Użycie broni laserowej w interesie wojsk lądowych znacznie różni się od ich użycia w lotnictwie. Zakres zastosowania jest znacznie ograniczony: linią horyzontu, ukształtowaniem terenu i znajdującymi się na nim obiektami. Gęstość atmosfery na powierzchni jest maksymalna, dym, mgła i inne przeszkody nie rozpraszają się przez długi czas przy spokojnej pogodzie. I wreszcie, z czysto wojskowego punktu widzenia, większość celów naziemnych jest w takim czy innym stopniu opancerzona, a do przepalenia pancerza czołgu potrzebne są nie tylko gigawat, ale i terawaty mocy.
W związku z tym większość broni laserowej sił lądowych jest przeznaczona do obrony powietrznej i przeciwrakietowej (obrona powietrzna / obrona przeciwrakietowa) lub oślepianie urządzeń celowniczych wroga. Istnieje również specyficzne zastosowanie lasera przeciwko minom i niewybuchom.
Jednym z pierwszych systemów laserowych zaprojektowanych do oślepiania urządzeń wroga był samobieżny kompleks laserowy 1K11 Stilett (SLK), który został przyjęty przez armię radziecką w 1982 roku. SLK "Stilet" jest przeznaczony do wyłączania optyczno-elektronicznych systemów czołgów, samobieżnych instalacji artyleryjskich i innych naziemnych pojazdów bojowych i rozpoznawczych, nisko latających śmigłowców.
Po wykryciu celu Stilett SLK przeprowadza sondowanie laserowe, a po wykryciu sprzętu optycznego przez soczewki oślepiające uderza w niego silnym impulsem lasera, oślepiając lub wypalając czuły element - fotokomórkę, matrycę światłoczułą, a nawet siatkówka celującego oka żołnierza.
W 1983 roku oddano do użytku kompleks Sanguine, zoptymalizowany do zwalczania celów powietrznych, z bardziej kompaktowym systemem prowadzenia wiązki i zwiększoną prędkością skrętu w płaszczyźnie pionowej.
Po rozpadzie ZSRR w 1992 roku przyjęto SLK 1K17 „Compression”, którego charakterystyczną cechą jest zastosowanie lasera wielokanałowego z 12 kanałami optycznymi (górny i dolny rząd soczewek). Schemat wielokanałowy umożliwił wykonanie wielopasmowej instalacji laserowej, aby wykluczyć możliwość przeciwdziałania porażce optyki wroga poprzez zainstalowanie filtrów blokujących promieniowanie o określonej długości fali.
Innym ciekawym kompleksem jest Combat Laser Gazpromu - mobilny laserowy kompleks technologiczny MLTK-50, przeznaczony do zdalnego cięcia rur i konstrukcji metalowych. Kompleks posadowiony jest na dwóch maszynach, jego głównym elementem jest laser gazowo-dynamiczny o mocy ok. 50 kW. Jak wykazały testy, moc lasera zainstalowanego na MLTK-50 umożliwia cięcie stali okrętowej o grubości do 120 mm z odległości 30 m.
Głównym zadaniem, w ramach którego rozważano użycie broni laserowej, były zadania obrony powietrznej i przeciwrakietowej. W tym celu w ZSRR wdrożono program Terra-3, w ramach którego wykonano ogromną ilość prac nad laserami różnych typów. W szczególności brano pod uwagę takie typy laserów jak lasery na ciele stałym, lasery jodowe dużej mocy fotodysocjacyjne, lasery fotodysocjacyjne wyładowania elektrycznego, lasery impulsowe o częstotliwości megawatowej z jonizacją wiązki elektronów i inne. Przeprowadzono badania optyki laserowej, które pozwoliły rozwiązać problem formowania niezwykle wąskiej wiązki i jej ultraprecyzyjnego nakierowania na cel.
Ze względu na specyfikę stosowanych laserów i ówczesne technologie wszystkie systemy laserowe opracowane w ramach programu Terra-3 były stacjonarne, ale nawet to nie pozwalało na stworzenie lasera, którego moc zapewniałaby rozwiązanie problemów obrony przeciwrakietowej.
