據國外媒體報道，美國防部正計劃為高空長航時無人機裝備結構緊湊的電能激光器，用以擊落彈道導彈。從上世紀90年代開始，美軍正式啟動了機載激光器(ABL)計劃，旨在以改裝的波音747飛機為平臺，裝備兆瓦級的化學氧碘激光器，實現助推段導彈防御。奧巴馬政府上臺后經過評估，認為ABL計劃存在技術難度大、研制經費上漲以及進度不斷延遲等一系列風險，于2012年取消了該研制計劃。盡管如此，美軍仍不舍激光反導這一作戰概念的潛在優勢，孜孜探索更加可行的激光反導方案。
機載激光武器用于反導的探索由來已久
幾十年來，美國對助推段導彈防御的探求可謂“情有獨鐘”。究其主要原因是助推段飛行的彈道導彈速度較慢、導彈尾焰紅外特征信號強，易被探測和攔截，并且擊落的導彈殘骸碎片都落在敵國境內，不會給防御方帶來任何的附帶損傷。但是，助推段防御的發展難度極大，首先需要在極短的時間內進行有效預警、探測;另外，還需要在敵方導彈發射點周邊部署攔截武器實施攔截，做到這兩點無論從技術上，還是從戰術上都是很難實現的。
機載激光武器作為新概念武器，在導彈防御攔截作戰方面具有巨大理論優勢：一是反應速度快。由于激光以光速傳播，速度非常快，從激光器出口傳輸到目標的時間可以不計，可在短時間內對不同方向的多個來襲目標實施連續打擊。因此機載激光武器非常適合攔截快速運動、機動性強或突然出現的目標。二是使用成本低。高能激光器每次射擊持續的時間為3-5秒，每次射擊所耗費的化學燃料為1000美元，即便射擊40次摧毀一枚導彈，總計成本也就約40000美元，遠低于一枚造價動則上百萬美元的反導導彈的價格。三是打擊精度高。激光武器能將能量匯聚成很細的光束準確地對準某一方向射出，從而可選擇殺傷來襲目標群中的某一目標或射中目標上某一部位，而對其他目標或周圍環境無附加損害或污染。
美國空軍早在20世紀70年代就開展了利用機載高能激光武器攔截導彈的研究。1983年7月25日，美空軍曾用安裝在NKC-135型波音-707噴氣式客機上的激光武器擊毀了從A-7型“海盜式”戰斗轟炸機上發射的5枚“響尾蛇”空空導彈。1992年，美國防部戰略防御計劃局提出了機載激光器計劃，旨在研制能夠攔截和摧毀助推段的敵方戰術彈道導彈的激光武器。1994年，美空軍飛利浦實驗室與洛克威爾和波音公司牽頭的兩個小組簽訂了2100萬美元的合同，對機載激光武器系統進行概念設計。
美軍的機載激光器計劃于1996年11月正式啟動。機載激光器系統是以改型的波音747-400F飛機作為發射平臺(代號YAL-1A)，以產生高能激光的化學氧碘激光器為核心，配置跟蹤瞄準系統和光束控制與發射系統，利用激光作為能量直接毀傷目標或使之失效的定向能武器。按照美國軍方最初的計劃，機載激光器系統應于2003年底、2004年初進行首次導彈攔截試驗;2006年生產出首批3架ABL飛機，具備初始作戰能力;2008年生產出7架ABL飛機，具備全面作戰能力。
一度“步步為贏”的機載激光器計劃
進入21世紀，小布什政府推動的導彈防御戰車呈現出高歌猛進之勢，ABL計劃也隨之取得了多項“步步為贏”的進展，一度令美國軍政界對其發展充滿期待。早在2000年4月，美國國防部會同空軍、彈道導彈防御局及有關研制單位，對機載激光器計劃進行了最終的設計審查，認為其技術風險可以接受，并正式確定了機載激光器系統的設計構架。
