又是一个从概念武器到实战武器的案例激光武器
最受人们欢迎的科幻电影星球大战中,那个让人爱不释手的激光剑,成了绝地武士的标准配置,更是所有星战迷梦寐以求的手办,感觉自己拿起激光剑也能成为绝地武士,同时星战电影也成为了科幻电影的里程碑,不仅促进了电影的发展,还促进了计算机技术在图像,渲染等方面的发展,例如皮克斯动画,就是乔布斯创办的,也是为了星战提供了大量的动画支持,还有工业光魔公司,让科幻电影更加真实的在大荧幕上展现,实现人们对科幻的梦想和画面。但想要真的在现实生活中实现科幻电影中的那些武器可就比较困难了,经过了半个世纪的发展,激光终于逐渐实现了武器化的能力。
首先我们从小的地方说起,在看电视节目的时候有一个央视的节目叫《加油!向未来》,在有一期节目中主持人撒贝宁亲自试用高能激光笔做实验,能穿透气球,能点燃火柴,我们可以把那个激光笔看作是简配版的激光剑,这样就比较好理解了,因为激光笔发出的激光能力是比较小的,但也有一定的杀伤能力,如果把激光笔的杀伤力放大多少倍,那就是武器级的激光武器了,通过这个节目我们可以看到现在的激光武器已经成熟了,只是看在哪里应用,又应用到哪些方面而已。
激光武器分为战术激光武器(THEL)与战略激光武器两类。具有快速、灵活、精确和抗电磁干扰等优异性能,在光电对抗、防空和战略防御中可发挥独特作用。激光武器的缺点是不能全天候作战,受限于大雾、大雪、大雨,且激光发射系统属精密光学系统,也受大气影响严重,如大气对能量的吸收、大气扰动引起的能量衰减、热晕效应、湍流以及光束抖动引起的衰减等。
激光武器最重要的就是电能,由于激光武器需要大量的电能,在能量储存设备难微型化(如高能电池)的问题解决前,难以实现大规模应用。
鉴于激光武器的重要作用和地位,美、俄、以色列和其他一些发达国家都投入了巨额资金,制定了宏大计划,组织了庞大的科技队伍,开发激光武器。至1990年代初,仅美国政府对激光武器的研究投资就达90亿美元。20世纪80年代中后期,苏联和英国的军舰或陆上已有实验性战术激光武器装备,美、法、德等国也作了大量试验。战略激光武器研究费用高,技术难度大,其前景还有待观察。
激光武器的效费比是比较高的。在防空武器方面,当前主体是导弹,激光武器与之相比消耗费用要便宜得多。例如,一枚“爱国者”导弹要 60-70万美元,一枚短程“毒刺”式导弹要2万美元,而激光发射一次仅需数千美元,今后随着技术的发展,激光发射一次的费用可降至数百美元。
目前的激光武器主要攻击方式有三种致盲利用强烈的激光束对人的眼睛或光学探测器进行射击,会烧伤人的视网膜造成失明从而丧失战斗力或会损坏光学探测器令其无法正确判断目标。穿孔高功率的激光束使靶材表面急剧熔化令其汽化,汽化物质向外喷射,反冲力形成冲击波,并在靶材上穿出一个孔。层裂靶材表面吸收激光能量后,原子被电离,形成等离子体。向外膨胀喷射形成应力波向深处传播。应力波的反射造成靶材被拉断,形成“层裂”破坏。除此以外,等离子体还能辐射紫外线或X光,破坏目标结构和电子元件。
激光武器是一种定向能武器,利用强大的定向发射的激光束直接毁伤目标或使之失效。它是利用高亮度强激光束携带的巨大能量摧毁或杀伤敌方飞机、导弹、卫星和人员等目标的高技术新概念武器。强激光武器有着其它武器无可比拟的优点,强激光武器具有速度快、精度高、拦截距离远、火力转移迅速、不受外界电磁波干扰、持续战斗力强等优点。美、俄、英、德、法、以色列等许多西方国家都在积极发展强激光武器。激光武器经过三十多年的研究,已经日趋成熟并将在今后战场上发挥越来越重要的作用。
高度集束的激光,能量也非常集中。举例说,在日常生活中我们认为太阳是非常亮的,但一台巨脉冲红宝石激光器发出的激光却比太阳还亮200亿倍。当然,激光比太阳还亮,并不是因为它的总能量比太阳还大,而是由于它的能量非常集中。例如,红宝石激光器发出的激光射束,能穿透一张3厘米厚的钢板,但总能量却不足以煮熟一个鸡蛋。
激光作为武器,有很多独特的优点。首先,它可以以光速飞行,每秒30万公里,任何武器都没有这样高的速度。它一旦瞄准,几乎不要什么时间就立刻击中目标,用不着考虑提前量。另外,它可以在极小的面积上、在极短的时间里集中超过核武器100万倍的能量,还能很灵活地改变方向,没有任何放射性污染。
激光武器具有攻击速度快、转向灵活、可实现精确打击、不受电磁干扰等优点,但也存在易受天气和环境影响等弱点。激光武器主要指高功率强激光武器,它是一种利用激光束摧毁飞机、导弹、卫星等目标或使之失效的定向能武器。按搭载的载体不同,激光武器可分为:舰载式、车载式、机载式、地基式、星载式(天基)激光武器系统。
激光武器作用的面积很小,但破坏在目标的关键部位上,可造成目标的毁灭性破坏。这和惊天动地的核武器相比,完全是两种风格。
战术激光武器的突出优点是反应时间短,可拦击突然发现的低空目标。用激光拦击多目标时,能迅速变换射击对象,灵活地对付多个目标。
目前的激光武器还有待发展,在没有能够持续供给大量电能,并且小型化的能源电池的情况下,激光武器还是在一些大型平台上使用,还需要更多的受到约束。
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