激光武器的重大突破

王海风

2015年9月16日，防务技术网站报道：美国空军特种作战司令部宣称，打算在2020年前，在AC-130J“幽灵骑士”武装运输机上加装激光武器。加装激光武器的炮艇机首先将具有防御地空导弹的能力，而后将作为攻击性武器来对抗严密防护的目标。作为一种重型攻击机，AC-130被描述为“唯一一种在机上集成了整个杀伤链的航空平台”。

相关技术

AC-130J“幽灵骑士”正在被引入美国空军，以替换已经使用了40年之久的“空中炮艇”对地攻击机。新一代的AC-130J在性能和航电上都超过了上一代的AC-130H。在“幽灵骑士”对地攻击机上安装激光武器和微波炮等定向能武器，其作战效能将显著提升。

美国空军研究实验室和美国国防高级研究计划局目前正在执行一项资金充裕的联合项目，旨在完善机载激光技术，要将激光武器整合到包括超音速喷气式战斗机在内的各种类型的飞机上。空军研究实验室已从通用原子公司得到高能液体激光器区域防御系统，即HELLADS激光器，并开始进行一系列150千瓦级电驱激光器的地面验证试验。该激光器能够摧毁火箭弹、迫击炮、车辆，取代面空导弹。另一大项目是开展光纤激光器领域的工作。这些项目的目标是完善用于飞机自卫、空对空攻击和空对地攻击的战术机载激光系统所需的各种分系统。随着各种设计的成熟，激光系统的功率水平也会提升。美国空军研究实验室宣称，机载激光武器系统的第一次吊舱验证预计在2018年进行。下一步是在2020年左右将激光器整合到武装运输机和喷气式战斗机上，并在21世纪30年代将更加强力的激光武器系统部署到下一代空中优势平台上。

美国《空军内情》曾在2015年4月16日的报道中称，通用原子公司一直在开发一款适合安装在“复仇者”无人机的HELLADS激光器。该公司称，他们设计的HELLADS激光器大小可变，容易改装，能够适应包括舰艇、卡车以及AC-130J对地攻击机和V-22“鱼鹰”倾转旋翼直升机在内的各种平台。目前，机载激光武器正在白沙导弹靶场进行测试，已经非常接近实战的状态。AC-130J有条件为一台150千瓦的激光武器提供需要的空间、重量裕度和能量。其主要作战模式为：远程预雷达或其他预警系统捕获并跟踪目标，将目标的信息传给指挥控制系统，指挥控制系统将坐标转换，引导精确跟踪系统捕获并锁定跟踪目标。精密跟踪系统再引导光束控制发射系统准确锁定目标，到合适时机，指挥控制系统发出攻击指令，启动高能激光器，由激光器发出的光束经过光束控制系统射到目标上将目标破坏或摧毁。

研制难度

与陆基、舰载甚至车载激光武器相比，机载激光器的研制难度更大。尤其是安装在战斗机上的激光武器，需要计算重量、考虑飞行中的振动。世界首个也是目前唯一具有作战能力的激光器已安装在排水量17000吨的海军“庞塞”号船坞运输舰上。而空军 AC-130J武装运输机总重82吨，空中作战环境也较复杂，加装激光武器面临着巨大的技术挑战。美国空军发展激光武器的目标是能够防御所谓“反介入/区域拒止”系统的飞机。而要设计出这样的飞机最难的地方在于如何控制导引头的合成波束，得到更好的光束质量才能有更好的打击效果。

近年来，美国虽然停止了ABL机载激光器项目，但继续发展多种空间激光武器关键技术，如激光器技术、光束控制技术等。DARPA（美国国防高级研究计划局）开展的“航空自适应光束控制”计划，就旨在改善战术飞机高能激光器的性能，以应对敌机或导弹对机尾的威胁。2013年，DARPA授予洛克希德·马丁公司一份合同，用于设计典型光路、等比例炮塔、流动控制制动系统，并进行风洞实验，将一个原型激光防御武器安装到实验飞机上。此外，DARPA在2014财年开展了“持久”项目，旨在研发可在飞机上安装的激光吊舱。该激光器光束可控，用于摧毁光电和红外制导的防空导弹，也可进行高精度的目标跟踪和识别，以保护机载平台。该项目是DARPA“神剑”项目的一部分，用于研发相干光相控阵技术。这项技术使激光武器的功率可调，同时还将结合低功率的电子激光器，如二极管激光器和光纤激光器。与现有高能化学激光系统相比，激光强度高10倍，光束更加紧凑，可安装在飞机上作为关键的防御系统。

