SHiELD: Americké letectvo ochrání svá letadla lasery

SHiELD: Americké letectvo ochrání svá letadla lasery
Vizulizace bitevního letounu AC-130 s laserovou věžičkou / USAF (Zvětšit)

Výzkumné laboratoře letectva AFRL (Air Force Research Laboratory) úspěšně otestovaly letecký obranný laser SHiELD (Self-Protect High Energy Laser Demonstrator). SHiELD během testu sestřelil několik střel vzduch-vzduch. V budoucnu pokročilejší verze laseru SHiELD ochrání americká letadla před střelami vzduch-vzduch i země-vzduch.

O nasazení laseru ve vojenství se mluví několik desítek let. Kde je problém? Zmiňme především nízkou účinnost laseru (tedy schopnost přetvořit elektrickou energii do laserového paprsku), velké odpadní teplo (nutnost mohutného chlazení), vysoké požadavky na výrobu a přenos elektrické energie, složitost, rozměry, vysokou cenu, atd.

Navíc všechny dosud používané vojenské lasery vznikly „na koleně“ v laboratořích a žádný nebyl navržen pro průmyslovou sériovou výrobu. Dosud šlo tedy hlavně o „technologické hračky“ nikoliv o robustní, spolehlivé a logisticky udržitelné zbraňové systémy.

V posledních letech ale došlo k technologickému posunu (především v oblasti laserů s pevným pracovním prostředím a vláknových laserů) a zdá se, že výhody začínají převažovat nad nevýhodami. Mezi jednoznačné výhody patří nízká cena palby, obrovská zásoba „munice“ (včetně velmi snadného „doplnění“), okamžité doručení ničivého účinku na velkou vzdálenost či bodová přesnost.

Budoucnost vojenských laserů patří především těm s pevným pracovním prostředím (solid-state), protože mají až 30× lepší poměr mezi výkonem a hmotností, než chemické lasery.

Ve Spojených státech běží velké množství programů zaměřených na laserové zbraně, ať už u letectva, námořnictva nebo pozemních sil.

Zmíněný program SHiELD od amerického letectva udělal 23. dubna významný krok vpřed, když dokázal zničit několik střel vzduch-vzduch. Bližší informace o testu nejsou známy, neznáme ani typ střel nebo vzdálenost palby. Testovaný laser však byl umístěn na zemi, nikoliv na letadle. Výsledný letecký laser ale bude nejen menší a lehčí, ale také robustnější pro vzdušné použití.


Lasery jsou ideální pro boj proti dronům; ilustrační video

Letectvo každopádně doufá, že SHiELD jednou ochrání stíhačky, dopravní a tankovací letadla nebo strategické bombardéry.

„Kritická demonstrace ukázala, že náš systém se směrovou energii je na správné cestě, aby se staly zlomovým nástrojem pro naše bojovníky,” komentoval úspěšný test doktor Kelly Hammett, vedoucí ředitelství pro směrovou energii v AFRL. Letectvo chce laser SHiELD umístit do leteckého kontejneru a otestovat ve vzduchu do konce roku 2021. S případným bojovým použitím SHiELDu se počítá nejdřív na konci příští dekády.

Největší výzvou konstruktérů bude nyní vytvořit kompaktní kontejnerový laser umístitelný (a průmyslově vyrobitelný) pod křídla bojových letounů. Například 30 kW laser potřebuje baterii o hmotnosti 136 kg (300 liber), která zabírá 0,5 m3. Baterie jsou samozřejmě průběžně dobíjeny z palubního zdroje elektrické energie (pohonné jednotky).

Že to není nemožné, ukázal úspěšný test kontejnerového laseru na vrtulníku AH-64 Apache v roce 2017. Apache tehdy na vzdálenost 1,4 km laserem zničil cíl. Výkon použitého laseru však není znám.


Mohutný chemický laser nesl letoun Boeing YAL-1 určený k ničení balistických raket. Laser měl ale 20 až 30 krát menší výkon, než letectvo potřebovalo. Program proto skončil v roce 2014.

Výzvou je také střelecká věžička laseru a cílení, které musí vzít v úvahu nejen pohyb cíle, ale i pohyb vlastního letounu. Věžička musí být odolná také proti silným vibracím letounu.

AFRL intenzivně testovaly v rámci programu ABC (Aero-adaptive Aero-optic Beam Control) střeleckou věž v roce 2014. Nosným letadlem byl biz-jet Dassault Falcon 10. Test potvrdil, že používání laseru na rychle letícím letadle v různých atmosférických podmínkách přináší řadu problémů.

Laserový svazek je ovlivněn řadou jevů v atmosféře Země (déšť, sníh, mlha, proudění vzduchu, turbulence, atd.). Například turbulence dokáží vyvolat nežádoucí ohyb a mihotání laserového paprsku. Turbulence nevznikají jen přirozenou cestou v atmosféře, ale také rychlým pohybem objektu, například letadla. AFRL při svých testech prokázal, že při rychlostech blížících se rychlostí zvuku lze střílet laserem pouze v dopředném směru.

