Lasere til at skyde droner ned: hvordan de ændrer moderne krigsførelse

Den massive tilstrømning af droner til moderne konflikter har medført en enorm ændring i den måde, krige udkæmpes på. Ukraine, Gaza og Det Røde Hav er i dag et krigslaboratorium. hvor man dagligt ser, hvordan små ubemandede apparater, mange af dem billige og næsten hjemmelavede, sætter forsvarssystemer, der koster millioner, mod rebene.

Stillet over for denne situation har hære verden over indledt et teknologisk kapløb for at finde våben, der er i stand til at nedskyde droner hurtigt, præcist og billigtOg det er her, hvor målrettede energisystemer, især højtydende lasere, kommer i spil og lover at forvandle det, der lignede science fiction, til et meget reelt banebrydende værktøj på slagmarken.

Hvorfor lasere er blevet den nye anti-drone-besættelse

I de senere år er det blevet tydeligt, at Kamikaze og rekognosceringsdroner er en konstant trusselDe flyver lavt, manøvrerer hurtigt, kan operere i sværme, og mest bekymrende koster de en brøkdel af, hvad et moderne antiluftskytsmissil er værd.

I mellemtiden fortsætter mange lande med at bruge traditionelle systemer til forsvar, såsom guidede missiler eller luftværnsartilleri. Problemet er, at det simpelthen er uholdbart at affyre et missil til en værdi af hundredtusindvis eller endda millioner af dollars mod en meget billig drone.Den amerikanske flåde har for eksempel brugt næsten 1.000 milliard dollars på missiler til at opfange trusler i områder som Det Røde Hav, til en omtrentlig pris på 2,1 millioner dollars pr. affyring, hvilket er en sand absurditet sammenlignet med apparater, der nogle gange koster mindre end en bil.

Højenergilasere præsenteres som det logiske alternativ: Hvert skud koster kun et par euro eller endda centDe bruger ikke fysisk ammunition og kan angribe flere mål på få sekunder. Derudover tilbyder de en meget klar strategisk fordel: de genererer ikke eksplosioner eller fragmenter, hvilket reducerer følgeskader og opererer med næsten kirurgisk præcision.

Da de er lysstråler, bevæger laserstråler sig i en lige linje med lysets hastighed, hvilket betyder, at når de først er udsendt, der er ingen måde at opfange eller omdirigere dem under flyvningenHvis sigtesystemet er i stand til at spore målet, kan laseren koncentrere energi på et lille punkt og "stege" dets sensorer, motorer eller elektroniske systemer uden at skulle ødelægge det spektakulært.

Denne kombination af lave omkostninger pr. skud, præcision og minimalt fodaftryk på sikkerhedselementer Dette har gjort laservåben til det største investeringsfokus for militærmagter, der i hast har taget dem ud af laboratoriet og ud i havet, på land og endda i fremtiden ud i luften.

DragonFire: Den britiske laser med præcision og lav pris

Et af de mest ambitiøse projekter på dette område er DragonFire, det højenergilasersystem, der er udviklet i StorbritannienDette er et program, der blev lanceret i 2017 med et oprindeligt budget på omkring 38 millioner dollars, og som involverer Defence Science and Technology Laboratory (DSTL), missilfirmaet MBDA, Leonardo UK og forsvarsteknologifirmaet QinetiQ.

Det britiske forsvarsministerium har udført tests på militærfaciliteter i Skotland, herunder skydebanen på Hebriderne, med nogle meget slående resultater. DragonFire har formået at spore og nedskyde højhastighedsdroner som nåede hastigheder på op til 650 km/t, cirka det dobbelte af tophastigheden for en Formel 1-bil, og har gjort det selv uden for systemets horisont, noget meget relevant i flådesituationer.

Ifølge de militære personer, der deltog i demonstrationerne, Laserstrålens præcision er bogstaveligt talt lynhurtig.Det er endda blevet hævdet, at systemet kan ramme en mønt på et pund fra en kilometers afstand, en meget grafisk måde at forklare, hvor meget energi det kan koncentrere på et lille punkt over strukturen af ​​en drone eller anden form for lufttrussel.

