防禦世界最新和最有前途的創新之一是高能激光武器系統。它是戰術性地基防禦激光系統的最先進和最強大的概念，能夠安裝在空中、陸地或海上平臺上。當然，激光本身並不是一項新技術。幾十年來，激光器一直在研究和測試用於軍事用途。最近，像洛克希德-馬丁，波音和雷神這樣的公司已經將其小型化並用於擊落武器化無人機和小型彈藥。
在《High-Energy Laser Systems and the Future of Warfare》一文中提出，新的戰術激光任務為軍方提供了一種無人機殺戮武器系統，可以使美國在現代戰場上保持領先的力量曲線，尤其是在與無人機的戰鬥中，這種新武器將確保美國保持戰術空中霸權。這種可以抵消無人機優勢的高能激光武器系統，成本極低，也無需承擔昂貴預算和長期的計劃。還能提供精確、有效且相對便宜的防禦能力，可以適應多種角色和眾多平臺。如果成功實施，諸如高能激光武器系統MRZR和類似的車載激光防禦系統等創新，很有可能從此改變戰術和作戰環境。
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作者：Jason Sattler，美國空軍學院學員
發佈日期： 2018年11月29日
編譯：學術plus 譚惠文
原載：https://thestrategybridge.org
誰會用300萬美元的愛國者導彈去擊落200美元的無人機？
第一次對武器激光器不同可能性的探索始於20世紀90年代，其重要研究結果最終由國防科學委員會特別工作組於2001年發表，其中探討了在陸地、空中、海上平臺安裝激光器的各種可能性和侷限性。同時也列出了預算、編制時間表和技術需求。
自2001年以來，激光技術向著“更輕，更有效，更節能”的趨勢發展。由於當代戰爭的變化趨勢，地面激光防禦技術以及適應戰術使用。
形成這種發展趨勢的部分原因是那些易於購買的廉價無人機氾濫造成的。尤其是當代武裝團體，如伊斯蘭國和也門的胡塞叛亂分子，正在使用這些小型廉價的商用無人機進行偵察任務，甚至攻擊各自作戰地區的美國和盟軍。
ISIS無人機（Abu Medinah / YouTube）
為了解決這個問題，國防高級研究計劃局（DARPA）正在尋求開發一種“低成本解決方案”。DARPA認識到軍方需要一種經濟有效的方法，因為不可能去用300萬美元的愛國者導彈擊落200美元的無人機。而隨著無人機技術的進一步發展，其質量和殺傷力會逐步提高，但成本卻極有可能會更便宜。
我們必須要適應這種低成本的趨勢，因為能夠使用無人技術的國家和非國家行為者越來越多。
目前，以色列耗資數百萬美元進行反無人機防禦系統研發（C-UAS），這種行為必然難以長期維持下去。面對無人機的威脅，美國軍方需要類似於洛克希德馬丁公司的一種系統：高能激光移動測試卡車。它配備了一個50千瓦的高能固態光纖激光器，每次使用成本僅需30美元。
那麼，高能激光器運行成本為何如此之低？！
高能激光器的發展並且一蹴而就
在2001年車載高能激光系統的初始概念的早期概念裡，該技術成本仍然很高。並且車輛龐大笨重；並不是當代戰場所需的敏捷武器系統。激光單元本身產生了大量的熱量，車輛的冷卻系統需要30分鐘的冷卻時間，才能保持激光器運行大約10次。
熱特徵（Heat signatures）是21世紀戰場上的一個主要問題，即使激光射擊車已經隱藏的很好了，但是大多數外國軍隊包括一些叛亂分子的紅外傳感技術還是能夠將其探測到。此外，早期車載高能激光系統的車輛電池也存在容量和持久力低下的問題。下圖這款激光器的功率為100千瓦，是洛克希德概念車能量輸出的兩倍。
ZEUS-HLONS（USASMDC / Wikimedia）
洛克希德公司和雷神公司測試的新車將激光器的能量輸出限制在50千瓦左右，併為激光器提供混合動力發動機 。此外，正如約翰凱斯特在外交政策中所指出“傳統武器需要彈藥庫存，生產和運輸成本很高，”但“高能激光系統只需要燃料來完成其任務。”隨著替代方案的出現，這種優勢可能會被進一步放大。
