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“铁束”激光防空系统:为美军应对无人机威胁指明方向

2024730日,据Top War网站报道,美国军方正在为如何解除空中威胁而努力思考,以色列推出的一系列激光武器似乎为他们指明了方向。这种永远不会耗尽弹药最远能摧毁7千米以外威胁的防空系统无疑是十分强大的,但这种武器的实际效果如何,还值得深入探讨。

 

首先不得不提到的就是目前已经在美军服役的由以色列国有军火企业拉斐尔先进防御系统公司研发的铁穹Iron dome)反火箭弹系统。20213月,以国防部宣布完成铁穹系统升级测试。以色列国防部长甘茨称,铁穹系统接受了一系列复杂情况下的测试,发射导弹成功拦截并摧毁了模拟现有及新兴威胁的目标,包括无人机、齐射导弹与火箭弹。

2024413日的一次大规模夜袭中,伊朗向以色列发射了300多枚导弹以及数架无人机。与此同时,真主党向以色列国防军在戈兰高地的阵地发射了数十枚冰雹火箭弹。以色列将所有现役系统投入使用,盟国也从四面八方提供帮助。

Strela-3拦截系统居于最前沿,然后是大卫之箭David’s Sling),铁穹防空系统被用作保护空域的最后一道防线,虽然以色列在这多套防空系统的综合防护下几乎击退了伊朗发射的所有火箭弹,但仍有九枚伊朗导弹击中了内瓦提姆和拉蒙空军基地。

 

事实上,以色列和乌克兰的空战实践都表明,在现代军事冲突中,防空导弹的消耗速度显然快于国家工业的替换速度。因此以色列想要为自己提供不需要大量弹药储备的防空武器就完全可以理解了。名为铁束的项目构想就是这样诞生的。

同时,美国国会也已经批准了向以色列提供12亿美元的一揽子援助,为更快地部署铁束提供了资金扶持。铁束是一种独一无二的激光系统,旨在击落无人机和导弹。如果一切按计划进行,铁束可能会成为以色列人的救命稻草,因为以色列人经常成为空袭的目标。

202310月与哈马斯开战以来,仅也门胡塞叛军就发射了220多枚针对以色列的无人机神风特攻队和导弹。还有伊朗和真主党——他们显然不会袖手旁观。

以色列需要这样的防空武器的意图无疑是十分清晰的,但为什么美军也会希望拥有这些激光武器呢?为了理解和回答这个问题,需要先了解一种名为铁束的高能激光武器系统。

铁束高能激光武器系统

 

这是拉斐尔先进防御系统公司于2014年首次推出的100千瓦高能激光系统。它能快速有效地打击和消除数百米至数千米范围内的各种威胁,以光速交战,弹仓不受限制,每次拦截的成本几乎为零,而且造成的附带损害极小。它与铁穹防空系统相辅相成,可与各种平台集成,成为任何多层防御系统的一部分。

很明显,就发射而言,激光并不是无限的。它的组成部件和能量来源受制于物理定律,但与导弹相比,它们可以对目标产生更大的冲击力。

当然,还有价格问题。据以色列国家安全研究所称,一枚铁穹拦截导弹的价格在4-8万美元之间。巡航导弹的造价高达数百万美元,而伊朗的远程沙赫德-50无人机则是简单、低技术含量的机器,每架造价不到1000美元。哈马斯一般主要依靠自制的卡桑火箭炮,这些火箭炮由工业管道和自制炸药组装而成,每枚成本不到136美元。

2022年,时任以色列总理的纳夫塔利·贝内特宣布,铁束高能激光武器系统每个脉冲的成本仅为2美元,这意味着它可以以微不足道的成本抵挡任何数量的攻击。

该系统还能降低附带损害的风险。对空中威胁的拦截经常发生在人口密集地区的上空,而铁穹的超音速塔米尔拦截导弹每枚重达90公斤,因此,发动机故障或失火都可能导致火箭坠毁,从而造成破坏,但激光束却能十分准确地射向目标,并且不存在坠毁的威胁,这是多么巨大的优势!