DragonFire kombinerer en kraftfuld laserstråle med et avanceret brandsporings- og kontrolsystem. Deres mission er ikke altid at sprænge dronen i stykker.men snarere at beskadige dets kritiske komponenter: optiske sensorer, navigationselektronik, kommunikationsforbindelser eller nøgleoverflader. Ved at deaktivere disse komponenter mister flyet kontrollen og styrter til sidst ned uden at forårsage store eksplosioner.

Dette system, udviklet af MBDA og dets partnere, blev oprindeligt designet til Royal Navy, hvor den vil blive installeret på Type 45-destroyere fra 2027fem år forud for den oprindelige plan. Det britiske forsvarsministerium udelukker dog ikke muligheden for senere at tilpasse den samme teknologi til pansrede køretøjer eller andre landbaserede platforme.

Kontrakten, der er underskrevet med MBDA UK, har en værdi af omkring 316 millioner pund sterling. (omkring 358-360 millioner euro), hvilket afspejler den langsigtede forpligtelse til at inkorporere målrettede energivåben i landets forsvar og placere Storbritannien i den teknologiske front inden for NATO.

Nøglen til DragonFire: at nedkæmpe droner for mindre end prisen på et måltid

Ud over det futuristiske aspekt, er det i kampøkonomien, at DragonFire virkelig gør en forskel. Hvert laserskud koster cirka 10 pund., lidt over 11 euro, og det britiske forsvarsministerium går så langt som til at anslå brugen af ​​laseren til under 12 euro pr. skud i nogle tilfælde.

For at give dig en idé: At tænde DragonFire i ti sekunder koster det samme som at have din boligvarme tændt i en time.Sammenlignet med de hundredtusindvis (eller millioner) euro, det koster at affyre et guidet missil, er besparelserne overvældende, især hvis fjenden bruger billige droner i industrielle mængder.

Krigen i Ukraine og droneangreb i områder som Det Røde Hav har vist, at traditionelle forsvarssystemer kan ende med at blive et bundløst pengehul. Hvis et missil til flere millioner dollars bruges til at skyde en drone ned, der er lavet af træ, polystyren og standardelektronik, har angriberen allerede vundet den økonomiske kamp.selvom jeg mister enheden.

Med DragonFire er logikken omvendt: Omkostningerne per nedrivning falder kraftigt Dette gør det muligt at opretholde kontinuerlige defensive patruljer uden frygt for at udtømme ammunitionsbudgettet. Dette åbner døren for at anvende det som et frontlinjeforsvar mod kamikaze-droner og andre små mål, og reservere dyre missiler til større trusler.

Desuden eliminerer brugen af ​​en lysstråle problemet med granatsplinter og projektiler, der rammer forbi deres mål. Hvis laseren svigter, fortsætter den blot med at bevæge sig, indtil atmosfæren absorberer og spreder energien.uden at forårsage tilfældige eksplosioner på land eller til søs. Denne funktion er velegnet til scenarier med nærliggende civil infrastruktur eller travle handelsruter.

 

Militære fordele ved laservåben i forhold til konventionelle missiler

Lasere som DragonFire eller Apollo betragtes som defensive våben par excellenceDe kan reagere øjeblikkeligt på en trussel, men i sagens natur er de ikke egnede til at bombe byer eller forårsage storstilet skade langt fra slagmarken.

Blandt dens klareste fordele er den hurtige respons. En laser behøver ikke at accelerere eller følge en kurvet bane.Den rammer målet næsten øjeblikkeligt. I situationer, hvor en drone nærmer sig med høj hastighed, kan disse få sekunder betyde forskellen på at opfange den eller at se den nå sit mål.

Bjælkens tværsnit er normalt minimalt, i størrelsesordenen et par kvadratmillimeter. Det gør, at den kan opføre sig næsten som en skalpel i hænderne på en kirurg.En del af dronen udvælges (for eksempel en optisk sensor, en vinge eller kommunikationsantennen), og energien koncentreres der, indtil den forsvinder. Alt dette sker rent, uden en stor detonation eller den byge af fragmenter, der normalt følger med missilødelæggelse.

