Vũ khí laser năng lượng cao trên tàu ngầm hạt nhân hiện đại hóa "Virginia"
Trong các tài liệu ngân sách mở của Lực lượng vũ trang Mỹ đã công bố thông tin rằng vũ khí laser năng lượng cao được lên kế hoạch triển khai trên các tàu ngầm hạt nhân hiện đại hóa lớp Virginia. Công suất laser ban đầu phải là 300 kilowatt (sau đó sẽ tăng lên 500 kilowatt). Tia laser sẽ được cung cấp bởi một lò phản ứng ngầm hạt nhân 30 megawatt. Có lẽ, các cuộc thử nghiệm đã được tiến hành đối với tia laser đối với tàu ngầm hạt nhân chạy bằng nguồn năng lượng bên ngoài (không phải từ mạng trên tàu của tàu ngầm hạt nhân).
Tia laser phải được tích hợp vào kính tiềm vọng không xuyên thấu của tàu ngầm. Có thể giả định rằng bản thân bộ phát tia laser sẽ được đặt trong một hộp chắc chắn và đầu ra bức xạ laser sẽ được thực hiện thông qua một sợi quang học, trong trường hợp này, chỉ có một thiết bị lấy nét và ngắm chùm sẽ được đặt trên cột buồm.
Mặt khác, Hoa Kỳ đã đạt được những bước tiến lớn trong việc thu nhỏ các tia laser cực mạnh - họ có kế hoạch trang bị cho máy bay trực thăng và UAV Apache bằng tia laser 30-50 kW, và máy bay chiến đấu F-35 với tia laser 100-300 kW một chiếc. nguồn điện mà tàu ngầm có mặc định phải được tích hợp. Theo phương án này, bộ phát laser có thể được tích hợp trực tiếp vào cột buồm kính thiên văn không xuyên thấu.
Laser tàu ngầm? Nó sẽ có vẻ vô lý. Rốt cuộc, nước biển thực tế không thể xuyên qua bức xạ laser. Ngay cả lớp gần bề mặt của khí quyển cũng có tác động cực kỳ tiêu cực đến bức xạ laser do sương muối sol khí.
Nhưng tia laser chiến đấu trên tàu ngầm hạt nhân không dùng để bắn vào tàu ngầm. Nhiệm vụ chính của nó là cung cấp khả năng phòng không (phòng không) của các tàu ngầm hạt nhân. Trong bài báo “Trên biên giới của hai môi trường. Sự phát triển của các tàu ngầm có triển vọng trong điều kiện tăng khả năng bị đối phương phát hiện , chúng tôi đã xem xét tầm quan trọng của việc tích hợp hệ thống tên lửa phòng không (SAM) trên các tàu ngầm của hải quân Nga.
Đối với Mỹ, việc trang bị hệ thống phòng không cho tàu ngầm hạt nhân luôn là nhiệm vụ thứ yếu. Trong những năm nắm quyền lực của Liên Xô, việc chế tạo các hệ thống phòng không trên tàu ngầm (SAM PL) là một nhiệm vụ cực kỳ khó khăn do thiếu đầu dẫn radar chủ động (ARLGSN) và hiệu quả thấp của đầu dẫn đường hồng ngoại (IKGSN), và sau khi Liên Xô sụp đổ, hạm đội và hàng không Hoa Kỳ bắt đầu thống trị thế giới một cách rõ ràng.
