오늘 지시 된 에너지 무기. 전력, 열, 크기 및 애플리케이션 동향
한 인터뷰에서 US 해군 연구 책임자 인 Matthew Kraneer 제독은 고체 레이저와 조나단 그린 너 (Jonathan Greenert) 제독에게 2014의 전함에이 레이저가 설치 될 것이라고 발표했습니다. "지시 된 에너지 및 특히 반도체 레이저 분야에서 우리의 이니셔티브는 최우선 순위의 과학 및 기술 프로그램입니다"라고 Klander는 말했습니다. "고체 레이저 프로그램은 첨단 기술을 첨단 기술로 빠르게 전달하려는 우리의 약속의 기초입니다."
20 세기의 지난 수십 년 동안, 지지자들 оружия (ONE)는 레이저와 고전력 에너지 무기가 전투에 혁명을 가져올 것이라고 약속했다. 많은면에서이 약속은 수천 개의 작은 레이저가 현대 군대의 무기를 가득 채우면서 다른 형태로 현실이되었습니다. 그러나이 레이저는 기본적으로 운동 무기의 기능과 효율성을 높이는 거리 측정 장치이거나 적의 광학을 사용하지 못하는 눈 멀게하는 장치입니다. 그러나 최근의 발전은 ONE의 가능성이 점점 더 현실화되고 있음을 나타냅니다.
레이저, 페이저, 블래스터 및 전자총은 과학 소설 세계의 표준 무기의 일부이기 때문에 우리의 사전에 확실하게 들어갔습니다. 그러나 힘, 열용량, 크기 및 "동료 시민에 대한 직접 에너지 무기 사용의 경향"과 관련된 실제 문제는 이러한 시스템은 구현하기가 어렵습니다. 오늘날 ONE 기술은 주로 고 에너지 레이저 HEL (고 에너지 레이저), 고전력 마이크로파 무기 HPM (고출력 마이크로파) 및 하전 입자 빔으로 구분됩니다. 진실은 전투 공간에서 하나의 시스템이 보편화되는 날에 가까워지고 있다는 것입니다. 이 기사는 현재 사용 가능한 몇 가지 유망한 무선 주파수 및 레이저 시스템에 대한 개요를 제공하고 향후 10 년 동안 ONE 시스템의 군대 사용에 대한 가장 가능성있는 추세에 대해 논의합니다.
액티브 밀폐 시스템 (CAC)
능동적 억지 시스템 (Active Deterrence System, CAC)은 저렴한 비용으로 완벽하게 배치되고 즉시 사용할 수있는 시스템입니다. SAS는 때때로 열선 또는 통증 선이라고도 불리는 마이크로파 방사의 설계 및 연구 분야의 세계적인 선도 업체 인 Raytheon에 의해 만들어졌습니다. 미 육군에 배치 된 최초의 치명적이지 않은 대인 체계 중 하나입니다. CAC는 치명적이지 않은 군중 제어 시스템으로 만들어졌으며 구역 진입을 금지했습니다. 차량에 설치된 시스템은 약 1 킬로미터의 거리에서 테스트되었습니다. CAC는 극도로 높은 주파수 95 GHz의 집중된 빔을 개인 또는 집단에게 보냄으로써 심한 통증을 유발합니다. 이 에너지는 사람의 피부 표면의 온도를 상승 시키며, 몇 초 후에 사람들이 통제 구역을 떠나야한다는 불편 함이 있습니다. 수백 건의 테스트가 인간에 대해 수행 된 후 CAC는 치명적이지 않은 무기로 인증되었습니다. 동시에 장기간 건강에 미치는 영향에 대해 의문의 여지가 있거나 장기간의 노출에 노출 된 경우 어떻게 될 것인가. SAS는 2010의 아프가니스탄에 배치되었지만 사용되지 않았으며 회의적인 현장 사령관이 반송되었습니다. CAC는 3 월 2012의 콴 티코 해병대에 의해 시연되었으며, 보병들은 그것을 열렬히 받아 들였습니다. 비 살상 무기 공동 통제 국장 트레이시 타 폴 (Tracy Tafoll) 대령은 "냄새를 맡지 않겠지 만 냄새를 맡지는 않을 것"이라면서 "이는 우리에게 우리가 사용할 수있는 몇 가지 이점을 제공한다"고 말했다.
