Het gebruik van laserwapens in het belang van de grondtroepen wijkt sterk af van het gebruik bij de luchtmacht. Het toepassingsgebied is aanzienlijk beperkt: door de horizonlijn, terreinreliëf en objecten die erop staan. De dichtheid van de atmosfeer aan het oppervlak is maximaal, rook, mist en andere obstakels verdwijnen niet lang bij rustig weer. En tot slot, vanuit puur militair oogpunt zijn de meeste gronddoelen tot op zekere hoogte gepantserd en om door het pantser van een tank te branden, zijn niet alleen gigawatt- maar terawatt-krachten vereist.
In dit opzicht zijn de meeste laserwapens van grondtroepen bedoeld voor lucht- en antiraketverdediging (luchtverdediging / raketverdediging) of verblinding van de vizierapparatuur van de vijand. Er is ook een specifieke toepassing van de laser tegen mijnen en niet-ontplofte munitie.
Een van de eerste lasersystemen die ontworpen waren om vijandelijke apparaten te verblinden, was het 1K11 Stilett zelfrijdende lasercomplex (SLK), dat in 1982 door het Sovjetleger werd aangenomen. SLK "Stilet" is ontworpen om de optisch-elektronische systemen van tanks, zelfrijdende artillerie-installaties en andere grondgevechts- en verkenningsvoertuigen, laagvliegende helikopters uit te schakelen.
Na het detecteren van een doel, voert de Stilett SLK zijn lasersonde uit, en na het detecteren van de optische apparatuur door de verblindende lenzen, treft hij het met een krachtige laserpuls, waardoor een gevoelig element wordt verblind of uitgebrand - een fotocel, een lichtgevoelige matrix of zelfs de netvlies van het oog van een mikkende soldaat.
In 1983 werd het Sanguine-complex in gebruik genomen, geoptimaliseerd voor het aanvallen van luchtdoelen, met een compacter straalgeleidingssysteem en een verhoogde snelheid van de draaiaandrijvingen in het verticale vlak.
Na de ineenstorting van de USSR, in 1992, werd de SLK 1K17 "Compression" aangenomen, het onderscheidende kenmerk is het gebruik van een meerkanaalslaser met 12 optische kanalen (bovenste en onderste rij lenzen). Het meerkanaalsschema maakte het mogelijk om de laserinstallatie multiband te maken om de mogelijkheid uit te sluiten om de nederlaag van de optica van de vijand tegen te gaan door filters te installeren die straling van een bepaalde golflengte blokkeren.
Een ander interessant complex is Gazprom's Combat Laser - een mobiel lasertechnologisch complex MLTK-50, ontworpen voor het op afstand snijden van pijpen en metalen constructies. Het complex staat op twee machines waarvan het belangrijkste element een gasdynamische laser is met een vermogen van ongeveer 50 kW. Zoals tests hebben aangetoond, maakt het vermogen van de laser die op de MLTK-50 is geïnstalleerd het mogelijk om scheepsstaal tot 120 mm dik te snijden vanaf een afstand van 30 m.
De belangrijkste taak, waarbinnen het gebruik van laserwapens werd overwogen, waren de taken van luchtverdediging en raketverdediging. Voor dit doel werd het Terra-3-programma geïmplementeerd in de USSR, in het kader waarvan enorm veel werk werd verricht aan lasers van verschillende typen. In het bijzonder werden dergelijke soorten lasers zoals vaste-stoflasers, krachtige fotodissociatie-jodiumlasers, fotodissociatielasers met elektrische ontlading, megawatt-frequentie gepulseerde lasers met elektronenbundelionisatie en andere overwogen. Er werden studies van laseroptiek uitgevoerd, die het mogelijk maakten om het probleem van het vormen van een extreem smalle straal en het ultraprecieze richten op een doel op te lossen.
Vanwege de specificiteit van de gebruikte lasers en de technologieën van die tijd, waren alle lasersystemen die in het kader van het Terra-3-programma werden ontwikkeld stationair, maar zelfs dit maakte het niet mogelijk een laser te maken, waarvan de kracht de oplossing van raketverdedigingsproblemen zou garanderen.