Niemal równolegle z programem Terra-3 uruchomiono program Omega, w ramach którego kompleksy laserowe miały rozwiązywać problemy obrony przeciwlotniczej. Jednak badania przeprowadzone w ramach tego programu również nie pozwoliły na stworzenie kompleksu laserowego o dostatecznej mocy. Wykorzystując dotychczasowe osiągnięcia, podjęto próbę stworzenia kompleksu laserowego obrony przeciwlotniczej Omega-2 opartego na laserze gazodynamicznym. Podczas testów kompleks trafił w cel RUM-2B i kilka innych celów, ale kompleks nigdy nie wszedł do wojska.
Niestety, ze względu na postpierestrojkową degradację krajowej nauki i przemysłu, poza tajemniczym kompleksem Peresvet, nie ma informacji na temat zaprojektowanych przez Rosję naziemnych laserowych systemów obrony przeciwlotniczej.
W 2017 roku pojawiła się informacja o rozpisaniu przez Instytut Polyus przetargu na integralną część prac badawczych (B+R), których celem jest stworzenie mobilnego kompleksu laserowego do zwalczania małych bezzałogowych statków powietrznych (UAV) w dzień i warunki zmierzchu. Kompleks powinien składać się z systemu namierzania i budowy docelowych torów lotu, zapewniających wyznaczenie celu dla systemu naprowadzania promieniowania laserowego, którego źródłem będzie laser ciekły. Na modelu demonstracyjnym wymagane jest zaimplementowanie wykrywania i akwizycji szczegółowego obrazu do 20 obiektów powietrznych w odległości od 200 do 1500 metrów, z możliwością odróżnienia UAV od ptaka lub chmury, jest to wymagane obliczyć trajektorię i trafić w cel. Maksymalna cena kontraktu podana w przetargu to 23,5 mln rubli. Zakończenie prac planowane jest na kwiecień 2018 roku. Zgodnie z protokołem końcowym jedynym uczestnikiem i zwycięzcą konkursu jest firma Shvabe.
Jakie wnioski można wyciągnąć na podstawie SIWZ ze składu dokumentacji przetargowej? Prace są prowadzone w ramach prac badawczo-rozwojowych, brak informacji o zakończeniu prac, otrzymaniu wyniku i rozpoczęciu eksperymentalnych prac projektowych (B+R). Innymi słowy, w przypadku pomyślnego zakończenia prac badawczo-rozwojowych kompleks może powstać prawdopodobnie w latach 2020-2021.
Wymóg wykrywania i zwalczania celów w dzień i o zmierzchu oznacza brak na terenie kompleksu radarowego i termowizyjnego sprzętu rozpoznawczego. Szacowaną moc lasera można oszacować na 5-15 kW.
Na Zachodzie ogromny rozwój nastąpił w rozwoju broni laserowej w interesie obrony powietrznej. Na liderów można wyróżnić USA, Niemcy i Izrael. Jednak inne kraje również opracowują swoje próbki naziemnej broni laserowej.
W Stanach Zjednoczonych kilka firm prowadzi jednocześnie programy laserów bojowych, o których wspomniano już w pierwszym i drugim artykule. Niemal wszystkie firmy opracowujące systemy laserowe początkowo zakładają ich umieszczenie na nośnikach różnego typu – w projekcie wprowadzane są zmiany odpowiadające specyfice nośnika, ale podstawowa część kompleksu pozostaje bez zmian.
Można tylko wspomnieć, że najbliżej oddania do użytku można uznać kompleks laserowy GDLS o mocy 5 kW, opracowany dla transportera opancerzonego Stryker przez firmę Boeing. Powstały kompleks nazwano „Stryker MEHEL 2.0”, jego zadaniem jest zwalczanie małych UAV w połączeniu z innymi systemami obrony powietrznej. Podczas testów „Maneuver Fires Integrated Experiment” przeprowadzonych w 2016 roku w Stanach Zjednoczonych kompleks „Stryker MEHEL 2.0” trafił 21 celów z 23 wystrzelonych.