Mobile demonstrator 고출력 레이저 HEL MD (고 에너지 레이저 모바일 시연 기)
2007의 한가운데서, Boeing과 Northrop Grumman은 지상 기반 모바일 레이저 시스템 개발을 위해 두 개의 1 단계 계약을 체결했습니다. 2009에서 Boeing은 작업을 계속하고 무거운 군용 전 지형 차량 HEMTT의 섀시에 장착 된 데모 모델을 생산할 수있었습니다. 저전력 시스템 테스트는 White Sands 테스트 사이트의 2011에서 완료되었습니다. 그것은 비행 무기를 포착하고 호위하며 파괴하는 시스템의 능력을 보여주었습니다. 10 월 2012에서 발행 된 미 육군 로켓 우주국 (US Army Rocket and Space Agency)의 다음 계약으로 이러한 발전이 계속 될 수있었습니다. 이 계약은 2 단계 고출력 테스트 계약으로 알려져 있습니다. 그것은 고 에너지 레이저 HEL MD (High Energy Laser Mobile Demonstrator)의 모바일 데모 설치에서 10 kW를 사용하는 고체 레이저의 보잉 (Boeing) 설치를 제공합니다. 다음 선택적 단계는 고전력 레이저를 사용하는 위험을 줄이는 데 목적이있는보다 강력한 레이저를 통합하는 것입니다. 작동 테스트 중 업그레이드 된 설치 HEL MD는 대상의 포착, 유지 보수, 손상 및 파괴를 수행합니다.
"보잉 HEL MD 프로그램은 최고의 고체 레이저 기술을 사용하여 육군에 미사일, 포병, 박격포 및 무적의현재와 미래 모두”라고 Directed Energy Systems 프로그램 부사장 겸 이사인 Mike Rynn이 말했습니다. 보잉은 레이저 출력이 2018kW에서 10kW로 증가하여 100년까지 시스템이 완성되고 생산 준비가 완료될 것으로 기대하고 있습니다.
실험용 레이저 설치 YAL-1 (이전의 Airborne Laser)
보잉 YAL-1 공수 레이저 실험용 레이저 테스트 베드 (이전의 ABL (Airborne Laser))는 수정 된 보잉 747-400F 항공기 내부에 설치된 메가 와트 급의 화학 산소 - 요오드 레이저를 기반으로하는 무기 시스템입니다. 그것은 주로 가속 단계에서 전술 탄도 미사일의 파괴를위한 미사일 방어 시스템으로 만들어졌습니다. 8 월 2009에있는 미사일 방어국 (MDA)은 비행 항공기에 최초의 고 에너지 레이저 (HEL)를 성공적으로 발사했습니다. 1 월에 HEL 비행 중 발생한 2010는 가속 단계에서 시험 로켓을 가로 채기보다는 가로 채기 위해 사용되었습니다. 2 월, 캘리포니아 연안 근처의 시험 기간 중 2010에서이 시스템은 궤도 상류에서 액체 로켓을 성공적으로 파괴했습니다. MDA에 명시된 바와 같이 첫 번째 로켓이 파괴 된 후 1 시간도 채 지나지 않은 두 번째 로켓은 성공적으로 차단되었지만 파괴 된 것은 아니며 모든 테스트 기준이 충족되었습니다. MDA의 성명서에서, ABL은 8 일전에 동일한 고체 연료 로켓을 파괴했다고 언급했다. 테스트 도중 처음으로 지시 에너지 시스템은 비행의 모든 단계에서 전술 탄도 미사일을 파괴했다. 나중에, 첫 2 월 "포격"중에 로켓의 파괴가 예상보다 50 % 적은 노출 시간을 차지했다고하는 보고서가 발표되었습니다. 고체 연료 로켓의 두 번째 폭격은 "빔 불일치"문제로 미사일이 무너지기 1 시간 전 해제되었습니다. 프로그램을위한 기금은 2010에서 축소되었으며 12 월에 2011에서 모두 취소되었습니다. 2013에서 연구는 YAL-1 레이저 장비로 얻은 경험을 활용하고 변환 된 보잉 747-400F 제트 여객기의 높이 제한을 초과하여 비행 할 수있는 무인 항공기에 대공 미사일 레이저 장비를 설치하려는 목표로 계속 진행되었습니다.