2002年7月至12月，第一架機載激光器樣機YAL-1A進行了數次適航飛行試驗，檢驗經過改造后飛機的性能。2004年11月，兆瓦級化學激光器通過了地面發射試驗，即“第一束光試驗”。同年12月，YAL-1A載機安裝機載激光器光束控制系統后，在愛德華茲空軍基地進行了“首次飛行試驗”。2007年8月23日，載有激光器的波音-747飛機完成飛行測試。試驗表明，該飛機機載系統能完成攔截彈道導彈的所有任務，五角大樓導彈防御局長、空軍中將亨利 奧貝林稱該試驗是機載激光器計劃中的“關鍵里程碑”。2008年9月7日，安裝在飛機上的兆瓦級“化學氧碘激光器”首次出光，出光時間僅為幾分之一秒。同年11月26日，安裝在載機上的“化學氧碘激光器”在地面上通過光束控制系統和安裝在飛機頭部的炮塔首次發射激光。
2009年是ABL計劃“無限風光”的一年，同時也是該計劃接近尾聲的一年。這一年2月12日，美國導彈防御局載機上安裝的兆瓦級高能“化學氧碘激光器”成功進行了多次長時間出光，每次發出殺傷激光束的時間長達3秒。此后，該機將繼續進行一系列地面試驗，逐步達到摧毀助推段彈道導彈所需要的激光束能量水平，為2009年底即將進行的首次導彈武器攔截試驗鋪平道路。4月21日，一架搭載了波控/火控系統和高能量激光器的波音747-400F飛機在愛德華茲空軍基地完成了功能檢查飛行。這架飛機已經確認為適航，預計導彈攔截演示將在年內進行。波音公司副總裁兼ABL項目主任邁克爾 瑞恩表示，“隨著ABL計劃回到飛行階段，我們將會對ABL系統所能提供的前所未有的速度、流動性、精度和殺傷力進行演示。”8月10日，美國波音公司及其工業伙伴和美國導彈防御局合作，對機載激光器(ABL)進行了首次飛行中的模擬攔截試驗，用替代型高能激光對一枚帶有試驗設備的靶彈進行了模擬攔截。這次試驗對ABL計劃來說可謂又一“重要里程碑”。
在取得上述一系列成功的背后，美國在機載激光項目上也付出了巨大代價。自ABL項目啟動以來，其費用一漲再漲，直至項目終止僅僅制造了一架用于試驗的原型機，但投入的經費幾乎接近原計劃(約11億美元)的5倍。而按照美國政府問責辦公室2009年初的評估，若按原定計劃完成ABL的研發，項目最終總費用將超過80億美元。不僅如此，根據美國軍方的預測，ABL投產后的采購單價也將高達10-15億美元。屆時在美國空軍最昂貴武器裝備排名榜中，ABL將僅次于B-2A“幽靈”隱身轟炸機(單價超過20億美元)而位居第二。
ABL項目終止或為后續計劃換來新生
經過多年努力，ABL計劃面臨的眾多技術難題正逐步得到解決，然而ABL項目取得的這些成就并沒能改變自身的命運，從2010年起該項目就逐漸開始走下坡路，直至2011年12月被美國國防部下令終止。2010年3月，美國政府問責辦公室(GAO)發布的評估報告稱，ABL所涉及的七項關鍵技術沒有一項是完全成熟的。
ABL所采用的是化學氧-碘激光器(COIL)，與先前美國研究的其他類型激光器相比，具備效率高(可達40%)、輸出功率強(可達兆瓦級)、技術相對最為成熟等優點，但同時也存在眾多技術缺陷，包括系統結構復雜、龐大笨重，只有波音747之類的大型飛機才能搭載;每次出擊均需專門補充激光化學燃料(約14噸)，使用維護繁瑣復雜，費用居高不下;化學燃料易燃、劇毒、有腐蝕性，并且需向外排出有害廢氣，危及飛機和機組人員安全等。這導致目前技術條件下要將ABL投入實戰部署仍面臨相當多的困難。
