- إنضم
- 8 يونيو 2015
- المشاركات
- 23,069
- التفاعل
- الدولة
حروب المستقبل: أسلحة الطاقة المباشرة انها أنظمة أسلحة الليزر والميكروويف
الطاقة المباشرة وتحليل التجارب التي أجريت في العالم
سلاح الطاقة الموجه هو
سلاح بعيد المدى يلحق الضرر بهدفه بطاقة مركزة للغاية بدون قذيفة صلبة
بما في ذلك الليزر، والموجات الدقيقة، وحزم الجسيمات، وحزم الصوت
يتضح أن أكثر الحلول الواعدة هي أسلحة الميكروويف (HPM-DEW
الميكروويف عالي الطاقة - سلاح الطاقة الموجهة)
و أسلحة الليزر (HEL - DEW
الليزر عالي الطاقة - سلاح الطاقة الموجهة).
الميكروويف: HPM - DEW مبدأ تشغيل نظام سلاح الميكروويف سهل الفهم إلى حد ما.
يتضمن توجيه حزمة موجات دقيقة بتردد مناسب (عادة 10 ميجا هرتز ~ 100 جيجا هرتز) نحو هدف (أو مجموعة أهداف).
أو حتى ضد حشد من الناس.
دعونا نركز على أسلحة HPM المصممة لاستهداف الأصول وليس الأشخاص.
أوردت أدناه بعض الاعتبارات العامة ، المأخوذة من مادة "مسموح بنشرها للجمهور"
وهي قديمة بعض الشيء ولكنها مفيدة لاعتبارات عامة1).
يعتمد تأثير تدفق الميكروويف على الهدف الذي ينتج عنه نوع من الضرر من الفئة 4 أو 5 على كثافة الطاقة المشعة فعليًا على الهدف وعلى النظام الفرعي الذي تريد إحداث الضرر فيه (قد يكون هدفنا هو تحييد نظام الاتصال ، أو نظام التوجيه ، أو التسبب في فشل المهمة بالكامل). حسنًا ، بغض النظر عن نوع الهدف والنظام الفرعي ، يمكن ملاحظة أن احتمال فشل (لذلك نجح السلاح) يصل إلى الحد الأقصى لحوالي 100 وات في سم 2 ، ولكن بالفعل عند 10 وات في سم 2 تكون التأثيرات كبيرة.
للوصول ، على الهدف ، إلى 10 أو 100 واط / سم 2 ، ما مقدار الطاقة التي لدينا للإشعاع عبر الهوائي؟ من الواضح أن ذلك يعتمد على مدى بُعد الهدف (وعلى الظروف الأخرى التي تحدد تشتت الطاقة من الهوائي المشع إلى الهدف نفسه: الانعكاسات والمباني وما إلى ذلك) ، ولكنه يعتمد أيضًا على عوامل أخرى.
يظهر مخطط عام لفهم كيفية انتشار الطاقة في نظام سلاح من نوع HPM - DEW في الشكل 2. ما وراء تفاصيل الحسابات1 من المهم تركيز بعض الجوانب النوعية المهمة على عناصر المخطط.
مشاكل مولد الطاقة معروفة جيدًا (أي رادار مزود بمولد بحجم مناسب) ، والخسائر الناتجة عن أدلة الموجة والخسائر الناتجة عن الانتشار (يتناسب مع مربع المسافة إلى الهدف). من المثير للاهتمام التركيز على مصدر الميكروويف بدلاً من ذلك.
ولكن هناك اعتبار آخر يجب القيام به. يوضح الرسم البياني للشكل 2 بوضوح تداخلات قوية مع نظام RADAR. من المؤكد أن الرادار أكثر تعقيدًا ، لأنه مصمم لاستخدام الموجات الدقيقة لاستكشاف الفضاء المحيط ، وبالتالي ، بالإضافة إلى نظام HPM-DEW ، جزء من تلقي العوائد الكهرومغناطيسية وجزء مهم من معالجة الإشارات. لكن الجزء "الغاشم" من الرادار ، المتعلق بانبعاث الترددات الراديوية ، موجود أيضًا في DEW استنادًا إلى HPM. لذلك من السهل أن نفهم كيف تطورت إحدى تطورات الرادار في السنوات الأخيرة ، وهي تقنية AESA لإدارة الحزمة النشطة من خلال صفيف مرحلي، هو بالتأكيد موضوع الدراسة في مجال أسلحة HPM-DEW.
