Armas de laser de alta energia no submarino nuclear modernizado "Virginia"
Nos documentos de orçamento aberto das Forças Armadas dos Estados Unidos, foram publicadas informações de que armas a laser de alta energia estão planejadas para serem implantadas em submarinos nucleares modernizados da classe Virginia. A potência inicial do laser deve ser de 300 quilowatts (com um aumento subsequente para 500 quilowatts). O laser será alimentado por um reator nuclear submarino de 30 megawatts. Presumivelmente, os testes já estão em andamento para um laser para um submarino nuclear alimentado por uma fonte de energia externa (não da rede de bordo do submarino nuclear).
O laser deve ser integrado ao periscópio não penetrante do submarino. Pode-se supor que o próprio emissor do laser será colocado em uma caixa resistente, e a saída da radiação do laser será feita através de uma fibra óptica, neste caso, apenas um dispositivo de focalização e mira do feixe será colocado no mastro.
Por outro lado, os Estados Unidos fizeram grandes avanços na miniaturização de lasers poderosos - está planejado equipar helicópteros Apache e UAVs com um laser de 30-50 kW e caças táticos F-35 com um laser de 100-300 kW. fonte de alimentação, que o submarino tem por padrão, deve ser integrada. Nesta modalidade, o emissor de laser pode ser integrado diretamente em um mastro telescópico não penetrante.
Laser submarino? Parece absurdo. Afinal, a água do mar é praticamente impenetrável à radiação laser. Mesmo a camada próxima à superfície da atmosfera tem um efeito extremamente negativo na radiação laser devido à névoa de aerossol-sal.
Mas o laser de combate em um submarino nuclear não se destina a disparar contra submarinos. Sua principal tarefa é fornecer defesa aérea (defesa aérea) de submarinos nucleares. No artigo “Na fronteira de dois ambientes. Evolução de submarinos promissores em condições de maior probabilidade de sua detecção pelo inimigo examinamos a importância da integração de sistemas de mísseis antiaéreos (SAM) nos submarinos da marinha russa.
Para os Estados Unidos, equipar submarinos nucleares com sistemas de defesa aérea sempre foi uma tarefa secundária. Durante os anos de poder da URSS, a criação de sistemas submarinos de defesa aérea (SAM PL) foi uma tarefa extremamente difícil devido à falta de cabeças de radar ativas (ARLGSN) e à baixa eficiência das cabeças de infravermelho (IKGSN), e após o colapso da URSS, a frota e a aviação dos EUA começaram a dominar totalmente o oceano mundial, tendo a capacidade de fornecer submarinos nucleares de defesa aérea em quase qualquer parte do oceano mundial.
Mas tudo está mudando. E se a Marinha Russa ainda não representa uma ameaça global para a Marinha dos Estados Unidos, então a ameaça da Marinha Chinesa em rápido crescimento não pode ser ignorada. No momento, a RPC está muito atrás das principais potências mundiais, tanto em termos de criação de submarinos modernos quanto na organização de uma defesa anti-submarina eficaz. Mas, tendo em vista a capacidade da indústria da RPC para a produção em massa de equipamentos militares, existe a possibilidade de que se recebam de uma forma ou de outra (espionagem, compra, progresso em seus próprios desenvolvimentos,acesso a tecnologias críticas), não haverá problemas com a produção em massa e, no menor tempo possível, a Marinha da RPC pode adquirir numerosos e modernos aviões de defesa anti-submarino (ASW).
Mas por que a Marinha dos EUA tem um laser? Tecnologicamente, provavelmente será mais fácil criar um sistema submarino de defesa aérea, especialmente porque esse trabalho já foi realizado nos Estados Unidos e em países da OTAN. Em primeiro lugar, é possível que estejam em curso trabalhos para a criação de um sistema submarino de defesa aérea nos Estados Unidos. Em segundo lugar, em comparação com os sistemas de defesa aérea, as armas a laser têm uma série de vantagens:
- a munição do sistema de mísseis de defesa aérea é limitada, e para sua colocação é necessário reduzir o potencial de impacto do submarino nuclear, enquanto, levando em consideração o fornecimento de energia do laser do reator do submarino nuclear, a munição do laser pode ser convencionalmente considerado ilimitado;
- o lançamento de um míssil antiaéreo guiado (SAM) debaixo d'água em qualquer caso desmascara o submarino - tanto no momento do lançamento do sistema de defesa antimísseis quanto durante seu voo, e a radiação laser se espalha "instantaneamente" - o alvo praticamente não tem tempo para reagir;
- é muito mais difícil fornecer proteção contra a radiação laser (LI) do que contra mísseis, que podem ser abatidos por um sistema de defesa a laser, desviados por meio de guerra eletrônica (EW) ou falsos alvos. Para se proteger contra LI, você terá que refazer toda a estrutura de uma aeronave ou helicóptero PLO, retirar as armas de dentro, fechar sensores e pilotos.