另外，ABL載機是由民用波音747貨機改裝而來，機體龐大，速度慢，機動性差，各種目標信號特征明顯，因而在自身防護上存在先天不足。然而，由于ABL進行反導作戰時的實際攔截距離有限(理想情況下對固體和液體燃料導彈的最大射程分別為300千米和600千米，實際遠遠沒有達到)，加上敵方導彈發射地點通常距邊界有一定縱深，要充分發揮自身作戰效能必須盡可能靠前部署，而各種遠程甚至超遠程空空/地空導彈現已大量裝備使用，因此一旦ABL投入戰場，其生存力將會面臨嚴峻考驗。
2012年2月14日，名噪一時的美國ABL“機載激光器”項目原型機YAL-1A(一架經過特別改裝的波音747-400F運輸機)在加利福尼亞州愛德華茲空軍基地完成了最后一次告別飛行。此次謝幕飛行之后，專家們拆除了這架飛機上的特種設備，運載平臺靜靜地停放在有“飛機墓地”之稱的第309航空航天技術裝備維護和修理大隊(AMARG)所在地。從此，歷時近16年、總耗資超過50億美元的ABL項目最終畫上句號。盡管ABL項目已經被終止，但通過實施該項目，美國在激光器技術、能源制備和光束控制等領域均取得了很大進展，這為其新型機載激光器的研發打下了堅實基礎。
近年來，美國導彈防御局一直在尋求可由高空無人機攜帶的新一代機載激光器。據澳大利亞每日航天網近日報道，盡管無人機載激光反導計劃目前已經有所更新，但技術和戰術挑戰仍然存在。美導彈防御局局長、海軍中將詹姆斯 敘林稱，這一次導彈防御局將采取“漸進、分步和以知識為基礎的方式”。為降低風險，目前在地面試驗中所用的激光器功率為150千瓦級的電能激光。直到2018年-2019年，導彈防御局再開始備選方案審查，到時將選取最有前景的技術。然后，“低功率激光驗證器”大約將在2021年試飛。
美國戰略與預算評估中心激光專家和倡導者馬克 岡辛格爾稱，用于裝備激光的無人機的技術將在五年時間內進行研發。最重要的一點可能是，導彈防御局的概念不是美國空軍機載激光器的回歸。“其概念是要將無人機和定向能兩方面成熟的軍事技術進行結合，創造一個具有兩方面優勢的新型武器系統。”
機載激光武器用于反導的探索由來已久
幾十年來，美國對助推段導彈防御的探求可謂“情有獨鐘”。究其主要原因是助推段飛行的彈道導彈速度較慢、導彈尾焰紅外特征信號強，易被探測和攔截，并且擊落的導彈殘骸碎片都落在敵國境內，不會給防御方帶來任何的附帶損傷。但是，助推段防御的發展難度極大，首先需要在極短的時間內進行有效預警、探測;另外，還需要在敵方導彈發射點周邊部署攔截武器實施攔截，做到這兩點無論從技術上，還是從戰術上都是很難實現的。
機載激光武器作為新概念武器，在導彈防御攔截作戰方面具有巨大理論優勢：一是反應速度快。由于激光以光速傳播，速度非常快，從激光器出口傳輸到目標的時間可以不計，可在短時間內對不同方向的多個來襲目標實施連續打擊。因此機載激光武器非常適合攔截快速運動、機動性強或突然出現的目標。二是使用成本低。高能激光器每次射擊持續的時間為3-5秒，每次射擊所耗費的化學燃料為1000美元，即便射擊40次摧毀一枚導彈，總計成本也就約40000美元，遠低于一枚造價動則上百萬美元的反導導彈的價格。三是打擊精度高。激光武器能將能量匯聚成很細的光束準確地對準某一方向射出，從而可選擇殺傷來襲目標群中的某一目標或射中目標上某一部位，而對其他目標或周圍環境無附加損害或污染。