Et andet vigtigt aspekt er, at lasere er ekstremt vanskelige at bekæmpe. Traditionelle modforanstaltninger, såsom at affyre lokkefugle eller forsøge at narre missilets styresystem, bliver meningsløse. når "projektilet" er en stråle af rent lys. Den eneste reelle udvej er at gemme sig (for eksempel bag tæt røg eller i dårlige vejrforhold) eller forsøge at overvælde systemet med et massivt antal mål.

Historisk set blev lasere allerede brugt på slagmarken til opgaver som måludpegning, afstandsmåling eller observation. Det nye nu er, at dets effektivitet som et direkte våben bliver demonstreret.i stand til at beskadige eller ødelægge fjendtlige systemer uden behov for et fysisk projektil. Det er springet fra at være "systemets øjne" til også at blive dets "næve".

Tekniske begrænsninger: laserkanonernes akilleshæl

Trods al entusiasmen er højenergilasere langt fra perfekte. Dens ydeevne afhænger kritisk af atmosfæriske forholdTåge, regn, høj luftfugtighed eller endda luftturbulens kan absorbere, sprede eller forvrænge strålen, hvilket reducerer dens effektive rækkevidde og den mængde energi, der når målet.

Desuden kan strålen, når den arbejder med meget høje effektniveauer, interagere med luften, opvarme den og generere fænomener, der påvirker dens udbredelse. At finde den rette balance mellem effekt, bølgelængde, stråleform og skudvarighed Det er både en videnskabelig og en ingeniørmæssig udfordring.

Et andet alvorligt problem opstår, når systemet installeres på mobile platforme, såsom et skib i oprørt sø eller et køretøj, der bevæger sig over ujævnt terræn. Sigter konstant mod en lille, hurtig drone fra en bevægelig overflade Det minder meget om at forsøge at ramme et mål, mens man står på et balancebræt: enhver lille slingring resulterer i afvigelser i strålen.

For at afbøde dette har udviklere indarbejdet avancerede stabiliseringssystemer, gyroskoper og kontrolsoftware, der kompenserer for platformbevægelser. Alligevel holder man "laserprikken" rettet mod målet under El tiempo nok til at beskadige den Det er fortsat en af ​​de største udfordringer, især over lange afstande.

Endelig er det vigtigt at uddanne besætningerne grundigt. At betjene et laservåben er ikke blot et spørgsmål om at trykke på aftrækkeren.Dette indebærer at forstå, hvordan vejret påvirker systemet, hvordan man prioriterer mål, hvordan man koordinerer med andre forsvarssystemer, og hvordan man styrer den tilgængelige strøm for ikke at efterlade systemet "tørt" på det værst tænkelige tidspunkt.

Apollo: den australske laserkanon designet til sværme af droner

Mens Storbritannien accelererer med DragonFire, har Australien gjort en stærk entré takket være Apollo, det højenergiske laservåben udviklet af Electro Optic Systems (EOS)Dette er et system designet fra starten med en meget specifik trussel i tankerne: sværme af billige droner, der angriber i bølger.

Apollo kan opnå en effekt på op til 150 kilowatt, og ifølge virksomheden selv, Den er i stand til at neutralisere op til 20 droner i minuttetDet mest slående er driftsomkostningerne: det anslås, at hvert skud koster mindre end 10 cent, et næsten symbolsk tal sammenlignet med traditionel ammunition.

Med hensyn til omfang kan systemet ødelægge droner i en afstand af omkring 3 kilometer og blinde eller deaktivere optiske sensorer i en afstand af omkring 15 kilometerDerudover gør dens 360-graders dækning og evne til at nå mål på omkring 700 millisekunder den til en ideel kandidat til at dække store områder mod pludselige angreb.

