За гранню фантастики: на що будуть здатні російські бойові лазери

У російські Збройні Сили поставляються перші дослідні зразки лазерної зброї. Про це, виступаючи нещодавно на ювілеї Російського федерального ядерного центру - Всеросійського науково-дослідного інституту експериментальної фізики, заявив заступник міністра оборони РФ Юрій Борисов . У військовому відомстві він курирує якраз питання, пов'язані з розробкою і постановкою на озброєння нових видів бойової техніки. А тому сумніватися в словах цього керівника не доводиться.

Тим більше що раніше з посиланням на військове відомство повідомлялося, що лазерне та електромагнітне зброю може отримати в якості одного з елементів бойового оснащення майбутній атомний есмінець проекту 23560 «Лідер». Йдеться про встановлення корабельного комплексу лазерної зброї руйнівного типу. Як підкреслюють фахівці, наявність на російському есмінці атомної енергетичної установки високої потужності має дозволити «Лідеру» застосовувати подібну зброю вельми результативно.

Лазери в Чорному морі

Лазерна зброя зараховують до зброї, заснованого на так званих «нових фізичних принципах». Як вражаючого фактора тут виступає випромінювання квантового генератора, що володіє високою спрямованістю і великою щільністю енергії. Сам термін «лазер» походить від абревіатури, сформованої за першими літерами назви «Light Amplification by Stimulated Emission Radiation» (в перекладі з англійської - «посилення світла в результаті вимушеного випромінювання»). Лазер має унікальну здатність: він миттєво транспортує на значну відстань велика кількість енергії. Саме звідси і народилося одне з його призначень, оспіване в прозі Олексія Толстого (знаменитий «Гіперболоїд інженера Гаріна»), - безкомпромісно вражати будь-які бойові засоби супротивника.

У Радянському Союзі розробки бойових і допоміжних засобів, заснованих на даних фізичних принципах, які не були засунуті на другий план. У 1970-х роках у Військово-Морських Силах під егідою головкому ВМФ адмірала Сергія Горшкова проводився цикл випробувань лазерного комплексу «Аквілон», в завдання якого входило поразку оптико-електронних засобів кораблів противника і інших бойових засобів. У жовтні 1984 року зі судна «Форос» в Чорному морі були проведені перші випробувальні стрільби з лазерної гармати. Промінь лазера, випущений «Аквілон», успішно вразив низколетящими ракету.

Ще одним кораблем ЧФ, також отримав лазерну установку (її назвали «Айдар»), став «Діксон». Звичайно, не всі тоді виходило у розробників: не вистачало енергії, а запаси палива для її генерації вимагали перебудови корпусів. До того ж, незважаючи на позитивні результати, що показуються в ході випробувань, загальна бойова міць лазерів залишала бажати кращого. Так, під час однієї з стрільб «Діксон» вразив мішень, що знаходиться на дальності 4 км, однак, зруйнувати її не зміг: майже всю енергію променя «Айдара» поглинули випаровування вологи з поверхні моря. З розпадом Радянського Союзу програми випробувань згорнули, лазерні установки демонтували (паралельно знищивши технічну документацію), а «Форос» і «Діксон» відправили на металобрухт.

А як у них?

Зарубіжний досвід «лазеростроенія» виявився куди багатшим. Скажімо, в США ідея використовувати лазери для перехоплення ракет розглядалася ще в рамках програми «Зоряних воєн» (знаменита Стратегічна оборонна ініціатива). У числі найбільш відомих американських проектів лазерної зброї - хімічний лазер авіаційного базування, розміщений на літаку Boeing YAL-1, призначений для перехоплення ракет. Останнім часом Пентагон розглядає більш практичні, можна сказати, утилітарні зразки лазерної зброї. Так, випробуваний в 2013 році бойовий мобільний лазер HEL MD, що володіє потужністю 10 кіловат, здатний знищувати в польоті мінометні снаряди, а також вражати безпілотники.

У початку 2014 року Агентство з перспективних оборонних науково-дослідних розробок США (DARPA) зазнало установку Excalibur. Вона включає в себе 28 волоконних лазерів, об'єднаних в систему, яка здатна фокусувати промінь на відстані, що перевищує 7 кілометрів. Експерименти DARPA показали ефективність такого масштабується лазера. Його потужності, яку планується довести до 100 кВт достатньо для знищення ракет, снарядів, БПЛА, ураження живої сили.

Бойові лазери, судячи з повідомлень з відкритих джерел, також розробляють Китай, Франція, Німеччина. Німецька компанія Rheinmetall три роки тому продемонструвала технологічний прототип потужного лазера на своєму дослідному полігоні в Швейцарії. Випробування включали обстріл БПЛА вертикального зльоту, а також ураження цілей у вигляді макетів артилерійських снарядів, мінометних боєприпасів і некерованих ракет. Базою для бойових лазерів стали гусеничний БТР і автомобільне вантажне шасі. Тести виявилися успішними: були вражені оптико-електронні сенсори безпілотника, а також сталеві кулі діаметром 82 мм (імітація мінометного снаряда), що летять на швидкості 50 м / с. Крім того, лазерна гармата могла на дистанції 70 метрів усувати перешкоди з колючого дроту, розрізати електрокабелі і щогли радарів. Сьогодні Rheinmetall заявляє про свою участь в розробці лазерних систем і для військово-морських сил.

