美国计划在2021年试飞激光反导样机 杀伤距离数百公里

近日，在第18届年度空间与导弹防御大会上，美国国防部导弹防御局(MDA)局长、海军中将詹姆斯·赛宁透露，美方将在2021年左右试飞用于打击助推段弹道导弹的“低功率激光演示样机”，目前已使用两款无人机开展相关试验，当前一个设想目标是击落数百公里外的助推段弹道导弹。

美国国防部主管技术、采办与后勤的副部长肯德尔指出，助推段反导能够打击弹道导弹助推器这个“更软”的目标，其抗打击能力比再入飞行器要弱很多，目前主要问题是需要离目标足够近，但这样空基激光武器自身就有可能被击落。

肯德尔表示，当初“机载激光武器”(ABL)项目被提出时，他对此提出一系列问题：我们需要购买多少？我们是否已知道如何使之升空并使之能够生存？然而，“还没有得到那些问题的良好解答，我们就毫不迟疑地推进ABL项目了”。

赛宁中将则表示，与以前不同，MDA现在将采取“增量式、阶梯式、基于知识”的途径来发展空基反导激光技术。按计划，该局将在2018-2019年开展一些实验和评审各种备选方案，选出最有前景的各项技术；接下来，将在2021年左右试飞“低功率激光演示样机”；他在简报中没有提及全功率系统何时进入部队服役。赛宁表示，MDA已在使用通用原子公司的“死神”和波音公司的“鬼眼”这两种现成的无人机开展相关试验，以展示所需的各种远程感知和跟踪能力是可以实现的。

赛宁指出，与美国陆军、空军、海军开展的激光武器研究相比，空基激光武器在助推段击落导弹需要大得多的功率、射程和光束质量，甚至要求比ABL具有更好的性能。ABL在2010年的拦截试验中为击落一枚“数十千米”外的弹道导弹而使用了大约1兆瓦的功率，而MDA目前的一个设想是在比ABL载机高得多、距离目标远得多(达到数百千米)的位置击落助推段弹道导弹。ABL载机的最大飞行高度为4万英尺(12.2千米)，云层和紊流会使其激光光束更难以保持对准目标；MDA目前认为需要将高度提高到6.5万英尺(19.8千米)，在这一高度上空气如此稀薄，激光光束的作用距离将远得多。然而，即使是在理想大气条件下，摧毁助推段弹道导弹的功率需求仍然高至数百千瓦至兆瓦级，而今天在实验室只能以所需要的光束质量形成数千千瓦的激光光束。

在这个问题上，关键不只在于激光武器的最大功率，而是质量功率比(又称功率密度)，对机载激光武器而言，这一参数尤其重要。赛宁称，ABL的功率密度为55千克/千瓦，因此其兆瓦级激光武器需要采用波音747这样的平台来搭载；目前实验室里电激光器的水平是35-40千克/千瓦，而MDA正在开展的研究项目计划使该指标提高十倍，达到3-5千克/千瓦。该局的最终目标是实现功率密度高达2千克/千瓦的激光器，这样兆瓦级激光器的总重只有2吨(5000磅级)，使无人机可能搭载。赛宁表示，实现这样的目标很难，但考虑到激光武器的快速进步，也并非遥不可及。他说，“有许多工作已在进行。按照‘爬，走，跑’的惯例，我们现在还在‘爬’，但这不意味着我们应该停止”。

美国战略与预算评估中心(CSBA)的激光专家马克·冈津格认为，空基反导用的激光武器系统是可能实现的，技术将可支持300千瓦级或更高功率的固态激光武器在五年之内上机，不过，为很可能从头开始设计的高高空无人机发展并集成固态激光武器自然需要更长的时间。他指出，最重要的一点可能是MDA现在的概念并非要回到ABL，而是将两种正在成熟中的军用技术——无人系统和定向能——结合在一起来创建一种新的武器系统，同时利用两者的优势。

这位专家解释称，无人机能连续飞行24小时或以上，无需像有人机驾驶员那样必须降落和休整；只要飞机的发电机还在运行，电激光器就能保持开火，不像化学激光器或常规的导弹、航炮那样会受到化学原料或弹药容量的制约。对于后一点，无人机只需要进行空中加油，就能既使自身维持飞行，同时又对激光武器进行“重新装填”。因此，无人机持久续航能力与电激光器的无限射击能力结合，这意味着一架无人机可在战位上连续数天执行作战任务，而不像有人机那样需要多架来回轮换。此外，电激光器还能针对不同的目标和射程调节功率大小，这样就还能用于为无人机提供防御，打击敌方的战斗机和防空导弹。因此，冈津格主张将这样一种武器系统当作“弹道导弹杀手”可能太过狭隘，如果MDA真的能够解决助推段拦截如此艰难的问题，那么它将制造出的是一架由激光武装的、其杀伤力也能适应其他各项使命任务的飞机。