En anden af ​​dens styrker er dens modularitet. Apollo kan installeres i en standard 6-meter container eller på køretøjerDette muliggør fleksibel implementering og integration i lagdelte luftforsvarssystemer. Den kan således placeres i nærheden af ​​kritisk infrastruktur, baser, køretøjskonvojer eller strategiske punkter uden at kræve større byggearbejde.

NATO har allerede taget sit skridt og færdiggjort købet af systemet, med De første leverancer forventes i 2028Den komplette pakke – som inkluderer vedligeholdelse, træning og tilhørende komponenter – koster omkring 83 millioner dollars. Konflikter som dem i Ukraine og Gaza har fungeret som katalysator og har presset politikere til at kræve løsninger, der er klar til øjeblikkelig implementering, uden at de bliver hængende fast i endeløse testfaser.

Apollos operationelle begrænsninger og dens rolle i luftforsvaret

Ligesom med DragonFire er Apollo ikke en tryllestav, der fuldstændigt erstatter resten af ​​forsvarssystemerne. Dens effektivitet påvirkes i høj grad af vejret.Regn, tåge eller svævende støv reducerer dens rækkevidde og energikoncentrationsevne betydeligt.

Dens rækkevidde på mellem 1,6 og 4,8 kilometer under ideelle forhold gør den perfekt mod droner og andre relativt tætte mål, men Det er ikke det ideelle værktøj til at håndtere ballistiske missiler eller konventionelle fly. der opererer på meget større afstande eller højder.

Derfor er eksperter enige om, at Laserkanoner kommer ikke til at erstatte missiler eller luftværnsartilleri på kort sigt.De vil snarere blive integreret som et vigtigt supplement til at håndtere billige trusler med stor volumen, hvilket frigør dyrere systemer til virkelig strategiske mål.

Selv med disse begrænsninger er investeringerne fortsat stærke. Pentagon allokerer for eksempel omkring 1.000 milliard dollars om året til forskning i målrettet energivåbenMens Israel planlægger at indføre sit eget lasersystem, Iron Beam, fra 2025, tyder alt på, at lasere vil være en central brik i det globale forsvarspuslespil.

Spanien og "lyskuglerne": CLPU-projektet

Spanien hopper også med på vognen for laserforsvar. I omkring fem år nu har Pulseret Laser Center (CLPU) ved Salamanca Universitet Han arbejder på udviklingen af ​​en pulserende laserprototype, der har til formål at neutralisere droner og andre lufttrusler.

Ifølge Roberto Lera, en specialistforsker ved CLPU, Målet er at demonstrere, at denne type teknologi er brugbar til forsvarsapplikationer.Med andre ord er målet at skabe en slags "lyskugle", der er i stand til at beskadige en drone gennem ekstremt intense og korte laserpulser.

Interessen for dette projekt er steget voldsomt som følge af krigen i Ukraine og spredningen af ​​droneangreb i forskellige scenarier. Våbenindustrien har sat sig for at fokusere på disse undersøgelser, velvidende at de kunne placere Spanien i en meget fordelagtig position inden for sektoren for målrettede energivåben.

Ikke alle de tekniske detaljer er blevet offentliggjort endnu, men pulserende lasermetoden åbner døren for nye måder at neutralisere mål på, der er forskellige fra den kontinuerlige laser, der bruges i systemer som DragonFire eller Apollo. Hvis CLPU formår at materialisere en pålidelig demonstrantSpanien kunne spille en langt mere relevant rolle i udviklingen af ​​​​europæisk laserforsvar.

Alt dette arbejde sætter landet på en klar kurs: ikke begrænse sig til at købe udenlandske løsninger, men aktivt deltage i skabelsen af ​​deres egne teknologier som kan integreres i nationale eller multinationale forsvarssystemer.

Med alle disse projekter på bordet er den generelle opfattelse, at Lasere til at skyde droner ned er ikke længere en science fiction-fantasi at blive et meget seriøst værktøj, der i stigende grad kommer tæt på storstilet operationel indsættelse. Nu ligger udfordringen i at forfine dets svagheder, integrere det godt med resten af ​​forsvarssystemerne og træne de væbnede styrker til at få mest muligt ud af det.