هذه الأشعة قادرة على إسقاط طائرات بدون طيار وصواريخ وغيرها.
وقد اختبر العلماء بنجاح نظام الموجات الدقيقة عالية الطاقة (HPM) الجديد والمدمج
القادر على إطلاق أكثر من 10,000 مرة دون أي فشل، وفقًا لدراسة جديدة.
هذا السلاح عالي الطاقة أدخلنا إلى عصر جديد في الحروب.
نظام إضاءة ليزر متعدد الشعاع منخفض الطاقة (Track Illuminating Laser
حتى). إنه يعمل على تحديد المسافة إلى الهدف وتقديم معلومات عن الظروف الجوية
- نظام ليزر BEACON (أ ليزر فئة كيلو واط) يهدف إلى إلقاء الضوء على الهدف وجمع معلومات أكثر دقة عن الاضطرابات الجوية
من أجل تشويه الحزمة الرئيسية (الناتجة عن ملف COIL) بشكل مناسب وموازنة تأثيرات الغلاف الجوي.
أتاحت تجربة ABL ، التي من الواضح أنها لا تهدف بشكل مباشر إلى الحصول على نظام سلاح تشغيلي ، استكشاف مشاكل نظام HEL-DEW بالتفصيل
ومقارنة الحلول التكنولوجية المختلفة وتقييم سلسلة من الحلول القادرة على تقليل المشكلات المتعلقة بـ استخدام الليزر في البيئة الجوية.
من نفس الفترة مثل ABL هو الليزر التكتيكي عالي الطاقة (THEL) ، وهو برنامج مشترك بين إسرائيل والولايات المتحدة بدأ في عام 1996.
بالمقارنة مع ABL ، فهو نظام HEL قصير المدى
قائم على الأرض، مصمم أيضًا بإصدار محمول (MTHEL). كانت النتائج مقبولة ، ولكنها تأثرت بشدة بالظروف الجوية ، وبالتالي أجبرت على نطاق تشغيل قصير للغاية.
إذا تم إيقاف تشغيل ABL من قبل الولايات المتحدة في عام 2014 ، فإن نظام الليزر التابع للبحرية الأمريكية يعمل بدلاً من ذلك ، وهو نظام سلاح الليزر (لاوس).
وُلد النظام في قسم تجريبي للبحرية الأمريكية (Naval Surface Warfare Center ، NSWC)
قبل عام 2010. في عام 2010 تم التعاقد مع مورد (Kratos Defense & Security Solutions) (11 مليون دولار) لدعم التطوير.
شوهدت النتيجة في عام 2014 ، عندما تم تثبيتها وإعلان تشغيلها على وحدة النقل البرمائية USS عمل قوادا11.
إنه ليزر بفئة طاقة 10-50 KW قادر على تحييد الطائرات الصغيرة أو القوارب السريعة.
السبب الرئيسي لاستخدامه التشغيلي هو التكلفة المنخفضة: 59 سنتًا لكل طلقة مقابل تكلفة عشرات أو مئات الآلاف من الدولارات للصاروخ.
خارج الولايات المتحدة الأمريكية ، من المهم الإشارة إلى تركيب ليزر على طائرة إليوشن إيل 76 (مشروع بيريف A-60) من قبل الاتحاد السوفيتي في السبعينيات البعيدة ، والتي لا توجد أخبار كثيرة بصرف النظر عن القوة المزعومة (70 ميجاوات) ، ولكن وهو أمر مهم لأنه أدى بعد ذلك إلى ظهور مشروع سوكول-إيشيلون الذي يبدو أنه يهدف إلى إزعاج الأقمار الصناعية للعدو (وفقًا لبعض المصادر ، أضاء قمرًا صناعيًا يابانيًا في عام 112.
