激光、半导体、原子能、计算机并称为20世纪的“四大发明”。由于激光有方向性强、亮度高、单色性好等特点,因此,美、俄、英、德、法、以色列等许多西方国家都十分看重激光作为武器的应用前景,三十多年来,一直没有中断在相关领域的研究投入。
激光武器是一种定向能武器,又叫“束能武器”。在科幻作品里,早就多次出现了令观众心领神会的激光武器的形象,最典型的是在《星球大战》系列,从1977年“绝地武士”的激光剑,到2018年的“死星光束”,炫酷的电脑特效带给观众无限的遐想空间。
理论上讲,如果可以发射能量强大的激光束,的确可以做到重则直接摧毁或伤害目标,轻则使目标失去作战能力。但是,这需要成倍地增强激光的能量,难度很大。除此之外,要使它准确无误地击中快速移动的目标,难度也不小。其实,不是激光武器不够强大,而是人们受到经典科幻作品的影响太深,所以为激光武器设想的对手都太猛了。
拿洲际弹道导弹为例,这种导弹在发射升空之后,所谓“洲际”的过程,其实是在地球大气层以外,沿着椭圆形的轨道作亚轨道飞行(suborbital flight),轨道的远地点距离地面约1200公里。再进入大气层时,从距离地面100公里到最终击中地面目标之前,飞行时间仅有约2分钟,撞击地面时的速度高达4公里/秒。而可以用作武器的激光,输出功率起码要达到30 kW,要达到100 kW就比较高级了。30 kW的激光能做些什么呢?可以洞穿800米以外5层2毫米厚的钢板;如果距离拉长到1000米,它可以洞穿5毫米厚的钢板;对于7公里以外的目标,这个能量等级的激光束可以使目标的表面温度上升到大约200度。
对比之下,显而易见,激光武器用来拦截洲际导弹,是毫无招架之力的。要是遇上大雾、雨雪天气,激光的能量在射向目标的途中就消耗殆尽了。所谓的“雾霾天气”能防激光武器,确实是100%有道理的。至于洞穿5毫米的钢板,对于打坦克而言,还不如直接用火箭弹。
再来看一下卫星。激光武器一般不容易彻底摧毁卫星,因为它的光束很细,无法对卫星造成致命伤害,不过,它可以使敌方的卫星失明、失能或脱轨。目前世界各国都在努力攻克激光武器打卫星的技术瓶颈,但是似乎短期内很难有实质性的突破。主要问题在于,从这么远的距离以外发射足以摧毁卫星的高功率的激光,必须要考虑地球大气层对光的反射、折射损失。
不过,激光打卫星也不是完全没有可能的。在2013年的学术期刊上,中国的科研人员称正在建造一种5吨重的化学能激光器,并计划把它安装到近地轨道的天基平台上,可以用来摧毁轨道上的敌方卫星,取得战争的主动权。不过,中国这种厉害的天基激光武器还处在研究的阶段。
目前世界范围内,俄罗斯关于激光武器的理论研究处于领先地位,美国与以色列在激光武器的实际应用中处于领先地位,中国相对来说则比较低调。据说,在量子点激光器领域的理论研究中,中国处于世界最领先的地位。
结语
尽管各个科技强国都在积极发展强激光武器,但是经过三十多年的研究,距离战场上的实际应用还有一段距离。激光武器目前还没有在战争中显示出它的威力,到底能不能打卫星、打导弹、打坦克、打潜艇,都是未知数。理论上讲,伤人、打低空无人机,肯定是没有问题的。
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