De Amerikaanse natuurkundige en popularisator van de wetenschap Michio Kaku verdeelt in zijn boek "Physics of the Impossible" veelbelovende en zelfs fantastische technologieën in drie categorieën, afhankelijk van hun realisme. Hij verwijst naar de "eerste klasse van onmogelijkheid" die dingen die kunnen worden gemaakt met behulp van de huidige hoeveelheid kennis, maar de productie ervan stuit op enkele technologische problemen. Het is tot de eerste klasse dat Kaku de zogenaamde gerichte energiewapens (DEW) classificeert - lasers, microgolfgeneratoren, enz. Het grootste probleem bij het maken van dergelijke wapens is een geschikte energiebron. Om een aantal objectieve redenen vergen al dergelijke soorten wapens relatief veel energie, wat in de praktijk onbereikbaar kan zijn. Hierdoor verloopt de ontwikkeling van laser- of microgolfwapens extreem traag. Desalniettemin zijn er bepaalde ontwikkelingen op dit gebied en worden in de wereld meerdere projecten tegelijkertijd uitgevoerd in verschillende stadia.
Moderne concepten van de ONE hebben een aantal eigenschappen die grote praktische perspectieven beloven. Wapens die gebaseerd zijn op de overdracht van energie in de vorm van straling hebben niet zulke onaangename kenmerken die inherent zijn aan traditionele wapens als terugslag of moeite met richten. Bovendien is het mogelijk om de kracht van het "schot" aan te passen, waardoor één zender voor verschillende doeleinden kan worden gebruikt, bijvoorbeeld voor het meten van het bereik en de aanval van de vijand. Ten slotte hebben een aantal ontwerpen van lasers of microgolfstralers vrijwel onbeperkte munitie: het aantal mogelijke schoten hangt alleen af van de kenmerken van de stroombron. Tegelijkertijd zijn gerichte energiewapens niet zonder nadelen. De belangrijkste is een hoog energieverbruik. Om prestaties te bereiken die vergelijkbaar zijn met traditionele vuurwapens, moet de GRE een relatief grote en complexe energiebron hebben. Chemische lasers zijn een alternatief, maar ze hebben een beperkte voorraad reagentia. Het tweede nadeel van ONE is de energiedissipatie. Slechts een deel van de verzonden energie zal het doel bereiken, wat de noodzaak met zich meebrengt om het vermogen van de zender te vergroten en het gebruik van een krachtigere energiebron. Het is ook vermeldenswaard een nadeel in verband met de rechtlijnige voortplanting van energie. Laserwapens kunnen niet op een doel schieten langs een scharnierende baan en kunnen alleen aanvallen met direct vuur, wat de reikwijdte van de toepassing aanzienlijk vermindert.
Momenteel gaan alle werkzaamheden op het gebied van ONE in meerdere richtingen. Het meest wijdverbreide, hoewel niet erg succesvol, is het laserwapen. In totaal zijn er enkele tientallen programma's en projecten, waarvan er slechts enkele zijn geïmplementeerd in metaal. De situatie is ongeveer hetzelfde met microgolfzenders, maar in het geval van de laatste is tot nu toe slechts één systeem praktisch gebruikt.
Op dit moment is het enige voorbeeld van een praktisch toepasbaar wapen op basis van de transmissie van microgolfstraling het Amerikaanse ADS (Active Denial System)-complex. Het complex bestaat uit een hardware unit en een antenne. Het systeem genereert millimetergolven, die op het oppervlak van de menselijke huid vallen en een sterk branderig gevoel veroorzaken. Tests hebben aangetoond dat een persoon niet langer dan een paar seconden aan ADS kan worden blootgesteld zonder het risico op eerste- of tweedegraads brandwonden.
Effectief vernietigingsbereik - tot 500 meter. ADS heeft, ondanks zijn voordelen, verschillende controversiële kenmerken. Allereerst wordt kritiek veroorzaakt door het "penetrerende" vermogen van de straal. Er is herhaaldelijk gesuggereerd dat straling zelfs met dicht weefsel kan worden afgeschermd. De officiële gegevens over de mogelijkheid om de nederlaag te voorkomen, om voor de hand liggende redenen, zijn echter nog niet verschenen. Bovendien zal dergelijke informatie hoogstwaarschijnlijk helemaal niet worden gepubliceerd.