燃料，如氫電池很可能是一個強有力的替代品，因為氫動力汽車只需要攜帶水，這是現代戰場上非常有用和可用的資源。此外，與攜帶可燃燃料相比，大大降低了危險性。
低成本解決方案，也可以是一種高效的創新
雷神公司的雛形HELWS-MRZR，採用高能激光武器系統，它結合了雷神公司的自身多光譜固態激光武器瞄準系統，並安裝它在北極星MRZR®全地形車。該武器系統具有技術先進、輕便，適應性強的特點，滿足特定的軍事需求。在創建HELWS-MRZR時，雷神公司並沒有真正發明新技術; 他們只是結合現有技術來創建低成本解決方案。通過改變傳統思路，改善現有能力並適應特定需求，雷神可能創造了一種創新，有可能改善美國及其盟國的戰場環境。
HELWS-MRZR（雷神/有線）
美國駐伊拉克和敘利亞的地面部隊所使用的反無人機步槍，在偶然間擾亂了他們自己的電子設備，使得行動受阻。雷神公司高能激光產品線主管本·阿利森說：“與其做一堆研發......我們更希望利用雷神已有的技術，來提高這種不對稱的威脅。因此我們推出了這個非常強大的小型系統。”簡而言之，雷神公司尚未開發出顛覆性的突破，而只是以創新的方式拼湊現有技術以滿足特定需求。
高能激光武器系統 將如何影響未來軍事行動？
基於高能激光武器系統的功能，我們可以推測這項創新對未來軍事行動的影響。
- 由於其大小和機動性，高能激光武器系統可以通過防禦敵方空中無人機威脅為小型地面部隊或車隊提供部隊保護。
- 高能激光武器系統的瞄準系統可以持續長達四個小時，一次充電可以激發20-30次激光，如果連接到發電機，它理論上可以無限期地發射。理想情況下，這項創新將利用其精確和高溫來抵消敵方無人機的能力。
- 通過在部隊和車輛上建立一把傘，可以立即提供對無人機攻擊的保護。
- 高能激光器甚至可以協助爆炸性彈藥處理工作，以及防止車載簡易爆炸裝置威脅，這將極大地有利於處置團隊和聯合即興威脅打擊組織，提供快速反應資產類別，可以減少友軍的風險和對無辜旁觀者的附帶損害。這些進步中的每一項都將釋放美國和盟軍的態勢意識，這些部隊需要保持對叛亂分子的競爭優勢。
- 該系統甚至可以攔截一些迫擊炮和火箭彈，這是當前戰區的一個持續存在的問題。
- 防止車載簡易爆炸裝置威脅，這將極大地使處置小組和聯合即興威脅打擊組織受益，提供快速反應資產類別，可以降低友軍的風險和對無辜旁觀者的附帶損害。
隨著戰術激光技術的不斷髮展，進一步實施和整合的潛力可能會增加。除了為小型部隊和特種作戰部隊提供無人駕駛飛行器防禦之外，也許可以使用多個高能激光武器系統來創建一個移動防空傘，使用分層系統來保護車隊或前進作戰基地免受無人機和精確彈藥的攻擊。
此外，陸軍，空軍，海軍和海軍陸戰隊都在探索將激光系統安裝在自己的船隻和飛機上的方法，以實現反無人機系統防禦和其他用途。目前，空軍研究實驗室已開始實施自我保護高能激光演示器（SHiELD）計劃，該計劃旨在創造足夠的機載動力。
最後，美國海軍在奧斯汀級運輸碼頭測試了一種
“主動激光武器系統” 。激光能夠摧毀無人機，巡航導彈，迫擊炮和移動表面目標，如小型“一到五英里內”的船隻。美國陸軍還開始測試高能激光系統，在戰鬥機動演習中部署高能激光武器系統MRZR並安裝雷神公司多光譜目標系統的測試版在AH-64阿帕奇直升機上。可能不久之後，這些武器化激光系統變得如此小型化和高效，以至於戰場上的士兵可以像M-4一樣輕鬆攜帶它們。通過採用現有技術，國防工業巨頭雷神公司，洛克希德公司和波音公司各自開發了高能激光武器系統。這種系統可以抵消無人機優勢，成本極低，也無需承擔昂貴預算和長期的計劃。還能提供精確、有效且相對便宜的防禦能力，可以適應多種角色和眾多平臺。如果成功實施，諸如高能激光武器系統MRZR和類似的車載激光防禦系統等創新，很有可能從此改變戰術和作戰環境。（全文完）點擊閱讀原文查看完整英文原文
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