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中國激光武器領先世界,鑄造神州的護盾

沉默獵手

美國比利·VAN·巴納那是美國蘭德公司的中國軍事問題研究專家,他在美國"孤星南方"網站上刊文稱中國已經大量列裝激光武器,將2023年擁有對美國太空航天器造成嚴重威脅的能力。激光武器已經能夠得到各國的高度重視,除了激光武器的造價和使用成本極低以外,它還可以極速瞬間擊毀敵洲際導彈、飛機、、中高空衛星和空間站等。

中國早在1960年7月18日,毛澤東在北戴河中央工作會議上號召:「要下決心,搞尖端技術。」1963年12月16日,毛澤東在聽取國務院副總理兼國家科學技術委員會主任聶榮臻彙報十年科學技術規劃時強調指出:「要組織一批人專門去研究它。要有一小批人吃了飯不做別的事,專門研究它。沒有成績不要緊。軍事上除進攻武器外,要注意防禦問題的研究,也許我們將來在作戰中主要是防禦。

低空衛士」激光武器系統

進攻武器,比原子彈的數量我們比不贏人家。戰爭歷來都需要攻防兩手,築城、挖山洞都是防嘛。」

按照毛澤東的指示,聶榮臻元帥組織有關部門著手激光炮工程的研究。中國科學院鄧錫銘等人參與了這項工作。

99式坦克炮塔上安裝的激光壓制裝置

1999年時,首次亮相了99式坦克炮塔上安裝的激光壓制裝置實際為全球列裝的第一款激光武器系統,屬於低功率的激光武器,由預警設備,熱成像儀、主動激光壓制機等組成。可以360度全方位工作主動激光壓制機有效工作距離達到4000米,先以低功率的激光束以確定敵方準確位置,再瞬間增強功率,激光輸出能量為1000兆焦,僅需1秒鐘,即可摧毀對方的激光器。

「低空衛士」反無人機安保系統

2014年的珠海航展上展示了「低空衛士」的反無人機安保系統,,主要用於攔截包括無人機在內的多種飛行器由指揮控制分系統、光源分系統、雷達分系統和光束定向分系統組成,能夠實現目標搜索、捕獲、定位和攻擊的作戰功能。

2016年的南非非洲航空航天防務展上又展示了新的車載激光武器「寂靜狩獵者」,可以調節輸出功率從10千瓦、20千瓦到30千瓦三個檔,激光器最大射程4000米,激光可間隔6秒發射,平均摧毀目標的時間約為10秒,據稱可在800米距離擊穿5層2毫米厚的鋼板,或是在1000米距離可擊穿5毫米厚鋼板。

激光武器中國已列裝近20年:鋒芒都被有意掩蓋

激光武器為未來的武器技術之一,一直受到各國重視,目前各國對其的研發投入日愈增長,其成果也越來越大,僅近幾年內,美國就制定了多項激光武器發展計劃,幾乎涉及到各個軍兵種,包括:機載激光、先進戰術激光。

也許在許多人眼中,美國在激光武器技術的引領者,可惜為錯誤的印象,中俄對激光武器技術研究可以追溯到上世紀60年代,美國直到上世紀80年才開始搞起來。

中國只是對激光武器研發採取不公開政策,研製工作沒有放鬆過,尤其是在激光武器技術應用方面,別看中國不聲不響,其實已經搶先一步,當美軍尚在試驗激光武器時,解放軍已經列裝激光武器了,而且不是一年二年,而是將其近20年了!

