據英國國防部網站報道，去年12月，英國陸軍在威爾士的拉德諾靶場成功測試了一款安裝在“獵犬”裝甲車上的高能激光武器，通過車輛發射激光擊落空中無人機。
近年來，無人機在戰場上頻頻亮相，如何反制無人機成為各國重點研究的課題。2022年3月，沙特阿拉伯宣布，他們使用“沉默獵手”激光武器系統擊落了一架試圖襲擊沙特阿拉伯的無人機。據悉，該激光裝置還能搭載專為反無人機研發的雷達，可用于偵測攔截小型無人機、火炮彈藥等目標。
也是在2022年，俄羅斯開始在戰場上使用“尋釁者”激光系統應對無人機。有俄媒認為，激光武器一旦投入應用實踐，將在未來“從根本上改變戰斗空間”。
那么，激光武器發展情況如何？有哪些優勢和局限性？在制衡無人機等方面又發揮著哪些關鍵作用？請看本期關注。
從科學幻想走進現實
看過科幻電影《星球大戰》的人們，很難不被電影中的未來武器——“光劍”所吸引。銀幕上，絕地武士們手持一把把五顏六色、流光溢彩的光劍展開決斗。如今，這些天馬行空的想象，正一步步走進現實。
人們把光作為武器的想法，最早可以追溯到公元前212年。
古希臘哲學家盧西恩描述了“阿基米德熱射線”的使用和強大威力。傳說中，古希臘數學家阿基米德用聚焦的日光，點燃敵人的戰船。
1960年，美國物理學家梅曼成功研制出世界上第一臺紅寶石激光器，激光技術真正從理論走向實踐。
激光，是一種具有高亮度、高方向性、高單色性和高相干性的特殊光。
紅寶石激光器這一突破性成果的問世，為激光武器的誕生奠定了堅實的基礎。隨后，各國科學家紛紛投入激光技術的研究中，探索其在軍事領域的應用潛力。
探索過程伴隨著諸多技術難題：激光的功率和能量難以滿足軍事作戰的需求，無法對遠距離的目標進行有效破壞；激光光束容易受到大氣環境影響，導致光束發散，降低激光打擊精度；激光武器體積和重量較大，難以實現機動部署，限制其戰場應用范圍……
盡管如此，科學家們并沒有放棄對激光武器的探索。他們不斷改進激光武器設計，提高激光功率和能量，優化光束質量，減小激光武器體積和重量。
在冷戰時期的20世紀70年代，激光武器迎來了重要的發展階段。
當時，美國和蘇聯等國家加大對激光武器的研發投入，開展了一系列實驗和研究項目，試圖將激光武器應用于反衛星、反導彈等領域。
在這一時期，激光武器的研制取得了一些初步成果。例如，1975年10月，經過蘇聯上空的兩顆美國導彈預警衛星曾連續發生5次致盲事故。很快有消息指出，事故很可能是蘇聯部署的氟化氫激光器造成的。又如，有消息稱，1981年3月，蘇聯利用一顆衛星上的小型高能激光器照射一顆美國衛星，使后者光學和紅外電子設備完全失靈。
相比子彈、導彈等傳統武器，激光武器具有明顯的優勢。激光以光速移動，能精確攻擊目標，還能調整能量輸出，在高功率和低功率之間切換。20世紀以來，激光武器作為一項重要科技成就，被譽為“最快的刀”“最準的尺”“最亮的光”。
同時，一些技術的進步也促進了激光武器的發展。
——光束控制技術。
科研人員通過采用先進的光學系統和控制算法，實現了對激光光束的精確控制。他們能夠根據目標距離、速度等信息，實時調整激光光束聚焦位置和發散角，提高激光武器打擊精度和適應性。此外，光束控制技術的發展還使激光武器能夠在復雜氣象條件下保持較高作戰效能，降低大氣環境對激光光束的影響。
——目標探測與跟蹤技術。
這一技術是激光武器實現有效打擊目標的前提。20世紀80年代，隨著雷達技術、紅外技術、光電技術不斷發展，目標探測與跟蹤技術得到了顯著提升，這使得激光武器能夠快速、準確地探測和跟蹤各種類型的目標，包括高速飛行的飛機、導彈、衛星等。同時，該技術的進步也提高了激光武器的作戰效能，使其能夠對目標進行精確的分類和識別，避免誤傷友軍或非軍事目標。
因反制無人機再度崛起
近年來，無人機在戰場上頻頻亮相。
隨著無人機的發展和在戰場上的運用，防空部隊經常遇到的一個問題是，要想擊落造價幾百美元的廉價無人機，需要耗費昂貴的防空導彈。
為了節省經費，世界許多國家再次把目光投向研制成本較低的激光武器。從某種意義上來說，無人機的發展成為了激光武器再度崛起的有力推手。
從作用原理看，激光武器對無人機最主要的破壞手段為熱燒蝕效應。當激光束作用于無人機，無人機蒙皮材料內部的電子獲取激光能量，進而產生劇烈碰撞，轉化為熱能。隨著激光照射區域溫度迅速升高，直到溫度大于蒙皮材料熔點時，無人機蒙皮材料就會被熔化甚至汽化。
一般而言，無人機蒙皮材料的熔點最高可達600℃左右，但對于溫度能夠達到數千甚至上萬攝氏度的激光束來說，只需要秒級照射時間，就足以將各類無人機蒙皮熔化。
