlar los IED y detener los vehículos.
El sistema de armas láser LaWS (Sistema de armas láser) es un demostrador tecnológico creado por el comando de sistemas navales a partir de láseres de fibra de estado sólido comerciales. LaWS puede dirigirse a objetivos de acuerdo con los datos obtenidos del complejo MK 15 PHALANX Close-In Weapon o de otras fuentes de orientación, y destruir botes pequeños y objetivos aéreos sin usar balas.
LaWs nave laser
Para proteger directamente las naves, Raytheon desarrolló el láser de estado sólido LaW. Este sistema ONE combina los rayos de seis instalaciones de HEL en un solo haz para apuntar a objetivos que se mueven lentamente; está conectado a una estación de radar que identifica y rastrea objetivos atacantes. Se espera que las leyendas complementen los sistemas de armas cinéticas de corto alcance tradicionales; Puede dirigirse a objetivos de acuerdo con los datos obtenidos del complejo MK 15 PHALANX Close-In Weapon o de otras fuentes de orientación. Después de pruebas exitosas en condiciones reales en 2012, el capitán del programa de los LaWs, David Kiel, declaró que “el éxito de estos trabajos demuestra claramente el uso militar de armas de energía direccional para las condiciones del mar. Un mayor desarrollo e integración de un láser más potente en el sistema LaWs aumentará el rango y expandirá el conjunto de objetivos que se pueden capturar y destruir con éxito ".
La Armada de los EE. UU. Considera a las LEs como un sistema altamente funcional y preciso de bajo riesgo y alto rendimiento. "Incluso nuestros datos subestimados nos dicen que una inyección de energía dirigida cuesta menos de un dólar", dijo el contraalmirante Klander en una entrevista con 8 el 2013 de abril del año. "Compare con cientos de miles de dólares por lanzamiento de cohete y comienza a comprender los beneficios de estas capacidades".
Al referirse a una serie de avances tecnológicos en el programa de desarrollo de LaWs, la US Navy anunció que desplegaría la instalación de LaWs a bordo del muelle AUSTIN de la clase PONCE en 2014.
Desarrollo de sistemas de misiles de defensa aérea de corto alcance basados en sistemas láser de alta energía.
Un arma láser, o UNO, irradia energía en una dirección dada sin medios de entrega. Transfiere energía al objetivo para lograr el impacto deseado. Los efectos esperados en los seres humanos pueden ser letales o no letales. Este efecto puede ser clasificado como físico, fisiológico o psicológico. La energía puede estar en diferentes formas: radiación electromagnética, que incluye radiofrecuencias, microondas, láseres y masers, partículas con una masa en un arma de haz (desde un punto de vista técnico, algún tipo de microproyectil) y sonido en un arma de sonido.
Las armas láser son particularmente adecuadas para operaciones que requieren alta precisión y efectos escalables rápidos, así como para proteger contra amenazas de bajo costo que atacan en gran número.
Máquina láser de demostración de la empresa alemana MBDA.
MBDA promueve láseres de alta potencia en el desarrollo de sistemas de armas láser integrados. Los beneficios incluyen: impacto inmediato en el objetivo, baja capacidad de detección óptica, bajos costos de logística y mantenimiento y costos de trabajo muy bajos, impacto escalable en el objetivo y la posibilidad de aumentarla, alta precisión, alta selectividad, sin pérdidas indirectas y, finalmente, sin necesidad de comprar, Almacenamiento o transporte de municiones.
Las posibles aplicaciones para los sistemas de armas láser incluyen la protección de objetos importantes, como bases operacionales avanzadas, soldados y vehículos (tierra, aire, mar); aumentar o dificultar la movilidad táctica; y protección contra el terrorismo. Pueden realizar las tareas de combate de misiles, proyectiles de artillería y municiones de mortero, UAV, IED y sistemas de defensa aérea portátiles.
En la actualidad, el enfoque de MBDA en los láseres de alta potencia se basa en el llamado enfoque de sistemas integrados. MBDA está trabajando en armas láser para combatir misiles, proyectiles de artillería y municiones de mortero. El trabajo realizado en virtud de un contrato con la Agencia Europea de Defensa y la Oficina Alemana de Adquisiciones de Defensa está avanzando a buen ritmo. Para acelerar el desarrollo, MBDA ha invertido una cantidad significativa de sus propios fondos en este programa.
La máquina láser de demostración con una potencia láser 40 kW trabajó con éxito en objetivos aéreos que estaban a una distancia de más de 2000 metros y una altura de 1000.
La infraestructura necesaria ya está disponible en el sitio de MBDA en Schrobenhausen. Consta de tres sitios de prueba para tiro y seguimiento, un laboratorio de pruebas y un laboratorio en la azotea con instalaciones de demostración láser, que en conjunto ofrecen excelentes oportunidades para los proyectos de desarrollo actuales y futuros.
Próximos diez años
UN sistema nos muestra cómo será el futuro. Antes de que ONE reemplace la pólvora y se convierta en una tecnología de guerra nueva y cualitativa, los problemas asociados con el poder, la capacidad térmica, el tamaño y la “propensión a usar armas de energía dirigida contra otros ciudadanos” deben resolverse. "Una regla general útil es que el bolardo TNT contiene cerca de megajulios de energía química y esta cantidad a menudo es necesaria para la destrucción del objetivo militar", dice el informe sobre los sistemas UNE, publicado por el Centro de Desarrollo de Armas de Superficie de la Marina de los Estados Unidos Dalgren en junio. Para convertirse en un arma militar común, cualquier potencial láser, phaser o blaster tendrá que generar constantemente una energía destructiva de aproximadamente un megajuol. La mayoría de los sistemas ONE aún no han alcanzado este nivel, pero algunos de ellos pueden alcanzar dichas capacidades al inicio de 2013.
Actualmente, a partir de la información sobre los sistemas de la OED, publicada en fuentes abiertas, es posible extraer la siguiente conclusión intermedia. La principal perspectiva de usar energía dirigida para tareas militares es la capacidad de controlar disturbios (ADS), deshabilitar componentes electrónicos no blindados (Bofors HPM BLACKOUT, HPEM) y proteger áreas y equipos importantes (ADAM, LaWs y HEL MD). Solo estas oportunidades me permiten elevar el potencial de combate tanto que nos obliga a llevar a cabo investigación y desarrollo constantes en los sistemas ONE. Los sistemas con mayor letalidad y, en consecuencia, mayores requisitos de energía se instalan en grandes buques, grandes aviones y objetivos de defensa en tierra con grandes fuentes de energía. Aunque el primer sistema láser móvil letal basado en tierra HEL MD ya se ha implementado en una máquina grande, aún no es tan móvil, funcionalmente flexible o letal como los sistemas cinéticos existentes. En la próxima década, después de superar importantes dificultades tecnológicas, es posible que aparezca un tanque equipado con una nueva versión del sistema láser "similar a HEL MD". El jefe del programa para el desarrollo de tecnología láser de estado sólido en la Oficina de Investigación Naval escribió en su informe de abril 2013: “El futuro ya está aquí. Un láser de estado sólido es un gran paso adelante en la dirección de la transformación fundamental de la guerra moderna, que se caracteriza por la aparición de sistemas de energía dirigida; De la misma manera, sucedió en su tiempo con pólvora, que reemplazó cuchillos y espadas ".
Materiales utilizados:
www.monch.com
www.airborne-laser.com
en.wikipedia.org
www.lockheedmartin.com
www.boeing.com
www.baesystems.com
www.diehl.com
www.raytheon.com
www.mbda-systems.com
información