Nhưng mọi thứ đang thay đổi. Và nếu Hải quân Nga chưa gây ra mối đe dọa toàn cầu đối với Hải quân Mỹ, thì không thể bỏ qua mối đe dọa từ Hải quân Trung Quốc đang phát triển nhanh chóng. Hiện tại, CHND Trung Hoa còn kém khá xa so với các cường quốc hàng đầu thế giới cả về chế tạo tàu ngầm hiện đại và tổ chức phòng thủ chống tàu ngầm hiệu quả. Nhưng xét về khả năng sản xuất hàng loạt thiết bị quân sự của ngành công nghiệp Trung Quốc, có khả năng xảy ra nếu họ nhận được nó bằng cách này hay cách khác (gián điệp, mua bán, tiến bộ trong quá trình phát triển của chính họ,tiếp cận với các công nghệ quan trọng), sẽ không có vấn đề gì với việc sản xuất hàng loạt và trong thời gian ngắn nhất có thể Hải quân CHND Trung Hoa có thể sở hữu nhiều loại hàng không phòng thủ chống tàu ngầm (ASW) hiện đại và đa dạng.
Nhưng tại sao Hải quân Hoa Kỳ lại có tia laser? Về mặt công nghệ, có lẽ sẽ dễ dàng hơn trong việc tạo ra một hệ thống phòng không trên tàu ngầm, đặc biệt là vì công việc này đã được thực hiện ở Hoa Kỳ và các nước NATO. Thứ nhất, có thể công việc đang được tiến hành để tạo ra một hệ thống phòng không trên tàu ngầm của Hoa Kỳ. Thứ hai, so với hệ thống phòng không, vũ khí laser có một số ưu điểm:
- đạn của hệ thống tên lửa phòng không có giới hạn, và để bố trí nó cần phải giảm khả năng va chạm của tàu ngầm hạt nhân, đồng thời tính đến nguồn cung cấp năng lượng của tia laser từ lò phản ứng của tàu ngầm hạt nhân, đạn dược. của laser có thể được quy ước là không giới hạn;
- việc phóng tên lửa dẫn đường phòng không (SAM) từ dưới nước trong mọi trường hợp đều làm lộ mặt tàu ngầm - cả vào thời điểm khởi động hệ thống phòng thủ tên lửa và trong quá trình bay của nó, và bức xạ laser lan truyền "ngay lập tức" - mục tiêu thực tế không có thời gian để phản ứng;
- Việc bảo vệ chống lại bức xạ laser (LI) khó hơn nhiều so với việc chống lại tên lửa, vốn có thể bị bắn hạ bởi hệ thống phòng thủ laser, làm chệch hướng bằng phương tiện chiến tranh điện tử (EW) hoặc mục tiêu giả. Để bảo vệ khỏi LI, bạn sẽ phải làm lại toàn bộ cấu trúc của máy bay hoặc trực thăng PLO, loại bỏ vũ khí bên trong, đóng cảm biến và phi công.
Kính tiềm vọng quang điện tử của tàu ngầm hạt nhân lớp Virginia có khả năng thu được hình ảnh tròn của không gian xung quanh trong vài giây và nếu phát hiện được mục tiêu, hãy nhắm vũ khí laser vào nó. Tùy thuộc vào điều kiện thời tiết, tầm bắn tới mục tiêu và khả năng cơ động của nó, thời gian tiêu diệt máy bay PLO và trực thăng bằng tia laser 300-500 kW sẽ vào khoảng 15-30 giây, không cho kẻ thù có thời gian trả đũa.
Nhược điểm và lợi thế của việc đặt vũ khí laser trên tàu ngầm
Những nhược điểm của vũ khí laser bao gồm không thể bắn tia laser "từ các vị trí đóng" - mục tiêu phải nằm trong tầm nhìn. Trong một số tình huống, mục tiêu có thể giảm mạnh và ẩn mình khỏi bức xạ laser ở đường chân trời. Tuy nhiên, khuyết điểm này cũng không thể được coi là nghiêm trọng. Nếu mục tiêu ban đầu ở dưới đường chân trời, thì việc nhắm mục tiêu vào hệ thống phòng thủ tên lửa là không thể nếu không có chỉ định mục tiêu bên ngoài. Nếu mục tiêu ban đầu nằm trong tầm ngắm, thì không chắc nó sẽ có thời gian để thay đổi độ cao bay rõ rệt.