إذا لم يُعرف الكثير عن الأنظمة الروسية ، فلا يُعرف الكثير عن أنظمة HEL-DEW الصينية. لكنه متأكد من أن الصين كانت تستثمر في هذا المجال لبعض الوقت ، إذا كان صحيحًا أن التقرير السنوي لعام 2006 لوزارة الدفاع الأمريكية يشير إلى كيفية مشاركة الصين في هذا المجال. "أحدث الأبحاث والتطوير في مجال تقنيات الليزر ، بما في ذلك الليزر منخفض الطاقة وعالي الطاقة" (أحدث الأبحاث والتطوير في مجال تقنيات الليزر ، بما في ذلك الليزر منخفض الطاقة وعالي الطاقة). ويبدو أيضًا أنه في عام 2013 هاجم الصينيون قمرًا صناعيًا أمريكيًا للتجسس باستخدام الليزر14.
دعونا نغلق هذه الجولة السريعة مع إسرائيل.
من الأخبار الأخيرة أن إسرائيل أجرت أيضًا اختبارًا لنظام الليزر13. تمكن النظام ، المثبت على طائرة صغيرة من طراز CESSNA
من إبطال مفعول طائرة بدون طيار على بعد حوالي كيلومتر واحد ، كما تم الاستشهاد بعدة اختبارات أخرى على ارتفاعات مختلفة.
المهم في هذه التجربة هو: ONE أن إسرائيل (التي لديها احتياجات واضحة للدفاع عن أراضيها) تستثمر في الميدان
وقد حققت بالفعل نتائج ملموسة ، DUE الذي تمكن من تثبيت النظام على متن طائرة صغيرة (تطلب ABL تكييف 747)
و ثلاثة أن وزير الدفاع ومدير تطوير سلاح الجو الإسرائيلي قد حددا بوضوح
مسار التنمية الذي يرى أنه المرحلة النهائية من نظام HEL-DEW بقوة 100 كيلووات يعمل في عام 2024 وينتشر على طول حدود غزة.
الطاقة المباشرة وتحليل التجارب التي أجريت في العالم
سلاح الطاقة الموجه هو
سلاح بعيد المدى يلحق الضرر بهدفه بطاقة مركزة للغاية بدون قذيفة صلبة
بما في ذلك الليزر، والموجات الدقيقة، وحزم الجسيمات، وحزم الصوت
يتضح أن أكثر الحلول الواعدة هي أسلحة الميكروويف (HPM-DEW
الميكروويف عالي الطاقة - سلاح الطاقة الموجهة)
و أسلحة الليزر (HEL - DEW
الليزر عالي الطاقة - سلاح الطاقة الموجهة).
الميكروويف: HPM - DEW مبدأ تشغيل نظام سلاح الميكروويف سهل الفهم إلى حد ما.
يتضمن توجيه حزمة موجات دقيقة بتردد مناسب (عادة 10 ميجا هرتز ~ 100 جيجا هرتز) نحو هدف (أو مجموعة أهداف).
أو حتى ضد حشد من الناس.
دعونا نركز على أسلحة HPM المصممة لاستهداف الأصول وليس الأشخاص.
أوردت أدناه بعض الاعتبارات العامة ، المأخوذة من مادة "مسموح بنشرها للجمهور"
وهي قديمة بعض الشيء ولكنها مفيدة لاعتبارات عامة1).
يعتمد تأثير تدفق الميكروويف على الهدف الذي ينتج عنه نوع من الضرر من الفئة 4 أو 5 على كثافة الطاقة المشعة فعليًا على الهدف وعلى النظام الفرعي الذي تريد إحداث الضرر فيه (قد يكون هدفنا هو تحييد نظام الاتصال ، أو نظام التوجيه ، أو التسبب في فشل المهمة بالكامل). حسنًا ، بغض النظر عن نوع الهدف والنظام الفرعي ، يمكن ملاحظة أن احتمال فشل (لذلك نجح السلاح) يصل إلى الحد الأقصى لحوالي 100 وات في سم 2 ، ولكن بالفعل عند 10 وات في سم 2 تكون التأثيرات كبيرة.