作战优势

AC-130J飞机配装了精确打击武器包，包括一架口径30毫米的Mk44“蝮蛇”航炮、精确制导弹药以及一架口径105毫米的榴弹炮。此外将装备于AC-130J上的GBU-39/B灵巧炸弹和GBU-39B/B激光型灵巧炸弹均为精确打击、低成本、轻型武器，可与更大型的、具有防区外投送能力的炸弹联合使用实施毁伤，且均为翼下外挂。虽然这些武器弹药为AC-130J武装运输机提供足够的杀伤力，但是美军特种作战司令部仍希望为该机增加具有“点毁伤能力”的激光武器，毕竟激光武器比小直径炸弹更精准、更便宜。其能够通过能量的增减使武器达到所需的毁伤效果，激光武器可提供比空空导弹更强的杀伤力。一方面激光武器可以约30万千米/秒的速度实施攻击，另一方面激光武器只有在电能耗尽时才会失能。因此，最多搭载6枚超音速导弹的飞机，如果装备激光武器的话，便能够以光速实施几百次发射，并可在不着陆的情况下，通过空中加油重新获得攻击能力。

激光武器是一种多功能的攻击/防御武器，能以低功率模式发射激光用于自卫，也可用于照射、跟踪、瞄准和使敌方传感器失效。装备激光武器的AC-130J将在非常复杂的“反介入/区域拒止”环境中提供空中优势。空军的防御概念与陆军或海军不同，不仅是保护一艘舰船、一个基地或一支舰队，空军的防御概念主要集中于利用机载激光武器进行单架飞机的自卫（目前空军的飞机已经安装低功率的红外激光器——DIRCM和LAIRCM，这两种激光器可致盲热寻的导弹，但对雷达制导导弹无效）。这种防护能够保证飞机在敌方“反介入/区域拒止”的危险环境下仍然具有生存力。

激光武器同时能够以中等功率激光器切换至攻击模式，将传感器或发动机致燃或实施全部毁伤以及对付来袭导弹；又能以高能激光器，向其他飞机或地面目标实施进攻作战。甚至在应对导弹饱和攻击上，激光炮艇机也会成为一种新的手段。高能激光武器能够解决多批次目标交战的问题，只要几秒就能解决一个目标，并转入下一个目标。更重要的是，激光武器打击精度可以精确摧毁某个武器装备的关键部位，如导弹燃料、战斗部等，一旦被击中就可摧毁目标。同时激光武器打击敌方目标对自己的附带损伤也较小。

前景展望

目前研制的激光武器功率还不足以将敌方飞机驱赶出空域，但能够致燃其雷达和电子设备。美国战略与预算评估中心的空间退役飞行员冈津格声称，“近期可能开展能够致燃空空和地空导弹传感器的下一代激光武器的研发和外场实验，而不再仅仅是致盲。未来五年内，将在运输机和轰炸机上安装功率超过150千瓦的激光器”。

截止目前，美军已经初步研制出以陆、海、空基装备为平台的多种类型的激光武器。空基平台的机载激光器经过几十年的发展，突破了多项关键技术并已进行多次试验测试，近期有可能进入实战应用。AC-130J作为第一款装备激光武器的炮艇机是美国空军空基激光武器发展的急先锋，其将成为一种攻防兼备、高效费比、优势明显的新概念武器。激光武器一旦发展成熟，将会严重威胁无人机、巡航导弹、弹道导弹、地面防空装备、指挥控制系统、卫星等装备的生存，并对未来作战产生深远影响。