:F-35加持激光炮 尚难成空战“大杀器”

来源:科技日报作者:张强责任编辑:岳修宇
2018-09-07 08:59

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美国空军ABL机载激光武器

近日,英国某媒体报道,英国皇家空军将为F-35隐身战机安装激光炮。今后10年,英国将购买48架F-35战机。据称,英国和美国政府正在斥资数百万英镑,用于研发一款可安装在这种战机上的激光武器。F-35将是有史以来第一款装备这种未来武器的战机。

F-35是机载激光武器理想平台

2016年时,美国海军陆战队就曾宣布,将为包括具备垂直升降功能的F-35B隐形战斗机在内的几乎所有飞机安装激光武器。此次是西方媒体再次宣称F-35将安装激光武器。前述英国媒体报道,F-35将使飞行员能快速瞄准一系列目标并发射定向能激光束,在几秒钟内将目标摧毁。一名消息人士透露,给F-35战机安装激光炮将使其成为有史以来最致命的武器之一。

很多人知道,F-35所装备的F135发动机,既是世界上第二个推重比大于10的战斗机动力系统,也是人类航空史上推力最大的军用加力涡扇发动机。再加上其先进的设计理念,使得它成为新概念空战武器的最佳试验平台。

“如果机载激光武器在技术上可行的话,F-35确实是战斗机安装机载激光武器的理想平台。” 瞭望智库特约研究员易芳表示,“当前的高能激光武器是一种优势的近身防御武器。目前,战术高能激光武器的射程大致从数百米到几千米,或者是几十千米不等。有资料显示,美军机载激光武器从空中打击地面或者空中目标的距离可达20千米左右。激光武器如果能够安装到F-35上,将极大弥补其近距格斗与导弹防御上的不足。”

“与F-22相比,F-35在高速性、灵活性和作战半径等性能上都有所下降,而高能激光武器可以弥补其作战性能上的不足。作为装备协同作战能力系统的联合攻击战斗机,F-35具备强大的联合交战能力,在体系化作战时代,恰好能够更好地发挥高能激光武器的作战效能。”易芳说,“再者,F-35作为一款多国联合开发的战斗机,有着广泛的国际军火市场,而且价格昂贵,如果加装高能激光武器,可以使美国获得更多的军售利益。”

易芳介绍,“目前,高能激光武器正处于技术突破向技术转化应用阶段,达到了可以实战运用的水准。20世纪末,美国空军在《21世纪空中与空间力量展望》提出了‘着眼于未来发展的节能型第二代高能激光武器’这一概念,应该说目前已经基本实现。从目前来看,如果美军决定大规模生产,2020—2025年应该可以规模化成军,形成实战能力。”

冷却、供能与小型化问题亟待解决

其实,实用型的机载激光武器早已经出炉,这就是美国的机载激光器计划(ABL),这是一款战略激光武器。但是,每一架ABL飞机耗资10—15亿美元,成为继B-2轰炸机之后最贵的飞机。在取得数次弹道导弹拦截试验成功后,由于技术复杂、成本过高、实际可用性低等诸多原因,被美国国防部于2011年底终止。那么,要想让机载激光武器重新被安装到飞机上,还有哪些问题必须解决?

易芳介绍,“机载激光武器首先要解决的就是冷却、供能与小型化问题,高能激光武器的供能大、温度高,对冷却系统和供能系统要求就很高,而飞机的承载平台有限,特别是安装在空间本就比较紧凑的战斗机上”。

而美国ABL系统的武器设备重量达到80吨,需要大型运输机或者大型客机作为搭载平台。同时,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。即便其能够安装到战斗机上,也还有很多其他问题需要解决。

“当前,机载激光武器在作战精度、作战效能方面也还存在不少问题。”易芳指出,“传统的导弹是依靠侦察、预警、监视系统进行概略定位,再依靠导弹的末端制导实现精确打击,而激光武器发射的是高能激光束,要在快速移动的作战平台上从不同角度精确打击目标,就必须依靠机内的跟踪瞄准装备。现实情况是机身震动对跟踪瞄准的精度影响比较大,如果是运动目标难度更大。同时,大气、湿度、尘埃等战场环境因素,也在一定程度上会削弱激光武器的作战效能。”

离实战应用还很遥远

虽然在很多科幻作品中,激光武器都已成为飞行器的标配。但就目前的技术水平看,比起先进的空空导弹、空地导弹,机载激光武器未来几年内会成为空战“大杀器”吗?

“可以肯定,随着技术的发展,未来在飞机上安装激光武器将是非常必要和必然的。”易芳说,“然而我们也要看到,虽然激光武器被世界各国列为‘撒手锏’武器,但目前所具备的性能还并不足以成为所谓的‘大杀器’。”

易芳介绍,按照美国所设想的未来机载激光武器的性能,飞机机舱内储存的激光介质射击次数能达到40次;照射目标的时间为3—5秒;激光功率为3兆瓦;最大射程为600千米,平均巡航时间为48小时。或许这才真正满足未来进攻作战的需求,但这还有很长的路途要走。这需要技术部门系统性解决体系构架问题,实现系统小型化、大功率,同时还要重点解决光学元器件的性能问题。

“一般来说,从技术实现到实战运用,是一个长期的过程,要克服试验环境与实战环境之间的巨大差异。且不说当前的技术水平能否达到美国所设想的机载激光武器的要求,单只是技术本身就是一个博弈进化的过程,没有无所不克的矛,也没有攻无不破的盾。所以,面对未来饱和攻击和高超声速攻击,以及未来激光防御技术的发展,能否成为‘大杀器’还有待时间和高新技术的检验。”易芳说。

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