За гранню фантастики

В останні роки в Росії теж намітилися серйозні дослідження в сфері лазерної техніки, в тому числі військового призначення. Безумовно, для широкої публіки більшість розробок, перш за все, мають відношення до оборонної тематики, приховано під грифом «цілком таємно». Відомо лише, що спеціалізована робота ведеться під егідою Інституту лазерно-фізичних досліджень - одного з підрозділів Російський федеральний ядерний центр у Сарові. Тут працюють понад 750 осіб, з яких понад 500 - безпосередньо вчені.

З 1970-х років в інституті проводилися дослідження так званих вибухових лазерів і їх технологій, а також були створені установки, на яких вдалося отримати унікальні результати з фізики високої щільності енергії. Деякий час назад колектив ІЛФІ був відзначений Почесною грамотою Російського федерального ядерного центру: нагорода дісталася вченим саме за роботу зі створення лазерної техніки для забезпечення обороноздатності країни. Як підкреслив на церемонії нагородження директор РФЯЦ доктор технічних наук, професор Валентин Костюков, «сьогодні лазерно-фізичне напрямок органічно поєднує в собі питання розвитку як фундаментальної, так і прикладної військової науки».

Про те, що дослідження в сфері бойового застосування лазерів в Росії не відставлено на другий план, каже і недавній факт відкриття в Північно-Кавказькому федеральному університеті лабораторії перспективних технологій кераміки, яка допоможе в розробках бойових лазерів. Метою проекту, що реалізується спільно лабораторією СКФУ, Міністерства освіти та науки Росії та Фондом перспективних досліджень, є створення оптичної кераміки лазерного якості. Як підкреслює завідувач лабораторією Павло Воронов, «стоїть завдання забезпечити технологічну варіативність синтезу і доступність матеріалу для вітчизняних підприємств, що працюють над створенням лазерів-целеуказателей, далекомірів, медичних приладів, а також лазерів військового і промислового застосування».

Один із перспективних напрямків розробок лазерної техніки - створення реактора-лазера. Як кажуть в РФЯЦ, результати розрахунково-теоретичних і експериментальних досліджень, а також конструкторсько-технологічних напрацювань показують, що потужність лазерного випромінювання може скласти від 100 кВт до декількох мегават, а час роботи - від декількох секунд до безперервного режиму. Перспективні можливості російських лазерів, створених за технологією прямого перетворення ядерної енергії в лазерне випромінювання, без перебільшення, виходять за рамки фантастики! Це може бути, наприклад, постачання енергією супутників та інших штучних космічних об'єктів, баз на темній стороні Місяця, застосування лазерних ракетних двигунів для старту з Землі і міжпланетних польотів, очищення космосу від сміття і відпрацьованих ядерних енергетичних установок. Як відзначають в РФЯЦ, роботи зі створення реакторів-лазерів проводяться вперше - як в нашій країні, так і за кордоном - і є новим напрямком сучасної фізики, що виникли на стику досягнень в ядерній енергетиці і лазерної техніки.

Лазери в строю

Тим часом, в армії лазерні технології в якійсь мірі вже впроваджуються. Наприклад, для навчання військовослужбовців діям в бою в комплекти полігонного обладнання вже включені лазерні імітатори стрільби і поразки. Ці пристрої дозволяють наблизити процес навчання до реальності і навіть проводити двосторонні тактичні навчання в ланці «взвод-рота» з повною імітацією ведення вогню. «Постріли» виробляються лазерними випромінювачами, закріпленими на штатному стрілецьку зброю і протитанкових засобах. «Поразки» реєструються спеціальними фотоприймачами, закріпленими на екіпіровці військовослужбовців.

Військовими вченими пропонуються і лазерні «інновації». Так, на одній з виставок засобів забезпечення безпеки держави «Интерполитех», співробітники Військової академії РВСП імені Петра Великого представили проект портативного багатоколірного імпульсно-періодичного волоконно-лазерного випромінювача. Як підкреслюють розробники, пристрій можна застосовувати як лазерний радар або далекомір, а крім того, він здатний «зондувати» атмосферу, виявляючи в повітрі шкідливі домішки.

Що ж стосується ще одного призначення лазера, на цей раз безпосередньо наближеного до бойового, то про розробки в цій сфері недавно заявили в Науково-виробничому об'єднанні «Алмаз» імені академіка А.А.Расплетіна (Входить в концерн ВКО «Алмаз-Антей»). Йдеться про створення лазерного комплексу авіаційного базування, який буде здатний ефективно гасити розвідувальні засоби в інфрачервоній області спектра, діючи не тільки в повітряному, але і в космічному середовищі. З огляду на, що НПО «Алмаз» займається розробкою систем керованої зброї, вогневого ураження і придушення засобів повітряно-космічного нападу і їх інтеграції з іншими системами озброєння для ВКС Росії, цей напрямок розробок підприємства видається цілком реалістичним.

Автор: Дмитро Сергєєв