激光武器的重大突破

王海風

2015年9月16日，防務技術網站報道：美國空軍特種作戰司令部宣稱，打算在2020年前，在AC-130J“幽靈騎士”武裝運輸機上加裝激光武器。加裝激光武器的炮艇機首先將具有防御地空導彈的能力，而后將作為攻擊性武器來對抗嚴密防護的目標。作為一種重型攻擊機，AC-130被描述為“唯一一種在機上集成了整個殺傷鏈的航空平臺”。

相關技術

AC-130J“幽靈騎士”正在被引入美國空軍，以替換已經使用了40年之久的“空中炮艇”對地攻擊機。新一代的AC-130J在性能和航電上都超過了上一代的AC-130H。在“幽靈騎士”對地攻擊機上安裝激光武器和微波炮等定向能武器，其作戰效能將顯著提升。

美國空軍研究實驗室和美國國防高級研究計劃局目前正在執行一項資金充裕的聯合項目，旨在完善機載激光技術，要將激光武器整合到包括超音速噴氣式戰斗機在內的各種類型的飛機上。空軍研究實驗室已從通用原子公司得到高能液體激光器區域防御系統，即HELLADS激光器，并開始進行一系列150千瓦級電驅激光器的地面驗證試驗。該激光器能夠摧毀火箭彈、迫擊炮、車輛，取代面空導彈。另一大項目是開展光纖激光器領域的工作。這些項目的目標是完善用于飛機自衛、空對空攻擊和空對地攻擊的戰術機載激光系統所需的各種分系統。隨著各種設計的成熟，激光系統的功率水平也會提升。美國空軍研究實驗室宣稱，機載激光武器系統的第一次吊艙驗證預計在2018年進行。下一步是在2020年左右將激光器整合到武裝運輸機和噴氣式戰斗機上，并在21世紀30年代將更加強力的激光武器系統部署到下一代空中優勢平臺上。

美國《空軍內情》曾在2015年4月16日的報道中稱，通用原子公司一直在開發一款適合安裝在“復仇者”無人機的HELLADS激光器。該公司稱，他們設計的HELLADS激光器大小可變，容易改裝，能夠適應包括艦艇、卡車以及AC-130J對地攻擊機和V-22“魚鷹”傾轉旋翼直升機在內的各種平臺。目前，機載激光武器正在白沙導彈靶場進行測試，已經非常接近實戰的狀態。AC-130J有條件為一臺150千瓦的激光武器提供需要的空間、重量裕度和能量。其主要作戰模式為：遠程預雷達或其他預警系統捕獲并跟蹤目標，將目標的信息傳給指揮控制系統，指揮控制系統將坐標轉換，引導精確跟蹤系統捕獲并鎖定跟蹤目標。精密跟蹤系統再引導光束控制發射系統準確鎖定目標，到合適時機，指揮控制系統發出攻擊指令，啟動高能激光器，由激光器發出的光束經過光束控制系統射到目標上將目標破壞或摧毀。

研制難度

與陸基、艦載甚至車載激光武器相比，機載激光器的研制難度更大。尤其是安裝在戰斗機上的激光武器，需要計算重量、考慮飛行中的振動。世界首個也是目前唯一具有作戰能力的激光器已安裝在排水量17000噸的海軍“龐塞”號船塢運輸艦上。而空軍 AC-130J武裝運輸機總重82噸，空中作戰環境也較復雜，加裝激光武器面臨著巨大的技術挑戰。美國空軍發展激光武器的目標是能夠防御所謂“反介入/區域拒止”系統的飛機。而要設計出這樣的飛機最難的地方在于如何控制導引頭的合成波束，得到更好的光束質量才能有更好的打擊效果。

近年來，美國雖然停止了ABL機載激光器項目，但繼續發展多種空間激光武器關鍵技術，如激光器技術、光束控制技術等。DARPA（美國國防高級研究計劃局）開展的“航空自適應光束控制”計劃，就旨在改善戰術飛機高能激光器的性能，以應對敵機或導彈對機尾的威脅。2013年，DARPA授予洛克希德·馬丁公司一份合同，用于設計典型光路、等比例炮塔、流動控制制動系統，并進行風洞實驗，將一個原型激光防御武器安裝到實驗飛機上。此外，DARPA在2014財年開展了“持久”項目，旨在研發可在飛機上安裝的激光吊艙。該激光器光束可控，用于摧毀光電和紅外制導的防空導彈，也可進行高精度的目標跟蹤和識別，以保護機載平臺。該項目是DARPA“神劍”項目的一部分，用于研發相干光相控陣技術。這項技術使激光武器的功率可調，同時還將結合低功率的電子激光器，如二極管激光器和光纖激光器。與現有高能化學激光系統相比，激光強度高10倍，光束更加緊湊，可安裝在飛機上作為關鍵的防御系統。

