以色列“铁束”激光武器即将服役,改变防空格局
快速阅读: 高能激光武器(HEL)从实验转向实战,2025年多国展示HEL系统,以色列“Iron Beam”和中国LY-1引人关注。激光武器低成本、高效能,但面临技术障碍。
高能激光武器(HEL)正迅速从实验和原型阶段迈向实际军事部署。2025年,多个国家展示了或公开了能够拦截无人机、火箭、迫击炮弹及精确制导武器的HEL系统。其中最引人注目的是以色列的“Iron Beam”,现已宣布即将投入使用,以及中国新公布的LY-1。本文概述了HEL技术及其部分细节,特别是最有可能在未来短期内投入使用的“Iron Beam”激光武器。
激光武器通过将强大的激光束对准目标直至其因结构损坏或传感器被毁而失效来发挥作用。它们的优势在于每次射击成本极低(一旦系统建成)、几乎瞬时的“飞行时间”、高交战容量以及相比导弹拦截器所需的后勤支持大大减少。然而,仍存在一些技术障碍,如电力供应、热管理、大气效应(雾、尘、雨、湿度)、精准跟踪/瞄准点维持、系统机动性、耐用性和投资成本。原型系统已经证明了摧毁空中目标如无人机、火箭、炮弹和某些巡航导弹的能力。未来计划开发更强大的系统,甚至可以应对弹道导弹和高超音速导弹。
竞赛之光
主要军事强国正在竞相研发和部署激光武器,主要原因有二:一是该技术已经成熟,能够有效瞄准并摧毁空中威胁;二是无人机攻击对传统防御系统的压倒性威胁日益增加。高水平激光功率、自动波束控制和瞄准、以及更好的热能/电力集成,使得HEL从实验室奇观转变为现在安装在舰船上的操作工具,并用于地面防空角色。与此同时,精确制导的无人机已成为战场上的重大威胁。大量廉价无人机能够压倒传统防御系统的需求催生了一类新的武器——激光武器,它具有快速射击能力和无限的“弹药”。
力量博弈
激光武器技术高度复杂,涉及激光物理、光学、计算机化火控和联网战斗管理。所有这些复杂性可以归结为一个工程权衡:功率与成本。激光武器摧毁空中目标的能力取决于激光束的能量。5-30千瓦功率的激光武器可以在近距离内使小型无人机、简易火箭和炮弹失效或被摧毁。将光束功率提高到50-100千瓦,可以在更远的距离上摧毁大型无人机和投射物,甚至某些亚音速巡航导弹。要摧毁最难对付的目标,如超音速和高超音速导弹,则需要300-1000千瓦的激光功率,具体取决于导弹的速度。随着HEL系统能力的提升,成本、功率需求和体积呈非线性增长,限制了最强大系统的部署,通常只能固定在陆地或大型舰船上。
铁束
以色列的“Iron Beam”系统可能是首个投入实战的激光武器系统。以色列目前面临短程火箭攻击和日益严重的无人机攻击威胁。黎巴嫩、哈马斯、伊朗和也门都曾用这些武器袭击过以色列,这种威胁持续存在。“Iron Beam”旨在加强未来的防御,补充“Iron Dome”系统。它通过逆转“Iron Dome”拦截导弹与攻击无人机之间的不利成本比例来实现这一目标。“Iron Beam”激光的每次“射击”成本仅为几美元,而每枚“Iron Dome”拦截导弹的成本估计在5万至10万美元之间。利用“Iron Dome”雷达指示目标,“Iron Beam”将清除大部分来袭无人机,而“Iron Dome”导弹则保留用于更难对付的目标。
铁束系统将作为一个家族的激光武器部署,较低功率的系统可以车载安装,实现全面机动。更强大的版本可能为固定但可移动的集装箱模块。这些变体中的一些可能会出口,因为“Iron Beam”的制造商拉斐尔已经在武器展览会上展示了这些设备。
魔鬼般的细节
激光武器并非奇迹武器,其有效性受到物理、操作和后勤的限制。
大气条件:
雾、烟、尘和重气溶胶会严重削减传输效率并扩大光斑;雨水会降低性能,但通常不如雾或烟雾损害大。
吞吐量与几何:
每个发射器一次只能对准一个目标,需要数秒的驻留时间。
视线受限,效果在长斜距、湍流环境或对抗快速滚动目标时下降。
目标识别与冲突解决:
误识风险意味着在高能激光(HEL)使用期间,友军/民用无人机操作可能受到限制。
传感器/提示依赖:
激光依赖外部雷达指挥控制进行大面积探测;这些节点易受攻击或干扰。
电力与冷却保障:
持续射击需要大型发电机、燃料和冷却器;这些支持设备体积庞大且易成为目标。
维护与耐用性:
光学窗口/涂层、光束导向器、泵和过滤器需要频繁检查/维修。
敌方对策:
遮蔽物、反射/烧蚀涂层、旋转/翻滚和诱饵可以迫使激光长时间驻留、浪费射击或无法锁定。
在实际作战中,高能激光武器将为防御者提供对抗空中攻击的优势,但这种优势可能会被对策和战争的一般“摩擦”所抵消。随着武装力量适应高能激光技术的存在,激光武器在未来冲突中不太可能成为决定性因素。
结论
高能激光武器不再是科幻幻想。像以色列的铁光束系统即将投入实战服役,并可能很快用于战斗。尽管高能激光仍面临许多技术和环境挑战,其作战范围正在稳步扩大。在中东地区,高能激光可能会改变防御的计算:增加饱和攻击的成本和难度,为防御者提供更多可持续的选择,并提供新的战术和部署模式。未来十年,激光防御可能从新奇转变为必需,预示着又一轮全球性的军备竞赛。
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