للوصول ، على الهدف ، إلى 10 أو 100 واط / سم 2 ، ما مقدار الطاقة التي لدينا للإشعاع عبر الهوائي؟ من الواضح أن ذلك يعتمد على مدى بُعد الهدف (وعلى الظروف الأخرى التي تحدد تشتت الطاقة من الهوائي المشع إلى الهدف نفسه: الانعكاسات والمباني وما إلى ذلك) ، ولكنه يعتمد أيضًا على عوامل أخرى.
يظهر مخطط عام لفهم كيفية انتشار الطاقة في نظام سلاح من نوع HPM - DEW في الشكل 2. ما وراء تفاصيل الحسابات1 من المهم تركيز بعض الجوانب النوعية المهمة على عناصر المخطط.
مشاكل مولد الطاقة معروفة جيدًا (أي رادار مزود بمولد بحجم مناسب) ، والخسائر الناتجة عن أدلة الموجة والخسائر الناتجة عن الانتشار (يتناسب مع مربع المسافة إلى الهدف). من المثير للاهتمام التركيز على مصدر الميكروويف بدلاً من ذلك.
ولكن هناك اعتبار آخر يجب القيام به. يوضح الرسم البياني للشكل 2 بوضوح تداخلات قوية مع نظام RADAR. من المؤكد أن الرادار أكثر تعقيدًا ، لأنه مصمم لاستخدام الموجات الدقيقة لاستكشاف الفضاء المحيط ، وبالتالي ، بالإضافة إلى نظام HPM-DEW ، جزء من تلقي العوائد الكهرومغناطيسية وجزء مهم من معالجة الإشارات. لكن الجزء "الغاشم" من الرادار ، المتعلق بانبعاث الترددات الراديوية ، موجود أيضًا في DEW استنادًا إلى HPM. لذلك من السهل أن نفهم كيف تطورت إحدى تطورات الرادار في السنوات الأخيرة ، وهي تقنية AESA لإدارة الحزمة النشطة من خلال صفيف مرحلي، هو بالتأكيد موضوع الدراسة في مجال أسلحة HPM-DEW.
هذه الأشعة قادرة على إسقاط طائرات بدون طيار وصواريخ وغيرها.
وقد اختبر العلماء بنجاح نظام الموجات الدقيقة عالية الطاقة (HPM) الجديد والمدمج
القادر على إطلاق أكثر من 10,000 مرة دون أي فشل، وفقًا لدراسة جديدة.
هذا السلاح عالي الطاقة أدخلنا إلى عصر جديد في الحروب.
نظام إضاءة ليزر متعدد الشعاع منخفض الطاقة (Track Illuminating Laser
حتى). إنه يعمل على تحديد المسافة إلى الهدف وتقديم معلومات عن الظروف الجوية
- نظام ليزر BEACON (أ ليزر فئة كيلو واط) يهدف إلى إلقاء الضوء على الهدف وجمع معلومات أكثر دقة عن الاضطرابات الجوية
من أجل تشويه الحزمة الرئيسية (الناتجة عن ملف COIL) بشكل مناسب وموازنة تأثيرات الغلاف الجوي.
أتاحت تجربة ABL ، التي من الواضح أنها لا تهدف بشكل مباشر إلى الحصول على نظام سلاح تشغيلي ، استكشاف مشاكل نظام HEL-DEW بالتفصيل
ومقارنة الحلول التكنولوجية المختلفة وتقييم سلسلة من الحلول القادرة على تقليل المشكلات المتعلقة بـ استخدام الليزر في البيئة الجوية.
من نفس الفترة مثل ABL هو الليزر التكتيكي عالي الطاقة (THEL) ، وهو برنامج مشترك بين إسرائيل والولايات المتحدة بدأ في عام 1996.
