国产运-20能否装载激光武器?

  近日,美国空军研究实验室与洛克希德·马丁公司签署了一份价值2630万美元的合同,后者将设计、开发和建造一个高能激光系统,最晚于2021年装备在战机上。这一系统的核心是一种多千瓦光纤激光器的改进版本。无独有偶,有网友也大开脑洞,要给运-20装激光武器。官方信息透露,以运-20飞机平台为基础可以发展空中预警指挥机、空中加油机和大型电子战飞机,为完善信息化空中作战体系奠定基础。那么,运-20等运输机究竟能否安装机载激光武器?当前机载激光武器究竟发展到了什么程度?

  机载激光武器进展并不顺利

  国防科技大学国家安全与军事战略研究中心王群教授指出:“从理论上说,在运-20运输机上可以安装机载激光武器,比如美国就曾在C-130H运输机上测试过战术激光武器,但在飞机上安装激光武器是一种系统工程,不是简单地将地面激光器放到飞机上就行了,涉及很多技术,最重要的是综合集成技术。即便是美国现在也还没有实战化的机载激光武器,还只是处于试验阶段。”

  ABL是美国弹道导弹防御系统的重要组成部分,旨在拦截和摧毁助推段的敌方战略弹道导弹。1996年11月,美军的ABL计划正式启动,它将大型激光武器系统安装在经过大幅改装的波音747-400F飞机上,并作为导弹防御系统的一部分,然而,由于技术和经费原因,该项目进展并不顺利。

  “当时美国军方论证时就指出,ABL的输出功率虽然很大,可达到兆瓦级,但还是远未达到实战要求。要知道这套系统的重量达到80余吨,大幅提高功率必然会极大增加体积重量,显然不现实。另外,ABL是氧碘化学激光器,每发射一次都要消耗大量化学药剂,它携带的药剂对付大型弹道导弹最多只能发射24次,实际作战时往往力不从心。一旦发生战争,对抗一个中小规模国家就需二三十架飞机才能满足要求。如此以来,造价高昂,这几乎是不可能的。”王群说。因此2011年底,美国国防部决定终止ABL项目。

  战术激光武器成当前主流

  王群介绍,“ABL属于战略激光武器,而现在美国更多是在研发战术激光武器。”

  早在2006年1月,波音公司就表示将把一架C-130H运输机根据先进战术激光(ATL)项目进行改装,用于携带高能化学激光器以及战斗管理和光束控制子系统,其重点是在城市或郊区环境中进行军事或执法行动。波音导弹防御系统相关负责人表示,ATL将用于空地作战,ABL则用于导弹防御,它们都对战场产生革命性的影响。

  美军另一个目标是,先从较大型的平台,如C-17和C-130运输机等开始测试激光武器,直到加装到F-22和F-35等战斗机上。

  在激光武器实战化方面,美国空军现在远远落后于陆军和海军。

  早在2014年8月,美国海军在“庞塞”号两栖船坞运输舰上率先安装了第一部激光武器。今年7月中旬,“庞塞”号在波斯湾进行了海上激光武器试验,击落了一架无人机,整个打击过程精准高效且隐秘无声。

  早在今年3月,就有媒体报道称,洛克希德·马丁公司已经正式开始向美国陆军交付这款60千瓦级的激光器。它同时还负责为陆军所拥有的最大型车辆——重型高机动战术卡车提供多千瓦光纤激光器。一旦完成,这种卡车就会成为高能激光移动测试卡车。

  王群表示,“需要指出的是,美陆军和海军正向实战化推进的激光武器主要是光纤激光武器,这和前面报道中空军要使用的技术类似,相对来说其技术比较成熟。”

  所谓光纤激光器就是用光纤作激光增益介质的激光器,是固体激光器的一种,具有比较理想的光束质量、超高的转换效率、完全免维护、高稳定性以及体积小、散热性好、塑形容易、可分布安装、环境适应能力强等优点。

  理论分析认为,光纤激光器的输出功率有限,单一光纤一般不能超过10千瓦,否则功率太大,大量光子进入光纤会使其迅速加热,难以及时散热光纤就会自毁。而洛克希德·马丁公司的多千瓦光纤激光器,则应用了“光谱束组合”技术,把若干个光纤激光器输出的光束组合起来,形成高能激光束,从而研制出了60千瓦的高功率激光武器系统。

  飞机上装激光武器是系统工程

  应该说,多千瓦光纤激光器是目前比较成熟的激光武器技术之一。那么,我国现在有类似的技术吗?

  此前媒体的一篇报道指出,原总装备部某科研团队,将多个独立激光器借助角锥特有的“自准直、互注入、自适应”特性构成复合谐振腔,实现“高功率、大能量、高亮度、多功能”的激光输出,且具有小型高效、高可靠、低成本等显著特点,颠覆了传统技术路线。同时,他们在实验室研制出六路固体激光器相干合成原理样机,建起了一套战术激光武器演示平台。鉴定结论认为“该项目达到了国际领先水平”。2015年,该团队联合多名院士一起,共同建议我国应优先发展某型激光武器关键技术,并得到国家有关部门的高度重视。

  有媒体指出,这种激光器就是和美国多光纤激光器相似的“中国版本”,但技术更先进,说明我国在激光武器研制方面某些技术已经走在世界前列。

  对此,王群认为,“机载激光武器,要有相应技术支撑并满足很多条件,比如功率要达到武器级标准,即100千瓦以上,单模光纤激光器功率要很高,要具备先进的光束合成技术,要有先进的瞄准跟踪系统和自稳定平台,等等。这是一个高度的系统综合集成过程,技术含量非常高,进入工程阶段需要一定时间。不过可以肯定的是,随着技术的不断发展,未来在飞机上安装激光武器将是一件非常必要和必然的事情。”