空中激光炮:美军科幻武器因没钱而停止


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球型激光发射设备塔


2012年2月14日,波音公司的ALTB机载激光武器试验平台在加利福尼亚州爱德华兹空军基地进行了最后一次谢幕试飞。2011年12月下旬,美国国防部决定终止ABL机载激光器(Airborne Laser)研发项目。在此之前,该项目研发时间已经接近16年,总耗资超过50亿美元,并且进行了数次弹道导弹拦截试验。





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ABL机身上涂有9个标志,上7个为7次激光照射试验,下2个为2次击毁靶标。


美国空军机载激光(以下简称ABL)试验机YAL-1A改进自波音747-400F运输机,装载了最新研制的机载激光聚能武器,用于摧毁处于起飞助推段状态的战术弹道导弹,将敌导弹消灭在敌领空/领土上。ABL是由空军发展实验室和ABL开发组(包含波音、诺斯洛普•格鲁门空间技术和洛克希德•马丁公司)共同研制开发。目前该机正在进行各种试验工作。



波音公司负责项目管理、系统整合、作战管理系统和波音747-400F的改装工作。诺斯洛普•格鲁门空间技术则制造激光发射系统。洛克希德•马丁空间系统负责目标截获系统和激光控制系统的研制。美国导弹防务处(原弹道导弹防御组织)负责整个工程的管理,该处在新墨西哥中部阿尔布魁克的科特兰空军基地实行执行权。



1996年,美国国防部拨给ABL开发组11亿美元的项目经费用以开发实验整套ABL武器系统。1998年在诺斯洛普•格鲁门空间技术的凯皮斯特兰诺测试中心的试验中,激光发射系统达到了比标准高10%的级别。2000年4月,ABL最终鉴定评审完成。




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ABL飞机搭载的系统有兆瓦级的化学氧碘激光器(COIL),红外跟踪/高速目标截获系统和高精度激光目标跟踪光柱控制系统。激光武器由三个激光发射系统组成:一个威力凶猛的杀伤激光系统(主系统)、一个激光指示系统和一个激光照明系统。


主激光系统



由机身背部的兆瓦级的化学氧碘激光器产生,波长 1.315微米。大威力的激光光柱从贯穿飞机前部的管子中穿越,而管子则贯通分隔前后机舱的隔舱。然后激光光柱穿过光柱控制系统后射出。光柱的指示非常迅捷。



激光指示系统(BILL)



已经由诺斯洛普•格鲁门空间技术开发完成,这种千瓦级的轻型只是用来指示目标,并测试当时当地的大气对激光的扭曲,并将扭曲的数据传给筑控制计算机,修正杀伤激光系统地发射。



超高灵敏度跟踪激光器(被动测距系统,ARS)的新型吊舱已经安装到了ABL飞机上。机载激光器是一种机载的定向能武器系统,安装在经过重大改进的 747-400飞机上,依靠机载传感器、激光器和复杂的光学器件来发现、跟踪和摧毁处于助推段或发射段的弹道导弹。机载激光器项目的最终目标是在2004 年底之前将系统投入使用。



ARS系统由二氧化碳激光器、主动和被动传感器、光学系统、万向节和各种灵敏的电子装置组成。其功能是为任务处理器提供数据,而后者利用这些信息对敌方的弹道导弹进行跟踪,并对它们进行排序,以便由ABL系统中兆瓦级的化学氧碘激光器(COIL)实施攻击。COIL在导弹的金属外壳上聚集足够的能量,使其裂开或变成碎片。



在跟踪过程中,ARS可以为ABL战场管理系统提供5个组件状态矢量。而这些数据将用来计算导弹的轨迹参数,比如估计导弹的发射点和预计弹着点。即使导弹不宜采用ABL进行攻击,也可以由弹道导弹防御系统的其它部分利用这些数据,在中段或末段攻击目标。由于在2002年7月的首次飞行试验中造成了严重的抖动,此前的一个吊舱已经拆掉。此次吊舱并不包含真正的ARS传感器,而仅仅是对ARS进行模拟。如果试验成功,那么ARS将安装到飞机。






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ABL激光打击试验



跟踪照射激光器(TILL)



跟踪照射激光器是首台通过军用飞机机载飞行认证的二极管激发镱:钇铝石榴石激光器。雷声空间与机载系统公司的TILL将与光束转换透镜结合起来,用于ABL的光束控制/火力控制系统的终端对终端试验。



TILL是光束控制/火力控制系统中一个完整的部分,用于发射高速、高能脉冲激光射向处于助推段的导弹,随后激光被发射到一个非常敏感的照相机上。得到的反射激光数据被用来获取导弹的速度和高度信息。



雷声公司在一台TILL系统的衍生型上开始了技术发展工作,以提高该系统的性能和精确度。同时,该公司还开始了系统备件的生产。



在2001年3月,雷声公司的TILL成为该公司高能激光中心4种临界ABL固态激光器中首台进行成功的发射试验的激光器。





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