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[原创]未来武器的发展

激光武器

所谓激光武器,就是利用激光束的辐射能量,在瞬间危害或摧毁目标的

定向能武器。它是依靠自身产生的强激光束,在目标表面上产生极高的功率

密度,使其受热、燃烧、熔融、雾化或汽化,并产生爆震波,从而导致目标

毁坏。

激光武器是一种完全不同于现代常规兵器的新型武器。它的出现和在未

来的使用,被科学家们认为“具有使传统的武器系统发生革命性变化的潜力,

并可能改变战争的概念和战术”。那么,激光武器与现代常规武器相比,具

有哪些与众不同的特点呢?

激光武器最厉害的绝招有“三招”:即烧蚀、激波、辐射。我们知道,

常规武器通常是用子弹或炮弹打击目标的。而激光武器却是用“光弹”来打

击目标。当一束强激光照到目标上,部分光能量被目标吸收,化为热能,使

目标表层迅速熔融而汽化,形成凹坑或穿孔。如果目标与激光脉冲搭配合适,

目标还可能发生热爆炸。这就是“烧蚀”。

激光武器的第二个绝招是“激波”。当强大的激光束打到目标上,蒸气

迅速向外喷射,并在极短时间内产生反冲作用,在固态材料中就形成一个激

波。这个不寻常的激波能在目标背面产生强大的反射,这样,入射激光与激只能写那么多了 希望给多点分

波就会对目标实行“前后夹击”,立即击断目标,造成层裂破坏。那四处飞

溅的层裂碎片,也具有很大的杀伤能力,好似重型炸弹凌空爆炸一样,可以

造成大面积杀伤效果。

“辐射”是激光武器的第三个绝招。当激光照射目标,能量达到一定高

度时,目标上汽化的物质就会被电离而形成一层特殊的等离子体云,给入射

激光形成一道天然屏障,好像乌云遮蔽太阳,给目标起着屏蔽和保护伞作用。

但高温等离子体,能发射紫外辐射,甚至X 辐射,引起辐射效应,造成目标

结构及其内部电子、光学元件等损伤。其中,紫外或X 辐射比激光直接辐射

所引起的破坏更为有效。因此,紫外或X 辐射对于目标的破坏起着推波助澜

的作用,达到其他武器所不具备的特殊破坏效果。

激光武器与常规武器相比,有着独特的优良性能。一是速度快,命中率

高。激光武器发射的“光弹”——激光束,以每秒30 万公里的速度飞行,比

普通枪弹速度(初速每秒0.75 公里)快40 万倍;比导弹速度快10 万倍。这

个惊人的速度,使任何目标都难以躲避,“百发百中”成了对激光武器名副

其实的评价。二是强度高,可以摧毁一切坚硬目标。据估算,一个千亿瓦的

激光武器,它在千分之一秒内发射功率的强度,相当于目前全世界所有发电

站发电功率的总和。如果把这样大功率的激光集中到几微米的面积上,则可

产生每平方厘米百亿亿瓦的罕见强光。可想而知,无论多么坚硬的目标,在

如此强大的激光武器面前,也是抵挡不住的,不是粉身碎骨,就是化为一缕

青烟而消失。三是无惯性,不产生后坐力。由于激光武器发射的是“光弹”,

所以发射后不会产生后坐力,是一种无后坐惯性武器。它可以随时改变射击

方向,任意攻击各种目标,而不影响射击精度和效果。因此,激光武器使用

起来省时、省力,机动灵活,得心应手。四是无污染。激光武器不存在长期

的放射性污染,无论对地面或空间都无污染区,因而使用范围较广。

据报道,目前世界上最大的激光器被安置在美国洛斯阿拉莫斯实验室

里。这种激光器的输出功率已达到104~105 瓦。美国还有一台运转寿命最长

的半导体砷化镓激光器,它的寿命已达到100 万小时。

激光武器的种类,按未来武器的作用,通常可分为战术激光武器与战略

激光武器。

战术激光武器是以地面为基地的激光武器。其打击距离在几十公里的范

围内,既可用于对付战术导弹、飞机、坦克等战术目标,也可用于地面防空、

舰船防空与反导、大型轰炸机的自卫等。其主要作用是破坏人的眼睛、导弹

的光学传感器、战斗车辆的观瞄光学系统、夜视器材、飞机油箱等等易受激

光伤害的敏感部位,从而使目标丧失战斗能力。

战略激光武器是以外层空间(距地球1000 公里以上)为基地的激光武

器。其打击距离从数百公里到数千公里。它的主要任务,一是破坏敌方在空

间轨道上运行的卫星,二是反洲际弹道导弹。

按未来武器系统所在位置和作战使用方式,激光武器可分为:

天基激光武器。即把激光武器装在卫星、宇宙飞船、宇宙空间站等飞行

器上,用于空间防御或攻击,以摧毁敌方的各种军用卫星、洲际导弹以及其

他航天武器等。这种天基武器,可以从目标的上下左右前后多方位实施攻击。

地基激光武器。即把激光武器设置在地面上,主要用于地面作战中的对

空防御,截击来袭弹头、航空航天武器等,也用来攻击敌人一些重要地面目

标。

机载激光武器。即把激光武器装在飞机上,主要用于空中防御或攻击,

摧毁来袭飞行器或导弹等。也可用来攻击地面或海上目标,支援地面或海上

作战等。

舰载激光武器。即把激光武器装在各种军用舰船上,用于海上攻击或防

御作战,摧毁来袭飞行器或各种导弹,攻击敌人各种舰船等。

车载激光武器。即把激光武器装在坦克等各种战斗车辆及特种车上,主

要用于攻击敌人地面目标。也可对敌方人员进行杀伤。

按激光武器所具有的能量,激光武器还可分为:

低能激光武器,又叫激光轻武器或单兵激光武器。它所发射的激光能量,

通常较低,是一种小型激光装置,主要用于杀伤敌方人员,同时也可破坏敌

方红外测距仪、各类夜视仪等器材。它主要包括激光枪、激光手枪、激光致

盲武器等。激光枪的样式与普通步枪差不多。其结构由四 大部分组成。一是

激光器。这是激光枪的核心部分,用于发射激光束,它好似普通步枪的弹夹

和枪膛。二是激励源(又称驱动器)。它能激励(或驱动)激光器产生激光。

三是击发器。它是激励源的控制开关,好似普通枪支的扳机。四是枪托。它

把上述各部分连在一起,形成一个结构紧凑的枪体,既便于使用,又便于携

带。激光枪的使用与普通枪一样,只要缺口、准星、目标三点在一条直线上,

就能击中目标,所不同的是它不需要考虑弹道曲线影响,对活动目标射击时,

不需要选取提前量等。激光手枪能在距人数米之外烧毁物品,烧穿人的皮肉,

而且无声响,在不知不觉中致人以死命,还能在几十米处打瞎人的眼睛。此

外,还可以引爆火药,使敌方夜视仪、红外或激光测距仪等光电探测器失效

等。更有一种奇特的“三用”激光手枪,即平时可当笔用,紧急情况下能用

于自卫,夜间走路用于照明。激光手枪不仅可以像现代手枪那样打单发,也

可像机关枪那样连发。激光致盲武器是用激光束在一定距离上照射人的眼

睛,使其视网膜大面积出血,甚至使眼睛变瞎的一种武器。我们知道,在人

的身体上,最易受到伤害的是眼睛。在战场上,无论侦察、观察、瞄准等活

动都要使用它,再加上眼睛本身的结构,好像一个“聚光镜”,因此很容易

受到激光照射的伤害。由于使人眼致盲只需能量很小的激光就能达到,所以

激光致盲武器实质上就是一种小型高效率的脉冲激光器。它具有重量轻、体

积小、易于研制、成本低、便于携带等特点。据预测,它将是未来最先投入

战场实战使用的武器之一。

高能激光武器,又称激光炮,简称光炮。它是利用高能激光束摧毁飞机、

导弹、卫星等重要目标或使之失效的一种定向能武器,主要由高能激光器、

精密瞄准跟踪系统和光束控制与发射系统组成。高能激光器是该武器的“心

脏”,用于产生高能激光束,未来可能使用的有二氧化碳、化学、准分子、

自由电子、核激励力、X 射线和γ射线激光器等种类。精密瞄准跟踪系统用

于捕获、跟踪目标,引导光束瞄准射击,并判定毁伤效果。由于该武器是靠

激光束直接击中目标,并停留一定时间而造成破坏,所以对瞄准跟踪的速度