Vrijwel parallel met het Terra-3-programma werd het Omega-programma gelanceerd, in het kader waarvan de lasercomplexen luchtverdedigingsproblemen moesten oplossen. De tests die in het kader van dit programma werden uitgevoerd, lieten echter ook niet toe een lasercomplex met voldoende vermogen te creëren. Met behulp van de eerdere ontwikkelingen is een poging gedaan om een Omega-2 luchtverdedigingslasercomplex te creëren op basis van een gasdynamische laser. Tijdens de tests raakte het complex het RUM-2B-doel en verschillende andere doelen, maar het complex kwam nooit bij de troepen terecht.
Helaas, als gevolg van de achteruitgang van de huishoudwetenschap en industrie na de perestrojka, is er, afgezien van het mysterieuze Peresvet-complex, geen informatie over door Rusland ontworpen laserluchtverdedigingssystemen op de grond.
In 2017 verscheen informatie over het plaatsen van het Polyus Research Institute van een aanbesteding voor een integraal onderdeel van onderzoekswerkzaamheden (R&D), met als doel het realiseren van een mobiel lasercomplex ter bestrijding van kleine onbemande luchtvaartuigen (UAV's) overdag en schemering omstandigheden. Het complex moet bestaan uit een volgsysteem en de aanleg van vliegroutes voor doelen, die een doelaanduiding geven voor het geleidingssysteem van laserstraling, waarvan de bron een vloeibare laser zal zijn. Op het demomodel is het vereist om de detectie en acquisitie van een gedetailleerd beeld van maximaal 20 luchtobjecten op een afstand van 200 tot 1500 meter te implementeren, met de mogelijkheid om de UAV te onderscheiden van een vogel of een wolk, dit is vereist om het traject te berekenen en het doel te raken. De maximale contractprijs die in de aanbesteding wordt vermeld, is 23,5 miljoen roebel. De oplevering van de werkzaamheden is gepland voor april 2018. Volgens het definitieve protocol is de enige deelnemer en winnaar van de wedstrijd het bedrijf Shvabe.
Welke conclusies kunnen op basis van de Terms of Reference (TOR) worden getrokken uit de samenstelling van de aanbestedingsdocumentatie? Het werk wordt uitgevoerd in het kader van onderzoek en ontwikkeling, er is geen informatie over de voltooiing van het werk, de ontvangst van het resultaat en de opening van het experimentele ontwerpwerk (R&D). Met andere woorden, bij succesvolle afronding van onderzoek en ontwikkeling kan het complex vermoedelijk in 2020-2021 worden gerealiseerd.
De vereiste om overdag en in de schemering doelen te detecteren en aan te vallen, betekent dat er geen radar- en warmtebeeldverkenningsapparatuur in het complex aanwezig is. Het geschatte laservermogen kan worden geschat op 5-15 kW.
In het Westen heeft de ontwikkeling van laserwapens in het belang van de luchtverdediging een enorme ontwikkeling doorgemaakt. De VS, Duitsland en Israël kunnen als leiders worden aangewezen. Andere landen ontwikkelen echter ook hun monsters van laserwapens op de grond.
In de Verenigde Staten voeren verschillende bedrijven tegelijkertijd gevechtslaserprogramma's uit, die al in het eerste en tweede artikel werden genoemd. Bijna alle bedrijven die lasersystemen ontwikkelen, gaan in eerste instantie uit van hun plaatsing op dragers van verschillende typen - er worden wijzigingen in het ontwerp aangebracht die overeenkomen met de specificiteit van de drager, maar het basisgedeelte van het complex blijft ongewijzigd.
Het kan alleen maar worden vermeld dat het 5 kW GDLS-lasercomplex dat door het bedrijf Boeing is ontwikkeld voor de Stryker-pantserwagen, kan worden beschouwd als het dichtst in de buurt van ingebruikname. Het resulterende complex kreeg de naam "Stryker MEHEL 2.0", zijn taak is om kleine UAV's te bestrijden in combinatie met andere luchtverdedigingssystemen. Tijdens de tests "Maneuver Fires Integrated Experiment", uitgevoerd in 2016 in de Verenigde Staten, trof het complexe "Stryker MEHEL 2.0" 21 van de 23 gelanceerde doelen.
