參考消息網(wǎng)11月27日?qǐng)?bào)道 美國《大眾機(jī)械》月刊網(wǎng)站11月15日發(fā)表了題為《等離子武器秘史》的文章稱，一種新的等離子武器悄然出現(xiàn)。
25年前，在美國洛斯阿拉莫斯國家實(shí)驗(yàn)室的一處秘密設(shè)施內(nèi)，研究人員試射了一種新型激光槍。目標(biāo)是一塊用來模擬人類皮膚的潮濕麂皮。強(qiáng)烈的激光脈沖只持續(xù)了幾微秒，卻產(chǎn)生了耀眼的閃光和巨大的爆炸聲，那塊皮革仿佛被一顆爆炸性射彈擊中一樣。
20世紀(jì)90年代初的這項(xiàng)試驗(yàn)是五角大樓開發(fā)一種更有效的非致命性目標(biāo)攻擊方式的計(jì)劃的一部分——在這個(gè)領(lǐng)域中，美軍長期以來一直存在缺陷。
如今，經(jīng)過25年研究以及制作了足以填滿一個(gè)博物館的無效“奇異武器”之后，五角大樓已經(jīng)在無數(shù)次失敗的基礎(chǔ)上研制出了“可伸縮緊湊型超短脈沖激光系統(tǒng)”（SCUPLS）。這是一種類似于科幻電影《星際迷航》中虛構(gòu)的“相位槍”的非致命性武器。取決于你如何調(diào)整設(shè)置，它具有讓人失去視力和聽力，以及讓人暈厥或被燒傷的功能。它對(duì)于急需一種非致命武器的武裝部隊(duì)來說是一個(gè)希望，卻給其他擔(dān)心出現(xiàn)又一種“酷刑工具”的人們?cè)斐闪藫?dān)憂。
20世紀(jì)50年代激光器剛剛發(fā)明后，軍方就開始著手把激光器“武器化”。但是，一個(gè)嚴(yán)重的工程問題立即變得顯而易見：如何獲得足夠的功率。雖然激光武器很快被用作了1977年科幻電影《星球大戰(zhàn)：新希望》中“帝國沖鋒隊(duì)”士兵的首選武器，但在現(xiàn)實(shí)世界中，開發(fā)此類激光武器的技術(shù)挑戰(zhàn)仍然難以攻克。
30年之后，研究人員終于想到了一個(gè)變通方案。武器不是發(fā)射連續(xù)的光束，而是發(fā)射短而強(qiáng)的脈沖，其速度之快足以使任何目標(biāo)的外層汽化。武器研究人員曾希望這種“消融”法可以直接穿透目標(biāo)。
然而，這項(xiàng)技術(shù)很快進(jìn)入了另一個(gè)死胡同。雖然高能激光脈沖一開始能使目標(biāo)材料的外層汽化，但它隨后會(huì)形成一個(gè)被稱為等離子體的超熱氣體球。這個(gè)等離子體吸收掉激光脈沖剩下的能量，實(shí)際上形成一個(gè)屏蔽，從而使得剩下的脈沖根本無法到達(dá)目標(biāo)。
武器設(shè)計(jì)者后來學(xué)會(huì)了如何利用這種等離子體。該系統(tǒng)的一個(gè)新的迭代版本使用激光脈沖對(duì)離子體進(jìn)行快速加熱從而使之爆炸。這種激光器不會(huì)燒出洞，而能產(chǎn)生任何規(guī)模的等離子爆炸——通過改變功率，爆炸力可以小到如同玩具手槍，大到如同眩暈手雷。該新武器提供了遠(yuǎn)程激光器的精確度和高發(fā)射速度。至關(guān)重要的是，它還可望擁有“伸縮效應(yīng)”，這意味著經(jīng)過調(diào)整，其威力可以小到基本無害，大到讓人失去知覺。
新型的離子體受控武器曾被叫做“脈沖式?jīng)_力殺傷激光槍”（PIKL）。由于僅僅是作為一種原理論證裝置，最早用于生成激光束的“龐大、沉重、脆弱”的電子槍在1998年被更為堅(jiān)固的器件所替代，于是“脈沖式化學(xué)激光槍”（PCL）橫空出世。與PIKL一樣，這是一種以氘與極具腐蝕性的氟一起進(jìn)行高溫燃燒來驅(qū)動(dòng)的化學(xué)激光器。