作戰優勢

AC-130J飛機配裝了精確打擊武器包，包括一架口徑30毫米的Mk44“蝮蛇”航炮、精確制導彈藥以及一架口徑105毫米的榴彈炮。此外將裝備于AC-130J上的GBU-39/B靈巧炸彈和GBU-39B/B激光型靈巧炸彈均為精確打擊、低成本、輕型武器，可與更大型的、具有防區外投送能力的炸彈聯合使用實施毀傷，且均為翼下外掛。雖然這些武器彈藥為AC-130J武裝運輸機提供足夠的殺傷力，但是美軍特種作戰司令部仍希望為該機增加具有“點毀傷能力”的激光武器，畢竟激光武器比小直徑炸彈更精準、更便宜。其能夠通過能量的增減使武器達到所需的毀傷效果，激光武器可提供比空空導彈更強的殺傷力。一方面激光武器可以約30萬千米/秒的速度實施攻擊，另一方面激光武器只有在電能耗盡時才會失能。因此，最多搭載6枚超音速導彈的飛機，如果裝備激光武器的話，便能夠以光速實施幾百次發射，并可在不著陸的情況下，通過空中加油重新獲得攻擊能力。

激光武器是一種多功能的攻擊/防御武器，能以低功率模式發射激光用于自衛，也可用于照射、跟蹤、瞄準和使敵方傳感器失效。裝備激光武器的AC-130J將在非常復雜的“反介入/區域拒止”環境中提供空中優勢。空軍的防御概念與陸軍或海軍不同，不僅是保護一艘艦船、一個基地或一支艦隊，空軍的防御概念主要集中于利用機載激光武器進行單架飛機的自衛（目前空軍的飛機已經安裝低功率的紅外激光器——DIRCM和LAIRCM，這兩種激光器可致盲熱尋的導彈，但對雷達制導導彈無效）。這種防護能夠保證飛機在敵方“反介入/區域拒止”的危險環境下仍然具有生存力。

激光武器同時能夠以中等功率激光器切換至攻擊模式，將傳感器或發動機致燃或實施全部毀傷以及對付來襲導彈；又能以高能激光器，向其他飛機或地面目標實施進攻作戰。甚至在應對導彈飽和攻擊上，激光炮艇機也會成為一種新的手段。高能激光武器能夠解決多批次目標交戰的問題，只要幾秒就能解決一個目標，并轉入下一個目標。更重要的是，激光武器打擊精度可以精確摧毀某個武器裝備的關鍵部位，如導彈燃料、戰斗部等，一旦被擊中就可摧毀目標。同時激光武器打擊敵方目標對自己的附帶損傷也較小。

前景展望

目前研制的激光武器功率還不足以將敵方飛機驅趕出空域，但能夠致燃其雷達和電子設備。美國戰略與預算評估中心的空間退役飛行員岡津格聲稱，“近期可能開展能夠致燃空空和地空導彈傳感器的下一代激光武器的研發和外場實驗，而不再僅僅是致盲。未來五年內，將在運輸機和轟炸機上安裝功率超過150千瓦的激光器”。

截止目前，美軍已經初步研制出以陸、海、空基裝備為平臺的多種類型的激光武器。空基平臺的機載激光器經過幾十年的發展，突破了多項關鍵技術并已進行多次試驗測試，近期有可能進入實戰應用。AC-130J作為第一款裝備激光武器的炮艇機是美國空軍空基激光武器發展的急先鋒，其將成為一種攻防兼備、高效費比、優勢明顯的新概念武器。激光武器一旦發展成熟，將會嚴重威脅無人機、巡航導彈、彈道導彈、地面防空裝備、指揮控制系統、衛星等裝備的生存，并對未來作戰產生深遠影響。