铁束高能激光武器系统于2022年测试成功,初步计划在两三年后部署。为了加快这一进程,美国总统拜登早在20244月就批准了对以色列的150亿美元军事援助计划,其中就有12亿美元用于铁束系统。以前的计划称其为研发资金,但现在这笔钱被指定用于采购。

但这并不是美国军方第一次尝试使用防御性激光武器。几十年来,定向能的炒作不断循环往复。虽说科幻小说是虚构的,但许多科幻小说已成为现实。激光激发了所有具有适当潜力的国家军方的想象力。

美国目前有31个激光项目。自1973年以来,五角大楼一直在研究如何用激光打击飞行目标,其主要目标是制造出耐用、可靠的系统。但并非一切都如美国人所愿。

 

2014年,安装在美国海军庞塞号两栖攻击舰上的XN-1LaWS(激光武器系统)被派往波斯湾,但实际却从未发射过一次成功的炮弹。一项审查发现,LaWS在跟踪和摧毁小型目标方面始终存在问题,因此该武器最终被搁置。MSN的文章指出,士兵的反馈仍然表明,实验室和试验场的结果与实际战术部署之间存在很大差异。用军事术语来说,这意味着它没有发挥应有的作用

美国陆军现在急于使用激光来保护部队免受伊拉克叛乱分子发射的无人机的攻击。美国相信,像铁穹这样的系统可以在其他系统失败的地方取得成功。以色列设计人员确实在部件小型化、创建能源基地和制导系统方面取得了一些成功。此外,以色列专家还能将用于切割和焊接的商用激光器改装成适用于完成军事任务的激光武器,教会它们聚焦于距离发射器千米以外的物体。

也就是说,迄今为止,以色列的研发人员在实践中大大领先于美国人,而美国人在激光领域已经研究了约半个世纪。以色列开发的激光防御系统可能会成为美国激光项目的典范。激光可以保护海外基地和军舰,也可以为国内提供安全保障,抵御恐怖分子的无人机袭击。而铁束防空系统的部署,注定将为美国军方的实际操作提供更多的重要数据,如维持激光器运行所需的维护、修理和后勤工作。

 

美国军方需要激光武器的原因

1.对金钱的消耗是原因之一。上文已经说过,铁穹系统拦截一枚导弹要花费以色列数万美元,如果拦截目标与运行系统所消耗的弹药价值同等或更高,那么这样的消耗成本才称得上是合乎情理,但如果只是为了拦截廉价的自制火箭弹或是普通工厂就可以批量生产的无人机,铁束防空系统显然会成为更恰当的防御选择。据铁束的开发者称,该系统可以无限次地发射,每次发射的成本只需要用消耗的电费和折旧费来衡量。

2.系统突出的拦截能力是原因之二。在针对铁束防空系统的试验中,该系统在发射后45秒内即可摧毁空中目标,有效射程约7千米,总计约100枚类似于BM-21“格拉德导弹的火箭弹被击落,是摧毁超短程导弹和抵御大规模打击的主要武器。诚然,关于该系统是否显示出完全的作战效率以及需要发射多少炮弹才能摧毁一枚射弹的数据尚未公布,但就其当前展示的拦截能力,已经足够获得获得美国军方青睐。

如今,无人机已经成为一种非常现实的武器,世界上许多国家的军队都对其表示提心吊胆。无人机的大规模攻击会使任何国家的防空系统瘫痪,从而使更大规模的武器达到目的。激光武器为应对这种威胁提供了良好的参考意见,未来,随着相关技术持续突破,激光武器将不只作为一种单一的作战系统,而是融入联合多域作战体系中,与火力武器及其他定向能武器协同作战,最大程度发挥作战效能。

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