激光壓制裝置

1999年時,首次亮相了99式坦克炮塔上安裝的激光壓制裝置實際為全球列裝的第一款激光武器系統,只不過屬於低功率的激光武器,由預警設備,熱成像儀、主動激光壓制機等組成。可以360度全方位工作主動激光壓制機有效工作距離達到4000米,先以低功率的激光束以確定敵方準確位置,再瞬間增強功率,激光輸出能量為1000兆焦,僅需1秒鐘,即可摧毀對方的激光器。

這只是一個開始,隨著技術的進步,我們又研發激光反無人機系統,2014年的珠海航展上,首次「低空衛士」的激光武器系統,中方「安保」產品,主要用於攔截包括無人機在內的多種飛行器由指揮控制分系統、光源分系統、雷達分系統和光束定向分系統組成,能夠實現目標搜索、捕獲、定位和攻擊的作戰功能。

低空衛士」激光武器系統

這一系統的性能水平已經超過美國的同類產品,然而更讓想不到的是,2016年,南非非洲航空航天防務展上,展示了一款車載激光武器,代號:「寂靜狩獵者」,輸出功率可調,分為10千瓦、20千瓦、30千瓦三個檔,激光器最大射程4000米,激光可間隔6秒發射,平均摧毀目標的時間約為10秒,據稱可在800米距離擊穿5層2毫米厚的鋼板,或是在1000米距離可擊穿5毫米厚鋼板。

更重要的是,這一系統已經投入了實際應用,可以採用車載式,也可以把整個系統拆下了,部署在樓宇頂端等重要位置,變機動部置為固定式。

沉默獵手

2017年2月的阿布扎比防務展上,中國也一款激光武器系統,英文名稱翻譯成回中文為:沉默獵手,功率也是可調式,從30到100千瓦,雖說距離軍用的標準尚有點距離,但已相當接近了。

這僅是國際市場推出的安保系統,從試驗變成實用,論進度依然是我們更快一點,論應用水平,我們更高一點。至今美軍只能在靶場上測試一下自已的激光武器,卻不敢在國際展會上公開。

激光打靶

誰也沒有想到,自列裝99式開始算起,一不留神激光武器在中國已列裝近20年,很少有人會注意到這一點,究其原因:鋒芒都被有意掩蓋了,我們自已出於保密原因,不願多說,西方則不敢提,寧可裝成瞎子,也不想承認中國已經領先了!

中國激光制導武器:可千米穿楊 精度實在太高

由於視覺效果不夠「炫酷」,網路上基本沒有VT5射擊的照片

在本屆「裝甲與反裝甲日」上,中國兵器工業集團展示了多款採用激光半主動制導技術的精確制導反裝甲彈藥,其中藍箭-7/9和藍箭-21都曾經在此前的中國航展上進行公開展示。

同時根據外媒報道,中國在掌握激光半主動制導技術的同時,也吃透了激光駕束制導方式的技術特點,在本屆「裝甲與反裝甲日」的火力展示環節,VT5型輕型主戰坦克發射的GP105型105毫米炮射導彈準確地擊中了目標,實現了「千米穿楊」的精度。

此外,有外媒分析中國已經有能力研製單兵攜行的激光半主動制導反坦克導彈和激光駕束制導反坦克導彈。

GP105和GP125炮射導彈

初學激光制導

曾有外媒評論,中國就像收集玩具的孩子,見到一款外國先進裝備,就希望獲得與之相近的國產型號。這個提法也並非毫無可取之處。

中國的武器研發,一方面是基於自身的需求牽引和技術推動,另一方面通過分析和研究其他國家此前在裝備發展上走過的道路,也是中國在自身裝備體系建設中查漏補缺的良好手段。

具體到外貿武器發展方面,中國一方面根據西方和俄制武器產品序列,有針對性地補上自身短板。另一方面又可以結合內裝型號設計生產相應的外貿型號,通過這樣的型號驗證前沿技術,反過來為內裝型號服務。

本屆「裝甲和反裝甲日」上展示的藍箭系列反坦克導彈系統和激光架束導彈系統,就是中國兵器工業集團參考俄羅斯和西方的裝備發展路徑,結合各方需求研製的。

俄制「紅土地」激光末制導炮彈

從此前通過採訪掌握的情況來看,「藍箭」系列導彈和GP125、GP105炮射導彈的技術源頭都與引進俄制型號有關。當然,由於激光半主動制導和激光駕束制導技術都是上世紀70年代前問世的技術,中國軍工工業體系很早就對這些技術進行過基礎性研究。