O periscópio optoeletrônico do submarino nuclear da classe Virginia é capaz de obter uma imagem circular do espaço circundante em poucos segundos e, se um alvo for detectado, apontar uma arma a laser para ele. Dependendo das condições meteorológicas, alcance do alvo e sua capacidade de manobra, o tempo de destruição de aeronaves e helicópteros PLO com um laser de 300-500 kW será de cerca de 15-30 segundos, o que não dá ao inimigo tempo para retaliar.
Desvantagens e vantagens de colocar armas a laser em submarinos
As desvantagens das armas a laser incluem a impossibilidade de disparar um laser "de posições fechadas" - o alvo deve estar dentro da linha de visão. Em algumas situações, o alvo pode cair bruscamente e se esconder da radiação laser no horizonte. No entanto, essa lacuna também não pode ser considerada crítica. Se o alvo estava inicialmente abaixo do horizonte, então mirar o sistema de defesa antimísseis é impossível sem a designação de um alvo externo. Se o alvo estava inicialmente na linha de visão, então é improvável que ele tenha tempo para uma mudança brusca na altitude de vôo.
A altura nominal da patrulha Boeing P-8 Poseidon é de 60 metros acima do nível do mar a uma velocidade de 333 km / h. Nesta altura, estará na zona de visibilidade do periscópio, que se estende até 1 metro de altura, e portanto na zona de destruição do laser, a uma distância de cerca de 30 quilômetros. Elevando o mastro 2 metros, aumentaremos a vista para 60 quilômetros.
Além disso, a desvantagem do laser como arma pode ser considerada uma diminuição de sua eficácia em más condições climáticas. Isso é especialmente importante em conexão com o fato de que as aeronaves PLO operam em baixas altitudes, enfraquecendo ao máximo o efeito do feixe de laser. Mas aqui devemos levar em conta que essa influência não é tão grande quanto parece.
Durante os testes nos Estados Unidos do complexo aerotransportado de laser Boeing YAL-1 com uma potência de laser de cerca de 1 MW, alvos de treinamento foram atingidos a uma distância de cerca de 250 km. Com base nisso, pode-se supor que para um laser com uma potência de 300-500 kW, o alcance de destruição será de cerca de 80-120 quilômetros. Consequentemente, mesmo que a potência LR seja reduzida à metade devido à influência da camada superficial da atmosfera, o alcance estimado deve ser de cerca de 40-60 quilômetros. Na realidade, o alcance será limitado mais pelas capacidades do equipamento de detecção de alvos do que por armas a laser.
Colocar armas a laser em submarinos nucleares tem suas próprias vantagens. Primeiro, é uma fonte ilimitada de energia. O reator nuclear do submarino nuclear é capaz de atender a todas as necessidades de lasers de alta potência para eletricidade. Em segundo lugar, é a capacidade de fornecer resfriamento eficaz da água do mar. Claro, uma trilha de calor adicional pode desmascarar o submarino nuclear no momento da operação da arma a laser, mas dada a curta duração da operação do laser, isso não é crítico. E a emissão térmica da operação do laser não pode ser comparada com o volume de calor removido do reator. Em terceiro lugar, este é o espaço para colocar armas laser. Apesar do layout denso, os submarinos nucleares podem claramente encontrar mais espaço do que aeronaves táticas.
Assim, os Estados Unidos podem ser os primeiros a fornecer a seus submarinos nucleares capacidades únicas para enfrentar aeronaves ASW inimigas. E isso apesar de a Marinha dos Estados Unidos já ser a mais forte do mundo, superando as capacidades da Marinha / Marinha de todos os outros países do mundo combinados.
Recordando as capacidades da aviação americana PLO e a possibilidade discutida anteriormente de instalar sistemas submarinos de defesa aérea em submarinos russos promissores e modernizados, pode-se fazer a pergunta: é necessário usar armas a laser em submarinos da Marinha Russa e há oportunidades para isso desenvolvimento e produção?
"Peresvet" em "Like"
Como já consideramos em uma série de artigos sobre armas a laser (partes 1, 2, 3, 4), na Rússia existem certos problemas com a criação de lasers modernos poderosos e compactos, principalmente de estado sólido, fibra, líquido.
Claro, pode-se contar com desenvolvimentos secretos, mas a realidade é que os lasers de alta potência têm grande demanda na indústria, onde sua importância ainda é muito maior do que nas forças armadas, e este é um mercado enorme que traz enormes lucros para o laser fabricantes. Se alguma das empresas russas tivesse a oportunidade de criar lasers compactos potentes, certamente seriam oferecidos para uso industrial, e seria tolice não fazer isso, já que o lucro das vendas permite que você siga em frente e se desenvolva. Mas o mercado russo está fortemente ocupado por fabricantes estrangeiros: IPG Photonics, ROFIN-SINAR Technologies e outros.