بالمقارنة مع ABL ، فهو نظام HEL قصير المدى
قائم على الأرض، مصمم أيضًا بإصدار محمول (MTHEL). كانت النتائج مقبولة ، ولكنها تأثرت بشدة بالظروف الجوية ، وبالتالي أجبرت على نطاق تشغيل قصير للغاية.
إذا تم إيقاف تشغيل ABL من قبل الولايات المتحدة في عام 2014 ، فإن نظام الليزر التابع للبحرية الأمريكية يعمل بدلاً من ذلك ، وهو نظام سلاح الليزر (لاوس).
وُلد النظام في قسم تجريبي للبحرية الأمريكية (Naval Surface Warfare Center ، NSWC)
قبل عام 2010. في عام 2010 تم التعاقد مع مورد (Kratos Defense & Security Solutions) (11 مليون دولار) لدعم التطوير.
شوهدت النتيجة في عام 2014 ، عندما تم تثبيتها وإعلان تشغيلها على وحدة النقل البرمائية USS عمل قوادا11.
إنه ليزر بفئة طاقة 10-50 KW قادر على تحييد الطائرات الصغيرة أو القوارب السريعة.
السبب الرئيسي لاستخدامه التشغيلي هو التكلفة المنخفضة: 59 سنتًا لكل طلقة مقابل تكلفة عشرات أو مئات الآلاف من الدولارات للصاروخ.
خارج الولايات المتحدة الأمريكية ، من المهم الإشارة إلى تركيب ليزر على طائرة إليوشن إيل 76 (مشروع بيريف A-60) من قبل الاتحاد السوفيتي في السبعينيات البعيدة ، والتي لا توجد أخبار كثيرة بصرف النظر عن القوة المزعومة (70 ميجاوات) ، ولكن وهو أمر مهم لأنه أدى بعد ذلك إلى ظهور مشروع سوكول-إيشيلون الذي يبدو أنه يهدف إلى إزعاج الأقمار الصناعية للعدو (وفقًا لبعض المصادر ، أضاء قمرًا صناعيًا يابانيًا في عام 112.
إذا لم يُعرف الكثير عن الأنظمة الروسية ، فلا يُعرف الكثير عن أنظمة HEL-DEW الصينية. لكنه متأكد من أن الصين كانت تستثمر في هذا المجال لبعض الوقت ، إذا كان صحيحًا أن التقرير السنوي لعام 2006 لوزارة الدفاع الأمريكية يشير إلى كيفية مشاركة الصين في هذا المجال. "أحدث الأبحاث والتطوير في مجال تقنيات الليزر ، بما في ذلك الليزر منخفض الطاقة وعالي الطاقة" (أحدث الأبحاث والتطوير في مجال تقنيات الليزر ، بما في ذلك الليزر منخفض الطاقة وعالي الطاقة). ويبدو أيضًا أنه في عام 2013 هاجم الصينيون قمرًا صناعيًا أمريكيًا للتجسس باستخدام الليزر14.
دعونا نغلق هذه الجولة السريعة مع إسرائيل.
من الأخبار الأخيرة أن إسرائيل أجرت أيضًا اختبارًا لنظام الليزر13. تمكن النظام ، المثبت على طائرة صغيرة من طراز CESSNA
من إبطال مفعول طائرة بدون طيار على بعد حوالي كيلومتر واحد ، كما تم الاستشهاد بعدة اختبارات أخرى على ارتفاعات مختلفة.
المهم في هذه التجربة هو: ONE أن إسرائيل (التي لديها احتياجات واضحة للدفاع عن أراضيها) تستثمر في الميدان
وقد حققت بالفعل نتائج ملموسة ، DUE الذي تمكن من تثبيت النظام على متن طائرة صغيرة (تطلب ABL تكييف 747)
و ثلاثة أن وزير الدفاع ومدير تطوير سلاح الجو الإسرائيلي قد حددا بوضوح
مسار التنمية الذي يرى أنه المرحلة النهائية من نظام HEL-DEW بقوة 100 كيلووات يعمل في عام 2024 وينتشر على طول حدود غزة.