W najnowszej wersji kompleksu zainstalowano dodatkowo systemy walki elektronicznej (EW) w celu tłumienia kanałów komunikacyjnych i pozycjonowania UAV. Boeing planuje konsekwentnie zwiększać moc lasera, najpierw do 10 kW, a następnie do 60 kW.
W 2018 roku eksperymentalny transporter opancerzony Stryker MEHEL 2.0 został przeniesiony do bazy 2. Pułku Kawalerii US Army (Niemcy) na próby terenowe i udział w ćwiczeniach.
Dla Izraela problemy obrony powietrznej i przeciwrakietowej należą do najwyższych priorytetów. Co więcej, głównymi celami do trafienia nie są wrogie samoloty i śmigłowce, ale amunicja moździerzowa i pociski własnej produkcji typu „Kassam”. Biorąc pod uwagę pojawienie się ogromnej liczby cywilnych UAV, które mogą służyć do przenoszenia improwizowanych bomb lotniczych i materiałów wybuchowych, ich pokonanie staje się również zadaniem obrony przeciwlotniczej/przeciwrakietowej.
Niski koszt domowej broni sprawia, że pokonanie jej bronią rakietową jest nieopłacalne.
W związku z tym izraelskie siły zbrojne miały całkiem zrozumiałe zainteresowanie bronią laserową.
Pierwsze próbki izraelskiej broni laserowej pochodzą z połowy lat siedemdziesiątych. Podobnie jak reszta ówczesnego kraju, Izrael zaczął od laserów chemicznych i gazowo-dynamicznych. Najdoskonalszym przykładem jest laser chemiczny THEL oparty na fluorku deuteru o mocy do dwóch megawatów. Podczas testów w latach 2000-2001 kompleks laserowy THEL zniszczył 28 rakiet niekierowanych i 5 pocisków artyleryjskich poruszających się po trajektoriach balistycznych.
Jak już wspomniano, lasery chemiczne nie mają perspektyw i są interesujące tylko z punktu widzenia rozwijających się technologii, dlatego zarówno kompleks THEL, jak i opracowany na jego podstawie system Skyguard pozostały próbkami eksperymentalnymi.
W 2014 roku na targach lotniczych w Singapurze koncern lotniczy Rafael zaprezentował prototyp kompleksu laserowego obrony przeciwlotniczej / przeciwrakietowej, który otrzymał symbol „Iron Beam” („Iron beam”). Wyposażenie kompleksu znajduje się w jednym autonomicznym module i może być użytkowane zarówno stacjonarnie, jak i umieszczone na podwoziu kołowym lub gąsienicowym.
Jako środek niszczenia stosuje się system laserów na ciele stałym o mocy 10-15 kW. Jedna bateria przeciwlotnicza kompleksu „Iron Beam” składa się z dwóch instalacji laserowych, radaru naprowadzania i centrum kierowania ogniem.
Na chwilę obecną przyjęcie systemu do użytku zostało przesunięte na lata 20-te. Wynika to oczywiście z tego, że moc 10-15 kW jest niewystarczająca do zadań, które rozwiązuje obrona powietrzna/przeciwrakietowa Izraela, a jej zwiększenie jest wymagane co najmniej do 50-100 kW.
Pojawiły się również informacje o rozwoju kompleksu obronnego „Tarcza Gedeona”, który obejmuje broń rakietową i laserową, a także środki walki elektronicznej. Złożona "Tarcza Gedeona" ma na celu ochronę jednostek naziemnych działających na linii frontu, szczegóły jej cech nie zostały ujawnione.
W 2012 roku niemiecka firma Rheinmetall przetestowała 50-kilowatowe działo laserowe, składające się z dwóch kompleksów o mocy 30 kW i 20 kW, przeznaczone do przechwytywania pocisków moździerzowych w locie, a także do niszczenia innych celów naziemnych i powietrznych. Podczas testów z odległości jednego kilometra wycięto stalową belkę o grubości 15 mm, a z odległości trzech kilometrów zniszczono dwa lekkie bezzałogowce. Wymaganą moc uzyskuje się sumując wymaganą liczbę modułów 10 kW.
