Als Estats Units, es continua treballant en la creació d’una nova arma làser. Una de les tasques urgents és el desenvolupament d’un làser de combat amb una potència de radiació mínima de 300 kW i amb la possibilitat d’instal·lar-lo en diferents plataformes. Un dels participants d’aquest programa és General Atomics. Segons els informes, va trobar la solució necessària i ara està treballant en qüestions tècniques.
Els desitjos del client
L'octubre de l'any passat, el Pentàgon va anunciar el llançament d'un nou programa de desenvolupament d'armes làser dirigit a crear sistemes de combat avançats amb un rendiment millorat. Diverses organitzacions científiques i tres empreses comercials amb una àmplia experiència en la indústria del làser van participar en el treball.
Es va assenyalar que els làsers de combat existents, adequats per al muntatge a terra, superfície o plataformes aèries, desenvolupen una potència no superior a 100-150 kW, que és lluny de ser sempre suficient per resoldre una missió de combat. En aquest sentit, el nou programa requereix la creació d’un complex amb una potència de radiació de fins a 300 kW amb les mateixes capacitats d’instal·lació i desplegament. Aquestes característiques permetran al làser no només lluitar contra l'òptica i els UAV lleugers, sinó també assolir objectius aeris més complexos.
Els contractistes van rebre tres anys per dur a terme tots els treballs necessaris: el làser acabat hauria d'aparèixer el 2022. Aleshores es pot començar el desenvolupament de sistemes de combat reals per a les forces terrestres, la Força Aèria i la Marina. A més, en aquest moment les empreses participants en el projecte poden presentar els conceptes d’aquests sistemes.
Al desembre, el cap del tema "va dirigir l'energia", Thomas Carr, en una entrevista amb Breaking Defense, va revelar alguns detalls interessants del projecte. Va assenyalar que tots els desenvolupadors de noves armes han abandonat els làsers químics en favor dels sistemes elèctrics a causa de la seva major eficiència. També es va saber que dos de cada tres nous projectes utilitzen tecnologies existents i el tercer preveu el desenvolupament de noves idees.
Novetats
Un dels participants al nou programa és General Atomics. Fins fa poc, treballava en un làser prometedor de forma independent, utilitzant els seus propis desenvolupaments i idees. No obstant això, la companyia va decidir recentment unir forces amb una altra organització per continuar treballant i crear nous dissenys.
A l’octubre, GA va anunciar l’inici d’un projecte d’iniciativa que es desenvoluparia conjuntament amb Boeing. El resultat serà un làser de batalla basat en la tecnologia de bombament distribuït escalable. El producte acabat tindrà una potència de 100 kW, però en el futur es podrà augmentar a 250 kW. Al mateix temps, el làser tindrà unes dimensions limitades, una dissipació òptima de la calor i altres característiques que permetran utilitzar-lo en diferents plataformes.
Mitjans de comunicació estrangers van informar que la tecnologia de bombament distribuït no només s'utilitzarà en un nou projecte conjunt. Sobre la base d’aquestes idees, es crearà un làser de 300 quilowatts com a part del programa del Pentàgon. La unificació dels dos projectes en termes de tecnologies clau proporcionarà avantatges evidents. En particular, el projecte conjunt de GA i Boeing per crear un làser de menor potència posarà a prova la tecnologia i trobarà maneres d’ampliar-la per satisfer els requisits de l’exèrcit. I després d’això, presenteu una mostra factible de ple dret a la competència de l’exèrcit.
Tecnologies bàsiques
Es proposa un làser de bombament distribuït per utilitzar-lo en dos projectes. La tecnologia de bombament distribuït és el desenvolupament original d’un làser d’estat sòlid d’estat sòlid. En la seva forma original, un làser d’estat sòlid és capaç d’oferir una gran potència, però el vidre s’escalfa en aquest cas, cosa que requereix un sistema de refrigeració eficaç per evitar la seva deformació i destrucció.
