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激光武器的优点、分类及军事应用

2008-06-11 10:56
魏丁小陆
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    激光是利用光、热、电、化学能或原子核等外部能量,激励物质使其受激辐射而产生的一种特殊的光。同一般光源所发出的光相比,激光更有着许多优异的物理特性。如果把高能激光聚集成束,能产生数百万到数千万度的高温、数千万大气压的高压、数千万伏/平方厘米的强电场,以用来摧毁敌方的装甲兵器和引爆炸弹等。激光武器则是以产生强激光束激光器为核心,加上瞄准跟踪系统和光束控制系统与发送系统组成的高技术武器,它可利用激光的能量直接摧毁对方的目标或使对方的部队丧失战斗能力。 
 
    1 激光武器的优点 

    1.1 无需进行弹道计算 

    在战场上,交战双方如果都用火炮攻击对方目标,由于受地心引力和空气阻力的作用而容易使弹道弯曲,所以射击时都要根据距离、高度、风向、风速及弹丸初速等因素进行弹道计算。使用普通枪炮射击时,如果目标是运动的,还必须计算射击的提前量。由于激光武器所发射的“光弹”是以光速飞行的,其飞行速度常常要比普通炮弹快今40万倍,比导弹的速度快10万倍。因此,使用激光武器进行射击,无需考虑提前量的问题。 

    无后座力。由于光束基本没有质量,所以在使用激光武器射击时,不存在普通武器射击时出现的巨大后座力和噪声,这既可提高射击的命中率,有效地打击敌人,又便于隐蔽自己,减少伤亡。 

    1.2 操作简便,机动灵活,使用范围广 

    激光武器可通过转动反射镜迅速变换射击方向,在短时间内即能拦截多个来袭目标。激光武器既可直接在地面使用,也可在战车、军舰。飞机等活动作战平台使用,还可在卫星、航天器等空间作战平台上使用。 

    1.3 无放射性污染,效费比高 

    激光束可使坚硬目标(如坦克装甲)烧蚀和熔化,但又不象核武器爆炸那样产生大量的放射性污染。虽然目前激光武器的研制成本还比较高,但其硬件可以重复使用,每次的发射费用却比较低。例如,一枚“毒刺”防空导弹的价值高达2万美元,而发射一次氟化氘激光武器的费用仅需1到2千美元。 

    2 激光武器的杀伤机理 

    激光武器发出高能激光束照射目标,使其发生特殊的物理效应,产生极为有效的杀伤破坏力。激光照射目标后,部分能量被目标吸收而转化为热能,引起烧蚀效应,由于目标的表面材料急剧汽化,蒸汽高速向外膨胀,在极短的时间内可给目标以强大的反冲作用,从而在目标中形成激波,其激波又能引起目标材料的断裂或损坏,这就是激波效应。而且,由于目标表面材料的汽化,还会形成等离子体云,因而又造成辐射效应,这比激光直接照射所引起的破坏力可能更厉害。 
    激光武器产生的独特的烧蚀效应、激波效应和辐射效应,已被广泛运用于克电对抗、防空、反坦克。轰炸机自卫等方面,并已显示了它的神奇威力。 

    3 激光武器的分类

    不同功率密度,不同输出波形,不同波长的激光,在与不同目标材料相互作用时,会产生不同的杀伤破坏效应。作战时可根据不同的需要选择适当的激光器。目前,激光器的种类繁多,名称各异,有的体积整整占据一幢大楼、功率为上万亿瓦、用于引发核聚变的激光器,也有比人的指甲还小。输出功率仅有几毫瓦、用于光电通信的半导体激光器。按工作介质区分,目前有固体激光器、液体激光器和分子型、离子型、准分子型的气体激光器等。同时,按其发射位置可分为天基、陆基、舰载、车载和机载等类型,按其用途还可分为战术型和战略型两类。 

    3.1 战术激光武器 

    战术激光武器是利用激光作为能量,直接毁伤对方目标的武器,打击距离一般可达20公里。1978年3月,世界上的第一支激光枪在美国诞生。激光枪的样式与普通步枪没有太大区别,主要由四大部分组成:激光器、激励器、击发器和枪托。目前,国外已有一种红宝石袖珍式激光枪,外形和大小与美国的派克钢笔相当,它能在距人几米之外烧毁衣服、烧穿皮肉,且无声响,在不知不觉中致人死命,并可在一定的距离内,便火药爆炸,使夜视仪、红外或激光测距仪等光电设备失效。还有7种稍大、重量与常用机枪相仿的小巧激光枪,能击穿铜盔,在1500米的距离上烧伤皮肉、致瞎眼睛等。 

    战术激光武器的“挖眼术”不但能造成飞机失控、机毁人亡,或使炮手丧失战斗能力,而且由于参战士兵不知对方激光武器会在何时何地出现,常常受到沉重的心理压力。因此,激光武器又具有常规武器所不具备的威慑作用。1982年英阿马岛战争中,英国在航空母舰和各类护卫舰上就安装有激光致盲武器,曾使阿根廷的多架飞机失控、坠毁或误入英军的射击火网。 

    3.2 战略激光武器 

    战略激光武器可攻击数千公里之外的洲际导弹;可攻击大空中的侦察卫星和通信卫星等。例如,1975年11月,美国的两颗监视导弹发射井的侦察卫星在飞抵西伯利亚上空时,被前苏联的“反卫星”陆基激光武器击中,并变成“瞎子”。因此,高基高能激光武器是夺取宇宙空间优势的理想武器之一,也是军事大国不惜耗费巨资进行激烈争夺的根本原因。据外刊透露,自70年代以来,美俄两国都分别以多种名义进行了数十次反卫星激光武器的试验。 

    目前,反战略导弹激光武器的研制中,或是化学激光器、准分子激光器自由电子激光器和调射线激光器。例如,:自由电子激光器具有输出功率大、光束质量好、转换效率高、可调范围宽等优点。但是,自由电子激光器体积庞大,只适宜安装在地面上,供陆基激光武器使用。作战时,强激光束首先射到处于空间高轨道上的中断反射镜。中断反射镜将激光束反射到处于低轨道的作战反射镜,作战反射镜再使激光束瞄准目标,实施攻击。通过这样的两次反射,设置在地面的自由电子激光武器,就可攻击从世界上任何地方发射的战略导弹。 

    高基高能激光武器是高能激光武器与航天器相结合的产物。当这种激光器沿着空间轨道游戈时,一旦发现对方目标,即可投入战斗。由于它部署在宇宙空间,居高临下,视野广阔,更是如虎添翼。在实际战斗中,可用它对对方的空中目标实施闪电般的攻击,以摧毁对方的侦察卫星、预警卫星、通信卫星、气象卫星,甚至能将对方的洲际导弹摧毁在助推的上升阶段。 

    4 激光武器的防护方法 

    针对未来战争中激光武器的威胁,各国都纷纷加紧对激光武器的防护研究。当前,采用的主要措施有:一是在飞机、战术导弹、精确制导武器的光电系统中采取相应的防护加固和对抗措施。十是研究发展激光防护器材,用以防护人员及武器装备。三是利用不良的气象和烟幕,来对抗激光干扰机、激光致盲武器和激光反传感器武器、四是对未来应急作战部队的人员进行防激光武器的教育和训练,使他们对激光武器的特性及其防护方法有所了解,消除神秘感和恐惧感。五是研究激光干扰的方法。激光也同所有光波一样,具有穿透大气能力差的弱点,因此也可利用地形、地物等自然条件,降低对方激光武器的效能,或对其实施有效的干扰,以最大限度的减少伤亡,争取战役战斗的胜利。

(编辑:文静)

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