Rok później, podczas prób w Szwajcarii, firma zademonstrowała transporter opancerzony M113 z laserem o mocy 5 kW oraz ciężarówkę Tatra 8x8 z dwoma laserami o mocy 10 kW.
W 2015 roku na targach DSEI 2015 Rheinmetall zaprezentował moduł laserowy o mocy 20 kW zainstalowany na Boxerze 8x8.
A na początku 2019 r. Rheinmetall ogłosił udany test laserowego kompleksu bojowego o mocy 100 kW. W skład kompleksu wchodzi źródło energii o dużej mocy, generator promieniowania laserowego, sterowany rezonator optyczny, który tworzy ukierunkowaną wiązkę laserową, system naprowadzania odpowiedzialny za wyszukiwanie, wykrywanie, rozpoznawanie i śledzenie celów, a następnie wskazywanie i przytrzymywanie wiązki laserowej. System naprowadzania zapewnia widoczność we wszystkich kierunkach w zakresie 360 stopni oraz kąt prowadzenia w pionie wynoszący 270 stopni.
Kompleks laserowy może być umieszczony na nośnikach lądowych, powietrznych i morskich, co zapewnia modułowa konstrukcja. Sprzęt jest zgodny z europejskim zestawem norm EN DIN 61508 i może być zintegrowany z systemem obrony powietrznej MANTIS, który jest na wyposażeniu Bundeswehry.
Testy przeprowadzone w grudniu 2018 r. wykazały dobre wyniki, wskazujące na możliwe rychłe wprowadzenie broni do masowej produkcji. UAV i pociski moździerzowe były używane jako cele do testowania możliwości broni.
Rheinmetall konsekwentnie, z roku na rok rozwija technologie laserowe, dzięki czemu może stać się jednym z pierwszych producentów oferujących klientom masowo produkowane bojowe systemy laserowe o wystarczająco dużej mocy.
Inne kraje starają się nadążyć za liderami w rozwoju obiecującej broni laserowej.
Pod koniec 2018 roku chińska korporacja CASIC ogłosiła rozpoczęcie dostaw eksportowych laserowego systemu obrony przeciwlotniczej krótkiego zasięgu LW-30. Kompleks LW-30 opiera się na dwóch maszynach - na jednej jest sam laser bojowy, a na drugiej radar do wykrywania celów powietrznych.
Według producenta laser o mocy 30 kW jest w stanie uderzać w bezzałogowe statki powietrzne, bomby lotnicze, miny moździerzowe i inne podobne obiekty z odległości do 25 km.
Turecki Sekretariat Przemysłu Obronnego z powodzeniem przetestował 20-kilowatowy laser bojowy, który jest opracowywany w ramach projektu ISIN. Podczas testów laser przepalił z odległości 500 metrów kilka rodzajów pancerza okrętu o grubości 22 milimetrów. Laser ma być używany do niszczenia bezzałogowych statków powietrznych z odległości do 500 metrów oraz do niszczenia improwizowanych urządzeń wybuchowych z odległości do 200 metrów.
Jak będą się rozwijać i ulepszać naziemne systemy laserowe?
Rozwój naziemnych laserów bojowych będzie w dużej mierze skorelowany z ich lotniczymi odpowiednikami, z uwzględnieniem faktu, że umieszczenie laserów bojowych na lotniskowcach naziemnych jest łatwiejszym zadaniem niż włączenie ich do konstrukcji samolotu. W związku z tym moc laserów wzrośnie - 100 kW do 2025 r., 300-500 kW do 2035 r. i tak dalej.
Biorąc pod uwagę specyfikę naziemnego teatru działań wojennych, poszukiwane będą kompleksy o mniejszej mocy 20-30 kW, ale o minimalnych wymiarach, pozwalających na umieszczenie ich w uzbrojeniu bojowych wozów opancerzonych.
