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ABL已下马,美国为何研制无人机激光助推段反导?

发布日期:2016-09-24  来源:澎湃新闻网(上海)我要投稿我要评论
 

(原标题:技术派|ABL已下马,美国为何研制无人机激光助推段反导?)

日前,据媒体报道,美国国防部导弹防御局将继续推动发展“无人机搭载激光武器拦截助推段弹道导弹”的技术。

导弹的出现催生了反导技术,两者在几十年里一直在对抗中发展。根据弹道导弹全程飞行的不同阶段进,可以将反导作战分为助推段、中段和末段反导。这段时间,美国“出尽风头”的萨德系统全称是“末段高层区域防御系统”,就是一种末段反导系统。

目前,美国已经实战部署了中段和末段反导系统,GBI和标准-3系列导弹主要负责中段反导,萨德系统和爱国者PAC-3主要用于末段反导,而用于助推段反导的武器系统现在处于“想法很多、项目不少、经常下马”的状态。即使这样,美国导弹防御局仍然没有放弃助推段反导技术的发展。

助推段反导的诱惑

美国导弹防御局钟情于助推段反导,是因为其具有一些中/末段反导不具备的特点和独特优势。

在弹道导弹三个飞行阶段中,从易摧毁性的角度来看,助推段可以说是其全程飞行中最脆弱的时段,这个时候最容易被拦截。这是因为处于助推段的弹道导弹弹头与弹体没有分离,整个导弹体型巨大,并且导弹飞行速度较慢,并且无法像飞行中段/末段那样采取机动变轨、释放诱饵等突防措施,因而更易于跟踪和拦截。

ABL已下马,美国为何研制无人机激光助推段反导?

助推段可以说是弹道导弹全程飞行中最脆弱的时段。

对多弹头弹道导弹来说,助推段飞行时其全部弹头和诱饵尚未投放,“全部鸡蛋在一个篮子里”,此时对其实施拦截,可将其携带的所有弹头一窝端,避免后续拦截时所面临的多目标识别、跟踪和打击的麻烦。

从作战效果的角度来看,选择助推段对敌方弹道导弹实施拦截可谓事半功倍,因而对各国军方极富吸引力,一直积极发展反导技术的美国对助推段反导也是兴致勃勃,为此进行了几十年的技术探索。

当无人机遇上激光武器

其实,激光武器只是助推段反导的手段中的一种,美国曾计划研制用战机携带空射导弹拦截助推段导弹的技术。激光武器用于助推段反导时能发挥出最佳的拦截效果。因为弹道导弹为解决重入大气层时与空气摩擦产生高温的问题,其弹头通常都配备有高性能的耐热防护层,这意外地增大了激光武器对其打击时的难度,而在助推段则不存在这样的问题。

在探索无人机搭载激光武器进行助推段反导技术之前,美国导弹防御局曾研制出用于助推段反导的机载激光武器(ABL),该激光武器使用波音-747-400飞机作为平台,并进行了多次反导试验,但在2011年年底,ABL黯然下马。

据美国《航空周刊》报道,该武器研发计划已经进行了16年,美国军方为此已耗资50亿美元。终止该项目的原因是其成本太高,那个时候正逢美国削减国防预算,一些项目必然遭到腰斩,吞金巨兽ABL首当其冲。除了成本因素,战技性能指标不达标也是导致ABL下马的重要原因之一。

ABL已下马,美国为何研制无人机激光助推段反导?

ABL因技术、经费等原因在2011年下马。

ABL下马之后,美国导弹防御局并没有将激光助推段反导技术彻底打入冷宫,不久之后,无人机搭载激光武器进行助推段反导的概念悄然诞生。在各种可执行助推段反导任务的作战平台中,无人机非常适合专用的助推段反导空中平台。由于助推段反导任务所面临的作战环境较为简单,对平台有无人员的要求相对较低,比较适合由无人机来承担。

在技术上也是可行的,助推段反导无人机的能力需求从近年来国外助推段反导无人机的研究情况来看,其基本思想是利用具备先进隐身和长航时性能的无人机,在敌方弹道导弹潜在发射地点附近(甚至敌方国土)上空长时间巡飞,一旦发现敌方导弹发射,可力争在助推段内将其摧毁。如果拦截失败,无人机可迅速将目标信息传送给地面控制中心,以便组织对目标实施后续的中、末段拦截。

前景诱人,但还有一段路要走

ABL下马的原因表面上是成本不断上升让美国国防部不得不忍痛割爱,实质上还是技术难度太大。与ABL一样,无人机搭载激光武器进行助推段反导也会遇到许多技术困难,尤其是功率密度比若无法满足需求,其也很可能遭遇胎死腹中的命运。

美国导弹防御局的定向能路线图显示,该局正继续为多条高功率激光武器技术路线投资。2019财年该局将选出一种最为成功的类型,将其按比例放大,在2021财年集成到一架无人机“射手”上。诸如波音公司的“鬼眼”、通用原子航空系统公司的MQ-9“死神”等现有无人机将被用于支持低功率激光武器演示验证,以促进技术和作战概念的成熟。与此同时,并行开展高功率激光武器的发展和功率按比例放大的工作。据悉,如果能够成功部署输出功率达到“数百千瓦”的激光武器,反导无人机将担负助推段反导任务。

ABL已下马,美国为何研制无人机激光助推段反导?

满挂弹药的MQ-9“死神”无人机。

目前,美国导弹防御局正在支持固态和电激光武器的发展,其工作波长更短,可实现能量更密集的光束。美国导弹防御局局长詹姆斯·叙宁在前段时间举行的定向能峰会上就表示,无人机激光助推段发电脑当前的重点是提高功率重量比,要实现优于5千克每千瓦(5kg/kW)的功率密度,才会在工作高度和射程方面获得具有可行性的方案。

叙宁认为,理想的激光武器的功率重量比应达到2~5千克每千瓦的水平。作为对比,YAL-1A所采用的化学激光武器的功率重量比仅有55千克每千瓦,而目前的合成式光纤激光武器和DPAL样机的水平也只有35~40千克/每千瓦。叙宁希望,计划在2018财年或2019财年演示的120千瓦级DPAL和50千瓦级光纤激光武器都能达到5千克每千瓦的目标。

从冷战到现在,美国投入了大量的资源研制激光技术,其激光技术在世界上首屈一指,美国未来激光武器功率密度比在未来几年内是否能达到5千克每千瓦的目标值得我们高度关注。因为,如果达标,美国无人机助推段激光反导不再是纸上谈兵,美国多层反导系统的威胁更加凸显,对许多国家来说这是一个坏消息。

 
本文链接:https://www.81uav.cn/uav-news/201609/24/19790.html
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