Misschien wel de meest bekende vertegenwoordiger van een andere klasse van ONE - gevechtslasers - is het ABL-project (AirBorne Laser) en het Boeing YAL-1-prototypevliegtuig. Een vliegtuig op basis van de Boeing-747-voering heeft twee solid-state lasers voor doelverlichting en geleiding, evenals één chemische laser. Het werkingsprincipe van dit systeem is als volgt: solid-state lasers worden gebruikt om het bereik tot het doel te meten en mogelijke vervorming van de bundel te bepalen wanneer deze door de atmosfeer gaat. Na bevestiging van doelverwerving wordt een chemische HEL-laser van megawattklasse ingeschakeld, die het doel vernietigt. Het ABL-project is vanaf het begin ontworpen om te werken in raketverdediging.
Hiervoor was het YAL-1-vliegtuig uitgerust met intercontinentale raketlanceringsdetectiesystemen. Volgens rapporten was de toevoer van reagentia aan boord van het vliegtuig voldoende om 18-20 lasersalvo's uit te voeren die elk maximaal tien seconden duurden. Het bereik van het systeem is geheim, maar kan worden geschat op 150-200 kilometer. Eind 2011 werd het ABL-project afgesloten wegens het uitblijven van verwachte resultaten. Testvluchten van het YAL-1-vliegtuig, waaronder die met de succesvolle vernietiging van doelraketten, maakten het mogelijk om veel informatie te verzamelen, maar het project in die vorm werd als weinig belovend beschouwd.
Het ATL-project (Advanced Tactical Laser) kan worden beschouwd als een soort uitloper van het ABL-programma. Net als het vorige project omvat ATL de installatie van een laser voor chemische oorlogsvoering in een vliegtuig. Tegelijkertijd heeft het nieuwe project een ander doel: een laser met een vermogen van ongeveer honderd kilowatt moet worden geïnstalleerd op een omgebouwd C-130-transportvliegtuig dat is ontworpen om gronddoelen aan te vallen. In de zomer van 2009 vernietigde het NC-130H-vliegtuig met zijn eigen laser verschillende trainingsdoelen op het oefenterrein. Sindsdien is er geen nieuwe informatie meer over het ATL-project. Misschien is het project bevroren, gesloten of ondergaat het veranderingen en verbeteringen die zijn veroorzaakt door de ervaring die is opgedaan tijdens het testen.
Midden jaren negentig lanceerde Northrop Grumman, in samenwerking met verschillende onderaannemers en verschillende Israëlische firma's, het THEL-project (Tactical High-Energy Laser). Het doel van het project was om een mobiel laserwapensysteem te creëren dat is ontworpen om grond- en luchtdoelen aan te vallen. De chemische laser maakte het mogelijk doelen te raken zoals een vliegtuig of een helikopter op een afstand van ongeveer 50 kilometer en artilleriemunitie op een afstand van ongeveer 12-15 km.
Een van de belangrijkste successen van het THEL-project was de mogelijkheid om luchtdoelen te volgen en aan te vallen, zelfs in bewolkte omstandigheden. Al in 2000-01 voerde het THEL-systeem tijdens tests bijna drie dozijn succesvolle onderscheppingen uit van ongeleide raketten en vijf onderscheppingen van artilleriegranaten. Deze indicatoren werden als succesvol beschouwd, maar al snel vertraagde de voortgang van het werk en stopte later helemaal. Om een aantal economische redenen trok Israël zich terug uit het project en begon het zijn eigen Iron Dome-antiraketsysteem te ontwikkelen. De VS hebben het THEL-project niet alleen nagestreefd en afgesloten.
Het tweede leven aan de THEL-laser werd gegeven door het initiatief van Northrop Grumman, in overeenstemming waarvan het de bedoeling is om op basis daarvan Skyguard- en Skystrike-systemen te creëren. Op basis van algemene principes zullen deze systemen verschillende doelen hebben. De eerste zal een luchtverdedigingscomplex zijn, de tweede - een luchtvaartwapensysteem. Met een vermogen van enkele tientallen kilowatts zullen beide versies van chemische lasers verschillende doelen kunnen aanvallen, zowel op de grond als in de lucht. De timing van de voltooiing van de werkzaamheden aan de programma's is nog niet duidelijk, evenals de exacte kenmerken van toekomstige complexen.
Northrop Grumman is ook een leider in lasersystemen voor de vloot. Momenteel wordt actief gewerkt aan het MLD-project (Maritime Laser Demonstration). Net als sommige andere gevechtslasers, wordt het MLD-complex verondersteld luchtverdediging te bieden voor schepen van de zeemacht. Bovendien kunnen de taken van dit systeem de bescherming van oorlogsschepen tegen boten en andere kleine vaartuigen van de vijand omvatten. De basis van het MLD-complex is de JHPSSL solid-state laser en zijn geleidingssysteem.
