20年前的游戏红警2,是很多人的经典记忆,科幻的武器,给人留下了难以磨灭的印象。红警2中的武器正在走向现实,美国先前称中国在西北造三四百米长的巨型飞艇,让人想起了强大的基洛夫飞艇。美国现在抓紧研制新一代激光战车,让人想起了数量越多威力越强的光棱坦克。

近日,美国陆军“快速能力和关键技术办公室"主任罗伯特·拉施中将表示,美国陆军计划在2025年初,以举办高能激光武器竞赛的方式,开发一种用于短程防空的激光武器系统。

事实上,第一批激光武器的原型机已经完成,它们是安装在“斯崔克”战车上的雷神公司50千瓦激光器。除此之外,美国陆军还有两个选择,一个是来自华盛顿州的nLight,另一个洛克希德·马丁公司研发的激光武器。本来还有一个的,但诺斯罗普公司中途退出了,于是,就形成了三足鼎立的局面。

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(“斯崔克”激光战车)

真没想到,居然有四家公司参与美国短程激光防空项目的竞争,这意味着要同时开发四种原型机,组织四个团队,花费四倍的预算,这从侧面反映了美国军工科研实力的雄厚。

车载激光系统的优势及研发难度

现代战场的无人机尤其是小型无人机目标越来越多,传统防空导弹系统的载弹量根本无法满足拦截要求。而激光却特别适合拦截无人机?只要保证电力供应,激光防空系统的发射次数几乎不受限制。且激光的传播速度为光速,这就意味着,无需复杂的追踪和锁定,也无需计算提前量,直接瞄准目标发射激光即可,这就极大简化了火控系统,因而,激光防空系统特别适合拦截大规模来袭的无人机目标。

更重要的是,激光武器每次射击的电力消耗很低,成本远远低于传统防空武器,美军甚至声称,其战舰上的激光武器发射一次的成本只有1美元,传统防空导弹乃至高炮都无法与之相比。

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(激光战车拦截无人机的场景)

但激光武器面临的一大问题是效率低,以激光形式输出的能量只能占到三分之一左右,也就是说,高达三分之二的能量被浪费掉,转化为热量了,即激光武器的效率只能达到30%左右。比这更棘手的是,30%的效率对整个系统的冷却和散热提出了苛刻要求,尤其是在狭小的步兵战车上更是如此,诺斯罗普公司之所以中途退出,很大程度上就是因为其冷却散热系统不达标,为此还出了事故。

以30%的效率计算,要实现50千瓦的功率输出,至少需要150千瓦的功率输入才行,为此,"斯崔克"激光战车换装了功率达450马力的卡特彼勒C9柴油发动机和910安培的交流发电机,这就使其整车的重量和体积水涨船高。

其实,50千瓦激光武器的功率还是太低了,只能用来拦截速度较慢的无人机和巡飞弹,要拦截巡航导弹之类的高速目标,至少要达到300千瓦才行。为此,美国陆军也在开发300千瓦级的“非直射火力保护能力-高能激光”(IFPC-HEL)车载激光武器,IFPC-HEL采用了专门开发的底盘,而不是用现成的步兵战车改装。

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(激光战车拦截无人机的场景)

中国车载激光防空系统

与美国相比,我国车载激光防空系统起步并不晚,早在2018年的珠海航展上,我国就展示了LM-30激光防空系统,LM-30可用30千瓦的激光能量摧毁25公里以外的目标。不仅如此,LM-30还参加了实战,取得了不小的战果,2022年3月,沙特宣称,用中国的LM-30激光防空系统拦截了13架自杀式无人机,并将其完全摧毁。

但LM-30与美军的"斯崔克"车载激光系统仍然存在较大差距,首先是功率差了20千瓦,这虽然降低LM-30冷却与散热的难度,但也在很大程度上削弱了其激光束的杀伤力。其次是机动性差距甚大,整个LM-30系统由激光发射车、雷达车、后勤保障车三部分组成。而"斯崔克”激光战车本身就搭载有4面Ku720多用途有源相控阵雷达,还安装有“蝗虫”综合光电探测系统,这相当于将发射车与雷达车合而为一,机动性自然是强了很多。

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(中国LM-30激光战车)

但LM-30毕竟只能代表我国10年前的技术水平,还是外贸产品,因此,解放军自用的车载激光防空系统很可能不比“斯崔克"差。

结语

总之,传统防空系统并不适合拦截无人机这种"低慢小"的目标,随着战场上的无人机目标越来越多,出动的规模越来越大,急需一种射速快、发射次数多、发射成本低的武器取代传统防空系统,而高能激光恰恰满足了这些要求,美国陆军举办激光竞赛就是为了发展一种主要针对无人机的野战激光防空系统。