美國空軍早在20世紀70年代就開展了利用機載高能激光武器攔截導彈的研究。1983年7月25日，美空軍曾用安裝在NKC-135型波音-707噴氣式客機上的激光武器擊毀了從A-7型“海盜式”戰斗轟炸機上發射的5枚“響尾蛇”空空導彈。1992年，美國防部戰略防御計劃局提出了機載激光器計劃，旨在研制能夠攔截和摧毀助推段的敵方戰術彈道導彈的激光武器。1994年，美空軍飛利浦實驗室與洛克威爾和波音公司牽頭的兩個小組簽訂了2100萬美元的合同，對機載激光武器系統進行概念設計。
美軍的機載激光器計劃于1996年11月正式啟動。機載激光器系統是以改型的波音747-400F飛機作為發射平臺(代號YAL-1A)，以產生高能激光的化學氧碘激光器為核心，配置跟蹤瞄準系統和光束控制與發射系統，利用激光作為能量直接毀傷目標或使之失效的定向能武器。按照美國軍方最初的計劃，機載激光器系統應于2003年底、2004年初進行首次導彈攔截試驗;2006年生產出首批3架ABL飛機，具備初始作戰能力;2008年生產出7架ABL飛機，具備全面作戰能力。
一度“步步為贏”的機載激光器計劃
進入21世紀，小布什政府推動的導彈防御戰車呈現出高歌猛進之勢，ABL計劃也隨之取得了多項“步步為贏”的進展，一度令美國軍政界對其發展充滿期待。早在2000年4月，美國國防部會同空軍、彈道導彈防御局及有關研制單位，對機載激光器計劃進行了最終的設計審查，認為其技術風險可以接受，并正式確定了機載激光器系統的設計構架。
2002年7月至12月，第一架機載激光器樣機YAL-1A進行了數次適航飛行試驗，檢驗經過改造后飛機的性能。2004年11月，兆瓦級化學激光器通過了地面發射試驗，即“第一束光試驗”。同年12月，YAL-1A載機安裝機載激光器光束控制系統后，在愛德華茲空軍基地進行了“首次飛行試驗”。2007年8月23日，載有激光器的波音-747飛機完成飛行測試。試驗表明，該飛機機載系統能完成攔截彈道導彈的所有任務，五角大樓導彈防御局長、空軍中將亨利 奧貝林稱該試驗是機載激光器計劃中的“關鍵里程碑”。2008年9月7日，安裝在飛機上的兆瓦級“化學氧碘激光器”首次出光，出光時間僅為幾分之一秒。同年11月26日，安裝在載機上的“化學氧碘激光器”在地面上通過光束控制系統和安裝在飛機頭部的炮塔首次發射激光。
2009年是ABL計劃“無限風光”的一年，同時也是該計劃接近尾聲的一年。這一年2月12日，美國導彈防御局載機上安裝的兆瓦級高能“化學氧碘激光器”成功進行了多次長時間出光，每次發出殺傷激光束的時間長達3秒。此后，該機將繼續進行一系列地面試驗，逐步達到摧毀助推段彈道導彈所需要的激光束能量水平，為2009年底即將進行的首次導彈武器攔截試驗鋪平道路。4月21日，一架搭載了波控/火控系統和高能量激光器的波音747-400F飛機在愛德華茲空軍基地完成了功能檢查飛行。這架飛機已經確認為適航，預計導彈攔截演示將在年內進行。波音公司副總裁兼ABL項目主任邁克爾 瑞恩表示，“隨著ABL計劃回到飛行階段，我們將會對ABL系統所能提供的前所未有的速度、流動性、精度和殺傷力進行演示。”8月10日，美國波音公司及其工業伙伴和美國導彈防御局合作，對機載激光器(ABL)進行了首次飛行中的模擬攔截試驗，用替代型高能激光對一枚帶有試驗設備的靶彈進行了模擬攔截。這次試驗對ABL計劃來說可謂又一“重要里程碑”。
在取得上述一系列成功的背后，美國在機載激光項目上也付出了巨大代價。自ABL項目啟動以來，其費用一漲再漲，直至項目終止僅僅制造了一架用于試驗的原型機，但投入的經費幾乎接近原計劃(約11億美元)的5倍。而按照美國政府問責辦公室2009年初的評估，若按原定計劃完成ABL的研發，項目最終總費用將超過80億美元。不僅如此，根據美國軍方的預測，ABL投產后的采購單價也將高達10-15億美元。屆時在美國空軍最昂貴武器裝備排名榜中，ABL將僅次于B-2A“幽靈”隱身轟炸機(單價超過20億美元)而位居第二。
