رونمايي چين از سلاح ليزري جديد هوايي

به تازگي اسناد و تصاويري از دو سامانه فوق‌پيشرفته اپتوالکترونيکي و ليزري متعلق به ارتش چين منتشر شده است که نشان‌دهنده يک جهش تکنولوژيک خيره‌کننده در کوچک‌سازي سلاح‌هاي ليزري و سيستم‌هاي اخلالگر جهت‌دار
است.

اين تجهيزات که مشخصاً براي نصب بر روي پلتفرم‌هاي جنگنده طراحي شده‌اند، مي‌توانند قواعد بازي را در نبردهاي هوايي آينده و بقاپذيري جنگنده‌ها در محيط‌هاي آکنده از تهديدات موشکي به طور بنيادين تغيير دهند.

ستاره بي‌چون‌وچراي اين رونمايي، سامانه رهگيري و نشانه‌روي سلاح ليزري جنگنده است. تا پيش از اين، يکي از بزرگترين چالش‌هاي مهندسي در توسعه سلاح‌هاي ليزري براي هواگردهاي تاکتيکي، مسئله موسوم به SWAP (اندازه، وزن و توان مصرفي) بود. سيستم‌هاي ليزري با توان بالا معمولاً به ژنراتورهاي عظيم و سيستم‌هاي خنک‌کننده بسيار سنگين نياز دارند که نصب آن‌ها را تنها روي هواپيماهاي ترابري بزرگ يا بمب‌افکن‌ها مقدور مي‌ساخت. با اين حال، کاتالوگ‌هاي منتشر شده از اين سامانه چيني، وزن نهايي آن را کمتر از 380 کيلوگرم اعلام
کرده‌اند.

رسيدن به وزن زير 400 کيلوگرم براي يک سلاح ليزري با توان خروجي در کلاس چند صد کيلووات که در اطلاعات منتشر شده در پوسترها به دلايل امنيتي با فرمت 00kW سانسور شده است، يک دستاورد شگرف در علم مواد، ليزرهاي حالت جامد يا فيبري، و مديريت حرارتي محسوب مي‌شود. اين وزن کم به جنگنده‌هاي برتري هوايي نسل چهار و نيم و نسل پنج مانند J-20 اجازه مي‌دهد تا بدون افت شديد عملکرد آيروديناميکي يا کاهش شعاع رزمي، به اين سلاح مجهز شوند.

از منظر فني، اثربخشي يک سلاح ليزري هم به توان خروجي آن بستگي و هم به دقت رديابي ديناميک بستگي دارد. اين سامانه چيني داراي دقت رديابي در مقياس ميکرو-راديان است. در نبردهاي هوايي که اهداف با سرعت‌هاي مافوق صوت در حال حرکت هستند، سيستم اپتيکي بايد بتواند پرتو ليزر را براي چند ثانيه دقيقاً روي يک نقطه حساس از هدف (مانند جستجوگر راداري موشک يا سطوح کنترلي پهپادها) متمرکز نگه دارد تا انرژي حرارتي لازم براي ذوب کردن يا تخريب ساختار آن فراهم شود. مقياس ميکرو-راديان نشان‌دهنده استفاده از آينه‌هاي تغييرشکل‌دهنده فوق‌سريع و الگوريتم‌هاي پيشرفته جبران تلاطم‌هاي جوي در اين سامانه است.

دومين سيستم رونمايي شده، سامانه اخلال جهت‌دار اپتوالکترونيکي هوابرد است که در قالب يک غلاف خارجي طراحي شده است. اين سيستم پاسخي فناورانه به نسل جديد موشک‌هاي هوا‌به‌هوا و زمين‌به‌هواي مجهز به جستجوگرهاي تصويرساز فروسرخ است. در دهه‌هاي گذشته، هواپيماها براي فرار از دست موشک‌هاي حرارتي از پرتابگرهاي فلر (شراره) استفاده مي‌کردند. اما موشک‌هاي مدرن با استفاده از پردازش تصوير، به راحتي مي‌توانند تفاوت ميان حرارت موتور جنگنده و شراره‌هاي کاذب را تشخيص دهند.

 سامانه جديد چيني با رويکردي کاملاً متفاوت عمل مي‌کند. اين غلاف به عنوان يک سيستم DIRCM (اقدامات متقابل فروسرخ جهت‌دار) عمل کرده و دفاعي فعال را ارائه مي‌دهد.

از نظر طراحي سيستمي، عملکرد آن شامل يک حلقه بسته و بسيار سريع است: ابتدا حسگرهاي هشداردهنده تقرب موشک ، پرتاب موشک‌هاي فروسرخ متخاصم (به ويژه موشک‌هاي پدافند هوايي سطح‌به‌هوا) را در فواصل دور شناسايي مي‌کنند. سپس داده‌هاي موقعيتي به پردازنده مرکزي غلاف منتقل شده و مکانيزم‌هاي رهگيري و نشانه‌روي بسيار دقيق، يک برجک اپتيکي متحرک را به سمت موشک قفل مي‌کنند.

در مرحله نهايي، تابشگر داخلي غلاف وارد عمل شده و يک پرتو ليزر نامرئي اما بسيار قدرتمند در طيف فروسرخ مياني را مستقيماً به سمت چشم (جستجوگر) موشک شليک مي‌کند.

 فروسرخ مياني دقيقاً همان باندي است که حسگرهاي حرارتي موشک‌ها براي يافتن کنتراست حرارتي هواپيما در پس‌زمينه آسمان به آن وابسته‌اند.

تابش اين انرژي ليزري باعث اشباع شدن آرايه کانوني حسگر موشک ، ايجاد خطاي محاسباتي در سيستم هدايت، و در نهايت کوري موقت يا دائم موشک مي‌شود. در نتيجه اين اخلال، موشک قابليت قفل خود را از دست داده و از مسير هواپيماي هدف منحرف مي‌شود.

توسعه و عملياتي کردن همزمان سلاح ليزري تهاجمي و غلاف اخلالگر ليزري فروسرخ، نشان‌دهنده تغيير بنيادين در دکترين هوايي چيني است. گذار از تجهيزات دفاعي مصرف‌شدني (مانند چف و فلر که تعداد محدودي در هر پرواز دارند) به سيستم‌هاي انرژي هدايت‌شونده که تنها محدوديت آن‌ها تامين برق از ژنراتور هواپيماست، مفهوم خشاب بي‌نهايت را در هواگردهاي رزمي محقق مي‌سازد.

اين فناوري‌ها به طور خاص بقاپذيري پلتفرم‌هاي باارزش چيني را در محيط‌هاي A2/AD (منع دسترسي/انکار منطقه) به شدت افزايش مي‌دهند. ترکيب قابليت پنهان‌کاري جنگنده‌هاي نسل پنجم(و در آينده ششم) با پوشش دفاعي يک اخلالگر ليزري پيشرفته و يک سلاح ليزري نقطه‌زن، شبکه‌اي چندلايه از حفاظت را ايجاد مي‌کند که نفوذ به آن براي پيشرفته‌ترين موشک‌هاي پدافندي نيز چالشي بزرگ خواهد بود. رونمايي از اين سامانه‌ها پيام روشني به رقباي جهاني است: رقابت تسليحاتي آينده در آسمان، ديگر تنها بر سر مانورپذيري و موشک‌هاي دوربرد نيست و تسلط بر طيف الکترومغناطيس و فناوري فوتونيک، کليد پيروزي در نبردهاي فردا خواهد بود.