美国空军雇佣洛克希德·马丁公司制造激光加农炮来保护其战斗机

该部门希望从2021年开始测试一种可工作的武器,并在两年后推出一个更完整的系统。

洛克希德·马丁公司

美国空军授予洛克希德·马丁公司一份合同紧凑、高能激光作为一个更大计划的一部分来发展定向能量防御系统战斗机将于2021年开始测试。这家总部位于马里兰州的国防承包商已经在进行一项独立机载激光武器计划导弹防御局

2017年11月6日,洛克希德·马丁公司宣布成功收到合同该项目由美国空军研究实验室(AFRL)提供,价值超过2600万美元。该协议似乎只涵盖了更大的自我保护高能激光演示(SHiELD)项目的下一代紧凑型环境激光进步(LANCE)组件。该项目还包括一个用于瞄准能量武器的炮塔光束控制系统,盾式炮塔航空效应研究(STRAFE),以及一个独立的吊舱,该吊舱将把这两个项目附加到飞机上,称为激光吊舱研究与开发(LPRD)。

洛克希德·马丁公司激光武器系统高级研究员罗伯·阿夫扎尔博士在公司新闻发布会上说:“洛克希德·马丁公司继续快速推进激光武器系统和使其成为可能的技术。”“像SHiELD这样的高功率激光系统的发展表明激光武器系统技术正在成为现实。”

根据我们从《信息自由法》获得的2016年12月的一份简报,从2021年开始,美国空军研究实验室计划对最后的SHiELD系统进行三个阶段的测试。所有这些都将包括地面测试和飞行测试。

美国空军

美国空军激光武器发展的时间表,截止到2013年。

第一阶段有三个目标,其中两个是空军审查人员从简报中删除的,理由是他们有权保留敏感技术信息。我们知道,系统的最终目标是能够发现、跟踪并锁定“相关的动态目标”。在项目的这一点上,AFRL并不期望LANCE激光武器可用,并将使用替代系统,这可能是一个低功率的激光,将作为预瞄准指针。在那个阶段,可用的系统仍将进入一个完全合格的飞行舱,带有光束和系统控制、电源和冷却设备。

空军再次修改了第二阶段四个目标中的两个,但它将包括一个充满LANCE系统的吊舱和测试,以确保它与波束瞄准设备正常工作,并从机载电池有足够的电力。也许最重要的是,这些试验将决定激光是否会危险地过热,是否需要额外的“热管理”。

美国空军通过《信息自由法》

盾计划的LANCE部分概述。

简报中对第三阶段的描述完全被遮住了,但可能会涉及在一个具有操作代表性的环境中进行更艰苦的测试。在简报中,AFRL表示,它希望已经成熟的盾牌技术,以支持进一步的工作,“短期和中期能力,以满足目前和正在出现的[空军]需求。”

固态激光器——它不依赖液体或气体来帮助产生光束——已经出现了一直在缩小而且权力逐年增加。2017年6月,雷神公司宣布,它已经在美国陆军的一个吊舱中成功演示了这种武器ah - 64阿帕奇武装直升机直升机。

战斗机上的紧凑固态激光防御系统具有潜在的革命性。目前,战斗机飞行员依靠的是组合电子战系统,数量有限的消耗性对策,以及低可探测性特征但并不是所有的设计都具有后者。

激光将是对抗措施的理想替代品,因为它实际上有一个无底洞。在更大的飞机上,它可以取代定向红外对抗(DIRCM),它也只能迷惑红外制导导弹。它也是一个更加聚焦的系统,波束可以直接对准来袭导弹,而不是简单地在总体方向上发出电子“噪音”或物理干扰,尽管DIRCM炮塔具有类似的瞄准能力。

美国空军

KC-135加油机下的定向红外对抗系统。

根据最终的光束控制设计,飞行员可能能够用头盔上的瞄准具提示武器,甚至将其切换到自动模式,在这种模式下,它可以自行发现、跟踪和摧毁威胁。无论哪种方式,它都可以帮助飞行员在特别紧张的情况下减少工作量。

美国空军尚未表示有兴趣将哪些战斗机与此类系统集成,但一个独立的吊舱单元将允许该服务在各种飞机上快速安装。该系统自成一体,结构紧凑,将是未来的完美补充无人战斗飞行器