但即便是這一升級(jí)仍不具備足夠大的威力，隨后在2000年又進(jìn)行了升級(jí)，推出了“脈沖式能量射彈”（PEP）。經(jīng)過近10年的研發(fā)，非致命性激光武器的前景似乎成為可能。不過PEP射彈并不需要擊中目標(biāo)就能產(chǎn)生巨大作用。動(dòng)物試驗(yàn)表明，等離子爆炸引起“疼痛和暫時(shí)麻痹”。研究人員發(fā)現(xiàn)，這些神經(jīng)效應(yīng)并非由沖擊波或高熱引起，而是由膨脹的等離子火球所產(chǎn)生的電磁脈沖造成的。這對(duì)神經(jīng)產(chǎn)生直接作用，就像影響收音機(jī)工作的電氣干擾一樣。
這一出人意料的發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致了對(duì)于PEP射彈神經(jīng)系統(tǒng)作用的微調(diào)。
不過等離子體閃爆的威力仍不足以用作武器，因此研究人員把重點(diǎn)放在利用其光輸出作為視覺屏蔽手段上，隨之而來的是2013年的“等離子聲學(xué)屏蔽系統(tǒng)”（PASS）。這一次的目標(biāo)是把重點(diǎn)放在空中的激光上，并產(chǎn)生類似爆竹的一連串快速的等離子體閃爆。PASS系統(tǒng)不是化學(xué)激光器，而是一種固態(tài)電動(dòng)激光器。
不過同樣的問題又出現(xiàn)了：即使有了新技術(shù)，這些閃爆的強(qiáng)度仍不足以讓人暈倒或失去能力。另一方面，耀眼的背景光會(huì)保護(hù)友軍，使對(duì)手無法用武器瞄準(zhǔn)他們。不過與之前的其他努力一樣，PASS系統(tǒng)顯然也歸于失敗，其研發(fā)承包商斯特拉光子公司很快破了產(chǎn)。
美國防部“非致命性聯(lián)合武器局”（JNLWD）還為短脈沖武器找到了一個(gè)新用途，即用來瞄準(zhǔn)車輛的擋風(fēng)玻璃以阻止司機(jī)把車輛駛近檢查站。雖然這種沒有起名的擋風(fēng)玻璃激光槍很快就不了了之，但對(duì)于短脈沖激光槍的研究繼續(xù)了下去。
2018年初，JNLWD展示了一種新的“激光誘導(dǎo)等離子效應(yīng)”（LIPE）裝置，這種裝置產(chǎn)生一系列快速的等離子體脈沖，與1998年的PIKL激光槍頗為相似，但它也可以經(jīng)過調(diào)制用來作為信號(hào)槍。這項(xiàng)粗糙的演示表明，一個(gè)更為精密的系統(tǒng)可以向1公里外的人員傳達(dá)命令或指示，而不會(huì)讓處在更近距離上的人員失去聽力。
JNLWD在2018年9月開始了一個(gè)為期3年的項(xiàng)目，以便最終生產(chǎn)出一種可行的非致命性激光等離子武器。最新加入到林林總總的激光武器名錄中的是“可伸縮緊湊型超短脈沖激光系統(tǒng)”（SCUPLS），它將使用新的短脈沖激光器。
與PEP射彈一樣，SCUPLS系統(tǒng)的尺寸小得足以安裝到輕型戰(zhàn)術(shù)車輛上，但它需要具有比先前的激光武器版本大得多的功率。（編譯/曹衛(wèi)國）
資料圖：美軍的“雅典娜”激光武器系統(tǒng)。
【延伸閱讀】緊追美軍！多款國產(chǎn)激光炮現(xiàn)身珠海航展
國產(chǎn)LW-30近程精確攔截激光武器首次在第12屆珠海航展上亮相，可用于對(duì)敵軍光電制導(dǎo)設(shè)備、無人機(jī)、火箭彈、迫擊炮彈等目標(biāo)實(shí)施硬殺傷摧毀。根據(jù)現(xiàn)場展板顯示，其輸出功率達(dá)到30千瓦級(jí)，可利用高能激光束從25公里外摧毀目標(biāo)或燒毀來襲導(dǎo)彈的導(dǎo)引頭，使后者偏離己方要害目標(biāo)。
美國波音公司研發(fā)的“高能激光系統(tǒng)機(jī)動(dòng)型演示樣機(jī)”（HEL-MD）高能激光炮資料圖，雖于2013年完成了多次擊落無人機(jī)和迫擊炮彈的試驗(yàn)，但輸出功率僅為10千瓦，且近年已無后續(xù)研發(fā)進(jìn)展。