Por outro lado, a Rússia adotou o complexo de combate a laser Peresvet (BLK). Muitas são as dúvidas sobre a Peresvet, que vão desde suas características táticas e técnicas. Seria extremamente interessante saber pelo menos a potência de radiação, seu comprimento de onda e o tipo de laser instalado. Notavelmente, essa informação em si não é crítica do ponto de vista do sigilo: os mesmos Estados Unidos publicam com calma informações sobre os tipos de lasers de combate em desenvolvimento (estado sólido, fibra, elétrons livres), bem como sua potência prevista. Por si só, essa informação não dá quase nada ao inimigo, uma vez que projetos, processos técnicos e assim por diante são necessários para copiar. A proximidade excessiva fala ou do atraso das tecnologias, como no caso do Irã e da Coréia do Norte, ou da implementação de uma direção de avanço, como foi o caso com a criação de armas nucleares ou tecnologia stealth.
As mais realistas são duas opções para a implementação do BLK "Peresvet". Em uma versão pessimista, o Peresvet BLK é implementado com base em um tipo desatualizado de lasers químicos e gasodinâmicos. Neste caso, não pode haver dúvida de qualquer colocação no submarino.
Na versão otimista, o Peresvet BLK pode ser implementado com base em um laser de bomba nuclear. Esta é uma tecnologia avançada que tem todos os motivos para ser secreta, enquanto seu uso para fins industriais é dificultado pelo uso de materiais físseis radioativos como fonte de bombeamento. Nesse caso, o Peresvet BLK poderia ser adaptado para ser colocado em um submarino?
Em primeiro lugar, é necessário prestar atenção às dimensões do complexo - definitivamente não funcionará colocá-lo no mastro do periscópio. Colocação excluída em submarinos não nucleares e diesel (submarinos não nucleares / submarinos diesel-elétricos). Nos submarinos nucleares polivalentes (SSNS), muito provavelmente, será necessário cortar em um compartimento adicional, o que aumentará significativamente seu custo, e afinal, já temos muito poucos submarinos nucleares polivalentes, e eles são muito caros. Isso se aplica tanto aos submarinos existentes, que podem ser modernizados, quanto aos promissores submarinos nucleares polivalentes do tipo Laika do projeto Husky, cujo deslocamento será presumivelmente menor do que o deslocamento dos submarinos nucleares dos projetos 945, 971 e 885 (M).
Provavelmente, os volumes necessários para acomodar o Peresvet BLK estão presentes nos cruzadores de mísseis estratégicos Borey do Projeto 955A (SSBNs), mesmo que para isso teria que abandonar 2-4 mísseis balísticos. Em troca, teríamos recebido uma maior estabilidade de SSBNs contra aeronaves anti-submarinas inimigas.
A possibilidade de colocar armas a laser em combinação com o sistema submarino de mísseis de defesa aérea no Projeto 955A Borey SSBN atualizado foi previamente considerada pelo autor no artigo "Submarino Nuclear Multifuncional: Uma Resposta Assimétrica para o Oeste."
As vantagens de colocar o Peresvet BLK em submarinos nucleares incluem a disponibilidade de especialistas competentes em submarinos nucleares que podem trabalhar com equipamentos perigosos para a radiação, que é o Peresvet BLK, se for implementado com base em laser de bombeamento nuclear. Bem, não devemos nos esquecer da possibilidade de um resfriamento eficiente do BLK com água do mar.
conclusões
No século 21, as armas a laser estão mudando das páginas dos romances de ficção científica para o mundo real. Os principais países do mundo veem as armas a laser como uma das ferramentas de campo de batalha mais importantes no futuro próximo. Além dos porta-aviões tradicionais de armas a laser, como aeronaves, navios de superfície e plataformas terrestres, até mesmo plataformas exóticas para lasers como submarinos são considerados porta-aviões. E o uso de lasers de combate em submarinos pode dar-lhes recursos completamente novos para combater a aviação anti-submarina.
Muito provavelmente, os Estados Unidos possuem todas as tecnologias críticas para a implementação de um projeto de implantação de armas a laser em submarinos nucleares de diferentes classes. Ao mesmo tempo, a Rússia tem apenas um complexo de armas laser - BLK "Peresvet", cujo tipo e características não são totalmente conhecidos.
Com base na suposição de que o Peresvet BLK é baseado em um laser de bomba nuclear e suas dimensões nas imagens de foto e vídeo, devemos concluir que o Peresvet BLK pode ser colocado sem uma mudança significativa de design apenas no Borey Project 955A SSBN, Mas mesmo essa possibilidade pode ser questionada, e é possível que no estágio atual seja melhor focar no desenvolvimento de sistemas submarinos de defesa aérea capazes de opor aeronaves anti-submarinas a todos os tipos de submarinos nucleares russos modernizados e promissores e não submarino / submarinos diesel-elétricos.
No entanto, a própria arma a laser pode se tornar uma das pedras angulares em que se baseará o poder das forças armadas do futuro próximo. É extremamente importante para a Rússia restaurar o desenvolvimento e a produção de lasers modernos de estado sólido, fibra e outros tipos de lasers escalonáveis em potência e tamanho, que podem ser amplamente utilizados na indústria e para fins militares.