ABL項目終止或為后續計劃換來新生
經過多年努力，ABL計劃面臨的眾多技術難題正逐步得到解決，然而ABL項目取得的這些成就并沒能改變自身的命運，從2010年起該項目就逐漸開始走下坡路，直至2011年12月被美國國防部下令終止。2010年3月，美國政府問責辦公室(GAO)發布的評估報告稱，ABL所涉及的七項關鍵技術沒有一項是完全成熟的。
ABL所采用的是化學氧-碘激光器(COIL)，與先前美國研究的其他類型激光器相比，具備效率高(可達40%)、輸出功率強(可達兆瓦級)、技術相對最為成熟等優點，但同時也存在眾多技術缺陷，包括系統結構復雜、龐大笨重，只有波音747之類的大型飛機才能搭載;每次出擊均需專門補充激光化學燃料(約14噸)，使用維護繁瑣復雜，費用居高不下;化學燃料易燃、劇毒、有腐蝕性，并且需向外排出有害廢氣，危及飛機和機組人員安全等。這導致目前技術條件下要將ABL投入實戰部署仍面臨相當多的困難。
另外，ABL載機是由民用波音747貨機改裝而來，機體龐大，速度慢，機動性差，各種目標信號特征明顯，因而在自身防護上存在先天不足。然而，由于ABL進行反導作戰時的實際攔截距離有限(理想情況下對固體和液體燃料導彈的最大射程分別為300千米和600千米，實際遠遠沒有達到)，加上敵方導彈發射地點通常距邊界有一定縱深，要充分發揮自身作戰效能必須盡可能靠前部署，而各種遠程甚至超遠程空空/地空導彈現已大量裝備使用，因此一旦ABL投入戰場，其生存力將會面臨嚴峻考驗。
2012年2月14日，名噪一時的美國ABL“機載激光器”項目原型機YAL-1A(一架經過特別改裝的波音747-400F運輸機)在加利福尼亞州愛德華茲空軍基地完成了最后一次告別飛行。此次謝幕飛行之后，專家們拆除了這架飛機上的特種設備，運載平臺靜靜地停放在有“飛機墓地”之稱的第309航空航天技術裝備維護和修理大隊(AMARG)所在地。從此，歷時近16年、總耗資超過50億美元的ABL項目最終畫上句號。盡管ABL項目已經被終止，但通過實施該項目，美國在激光器技術、能源制備和光束控制等領域均取得了很大進展，這為其新型機載激光器的研發打下了堅實基礎。
近年來，美國導彈防御局一直在尋求可由高空無人機攜帶的新一代機載激光器。據澳大利亞每日航天網近日報道，盡管無人機載激光反導計劃目前已經有所更新，但技術和戰術挑戰仍然存在。美導彈防御局局長、海軍中將詹姆斯 敘林稱，這一次導彈防御局將采取“漸進、分步和以知識為基礎的方式”。為降低風險，目前在地面試驗中所用的激光器功率為150千瓦級的電能激光。直到2018年-2019年，導彈防御局再開始備選方案審查，到時將選取最有前景的技術。然后，“低功率激光驗證器”大約將在2021年試飛。
美國戰略與預算評估中心激光專家和倡導者馬克 岡辛格爾稱，用于裝備激光的無人機的技術將在五年時間內進行研發。最重要的一點可能是，導彈防御局的概念不是美國空軍機載激光器的回歸。“其概念是要將無人機和定向能兩方面成熟的軍事技術進行結合，創造一個具有兩方面優勢的新型武器系統。”
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