Tym samym w okresie od 2025 roku nastąpi stopniowe nasycanie pola walki, zarówno wyspecjalizowanymi bojowymi systemami laserowymi, jak i modułami zintegrowanymi z innymi rodzajami broni.
Jakie są konsekwencje nasycenia pola bitwy laserami?
Przede wszystkim zauważalnie zmniejszy się rola broni precyzyjnej (WTO), doktryna generała Douai ponownie trafi do pułku.
Podobnie jak w przypadku pocisków powietrze-powietrze i ziemia-powietrze, próbki WTO z naprowadzaniem optycznym i termowizyjnym są najbardziej narażone na działanie broni laserowej. Ucierpi ATM typu Javelin i jego odpowiedniki, a zdolności bomb lotniczych i pocisków z połączonym systemem naprowadzania zmniejszą się. Jednoczesne użycie laserowych systemów obrony i systemów walki elektronicznej jeszcze bardziej pogorszy sytuację.
Bomby ślizgowe, zwłaszcza bomby o małej średnicy, o gęstym układzie i małej prędkości, staną się łatwym celem dla broni laserowej. W przypadku zamontowania ochrony antylaserowej wymiary wzrosną, w wyniku czego takie bomby mniej zmieszczą się w uzbrojeniu nowoczesnych samolotów bojowych.
Dla BSP krótkiego zasięgu nie będzie to łatwe. Niski koszt takich bezzałogowych statków powietrznych sprawia, że pokonanie ich za pomocą przeciwlotniczych pocisków kierowanych (SAM) jest nieopłacalne, a niewielkie rozmiary, jak pokazuje doświadczenie, uniemożliwiają trafienie ich działkami. Przeciwnie, w przypadku broni laserowej takie bezzałogowe statki powietrzne są najprostszymi celami ze wszystkich.
Ponadto laserowe systemy obrony powietrznej zwiększą bezpieczeństwo baz wojskowych przed ostrzałem moździerzowym i artyleryjskim.
W połączeniu z perspektywami nakreślonymi dla lotnictwa bojowego w poprzednim artykule, zdolność do wykonywania nalotów i wsparcia lotniczego ulegnie znacznemu ograniczeniu. Średnie „sprawdzenie” trafienia w cel naziemny, zwłaszcza w cel mobilny, wyraźnie wzrośnie. Bomby powietrzne, pociski, miny moździerzowe i rakiety o małej prędkości będą wymagały dalszego rozwoju w celu zainstalowania ochrony przeciwlaserowej. Korzyści uzyskają próbki WTO przy minimalnym czasie spędzonym w strefie rażenia przez broń laserową.
Systemy obrony laserowej, umieszczone na czołgach i innych pojazdach opancerzonych, uzupełnią systemy obrony aktywnej, zapewniając pokonanie pocisków z naprowadzaniem termicznym lub optycznym z większej odległości od chronionego pojazdu. Mogą być również używane przeciwko ultra-małym UAV i personelowi wroga. Szybkość obrotu systemów optycznych jest wielokrotnie wyższa od szybkości obrotu dział i karabinów maszynowych, co pozwoli trafić granatniki i ppk w ciągu kilku sekund po ich wykryciu.
Lasery umieszczone na opancerzonych pojazdach bojowych mogą być również użyte przeciwko sprzętowi rozpoznania optycznego wroga, ale ze względu na specyfikę warunków operacji walki naziemnej można przed tym zapewnić skuteczne środki ochrony, jednak o tym porozmawiamy w odpowiednim materiał.
Wszystko to znacznie zwiększy rolę czołgów i innych opancerzonych wozów bojowych na polu bitwy. Zakres starć w dużej mierze przeniesie się na bitwy na linii wzroku. Najskuteczniejszą bronią będą szybkie pociski i pociski hipersoniczne.
W mało prawdopodobnej konfrontacji „laser na ziemi” – „laser w powietrzu” zawsze pierwszy wyjdzie zwycięzcą, ponieważ poziom ochrony sprzętu naziemnego i możliwość umieszczenia masywnego sprzętu na powierzchni zawsze będzie wyższy niż w przypadku powietrze.