지대 방어 단거리 지역 방공 탄약 시스템 (ADAM)
록히드 마틴 (Lockheed Martin)은 헬스 기반 무기 체계 개발의 선두 주자 중 하나이기도합니다. 지난 몇 년 동안 록히드 마틴은 UAV 나 QASSAM 유형의 수제 포탄과 같은 단거리 위협으로부터 중요한 물체를 보호하기 위해 ADAM (Area Defense Anti-Munitions) 지역 방어 시스템을 개발했습니다. 레이저 및 ADAM 화재 제어 시스템은 트럭을 견인 할 수있는 대형 트레일러의 컨테이너에 보관됩니다. 위치를 취한 후 켜면 ADAM은 주변의 레이더 네트워크에서 정보를 수신하거나 적절한 동기화 설정을 사용하여 별도의 시스템으로 작동 할 수 있습니다. 신호를 수신 한 후 ADAM은 5 km 거리에서 대상을 추적하고 10 km까지의 거리에서 레이저 출력 2 kW로 대상을 파괴 할 수 있습니다. 록히드 마틴 (Lockheed Martin)에 따르면, 2012의 데모에서 시스템은 3 초 내에 목표를 포착, 추적 및 파괴했습니다. 11 월 2012에서 Lockheed Martin은 ADAM이 "2 km 거리에서부터 모의 비행에서 4 개의 미사일을 성공적으로 파괴하고 1,5 km 거리에서 UAV를 도청하여 통제 충돌을 일으켰습니다"라고 보도했습니다. 2013의 3 월과 4 월에 있었던 다음 시험에서 ADAM 시스템은 QASSAM과 같은 8 개의 공격용 소형 구형 미사일을 파괴했습니다. 록히드 마틴 (Lockheed Martin)은 ADAM을 지속적으로 개선하고 있으며, 록히드 마틴 우주 시스템 (Lockheed Martin Space Systems) 사장 인 토니 브루노 (Tony Bruno)에 따르면 ADAM은 "근원적 인 위협을 다루는 실제 문제를 해결할 수있는 실용적이고 저렴한 에너지 시스템입니다."
해병대는 Virginia에서 올해의 2012 11 월에 Active Denial System (ADS) 활성 봉쇄 시스템을 시연했습니다. ADS - 밀리미터 파 범위의 지시 된 에너지의 현대 시스템. 잠재적으로 적대적인 폭도들과 접촉하여, 군대가 소리를내는 것보다 더 합리적이고 사격보다 해를 덜 준다.
미래가 레이저 뒤에 있다는 것을 고려할 때 보잉 사는 트럭 섀시에 모바일 레이저 무기 시스템을 만들었습니다
Diehl Defense의 HPEMcase Plus는 표준 버전에 비해 소형의 독립 실행 형 모바일 시스템으로, 50 %는 더 높은 전력과 더 긴 범위를 가지고 있습니다. 이 시스템은 청취 장치를 퇴치하는 데 사용됩니다.
HPF BLACKOUT 고전력 마이크로 웨이브 무기 by Bofors
일부 치명적이지 않은 ONE 시스템은 탐지하기가 어렵습니다. 그들은 오늘날의 갈등에서 독특한 전술적 이점을 줄 수 있습니다. 상대방이 버튼을 터치하여 전자 장치를 사용하지 못하도록 막을 수 있다고 상상해보십시오. 예를 들어 BAE Systems Bofors의 HPM (High Power Microwave) BLACKOUT 고전력 마이크로파 시스템을 사용하여이를 수행 할 수 있습니다. 이 시스템은 비보호 전자 장치를 파괴 할 수있는 모바일 마이크로파 원입니다. 원래 Bofors HPM BLACKOUT은 평가와 실험을위한 장치로만 설계되었으므로 실용적인 응용 프로그램을 갖춘 실용적인 시스템이 될 가능성이 높습니다. 시스템에 대한 참조 정보는 시스템이 "가장 다양한 상업용 장비에서 상당한 거리에서 파괴적인 영향을 미쳤다 ... 시스템은 내장 변조기, 마이크로 웨이브 소스 및 안테나로 구성됩니다." 시스템 무게는 500 kg 미만이며 2 미터 정도입니다. Bofors HPM BLACKOUT의 작동 버전은 대상 영역을 사용하지 못하게하여 많은 상업용 및 군사용 전자 시스템을 비활성화하여 상대방이 휴대 전화, 스마트 폰, 태블릿, 기타 장치 및 무기 시스템을 사용할 수 없도록 만들 수 있습니다. BAE Systems의 최근 보고서에 따르면 한 팀의 연구원은 "Bofors HPM BLACKOUT 시스템이 무기 시스템의 선택된 전자 장치에 악영향을 미칠 수있는 능력을 보여 주었으며이 시스템이 다른 무기 특히 비대칭 공간에서 중요한 추가 장치가 될 수 있음을 보여주었습니다. 진정한 위협은 무고한 민간인들과 섞여있다. " Bofors HPM BLACKOUT과 같은 ONE 시스템은 전자기 전투 공간에서 이점을 얻기 위해 사용될 수 있습니다.