和精度要求都很高。光束控制与发射系统的作用是将激光束快速地聚焦到目

标上,并达到最佳的破坏效果。其主要部件是反射率很高、耐高能激光辐射

的大型反射镜。

由于激光炮具有“火力强”、命中率高、无后坐力、能迅速变换射击方

向、在短时间内拦击多个目标等特点,因此未来将广泛地应用于打飞机和反

导弹、反卫星的作战中。实验中的陆基激光炮,已能在几公里内,击中一枚

正在高速飞行的反坦克导弹,使其裂成碎片。1987 年,美国在加利福尼亚南

部进行了该项试验,用激光炮击落了一枚“陶式”反坦克导弹。未来肯定将

在宇宙飞船等航天器上安装这种激光炮,用以对付飞行中的洲际核弹头导弹

等。激光炮对卫星上的太阳能电池、各种光敏元件、高精密仪器和仪表等破

坏性甚大,还能使卫星上的侦察照相装置等受到损坏,使卫星失去工作能力,

成为“废星”。实验中的星载激光炮,既可安装在空间站上,又可装在卫星

拦击器上,已显露出巨大的作用。激光炮还可以用来反坦克、破坏敌方雷达、

通信装备以及在森林、山区、城市进行大面积纵火。

具体说来,未来可预见的激光炮,根据形状、运动方式、作用等不同可

大致划为如下三种类型。

一是折叠式光炮。它的外貌跟常规的多管火箭炮相似。不过,它那并排

着的管子,可不是火箭炮的发射架,而是多只巧妙折叠起来的大功率气体(如

二氧化碳)激光器。由于该种光炮体积庞大、笨重、附加设备多,所以设计

将它装在坦克、汽车、大型飞机及舰船上。这样它就可以灵活机动地活跃在

陆地、天空、海上等广阔的空间地带,攻击各种目标。

二是固定式光炮,即固定在某个定位点,一般不作运动的高能光炮。由

于其位置固定,可增大能量功率,因而“火力”猛、威力大,可隐蔽在较安

全的地方,对陆地、空中、海上甚至外层空间的目标进行突然打击。

三是轻型光炮。它与现代普通迫击炮相似。短小的炮筒,是一个化学激

光器,再加上炮座及驱动电源,总重量也只有几十公斤,可两人携带,操作

方便灵活。它主要用来对付空袭的敌机、集群坦克及其他重要目标。

激光炮虽然有其独特的优点和神奇的力量,但也有其致命的弱点:随着

射程增大,激光束发散角随之增大,射到目标上的激光束功率密度也随之降

低,毁伤力减弱,其有效作用距离受到限制,此外使用时易受环境的影响。

比如,在稠密的大气层中使用时,大气会耗散激光束的能量,并使其发生抖

动、扩展和偏移。恶劣天气(雨、雪、雾等)和战场烟尘、人造烟幕对其影

响更大。因此,激光炮虽在未来的战场上能发挥出独特的作用,但是,它不

能完全取代其他种类的武器。

除用激光直接摧毁目标、杀伤人员的武器外,还有一些用激光控制的武

器,我们把它称之为激光制导武器。它是用激光导引炸弹、炮弹、导弹等飞

向目标的武器系统。目前已经使用和正在研制的激光制导武器有:激光制导

炸弹、激光制导炮弹及激光制导导弹等。激光制导武器与激光武器不同,它

用于杀伤和摧毁目标的能量不是激光束,而是普通的炸弹、炮弹和导弹。激

光束只起制导作用,就像给这些普通的炸弹、炮弹和导弹安上了一双“眼睛”,

使它们能紧紧盯着目标,穷追不放,直至消灭之。

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      2014/5/11 12:09:10

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