隨后，熱度繼續向無人機內部結構傳導，激光束會燒毀無人機控制系統的內部電路板，使其徹底失去自動控制能力，繼而墜毀。此外，對于某些自殺式無人機，激光束可以將其內部的炸藥引爆，從而實現徹底炸毀無人機的目的。
事實上，即便是某些功率較小的激光武器，其發射的激光束不足以對無人機蒙皮材料產生破壞效果，也可以通過照射無人機最脆弱的部分——光電傳感器，達到使無人機失去戰斗力的目的。
去年10月15日，美國《華爾街日報》網站刊發了《為什么激光可能是無人機的克星》一文�！斑@種新式武器可能被證明是一種擊落無人機的有效方式。無人機正在被大量用于實戰，軍方正在尋找成本更低的應對方法�！睆脑撐闹�，我們足以看到激光武器正在受到前所未有的重視。
目前，美國海軍已經在部分艦艇部署了激光武器系統，以對抗無人機、小型船只和潛艇的襲擊。比如，早在12年前，其“龐塞”號兩棲船塢運輸艦就試驗裝備了激光武器；在美國加利福尼亞西海岸的一次軍事測試中，激光武器被用在海軍戰斗行動中，擊落了4架無人機。
近年來，以色列研發了“鐵束”戰術激光武器，與利用導彈實施攔截的“鐵穹”防空系統配合作戰。2023年5月，“鐵束”激光武器在實戰中攔截了多枚哈馬斯發射的火箭彈。
2022年，沙特舉辦首屆國際防務展，對外展出了其最新裝備的“沉默獵手”激光武器系統，并稱其在實戰中擊落了13架胡塞武裝發射的自殺式無人機，并在防務展上展示了起火燒毀的無人機殘骸。據悉，該戰術激光武器最大輸出功率為30千瓦，最大殺傷射程為4000米。
2024年1月，俄羅斯防空部隊配備壓制無人機光學系統的激光器和電子戰系統，取代歷經考驗的“道爾”和“箭”-10防空系統。
由此可見，在與無人機的對抗較量方面，激光武器具有較大發展空間，未來有望成為反制無人機的利器。
道阻且長但未來可期
事實上，激光武器并非完美無缺。雖然不少專家非�？春眉す馕淦�，但直到現在，激光武器性能仍然存在諸多不足，無法在實戰化應用過程中起到決定性作用。
——及時散熱問題。
高功率激光武器在運行過程中會產生巨大熱量，如果不能有效解決及時散熱問題，容易導致設備故障甚至損壞，嚴重時還會影響激光武器的持續作戰能力與穩定性。
——供電及儲能要求高。
激光武器需要瞬時大量供電，但超強能量儲存設備難以快速實現小型化。供電模塊體格龐大是限制高功率激光武器使用的最主要原因。電源效率不高，發射間隔較長，也影響著其實戰化的進程。同時，現有激光武器系統射程較短，保護覆蓋面積較小，無法承擔大范圍的反無人機任務。
——大氣環境的影響。
霧、雪、雨等天氣對激光的使用影響較大，這些天氣條件會使激光束發生散射、吸收等現象，從而大幅削弱其威力與作用效果。同時，在使用激光武器時，激光束需要在目標上輻射一定時間，因此，艦載激光武器如果遇到風暴等天氣，其效能會大大降低。
從未來發展看，激光武器將朝著綜合化的發展方向演進。
第一，與其他武器，比如機槍、防空導彈等結合，組成綜合化的反無人機殺傷系統。
基于激光束具有依賴天氣條件的缺陷，在雨雪等不良天氣條件下，其發射能量會被空氣中的顆粒、水汽以及氣溶膠吸收、散射，使得威力和射程大大降低。這種情況下，激光武器與小口徑自動炮、機槍等結合，形成“光炮結合”武器系統，就成為一種務實選擇。激光武器的射程一般為1.5到7千米，而小口徑自動炮為3到4.5千米，兩者既有重疊的殺傷區，也可以實現遠近相互補充。
第二，激光武器小型化、便攜化、低成本化。
在實際應用中，小型化和便攜化的激光武器能為作戰部隊帶來極大的便利。例如，士兵可以攜帶便攜式激光武器，在戰場上迅速應對無人機的威脅，提高自身生存能力。在這方面，一些國家已經有所進展。據悉，英國“龍火”戰術激光武器就可以安裝在輪式裝甲車上，有利于機動靈活作戰，其發射成本每次僅10英鎊，相比之下，小口徑防空火炮一輪齊射需數萬美元，而更加先進的防空導彈往往一發就要數百萬美元。
未來，隨著材料科學、電子技術和激光技術等不斷進步，人們有望看到更小巧、更具效能的激光武器出現在戰場上。
在防空反導領域，激光武器能夠有效攔截來襲的導彈、無人機等目標，為國家和軍隊提供可靠的防空保障；在海上作戰中，艦載激光武器可以用于反艦導彈防御、反潛作戰等，提高艦艇的生存能力和作戰效能；在地面作戰中，車載激光武器系統可以用于防空、反坦克等作戰任務，為地面部隊提供強大的火力支持。
特別是在反制無人機作戰中，激光武器的發展雖然道阻且長，但未來可期。隨著科技的加速發展和戰場的需求推動，一些瓶頸問題正在被逐一攻克，未來的激光武器必將在對抗無人機作戰中展現獨具的能力。
來源：MCIO
|
中文版
ENGLISH