고출력 전자기 무기 고출력 전자기 자기 (HPEM)
Diehl은 Marx 다단 발진기와 마이크로파 발진기를 기반으로하는 일련의 마이크로파 소스를 개발했습니다 (직류 펄스로부터 마이크로 웨이브를 생성하는 방법은 아직 명확하지 않습니다). 이러한 소스는 착용 가능 (375-110 MHz 대역에서 작동하는 100 MHz 및 DS300B에서 작동)부터 고정 설치 (100 MHz [오일], 60 MHz [글리콜] 및 50 MHz [물]에서 작동) 최대 펄스 반복 주파수 50 Hz에서). 이용 가능한 데이터에 따르면, 휴대용 시스템은 400 kV 및 700 kV를 생산하는 반면, 고정 설치의 출력 전압은 1 메가 볼트에 도달 할 수 있습니다. Diehl의 기술 직원은 위에서 언급 한 시스템의 효율성을 높이고 군사 목적으로 사용하기 위해 고 이득 안테나의 개발 및 구현 작업을 수행했습니다.
1 월 특허 사무국 2013은 Diehl BGT Defense에게 자사의 마이크로파 발생 장치에 대한 특허를 부여했습니다.
치명적이지 않은 HPEM 시스템 (고출력 전자기학 - 고전력 전자기학)을 사용하면 군사 및 민간군이 명령, 정보 및 모니터링 시스템을 비활성화 할 수있는 새로운 기회를 제공합니다. HPEM 소스는 예를 들어 전파 폭발 방지 장치에 과부하가 걸리거나 영구적으로 사용되지 않도록 인명 및 호송 장치를 보호하는 데 사용할 수 있습니다. 기존의 소음기와 달리 HPEM 호송 보호 시스템은 새로운 유형의 IED에도 효과적입니다. 전자적으로 제어되는 적 엔진은 이동식 또는 고정식 HPEM 시스템에 의해 예기치 않게 중지 될 수 있습니다. Diehl Defense의 새로운 HPEM 기술은 IED에서 운송 열을 보호합니다. 그것은 당신이 떠나고있는 차를 멈추게하고 제한된 지역에 무단으로 접근하는 것을 방지합니다. 따라서이 기술은 국제 선교에 참여하는 군인들의 보호에 설득력있게 기여합니다.
HPEM 시스템은 특별 및 경찰이 업무를 수행하는 것을 도울 수 있습니다. HPEM 시스템은 적의 통신을 억제하고 예를 들어 인질의 석방과 같이 정보 및 정보 시스템을 파괴합니다. 고 에너지 자기 펄스가 무기 시스템에 미치는 영향을 분석하면 사람과 환경에 해를 끼치 지 않고 숨겨진 IED를 안전한 거리에서 중화시킬 수있는 비 치명적 액추에이터의 개념을 이끌어 낼 수 있습니다.
휴대용 HPEM 장치는 IED 제어 및 차량 정지 용 차량 탑재 기본 시스템과 함께 테스트 시스템으로 사용할 수 있습니다.