在了解到當年美蘇兩個大國都在大力研發相關型號之後,我國決定通過引進國外成熟型號的生產線來獲取這一制導武器關鍵技術。但是由於美蘇兩國對這一領域的技術進行封鎖,因此中國引進的生產線而獲得末制導炮彈系統不附帶有關彈藥設計原理和技術資料,中方只能自行攻關。

既然叫攻關,實際上自然會有一層層突破的過程。國內在工業設計方面很少使用西方工業技術管理中常用的「技術路線圖」工具,但實際上攻關一定是有一定流程。

在激光半主動尋的和駕束制導上,中國都是首相突破尋的器、多象限探測器等關鍵元件的研發,掌握炮彈上使用的滾轉穩定體制。然後,再將滾轉穩定體制的炮彈修改為傾斜穩定的導彈,不過這個「跨界」的過程絕不像我們說的這麼簡單,而且與西方部分國家突破激光制導技術的路徑完全相反,頗有點「逆練武功」的意思。

據了解,在攻關過程中,國內不少人,包括部分專家都曾質疑實現的可能性,希望再引進西方成熟的導彈型號。

國內提出質疑的另一派,認為中國同時發展激光駕束制導和激光半主動尋的是否胃口有些太大了?

因為美國近年來主要是發展以激光半主動制導為主,結合其他制導技術的多模製導方式,但對於激光駕束制導的導彈敬而遠之。而俄羅斯正好相反,雖然研製了「紅土地」系列激光半主動末制導炮彈,但在炮射、機載甚至單兵攜帶型反坦克導彈上都堅持採用激光駕束制導方式。

「銅斑蛇」激光末制導炮彈

當然美俄這兩種不同的選擇更多是基於自身軍隊的特點。

美方強調導彈進行非瞄準線攻擊,打擊體系更多圍繞航空器進行,激光半主動制導更為適合。而俄制武器受限於自身軍事電子和光學技術的限制,加上力量強調武器系統設計簡潔,控制彈重和彈藥直徑,而激光駕束制導雖然需要指示器始終引導導彈,但彈藥上不需要設置額外的導引頭,比較滿足俄軍的要求。

俄制短號反坦克導彈系統

而對於中國而言,軍方和軍工系統始終希望對國外型號形成不對稱優勢,因此主戰坦克需要炮射導彈在西方坦克打擊範圍之外實現狙殺。而陸航和無人機部隊的迅速擴張,又要求裝備適應固定翼飛機、直升機、無人機等平台的激光半主動制導反坦克導彈。加之陸軍甚至海軍也希望獲得美軍推崇的那種非瞄準線攻擊能力,在如此多需求牽引之下,中國軍工自然要走上激光半主動尋的和激光駕束兩架馬車齊頭並進的發展道路。

霧霾防激光沒錯

在這次「裝甲與反裝甲日」上,中國兵器工業集團也展示了採用多模製導體制的新型「藍箭」導彈。

美軍「神劍」炮彈

很多人對於中國同時裝備外形尺寸和制導體制大同小異的多款導彈十分不解。實際上,無人機、直升機和固定翼飛機的平台特性不盡相同,固定翼飛機搭載的導彈發射速度較高,而直升機平台收到旋翼影響會出現有規律的連續振動,無人機平台的掛載能力有限,根據這些平台的特性,中國首先研製了藍箭7用於武裝直升機,隨後又研製了適應多平台要求的藍箭9。

據外媒報道,中國很可能開始在艦艇和陸地平台上適配藍箭系列導彈。考慮到激光駕束制導體制有利於大幅度降低導彈的外形尺寸和彈徑,我們有理由相信中國必然會研製攜帶型激光駕束制導導彈,裝備輕步兵部隊。