Op de nieuwste versie van het complex zijn bovendien elektronische oorlogsvoering (EW)-systemen geïnstalleerd om communicatiekanalen te onderdrukken en de UAV te positioneren. Boeing is van plan om het laservermogen consequent te verhogen, eerst naar 10 kW en vervolgens naar 60 kW.
In 2018 werd de experimentele Stryker MEHEL 2.0 gepantserde personeelsdrager overgebracht naar de basis van het 2e cavalerieregiment van het Amerikaanse leger (Duitsland) voor veldproeven en deelname aan oefeningen.
Voor Israël behoren de problemen van lucht- en raketverdediging tot de hoogste prioriteiten. Bovendien zijn de belangrijkste te raken doelen niet vijandelijke vliegtuigen en helikopters, maar mortiermunitie en zelfgemaakte raketten van het type "Kassam". Gezien de opkomst van een enorm aantal civiele UAV's die kunnen worden gebruikt om geïmproviseerde luchtbommen en explosieven te verplaatsen, wordt hun nederlaag ook de taak van luchtverdediging / raketverdediging.
De lage kosten van zelfgemaakte wapens maken het onrendabel om ze te verslaan met raketwapens.
In dit opzicht hadden de Israëlische strijdkrachten een heel begrijpelijke interesse in laserwapens.
De eerste monsters van Israëlische laserwapens dateren uit het midden van de jaren zeventig. Net als de rest van het land in die tijd begon Israël met chemische en gasdynamische lasers. Het meest perfecte voorbeeld is de chemische laser THEL op basis van deuteriumfluoride met een vermogen tot twee megawatt. Tijdens tests in 2000-2001 vernietigde het THEL-lasercomplex 28 ongeleide raketten en 5 artilleriegranaten die zich langs ballistische banen bewogen.
Zoals eerder vermeld, hebben chemische lasers geen vooruitzichten en zijn ze alleen interessant vanuit het oogpunt van ontwikkelingstechnologieën, daarom bleven zowel het THEL-complex als het Skyguard-systeem dat op basis daarvan werd ontwikkeld experimentele monsters.
In 2014 presenteerde het lucht- en ruimtevaartconcern Rafael op de luchtshow in Singapore een prototype van een lasercomplex voor luchtverdediging / raketverdediging, dat het symbool "Iron Beam" ("Iron beam") kreeg. De uitrusting van het complex bevindt zich in één autonome module en kan zowel stationair als geplaatst worden op een verrijdbaar of rupsonderstel.
Als vernietigingsmiddel wordt een systeem van vastestoflasers met een vermogen van 10-15 kW gebruikt. Een luchtafweerbatterij van het "Iron Beam"-complex bestaat uit twee laserinstallaties, een geleidingsradar en een vuurleidingscentrum.
Op dit moment is de ingebruikname van het systeem uitgesteld tot de jaren 2020. Dit is duidelijk te wijten aan het feit dat het vermogen van 10-15 kW onvoldoende is voor de taken die worden opgelost door de luchtverdediging / raketverdediging van Israël, en de verhoging ervan is vereist tot ten minste 50-100 kW.
Er was ook informatie over de ontwikkeling van het defensieve complex "Shield of Gedeon", dat raket- en laserwapens omvat, evenals elektronische oorlogsvoering. Complex "Shield of Gedeon" is ontworpen om grondeenheden die in de frontlinie opereren te beschermen, details over de kenmerken ervan zijn niet bekendgemaakt.
In 2012 testte het Duitse bedrijf Rheinmetall een 50 kilowatt laserkanon, bestaande uit twee 30 kW en 20 kW complexen, ontworpen om mortiergranaten tijdens de vlucht te onderscheppen en om andere grond- en luchtdoelen te vernietigen. Tijdens de tests werd een 15 mm dikke stalen balk gesneden op een afstand van een kilometer en werden twee lichte UAV's vernietigd op een afstand van drie kilometer. Het benodigde vermogen wordt verkregen door het benodigde aantal 10 kW-modules bij elkaar op te tellen.