Độ cao danh định của chiếc Boeing P-8 Poseidon tuần tra là 60 mét trên mực nước biển với tốc độ 333 km / h. Ở độ cao này, nó sẽ nằm trong vùng hiển thị của kính tiềm vọng, được mở rộng đến độ cao 1 mét, và do đó nằm trong vùng hủy diệt của tia laser, ở khoảng cách khoảng 30 km. Bằng cách nâng cột buồm lên 2 mét, chúng tôi sẽ tăng tầm nhìn lên 60 km.
Ngoài ra, nhược điểm của laser như một vũ khí có thể được coi là giảm hiệu quả của nó trong điều kiện thời tiết xấu. Điều này đặc biệt quan trọng liên quan đến thực tế là máy bay PLO hoạt động ở độ cao thấp, làm suy yếu tối đa ảnh hưởng của chùm tia laze. Nhưng ở đây chúng ta phải tính đến rằng ảnh hưởng này không lớn như nó có vẻ.
Trong các cuộc thử nghiệm tại Hoa Kỳ tổ hợp laser bay trên không Boeing YAL-1 với công suất laser khoảng 1 MW, các mục tiêu huấn luyện đã bị bắn trúng ở khoảng cách 250 km. Dựa trên điều này, có thể giả định rằng đối với một tia laser có công suất 300-500 kW, phạm vi hủy diệt sẽ vào khoảng 80-120 km. Theo đó, ngay cả khi sức mạnh của LR giảm đi một nửa do ảnh hưởng của lớp bề mặt của khí quyển, phạm vi ước tính sẽ là khoảng 40-60 km. Trên thực tế, phạm vi sẽ bị giới hạn bởi khả năng của thiết bị phát hiện mục tiêu hơn là của vũ khí laser.
Việc bố trí vũ khí laser trên tàu ngầm hạt nhân có những lợi thế riêng. Đầu tiên, nó là một nguồn năng lượng không giới hạn. Lò phản ứng hạt nhân của tàu ngầm hạt nhân có khả năng đáp ứng mọi nhu cầu về điện năng của tia laser công suất cao. Thứ hai, đó là khả năng làm mát nước biển hiệu quả. Tất nhiên, một vệt nhiệt bổ sung có thể phát hiện ra tàu ngầm hạt nhân tại thời điểm tác chiến bằng vũ khí laser, nhưng với thời gian tác chiến laser ngắn, điều này không quan trọng. Và sự phát xạ nhiệt từ hoạt động của tia laser không thể so sánh với khối lượng nhiệt lấy ra từ lò phản ứng. Thứ ba, đây là không gian đặt vũ khí laser. Mặc dù được bố trí dày đặc, tàu ngầm hạt nhân rõ ràng có thể tìm thấy nhiều chỗ hơn máy bay chiến thuật.
Do đó, Mỹ có thể là nước đầu tiên cung cấp cho các tàu ngầm hạt nhân của mình những khả năng độc đáo để chống lại máy bay ASW của đối phương. Và điều này là mặc dù thực tế là Hải quân Hoa Kỳ đã là mạnh nhất trên thế giới, vượt qua khả năng của Hải quân / Hải quân của tất cả các quốc gia khác trên thế giới cộng lại.
Nhắc lại khả năng của hàng không PLO của Mỹ và khả năng đã thảo luận trước đây về việc lắp đặt hệ thống phòng không dưới mặt đất trên các tàu ngầm hiện đại và đầy hứa hẹn của Nga, người ta có thể đặt ra câu hỏi: liệu có cần thiết sử dụng vũ khí laser trên tàu ngầm của Hải quân Nga hay không và có cơ hội cho nó không. phát triển và sản xuất?
"Peresvet" trên "Thích"
Như chúng ta đã xem xét trong loạt bài về vũ khí laser (phần 1, 2, 3, 4), ở Nga có một số vấn đề nhất định đối với việc tạo ra các loại laser mạnh và nhỏ gọn hiện đại, chủ yếu ở trạng thái rắn, sợi quang, chất lỏng.