레이저 무기 시스템 LaWS (Laser Weapon System)는 상업용 고체 레이저 광섬유의 해군 시스템 명령에 의해 만들어진 기술 시연입니다. LaWS는 MK 15 PHALANX 클로즈 인 웨폰 컴플렉스 또는 다른 안내 원에서 얻은 데이터에 따라 표적을 겨냥 할 수 있으며 탄환을 사용하지 않고 소형 보트 및 공중 표적을 파괴 할 수 있습니다.
레이저 우주선
배를 직접 보호하기 위해 Raytheon은 LaWs 고체 레이저를 개발했습니다. 이 ONE 시스템은 천천히 움직이는 표적을 겨냥하기 위해 6 개의 헬 설치로부터의 광선을 단일 광선으로 결합합니다. 공격 대상을 식별하고 추적하는 레이더 스테이션에 연결됩니다. LaWs는 전통적인 단거리 역학 무기 체계를 보완 할 것으로 기대됩니다. MK 15 PHALANX 클로즈 인 웨이 (Close-In Weapon) 복합 단지 또는 다른 안내 원에서 얻은 데이터에 따라 목표물을 겨냥 할 수 있습니다. LaNs 프로그램 매니저 인 데이비드 킬 (David Kiel)은 2012에서 실제 상황을 성공적으로 시험 한 결과, "이 작품의 성공은 해상에서의 방향성 에너지 무기의 군대 사용을 분명히 입증합니다. 더 강력한 레이저를 LaWs 시스템에 추가로 개발하고 통합하면 범위를 확대하고 성공적으로 포착하고 파괴 할 수있는 목표 세트를 확장 할 수 있습니다. "
미 해군은 LaWs를 고도의 기능과 정확성을 갖춘 저 위험, 고수익 시스템으로보고 있습니다. "우리의 예측할 수없는 데이터조차도 지시 된 에너지의 한 샷은 1 달러 미만의 비용이 든다고 우리에게 알려줍니다."Klander 제독은 8과의 인터뷰에서 올해의 4 월 2013에서 말했다. "수십만 달러의 로켓 발사와 비교하면 이러한 기능의 이점을 이해하게됩니다."
미국 해군은 LaWs의 개발 프로그램에서 수많은 기술 혁신을 언급하면서 2014의 PONCE 급 오스틴 도크에 LaWs 설치를 배치 할 것이라고 발표했습니다.
고 에너지 레이저 시스템을 기반으로 한 단거리 대공 미사일 시스템 개발
레이저 무기 또는 ONE은 전달 수단없이 주어진 방향으로 에너지를 방출합니다. 그것은 원하는 영향을 얻기 위해 에너지를 목표물에 전달합니다. 인간에게 기대되는 효과는 치명적이거나 비 치명적일 수 있습니다. 이 효과는 신체적, 생리 학적 또는 심리적으로 분류 할 수 있습니다. 에너지는 다른 형태 일 수 있습니다 : 전자기파 (라디오 주파수, 마이크로 웨이브, 레이저 및 masers 포함), 빔 무기 (기술적 관점에서 볼 때, 일종의 마이크로 발사체)에서의 질량을 지닌 입자 및 건전한 무기의 소리.
레이저 무기는 높은 정확도와 빠른 확장 성을 요구하는 작업 및 많은 수의 공격에 대한 저비용 위협으로부터 보호하는 데 특히 적합합니다.
독일 회사 MBDA에서 시범 레이저 기계
MBDA는 통합 된 레이저 무기 시스템의 개발에 고전력 레이저를 홍보합니다. 목표에는 즉각적인 영향, 낮은 광 검출성, 낮은 물류 및 유지 보수 비용 및 매우 낮은 작업 비용, 대상에 대한 확장 가능한 영향 및 증가 가능성, 높은 정확도, 높은 선택도, 간접 손실 없음 및 최종적으로 구매할 필요가없는 이점이 포함됩니다. 저장 또는 탄약 운송.
레이저 무기 시스템의 가능한 응용 분야에는 고급 작업 기지, 군인 및 차량 (지상, 항공, 해상)과 같은 중요한 물체의 보호; 전술적 이동성을 증가 시키거나 저해한다. 테러에 대한 보호. 그들은 미사일, 포병 포탄 및 박격포 탄약, UAV, IED 및 휴대용 방공 시스템과 싸우는 작업을 수행 할 수 있습니다.