V každém případě lasery nebudou samospasitelnou obrannou zbraní, ale pouze doplňkem k prostředkům elektronického boje, fléram nebo koutovým odrážečům. Počítá se také s nasazením malých obranných antiraket nebo tažných návnad. Laser samotný bude účinný především proti tepelně naváděným střelám, protože dokáže i při nízké energii poškodit naváděcí hlavici střely.

Zdroj: AFRL, The Drive

Nahlásit chybu v článku

Doporučte článek svým přátelům na sociálních sítích

Související články

Izraelská protivzdušná obrana spoléhá na lasery

Schopnost bránit se před raketovými útoky je v případě Izraele otázkou „života a smrti“. Izrael ...

Znovuvzkříšení ABL: Drony s lasery proti raketám

Protiraketová agentura MDA (Missile Defense Agency) Spojených států plánuje restartovat projekt ...

Kanóny a lasery pro vozidla Stryker

Americká armáda převzala první prototyp kolového bojového vozidla Stryker XM1296 s 30mm automatickým ...

Lasery proti dronům: Americká armáda otestuje 50kW laser

Americká armáda pracuje na několika programech vývoje laserových zbraní. Například v rámci klíčových ...

Přidávat diskuzní příspěvky a hlasovat pro článek mohou jen registrovaní. Prosím zaregistrujte se nebo se přihlašte!

Komentáře

Zvýraznit zeleně příspěvky za posledních:
  • premek
    14:19 11.05.2019

    Každý, kdo něco ví o fyzice a laserech, ten ví, že stačí přerušit napájení laseru energií. Zkuste si porovnat laserové zbraně a k tomu také civilní lasery. Zjistíte, že je snadné jakýkoli nosič a současně energetický zdroj laseru prostě vypnout. Tohle ostatně dokázala stará rachotina Su-24 s USS torpédoborcem James Cook v Černém moři před pěti lety, jehož systémy prostě vypnula. Fyzici vědí, jak...

    • satai
      16:09 11.05.2019

      Neblábol.

      S Cookem je to od začátku totální hovadina.

    • Robo
      19:18 11.05.2019

      No a taky stačí přerušit napájení odpalovacího zařízení - okruhu - každého voj.letadla . A co jako ? Zrušíme letadla ?

    • The88
      04:09 12.05.2019

      Nejdriv ale musis ty stipacky dostat na palubu.

      • satai
        11:02 12.05.2019

        Nebo musíš mít v tom Su-24 kouzelníka na minimálně šesté úrovni ;-)

  • Jecchus
    15:35 10.05.2019

    Jaké obranné funkce mají koutové odražeče? Přijde mi to jako nesmysl...

    • satai
      18:03 11.05.2019

      Používaly se na ADM-20 a počítám i dalších.

    • Slavoslav
      07:22 12.05.2019

      vypustaju sa podobne ako flery s podobnym cielom dat rakete "stavnatejsi ciel"

  • Sunet
    22:46 09.05.2019

    Výkonný a účinný laser pro letadlo bude ještě běh na dlouhou trať. Pomineme-li veškeré problémy s provozem (účinné chlazení, nutná stabilizace, výkonný zdroj elektrické energie) přidá se ještě problém se samotnou optikou, která je pro účinek laserového paprsku v cíli naprosto klíčová. Každá sebemenší odchylka od optimálního stavu způsobuje rozptyl paprsku a tím i pokles účinnosti v cíli (laser je možné si představit jako kanón, který bombarduje cíl proudem fotonů).
    Spíše bych doporučil se zaměřit na stávající testy u námořnictva. Již v roce 2014 byl na USS Ponce namontován laserový systém LaWS (Laser Weapons System), který měl výkon 30 kW. Ten byl schopen ničit drony, poškozovat malé čluny a oslepovat optické senzory kupodivu též vyučit jeho optiky jako supervýkonného teleskopu na pozorování. Nyní je ve fázi přípravy systém HELIOS, kdy námořnictvo má získat laser o výkonu 100-150 kW, které bude umístěna na torpédoborec Arleigh Burke kde bude fungovat jako zbraň i senzor pro systém Aegis.

  • infi
    13:54 09.05.2019

    Již v roce 2003 to uměli jejich Raptory a Aurory...aspoň teda v Command & Conquer: Generals :-)

  • Slavoslav
    12:52 09.05.2019

    cca pol roka dozadu bol v Quarku kratky clanok o zaciatkoch experimentou pod DARPOu kde chcu pomocou laserov manipulovat s vrstvami vzduchu. Vytvarat napr obrovske sosovky na prieskumnych prostriedkov ci vytvarat stit ktory rozrusi tlakovu vlnu z blízkych vybuchov.

    Samo, ide o zaciatok za experimentálnych podmienok a k realizacii v praxi to ma daleko, ale zaujimave moznosti.