01 激光武器，強在何處？
美軍近年來大力推進高能激光器研發工作，同時開展了多個激光武器技術演示驗證項目?！凹す鈾C動近程防空”項目主要研制50千瓦級激光武器，用于保護師、旅級戰斗隊免受無人機、旋翼飛機和迫擊炮的威脅?！伴g接火力防護能力-高能激光器”項目則研發300千瓦級激光武器，主要保護固定/半固定陣地免受無人機、旋翼飛機、固定翼飛機、迫擊炮和巡航導彈的威脅。 激光器以受激輻射作為內在的運行機理，由泵浦源、增益介質以及諧振腔三個部分組成，因其輸出的激光具有較強的指向性、單色性以及相干性，而能夠以極高的能量密度實現超遠距離的發射，并對光斑區域內的物體，造成精確的毀傷與破壞。對比來看，傳統的火炮武器在對移動目標進行遠距離定點破壞時，往往會因炮彈較長的飛行時間而喪失最佳的戰機，但激光武器則不然，當目標被制導系統鎖定后，激光會以3×105 km/s的速度，在極短時間內對目標實施打擊。此外，激光武器還能夠將實際的攻擊范圍控制在光斑覆蓋的極小范圍之中，在保證戰果的同時避免對于非戰斗人員的殺傷，并提高能量的利用效率，降低發射成本。此外，中心波段位于紅外或者紫外波段的激光無法被目測發現，具有極佳的隱蔽性，使得被攻擊一方難以構筑有效的防御體系。 圖1 基于激光武器的未來戰場概覽( 圖源：Nationalinterest.org) 02 激光武器的掣肘：電能，還是電能 洛馬公司在公開的新聞平臺上表示，該公司在能源領域進行了大規模的投資，并通過與華盛頓州奧韋格市研究團隊的深入合作提高了激光武器系統的能量利用效率，有效降低了武器系統的運輸及布置難度，使其更加貼近戰場需求。 眾所周知，激光存在兩種具體的輸出形式：脈沖及連續激光。脈沖激光擁有更高的峰值功率，能夠在一個極窄的時間窗口內對輻照區域實現物質結構的毀傷及破壞，因此深受現代高精度加工領域的青睞。而連續激光則依靠較高的輸出功率，直接實現極高能量的持續輸運。而洛馬公司所發布的聲明中提到，該激光武器以300千瓦的輸出功率實現了連續波的輸出。 若僅以圖2所示的武器系統概念圖來進行分析，很難想象該系統能源供應模塊的布置方式?？紤]到該系統采用了車載發射平臺，體積有限的車廂在搭建了激光系統、自適應光學系統以及導航系統等戰術打擊模塊后，如何安置得下一塊能夠支撐武器系統長時間運行的電池，這一點似乎比激光器如何實現超高功率輸出更值得思考。在電池電量有限的情況下，單個激光武器系統在完成一次攻擊后便在短時間內失去了其戰略價值，甚至會喪失抵御后續攻擊的能力。盡管該團隊聲明在武器系統的能量利用率方面實現了一定的提高，但從根本上來說，在能源供應技術未實現突破飛躍之前，該武器仍然受到電池存儲電能有限的技術掣肘。此外，過大的運行功率也對電能供應系統的散熱模塊提出了要求，該系統是否一并實現了散熱技術的突破，不得而知。 圖2 洛馬公司公布的激光武器概念圖(圖源：optics.org) 03美國的戰略野心 洛馬公司在聲明中表示，該公司此次交付給美軍的武器系統，僅僅是高能激光系統的一個微型放縮，相較于傳統的大型裝置而言，這一系統的集成度相對較高，能夠實現更加靈活的戰略布置。而據相關負責人批露，該系統將作為對基于高能激光武器的火力防衛體系(IFPC-HEL)的拓展，被整合入相關項目中進行實驗室及現場測試。 洛馬公司高級產品解決方案的副總裁Rick Cordaro在接受采訪時表示，該公司所研發的高能激光武器系統，只要擁有充足的電能供應，就可以實現幾乎無限火力的戰略支援，從而控制戰局的發展態勢。此次該公司推出的300千瓦激光武器系統，不僅更“輕巧”，容易被戰車布置在關鍵位置，還搭載了優秀的光學自適應系統，將更有信心面對大氣湍流等惡劣氣象狀況。 今年七月，Northrop Grumman（諾斯洛普·格魯門，諾格）公司所設計的激光武器樣機順利通過美國國防部驗收的新聞。諾格公司設計的高能激光樣機，同樣能夠達到300千瓦高功率激光的輸出。結合洛馬公司和諾格公司的武器交付新聞，我們能夠看出美國軍方在高能激光武器研發領域的野心，以萬瓦級激光武器作為標桿和基礎，不斷拓展兆瓦級激光武器的理論架構，使軍用激光武器系統最終實現超高功率激光輸出，優先搶占技術高地。 但是，作為一種優勢和缺陷都較為明顯的裝備，激光武器還有很長的路要走。在目前階段激光武器，仍然無法取代主流武器裝備的戰略地位，對激光武器的定位，也應放在戰略防衛手段中的一個可靠備選方案上。若只是一味追求高功率的激光輸出，而不論相關模塊的配套設計，不考慮系統能量利用效率的優化，那么激光武器系統在未來的防衛體系中的作用，將變得十分雞肋。而若是真正想要將激光系統設計為一種戰略打擊手段，除了激光放大、光束耦合以及光學自適應等光學相關技術要繼續實現突破，能源保障模塊的優化設計也應被放在同等重要的戰略高度，繼續進行大量的資金及人才投入。 理性客觀看待之余，我們不得不保持警惕。借用劉慈欣的《球狀閃電》中的一段話結束本文：“那些可怕的東西，可能有一天會落到你的同胞和親人的頭上，落到你懷中嬰兒嬌嫩的肌膚上，而防止這事發生的最好辦法，就是搶在敵人前面把它造出來！孩子，這就是我所能給你的祝福了?！?/p>
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