美國波音公司HEL-MD高能激光炮攔截動(dòng)態(tài)圖。
國產(chǎn)LW-30則具有作戰(zhàn)響應(yīng)速度快、高精度攔截和多目標(biāo)攻擊等優(yōu)勢(shì)，美媒稱，LW-30可在6秒內(nèi)轉(zhuǎn)換并瞄準(zhǔn)新目標(biāo)，附加損傷較小，且還具有成本低（發(fā)射一次成本不到1美元），可連續(xù)發(fā)射多次的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)?；疽堰_(dá)到與美國HEL-MD的同等水平。
除大型高能激光武器外，此次航展上還展出多種輕型激光武器平臺(tái)，例如采用國產(chǎn)“猛士”軍用吉普搭載的“激光凈空系統(tǒng)”。展板顯示該系統(tǒng)有3大功能：一是反無人機(jī)、二是反偵察，可對(duì)敵軍飛行器搭載的光學(xué)偵察系統(tǒng)進(jìn)行干擾和致盲。第三是驅(qū)鳥，意味著該系統(tǒng)的激光功率調(diào)整范圍靈活，既可以硬殺傷燒毀無人機(jī)，也能低功率驅(qū)趕鳥類。
美軍同級(jí)別的武器為美陸軍的“宙斯”（ZEUS）激光掃雷武器系統(tǒng)，由一輛悍馬和布置在車頂?shù)?0千瓦級(jí)二極管激發(fā)固態(tài)激光器組成，發(fā)射的激光束可在300米內(nèi)提前引爆地雷或爆炸物，已于2003年在阿富汗投入實(shí)戰(zhàn)，可由CH-47直升機(jī)吊運(yùn)，缺點(diǎn)是射程過近。
與美軍“宙斯”系統(tǒng)相比，國產(chǎn)“激光凈空系統(tǒng)”的激光轉(zhuǎn)塔系統(tǒng)外形設(shè)計(jì)更加成熟，搭載有更多光學(xué)傳感器，性能應(yīng)強(qiáng)于前者。廠商還在現(xiàn)場展出了“激光凈空系統(tǒng)”燒毀的無人機(jī)，可見光束毀傷部位十分精確。
但需要注意的是，美軍在激光武器載具方面已經(jīng)朝著更輕量化的空降快速突擊車發(fā)展，例如美軍斯特賴克 “遠(yuǎn)征機(jī)動(dòng)式高能激光炮”（簡稱MEHEL） 陸基機(jī)動(dòng)式激光炮，專門用于攔截?cái)撤綗o人機(jī)、迫擊炮彈以及火箭彈，保護(hù)友軍作戰(zhàn)車輛及人員。能直接與陸軍現(xiàn)役裝備搭配，這方面國內(nèi)研發(fā)尚屬空白。
珠海航展現(xiàn)場展出的CY-10“末焰激光毀傷系統(tǒng)發(fā)射車”，與“激光凈空系統(tǒng)”屬同級(jí)別激光武器。
此外還有中國兵器館中展出的“輕型車載激光掃雷排爆系統(tǒng)”，從特別注明防雷車底盤來看，應(yīng)該是采用了模塊化設(shè)計(jì)，可能還能搭載在其他平臺(tái)上，靈活性較強(qiáng)。
（2018-11-20 08:54:16）
【延伸閱讀】比悍馬還輕巧！美研新激光炮車能空投
第一眼看到圖中這輛戰(zhàn)車，通?？赡軙?huì)先想到前線偵察車之類，實(shí)際這是美國雷錫恩（另譯雷神）公司推出的最新型移動(dòng)式高能激光武器系統(tǒng)，簡稱HELWS-MRZR，其最大特點(diǎn)是可直接伴隨空降兵，空投至前線作戰(zhàn)。近日，雷錫恩發(fā)布了一段該系統(tǒng)遠(yuǎn)距離燒毀“大疆”無人機(jī)的視頻，本圖集就此解讀。
HELWS-MRZR系統(tǒng)中，后綴的MRZR實(shí)際是指該激光武器搭載的平臺(tái)，為美國“北極星”公司研發(fā)為美軍特戰(zhàn)隊(duì)研發(fā)的超輕型全地形突擊車代號(hào)，該車全重不到5噸，但能搭載680千克貨物，而且最高時(shí)速可達(dá)96公里，可直接使用C-130運(yùn)輸機(jī)空投，或駛?cè)隡V-22“魚鷹”傾轉(zhuǎn)旋翼機(jī)部署。圖為美特戰(zhàn)隊(duì)測試MRZR超輕型空降突擊車資料圖。