除了進行多平台發展外,在本次「裝甲與反裝甲日」上,我們也看到激光半主動制導導彈家族在戰鬥部多用途化和多模製導方面的進步。

戰鬥部多用途化主要考慮對不同目標進行打擊的需要,同時從西方經驗來看,戰鬥部多用途化也有利於降低導彈攻擊可能造成的間接傷害。

考慮到中國近年來的周邊局勢,尤其是在邊境與印度的對峙局勢,此時中國高調展示包括藍箭和紅箭12在內的多款具備堅固工事打擊能力的導彈,也是從軍工領域釋放一個明確的信號。

多模引導考慮的是在複雜戰場環境下保證導彈的作戰能力。例如在能見度不足1千米的情況下,激光半主動制導的精度將大幅度降低,甚至無法使用,而如果採用主動毫米波雷達和激光半主動的雙模導引頭,導彈仍可以保持較高的射擊精度。

王所表示,多模製導雖然已經成為國際公認的發展方向,但各國在具體制導方式上卻有自己的選擇,有的國家選擇多種制導方式「接力」,另一些則選擇讓多種制導方式「同時工作,互相促進」。但中國軍工似乎還是選擇了多頭並進的「困難副本」。

另外,多模製導也是提升激光制導武器射程的必然選擇。由於激光在大氣中傳播,除了會受到吸收衰減的影響外,大氣散射也會讓激光束向周圍散射,造成損失,這就是所謂大氣後向散射。

因此想要提升激光半主動制導導彈的射程,就必須優化激光目標指示器的光束穩定性和光斑形狀。但是考慮到現有激光技術發展水平不可能在短時間大幅度提升,但是利用中繼制導方式,導彈可以在飛行較遠距離之後,由前方指示器進行末制導,這一流程與我國GP系列遠程制導炮彈的制導體制基本相同,未來必將成為國產遠程激光制導導彈系統的合理選擇。

藍箭21導彈系統

說到多模製導,我們可以順便聊一聊對於激光半主動尋的和激光駕束制導導彈的防禦問題。

此前「霧霾防激光」已經成為大眾傳媒的熱詞,很多人懷疑其真實性。事實上這句話並沒有什麼錯誤,當能見度不足1千米的情況下,激光半主動制導的精度將大幅度降低,甚至無法使用。而激光駕束制導導彈也很難在能見度低於1千米的情況下對目標進行打擊,因為導彈在發射後需要飛行一段距離才可以開始飛行軌跡修整。

通常炮射導彈的作戰距離都要超過兩千米,否則其與普通炮彈相比,無法體現自身的精度優勢。因此霧霾防激光一方面是說氣凝膠煙幕能夠有效降低激光末制導精度,另一方面也指適用者在判斷能見度過低之後放棄使用激光制導武器,轉而使用價格低廉的普通彈藥。

氣凝膠煙霧發射器

在本次「裝甲與反裝甲日」火力展示的最後一個環節,中國外貿主戰坦克曾發射了一組煙幕彈,但是由於射擊角度較低,似乎並沒有產生較為明顯的氣凝膠煙幕屏障。

現實中,通過煙幕對來襲導彈進行欺騙是對抗激光制導導彈最有效的手段。當然,本次「裝甲與反裝甲日」上展示的GL5主動防禦系統也可以通過硬殺傷的方式直接來襲的激光制導導彈。

不過考慮到現在GL5的射擊角度僅有20°,有外媒認為現有主動防禦系統對於從天而降的機載激光制導導彈的攔截能力有待提升。

當然,考慮到我國已經發展出了一個龐大的激光制導反裝甲武器家族,防禦系統的研發絕對不會缺少「好陪練」,中國的主動防禦系統與飯裝甲武器一定會在未來繼續互相促進共同進步。


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