不难想象空军将最终设计移植到其他飞机上,比如轰炸机、空中加油机和货机。它可能有助于减缓增长这些平台的漏洞相对于越来越多的隐形飞机,他们实际操作期间的支持。俄罗斯和中国等潜在的近邻对手也在不断改进远程空对空导弹地对空导弹,以及相关的搜索和目标雷达,可能会威胁到这些大型的、绝对不能隐形的飞机,即使它们正在远离主要战场。一个炮塔激光器将更容易适应这些现有的设计附加隐身功能或者其他的概念"隐形装置。"

防御系统可以作为进攻空空空对地定向能武器也是如此,美国空军已经表示了对未来的兴趣。尤其是近距离空中支援任务,能够有一个飞机上站一段时间的“无底洞”杂志和集中火力的能力在一个非常小的,精确的目标区域可能是宝贵的,特别是对于军队危险靠近的敌人或附近的无辜平民。

美国空军

美国空军描绘未来用激光武器缠斗的艺术。

考虑到洛克希德·马丁公司过去在这类系统上的大量工作,该公司赢得这份合同也并不令人意外。在其新闻稿中,该公司很快指出,他们已经在2017年早些时候向美国陆军交付了一台60千瓦级激光器,安装在一辆未指明的地面车辆上。该服务已经进行了许多测试,5千瓦级定向能武器安装在改进的8x8轮式Styrker装甲车上,被称为移动式高能激光器(MEHEL)。

最近,在2017年10月,国防承包商还从导弹防御局获得了一份940万美元的合同,以研究低功率激光演示机(LPLD),将包括先进的固态激光在高空无人机上。这个独立项目的目标是,战争地带的泰勒·罗格威一直在密切关注该项目旨在探索一种无人驾驶飞机携带的武器的潜力,这种武器的威力足以在敌方弹道导弹飞行的初始助推阶段击落它们。

阿夫扎尔博士在声明中补充说:“我们已经证明了我们使用定向能量对抗地面威胁的能力,并期待未来作为盾牌系统的一部分从空中进行测试。”“将激光系统放到一个更小的机载测试平台上是一个全新的挑战。”

后一点很重要,但如果不涉及特别复杂的问题,即为飞机开发定向能量防御系统,就会面临重大障碍。尽管这是一个很有前途的概念,但单个激光一次只能攻击一个目标,单个炮塔可能无法覆盖一架飞机的整个360度。光束的射程和功率对大气条件也很敏感,比如云层和烟雾。

通过将最后的SHiELD系统与先进的电子战干扰机相结合,也许可以缓解其中一些问题。它还可以补充硬仗微型拦截器比如诺斯罗普·格鲁曼公司的隐形飞机专利。2015年,诺斯罗普·格鲁曼(Northrop Grumman)做到了推出概念艺术第六代战斗机上的自卫激光武器。根据防御系统如何探测和跟踪即将到来的威胁,它们可能也能够共享一个共同的目标系统。

诺斯罗普·格鲁曼公司

诺斯罗普·格鲁曼公司的第六代战斗机概念。

不过,洛克希德公司至少已经在研究这些问题的解决方案。2014年,该公司测试了一种所谓的航空自适应航空光学光束控制系统,简称ABC这是美国空军研究实验室(AFRL)和美国国防高级研究计划局(DARPA)开展的一个项目的一部分。ABC炮塔可以补偿一些大气波动,包括湍流,在必要时增加和减少激光功率。

为了测试目的,一架达索猎鹰10商务飞机携带了炮塔激光,但洛克希德可能会调整该系统,以适应SHiELD的要求或在其他飞机的固定空间。例如,美国空军的F-35A联合攻击战斗机已经具备了强大的机载动力能力和机身的可用空间。

美国空军

达索10abc炮塔试验台。

海军陆战队B型的基本设计为大型垂直提升风扇腾出了空间,但这在A型上不存在。由于这个空间穿过机身,工程师可以在机身的顶部和底部创建一个统一的防御系统炮塔,为飞机的上下提供更好的覆盖区域。通过移动A和美国海军C版本上的一个内部燃料箱,可能还有其他贸易空间可用。

诺斯罗普·格鲁曼公司

一名低分辨率艺术家的概念炮塔自我保护系统,适合于F-35A的空升降风扇空间。

目前,洛克希德公司只宣布了其在定向能武器上的工作。不过,这可能会给该公司在确保光束控制和炮塔组件工作的合同方面带来优势。

我们一定会密切关注这个技术演示项目的发展,以及其他公司可能参与构建完整SHiELD系统的其他部分的情况。

联系作者:joe@thedrive.com