La fibra s’utilitza com a alternativa als làsers d’estat sòlid. En aquest cas, el feix està format per fibra òptica, que és més fàcil de refredar. Diverses fibres emeten feixos de potència limitada i la seva combinació permet obtenir les característiques desitjades de tot el complex. No obstant això, la creació d’un sistema que combina múltiples feixos és una tasca bastant difícil. A més, els càlculs GA van demostrar que un làser de 250 kW requereix aprox. 100 fibres: això fa que el làser sigui excessivament complex.
General Atomics suggereix utilitzar diversos cristalls en sèrie, un darrere l’altre. La font d'energia ha d'actuar sobre el primer cristall i crear radiació làser, que es transmet immediatament al segon element del medi actiu. Amplifica la radiació i la subministra al sistema de guia del feix òptic o al següent cristall. En teoria, la tecnologia permet connectar tres o més cristalls en sèrie, tant en la mateixa línia com mitjançant miralls intermedis.
El làser de bombament distribuït és més senzill i convenient des del punt de vista de la disposició dels àrids. Es fa possible crear un producte més compacte amb una potència de feix suficient. Tampoc no es requereixen mitjans de refredament excessivament grans i complexos. General Atomics assenyala que el làser resultant de 250 o 300 kW és significativament més petit del que es podria esperar.
Per crear un complex làser de combat de ple dret, es necessiten mitjans de detecció i seguiment d’objectius, així com una automatització de la guia capaç de mantenir el feix sobre l’objecte seleccionat fins que es colpeja. Ja hi ha tecnologies similars disponibles i han estat provades repetidament en diferents projectes. A més, aquestes tasques es poden simplificar reduint i alleugerint l'emissor. Al mateix temps, hi ha dificultats. Carretera accidentada, onades, etc. capaç d’interferir amb la retenció de l’objectiu i dificultar l’arribada a l’objectiu. Cal resoldre aquests problemes.
Experiències futures
Està previst que els làsers de combat de GA, creats per ordre del Pentàgon i per iniciativa, s’utilitzin a terra, al mar i a l’aire. Alguns conceptes d’aquest tipus ja s’han mostrat, mentre que els detalls d’altres encara no s’han revelat. En particular, no se sap com s'utilitzaran els nous làsers en aviació.
En tots els casos, s’utilitzarà un làser de combat de 300 kW com a mitjà de defensa aèria de curt abast. Amb l'ajut de la biga, està previst atacar municions guiades, míssils de creuer i avions de totes les classes que han passat per les àrees de responsabilitat d'altres components de defensa antiaèria. A més, el làser proporcionarà protecció contra coets no guiats i obusos d’artilleria.
El disseny conceptual de General Atomics per a un làser terrestre permet instal·lar tots els equips necessaris en un contenidor estàndard adequat per al transport en diferents plataformes. En aquest cas, es col·loca un suport giratori amb làser al sostre del contenidor. Un complex d'arquitectura similar, però sense contenidor, es pot utilitzar en vaixells de guerra.
No es divulguen els detalls sobre l’ús del nou làser en aviació. Actualment s’està desenvolupant un complex similar en forma de contenidor suspès, però aparentment GA no té res a veure amb aquest projecte. Probablement, el làser del nou tipus només es podrà lliurar a un avió del tipus AC-130 amb un subministrament de volums interns i capacitat de càrrega corresponents.
Dos projectes
En els propers anys, General Atomics pot completar el desenvolupament i portar al lloc de prova un làser experimental basat en una nova tecnologia amb una potència mínima de 100 i fins a 300 kW, que destaca per les seves petites dimensions i pes. El 2022aquest producte haurà de passar proves comparatives i demostrar els seus avantatges respecte als altres dos desenvolupaments, cosa que li permetrà passar a noves etapes de desenvolupament.
Cal destacar que General Atomics planeja utilitzar la nova tecnologia en dos projectes alhora. Pel que sembla, l’empresa confia en la correcció de les seves decisions i està disposada a portar-les a ple funcionament. Quina raó té: el temps ho dirà. Les proves de noves mostres per al Pentàgon començaran en un parell d’anys.