Tất nhiên, người ta có thể dựa vào những phát triển bí mật, nhưng thực tế là laser công suất cao đang có nhu cầu lớn trong ngành công nghiệp, nơi mà tầm quan trọng của chúng vẫn cao hơn nhiều so với trong quân đội, và đây là một thị trường rộng lớn mang lại lợi nhuận khổng lồ cho laser Nhà sản xuất của. Nếu bất kỳ công ty nào của Nga có cơ hội tạo ra tia laser nhỏ gọn mạnh mẽ, họ chắc chắn sẽ được cung cấp cho mục đích sử dụng công nghiệp và thật ngu ngốc nếu không làm điều này, vì lợi nhuận từ việc bán hàng cho phép bạn tiếp tục và phát triển. Nhưng thị trường Nga đang bị chiếm đóng bởi các nhà sản xuất nước ngoài: IPG Photonics, ROFIN-SINAR Technologies và những nhà sản xuất khác.
Mặt khác, Nga đã áp dụng tổ hợp tác chiến laser Peresvet (BLK). Có rất nhiều câu hỏi về Peresvet, từ các đặc tính kỹ chiến thuật của nó. Sẽ rất thú vị nếu biết ít nhất công suất bức xạ, bước sóng của nó và loại laser được lắp đặt. Nói một cách rõ ràng, bản thân thông tin này không có ý nghĩa quan trọng theo quan điểm giữ bí mật: Hoa Kỳ cũng bình tĩnh công bố thông tin về các loại laser chiến đấu đang được phát triển (trạng thái rắn, sợi quang, điện tử tự do), cũng như sức mạnh dự đoán của chúng. Tự nó, thông tin này hầu như không cung cấp cho kẻ thù bất cứ điều gì, vì các bản thiết kế, quy trình kỹ thuật, v.v. là cần thiết để sao chép. Sự gần gũi quá mức nói lên sự lạc hậu của công nghệ, như trường hợp của Iran và Triều Tiên, hoặc về việc thực hiện một hướng đột phá, như trường hợp chế tạo vũ khí hạt nhân hoặc công nghệ tàng hình.
Thực tế nhất là hai lựa chọn để thực hiện BLK "Peresvet". Trong một phiên bản bi quan, Peresvet BLK được thực hiện trên cơ sở một loại laser động lực và hóa học đã lỗi thời. Trong trường hợp này, không thể nghi ngờ về bất kỳ vị trí nào trên tàu ngầm.
Trong phiên bản lạc quan, Peresvet BLK có thể được thực hiện trên cơ sở một tia laser được bơm hạt nhân. Đây là một công nghệ tiên tiến có mọi lý do để được bí mật, trong khi việc sử dụng nó cho các mục đích công nghiệp bị cản trở bởi việc sử dụng các vật liệu phân hạch phóng xạ làm nguồn bơm. Trong trường hợp này, Peresvet BLK có thể được điều chỉnh để bố trí trên tàu ngầm không?
Trước hết, cần phải chú ý đến kích thước của khu phức hợp - chắc chắn sẽ không hiệu quả khi đặt nó trên cột buồm của kính tiềm vọng. Không bao gồm vị trí trên tàu ngầm phi hạt nhân và diesel (tàu ngầm phi hạt nhân / tàu ngầm diesel-điện). Đối với các tàu ngầm hạt nhân đa năng (SSNS), rất có thể sẽ phải cắt bớt một khoang bổ sung, điều này sẽ làm tăng đáng kể giá thành của chúng, và xét cho cùng, chúng ta đã có rất ít tàu ngầm hạt nhân đa năng và chúng rất đắt. Điều này áp dụng cho cả các tàu ngầm hiện có, có thể được hiện đại hóa và các tàu ngầm hạt nhân đa năng đầy hứa hẹn kiểu Laika của dự án Husky, lượng dịch chuyển của chúng có lẽ sẽ ít hơn so với lượng dịch chuyển của các tàu ngầm hạt nhân thuộc các dự án 945, 971 và 885 (M).