Het eerste prototype van het MLD-systeem werd medio 2010 getest. Bij inspecties van het grondcomplex kwamen alle voor- en nadelen van de toegepaste oplossingen naar voren. Tegen het einde van hetzelfde jaar ging het MLD-project de fase in van verbeteringen die waren ontworpen om de plaatsing van een lasercomplex op oorlogsschepen te verzekeren. Het eerste schip moet medio 2014 een "gun turret" met MLD krijgen.
Rond dezelfde tijd zou een Rheinmetall-complex genaamd HEL (High-Energy Laser) gereed kunnen worden gemaakt voor serieproductie. Dit luchtafweersysteem is bijzonder interessant vanwege zijn ontwerp. Het heeft twee torens met respectievelijk twee en drie lasers. Zo heeft een van de torens lasers met een totaal vermogen van 20 kW, de andere - 30 kW. De redenen voor dit besluit zijn nog niet helemaal duidelijk, maar er is reden om het te zien als een poging om de kans op het raken van het doel te vergroten. In november vorig jaar zijn de eerste testen van het HEL-complex uitgevoerd, waarbij het zich van goede kant liet zien. Op een afstand van een kilometer werd een pantserplaat van 15 millimeter verbrand (de belichtingstijd werd niet aangekondigd) en op een afstand van twee kilometer kon HEL een kleine drone en een simulator van een mortiermijn vernietigen. Het wapenbesturingssysteem van het Rheinmetall HEL-complex stelt u in staat om op één doel van één tot vijf lasers te richten, waardoor het vermogen en / of de belichtingstijd wordt aangepast.
Terwijl de rest van de lasersystemen wordt getest, hebben twee Amerikaanse projecten tegelijk al praktische resultaten opgeleverd. Sinds maart 2003 wordt het ZEUS-HLONS-gevechtsvoertuig (HMMWV Laser Ordnance Neutralization System), gecreëerd door Sparta Inc., gebruikt in Afghanistan en Irak. Een set apparatuur met een solid-state laser met een vermogen van ongeveer 10 kilowatt is geïnstalleerd op een standaard Amerikaanse legerjeep. Dit stralingsvermogen is voldoende om de straal op een explosief of niet-ontploft projectiel te richten en daardoor tot ontploffing te brengen. Het effectieve bereik van het ZEUS-HLONS-complex is bijna driehonderd meter. De overlevingskans van het werklichaam van de laser maakt het mogelijk om tot tweeduizend "volleys" per dag te produceren. De efficiëntie van operaties met de deelname van dit lasercomplex nadert honderd procent.
Het tweede lasersysteem dat in de praktijk wordt gebruikt, is het GLEF-systeem (Green Light Escalation of Force). De solid-state zender wordt gemonteerd op een standaard CROWS afstandsbedieningskoepel en kan worden gemonteerd op vrijwel elk type uitrusting dat beschikbaar is voor NAVO-troepen. De GLEF heeft een veel lager vermogen dan andere gevechtslasers en is ontworpen om de vijand kort te verblinden of tegen te richten. Het belangrijkste kenmerk van dit complex is het creëren van een voldoende brede azimutverlichting, die gegarandeerd een potentiële vijand zal "bedekken". Het is opmerkelijk dat met behulp van de ontwikkelingen rond het GLEF-thema een draagbaar GLARE-complex werd gecreëerd, waarvan de afmetingen het mogelijk maken om het door slechts één persoon te dragen en te gebruiken. Het doel van GLARE is precies hetzelfde: kortdurende blindheid van de vijand.
Ondanks het grote aantal projecten zijn gerichte energiewapens nog steeds veelbelovender dan modern. Technologische problemen, vooral met energiebronnen, laten nog niet toe dat het volledige potentieel ervan wordt ontketend. Hoge verwachtingen worden momenteel geassocieerd met lasersystemen op schepen. Marinezeilers en ontwerpers van de Verenigde Staten rechtvaardigen deze mening bijvoorbeeld door het feit dat veel oorlogsschepen zijn uitgerust met kerncentrales. Hierdoor zal de gevechtslaser geen gebrek aan elektriciteit hebben. De installatie van lasers op oorlogsschepen is echter nog steeds een kwestie van toekomst, dus het "beschieten" van de vijand in een echte strijd zal niet morgen of overmorgen plaatsvinden.