오늘날, MBDA는 고전력 레이저에 초점을 맞추고 있는데, 이는 소위 통합 시스템 접근법에 기반하고 있습니다. MBDA는 미사일, 포병 포탄 및 박격포 탄약을 물리 치기 위해 레이저 무기를 개발하고 있습니다. 유럽 방위청 (European Defense Agency)과 독일 국방성 조달 국 (German Office of Prosecurement)과의 계약에 따라 수행 된 작업은 적절한 속도로 진행되고 있습니다. 개발을 가속화하기 위해 MBDA는이 프로그램에 상당한 금액의 자체 자금을 투자했습니다.
레이저 파워 40 kW가 장착 된 데모 레이저 머신은 2000 미터 이상 거리와 1000 미터 높이의 대기 타겟에서 성공적으로 작업했습니다.
필요한 인프라는 Schrobenhausen의 MBDA 사이트에서 이미 이용 가능합니다. 총격 사건 및 추적을위한 3 개의 테스트 사이트, 실험실 및 레이저 시연 시설을 갖춘 옥상 실험실로 구성되어 현재 및 미래의 개발 프로젝트를위한 훌륭한 기회를 제공합니다.
다음 10 년
하나의 시스템은 미래가 어떻게 생겼는지 보여줍니다. ONE이 화약을 대체하고 전쟁의 질적으로 새로운 기술이되기 전에 전력, 열용량, 크기 및 "동료 시민에 대한 직접 에너지 무기 사용의 성향"과 관련된 문제를 해결해야합니다. "유용한 경험 법칙은 TNT 볼라드에는 약 메가 줄의 화학 에너지가 포함되어 있으며,이 양은 종종 군사 목표물을 파괴하는 데 필요합니다"라고 UN 해군 시스템의 보고서는 6 월에 미 해군 달 그렌의 표면 무기 개발 센터에서 발표했습니다. 일반적인 군사용 무기가되기 위해서는 레이저, 페이저 또는 블래스터가 파괴 될 때마다 약 1 메가 주울의 에너지가 지속적으로 생성되어야합니다. ONE 시스템의 대부분은 아직이 수준에 이르지 못했지만 일부는 2013이 시작될 때 이러한 기능에 도달 할 수 있습니다.
현재 오픈 소스에 게시 된 OED 시스템에 대한 정보를 기반으로 다음과 같은 중간 결론을 도출 할 수 있습니다. 군사 작전을 위해 지시 된 에너지를 사용하는 주요 전망은 폭동 (ADS) 통제, 비 차폐 전자 장치 (Bofors HPM BLACKOUT, HPEM) 해제, 중요한 지역 및 장비 (ADAM, LaWs 및 HEL MD) 보호 능력입니다. 이러한 기회만으로도 전투의 잠재력을 너무 높여서 ONE 시스템에 대한 지속적인 연구 개발을 수행하도록 할 수 있습니다. 치사율이 높고 그에 따라 더 큰 에너지 요구 사항을 가진 시스템은 대형 선박, 대형 항공기 및 대규모 에너지 원이있는 지상 방어 대상에 설치됩니다. 최초의 치명적인 지상 기반 모바일 레이저 시스템 인 HEL MD는 이미 대형 기계에 배치되었지만 기존의 운동 시스템만큼 기능적으로 유연하거나 치명적인 것은 아닙니다. 향후 10 년 동안 중요한 기술적 어려움을 극복 한 후, "HEL MD와 유사한"레이저 시스템의 새로운 버전을 갖춘 탱크가 등장 할 가능성이 있습니다. 해군 연구소의 고체 레이저 기술 개발 프로그램 책임자는 2013의 보고서에서 "미래는 이미 여기에있다. 고체 레이저는 지시 된 에너지 시스템의 출현으로 특징 지어지는 현대 전쟁의 근본적인 변화의 방향으로 나아가는 커다란 진보입니다. 똑같은 방식으로, 칼과 칼을 대체하는 화약으로 그 시대에 일어났습니다. "
사용 된 재료 :
www.monch.com
www.airborne-laser.com
en.wikipedia.org
www.lockheedmartin.com
www.boeing.com
www.baesystems.com
www.diehl.com
www.raytheon.com
www.mbda-systems.com
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