Có thể, khối lượng cần thiết để trang bị Peresvet BLK hiện diện trên các tàu tuần dương tên lửa chiến lược (SSBN) Đề án 955A Borey, ngay cả khi vì điều này, nó sẽ phải loại bỏ 2-4 tên lửa đạn đạo. Đổi lại, chúng tôi sẽ nhận được sự ổn định ngày càng tăng của các SSBN trước các máy bay chống tàu ngầm của đối phương.
Khả năng bố trí vũ khí laser kết hợp với hệ thống tên lửa phòng không từ tàu ngầm trên tàu SSBN Đề án 955A nâng cấp đã được tác giả xem xét trước đó trong bài báo "Tàu ngầm đa chức năng hạt nhân: Phản ứng bất đối xứng với phương Tây".
Những lợi thế của việc đặt Peresvet BLK trên tàu ngầm hạt nhân bao gồm sự sẵn có của các chuyên gia có năng lực về tàu ngầm hạt nhân, những người có thể làm việc với thiết bị nguy hiểm bức xạ, đó là Peresvet BLK, nếu nó được thực hiện trên cơ sở laser bơm hạt nhân. Chà, chúng ta không được quên về khả năng làm mát hiệu quả của BLK bằng nước biển.
kết luận
Trong thế kỷ 21, vũ khí laser đang chuyển từ những trang tiểu thuyết khoa học viễn tưởng sang thế giới thực. Các quốc gia hàng đầu thế giới xem vũ khí laser là một trong những công cụ chiến trường quan trọng nhất trong tương lai gần. Ngoài các tàu sân bay truyền thống của vũ khí laser, chẳng hạn như máy bay, tàu nổi và nền tảng mặt đất, ngay cả các nền tảng kỳ lạ cho laser như tàu ngầm cũng được coi là tàu sân bay. Và việc sử dụng laser chiến đấu trên tàu ngầm có thể mang lại cho chúng những khả năng hoàn toàn mới để chống lại hàng không chống tàu ngầm.
Nhiều khả năng Mỹ sở hữu tất cả các công nghệ quan trọng để thực hiện dự án triển khai vũ khí laser trên các tàu ngầm hạt nhân thuộc các lớp khác nhau. Đồng thời, Nga chỉ có một tổ hợp vũ khí laser hiện thực - BLK "Peresvet", loại và đặc điểm của chúng vẫn chưa được biết rõ.
Dựa trên giả định rằng Peresvet BLK dựa trên tia laser được bơm hạt nhân và kích thước của nó trong hình ảnh và video, chúng ta phải kết luận rằng Peresvet BLK có thể được đặt mà không cần thay đổi thiết kế đáng kể chỉ trên Borey Project 955A SSBN, Nhưng ngay cả khả năng này cũng có thể bị nghi ngờ, và có thể ở giai đoạn hiện tại, tốt hơn hết là nên tập trung vào phát triển các hệ thống phòng không dưới mặt đất có khả năng chống lại máy bay chống ngầm với tất cả các loại tàu ngầm hạt nhân hiện đại và có triển vọng của Nga và phi tàu ngầm / tàu ngầm diesel-điện.
Tuy nhiên, bản thân vũ khí laser có thể trở thành một trong những nền tảng để dựa trên sức mạnh của các lực lượng vũ trang trong tương lai gần. Điều cực kỳ quan trọng đối với Nga là khôi phục việc phát triển và sản xuất các loại laser thể rắn, sợi quang và các loại laser hiện đại khác, có thể mở rộng về công suất và kích thước, có thể được sử dụng rộng rãi cả trong công nghiệp và quân sự.