Een jaar later demonstreerde het bedrijf tijdens proeven in Zwitserland een M113 gepantserde personnel carrier met een 5 kW laser en een Tatra 8x8 truck met twee 10 kW lasers.
In 2015 presenteerde Rheinmetall op DSEI 2015 een 20 kW lasermodule geïnstalleerd op een Boxer 8x8.
En begin 2019 kondigde Rheinmetall een succesvolle test aan van een 100 kW lasergevechtscomplex. Het complex omvat een krachtige energiebron, een laserstralingsgenerator, een gecontroleerde optische resonator die een gerichte laserstraal vormt, een geleidingssysteem dat verantwoordelijk is voor het zoeken, detecteren, herkennen en volgen van doelen, gevolgd door het richten en vasthouden van de laserstraal. Het geleidingssysteem biedt 360 graden zicht rondom en een verticale geleidingshoek van 270 graden.
Het lasercomplex kan op land-, lucht- en zeeschepen worden geplaatst, wat wordt gewaarborgd door het modulaire ontwerp. De apparatuur voldoet aan de Europese set van normen EN DIN 61508 en kan worden geïntegreerd met het MANTIS luchtverdedigingssysteem, dat in dienst is bij de Bundeswehr.
Tests uitgevoerd in december 2018 lieten goede resultaten zien, wat wijst op een mogelijke op handen zijnde lancering van het wapen in massaproductie. UAV's en mortiergranaten werden gebruikt als doelen om de mogelijkheden van het wapen te testen.
Rheinmetall heeft consequent, jaar na jaar, lasertechnologieën ontwikkeld en als gevolg daarvan kan het een van de eerste fabrikanten worden die klanten in massa geproduceerde gevechtslasersystemen met voldoende hoog vermogen aanbiedt.
Andere landen proberen de koplopers bij te houden in de ontwikkeling van veelbelovende laserwapens.
Eind 2018 kondigde het Chinese bedrijf CASIC de start aan van exportleveringen van het LW-30 korteafstandslaser luchtverdedigingssysteem. Het LW-30-complex is gebaseerd op twee machines - op de ene is de gevechtslaser zelf, op de andere een radar voor het detecteren van luchtdoelen.
Volgens de fabrikant is een 30 kW-laser in staat om UAV's, luchtbommen, mortiermijnen en andere soortgelijke objecten op een afstand van maximaal 25 km te raken.
Het secretariaat van de Turkse defensie-industrie heeft met succes een gevechtslaser van 20 kilowatt getest, die wordt ontwikkeld als onderdeel van het ISIN-project. Tijdens het testen brandde de laser op een afstand van 500 meter door verschillende soorten scheepspantser van 22 millimeter dik. De laser is bedoeld om te worden gebruikt om UAV's te vernietigen op een afstand van maximaal 500 meter en om geïmproviseerde explosieven te vernietigen op een afstand van maximaal 200 meter.
Hoe zullen lasersystemen op de grond zich ontwikkelen en verbeteren?
De ontwikkeling van gevechtslasers op de grond zal grotendeels overeenkomen met hun tegenhangers in de luchtvaart, met dien verstande dat het plaatsen van gevechtslasers op grondgebaseerde vliegdekschepen een gemakkelijkere taak is dan ze te integreren in het ontwerp van het vliegtuig. Dienovereenkomstig zal het vermogen van lasers groeien - 100 kW in 2025, 300-500 kW in 2035, enzovoort.
Rekening houdend met de specifieke kenmerken van het grondtheater van vijandelijkheden, zal er veel vraag zijn naar complexen met een lager vermogen van 20-30 kW, maar met minimale afmetingen, waardoor ze in de bewapening van gepantserde gevechtsvoertuigen kunnen worden geplaatst.