左小圖為MRZR空投測試視頻截圖，右小圖為MRZR突擊車空投落地瞬間。
圖為“敏捷反應(yīng)-2016”軍演期間，美軍第82空降師測試MRZR突擊車空投資料圖。
近日，雷錫恩發(fā)布了一段HELWS-MRZR激光系統(tǒng)遠(yuǎn)距離燒毀“大疆”無人機(jī)的視頻，圖為視頻中的激光炮車，如果是按MRZR的設(shè)計(jì)搭載指標(biāo)，車體后方裝備的HELWS激光武器系統(tǒng)全重可能不會(huì)超過700公斤，而且車載供能設(shè)備可支持連續(xù)發(fā)射30次。相比過去笨重的陸基移動(dòng)式激光武器系統(tǒng)，已有了革命性的突破。
在HELWS-MRZR公布前，目前已知進(jìn)行過實(shí)際測試的有陸基移動(dòng)式激光炮是美國波音公司的“高能激光系統(tǒng)機(jī)動(dòng)型演示樣機(jī)”（簡稱HELMD），這種功率為10千瓦的高能激光炮已在測試中擊落過150架無人機(jī)及各種火箭彈等目標(biāo)，但搭載平臺(tái)的尺寸也不小，需要一輛重型軍卡。圖為HELMD測試資料圖。
圖為HEL-MD高能激光炮攔截動(dòng)態(tài)圖。
比HELMD尺寸更小一些的是以“斯特賴克”輪式戰(zhàn)車底盤改裝的“遠(yuǎn)征機(jī)動(dòng)式高能激光炮”（簡稱MEHEL） ，其是美陸軍提出、由波音公司與通用動(dòng)力公司聯(lián)合研發(fā)的陸基機(jī)動(dòng)式激光武器，最大輸出功率5千瓦，專門用于攔截?cái)撤綗o人機(jī)、迫擊炮彈以及火箭彈，保護(hù)友軍作戰(zhàn)車輛及人員。
圖為雷錫恩公司官方公布的測試視頻截圖，本圖小紅框標(biāo)出的是無人機(jī)靶標(biāo)的所在位置，可見與激光炮車的位置有相當(dāng)?shù)木嚯x。
圖為雷錫恩HELWS系統(tǒng)轉(zhuǎn)塔視頻截圖，從外形尺寸上看，與普通光電轉(zhuǎn)塔類似，但中間的大型激光聚焦鏡頭十分引人矚目。
為顯示激光武器的射擊精度，此次測試選擇的還是處于懸停運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的“大疆”無人機(jī)，注意圖中畫面，無人機(jī)右側(cè)的機(jī)身已開始冒煙，實(shí)際已被高能激光照射。
另一個(gè)角度拍攝的無人機(jī)靶標(biāo)畫面，注意無人機(jī)右側(cè)旋翼的蒙皮已被燒掉并冒煙。
圖為“大疆”四軸無人機(jī)被高能激光燒穿并起火瞬間。
除了右側(cè)旋翼推進(jìn)器外，高能激光束燒毀的可能還有機(jī)身內(nèi)部的控制線路，在遭照射后不久，無人機(jī)直接失控墜毀。
圖為被高能激光燒毀的無人機(jī)靶標(biāo)靜態(tài)圖，可見被燒毀的無人機(jī)部分細(xì)節(jié)。
HELWS-MRZR實(shí)際只是雷錫恩公司激光武器系列產(chǎn)品的其中之一，其他產(chǎn)品還包括可供“阿帕奇”武直掛載的高能激光炮吊艙，該系統(tǒng)已于2017年6月進(jìn)行了測試，成功命中了1.4千米外的目標(biāo)。
雷錫恩公司的遠(yuǎn)期目標(biāo)，是研發(fā)類似圖中這種可安裝到固定翼有人戰(zhàn)機(jī)和無人機(jī)上的高能激光炮系統(tǒng)，可在空中攔截?cái)耻姀椀缹?dǎo)彈或巡航導(dǎo)彈。
圖為2架搭載激光炮的無人戰(zhàn)機(jī)，協(xié)同攔截?cái)耻姀椀缹?dǎo)彈想象圖。
（2018-01-31 08:50:00）
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