Zo zal er in de periode vanaf 2025 een geleidelijke verzadiging van het slagveld zijn, zowel met gespecialiseerde gevechtslasersystemen als met modules die geïntegreerd zijn met andere soorten wapens.
Wat zijn de gevolgen van het verzadigen van het slagveld met lasers?
Allereerst zal de rol van hoge-precisiewapens (WTO) merkbaar worden verminderd, de doctrine van generaal Douai zal opnieuw naar het regiment gaan.
Net als in het geval van lucht-lucht- en grond-luchtraketten, zijn WTO-monsters, met optische en thermische beeldgeleiding, het meest kwetsbaar voor laserwapens. De Javelin-type ATM en zijn analogen zullen lijden, en de mogelijkheden van luchtbommen en raketten met een gecombineerd geleidingssysteem zullen afnemen. Het gelijktijdige gebruik van laserdefensiesystemen en elektronische oorlogsvoeringsystemen zal de situatie verder verergeren.
Glijdende bommen, vooral bommen met een kleine diameter en een dichte lay-out en lage snelheid, zullen gemakkelijke doelen worden voor laserwapens. Bij het aanbrengen van anti-laserbescherming zullen de afmetingen toenemen, waardoor dergelijke bommen minder in de armen van moderne gevechtsvliegtuigen passen.
Het zal niet gemakkelijk zijn voor een korteafstands-UAV. De lage kosten van dergelijke UAV's maken het onrendabel om ze te verslaan met anti-aircraft geleide raketten (SAM's), en de kleine omvang, zoals de ervaring leert, voorkomt dat ze worden geraakt door kanonbewapening. Voor laserwapens zijn dergelijke UAV's daarentegen de eenvoudigste doelen van allemaal.
Ook zullen laserluchtverdedigingssystemen de beveiliging van militaire bases tegen mortier- en artilleriebeschietingen vergroten.
Gecombineerd met de perspectieven die in het vorige artikel zijn geschetst voor gevechtsluchtvaart, zal het vermogen om luchtaanvallen en luchtsteun uit te voeren aanzienlijk worden verminderd. De gemiddelde "check" voor het raken van een gronddoel, vooral een mobiel doel, zal merkbaar toenemen. Luchtbommen, granaten, mortiermijnen en lagesnelheidsraketten zullen verder ontwikkeld moeten worden om anti-laserbescherming te kunnen installeren. Voordelen zullen worden gegeven aan WTO-monsters met een minimale tijd doorgebracht in de zone van vernietiging door laserwapens.
Laserverdedigingssystemen, geplaatst op tanks en andere gepantserde voertuigen, zullen een aanvulling vormen op actieve verdedigingssystemen, waardoor raketten met thermische of optische geleiding op grotere afstand van het beschermde voertuig kunnen worden verslagen. Ze kunnen ook worden gebruikt tegen ultrakleine UAV's en vijandelijk personeel. De draaisnelheid van optische systemen is vele malen hoger dan de draaisnelheid van kanonnen en machinegeweren, waardoor het mogelijk wordt om granaatwerpers en ATGM-operators binnen enkele seconden na detectie te raken.
Lasers die op gepantserde gevechtsvoertuigen zijn geplaatst, kunnen ook worden gebruikt tegen optische verkenningsapparatuur van de vijand, maar vanwege de specifieke omstandigheden van grondgevechtsoperaties kunnen hier effectieve beschermingsmaatregelen tegen worden genomen, maar we zullen hierover praten in de bijbehorende materiaal.
Al het bovenstaande zal de rol van tanks en andere gepantserde gevechtsvoertuigen op het slagveld aanzienlijk vergroten. Het bereik van clashes zal grotendeels verschuiven naar line-of-sight gevechten. De meest effectieve wapens zijn hogesnelheidsprojectielen en hypersonische raketten.
In de onwaarschijnlijke confrontatie "laser op de grond" - "laser in de lucht" zal de eerste altijd de winnaar zijn, omdat het beschermingsniveau van grondapparatuur en het vermogen om enorme apparatuur op het oppervlak te plaatsen altijd hoger zal zijn dan in de lucht.
