Оружие направленной энергии сегодня. Проблемы мощности, тепла, размеров и тенденции применения

Оружие направленной энергии сегодня. Проблемы мощности, тепла, размеров и тенденции применения


Начальник научно-исследовательского управления ВМС США контр-адмирал Мэтью Кландер в одном из интервью коснулся твердотельного лазера и заявления адмирала Джонатана Гринерта о том, что подобный лазер будет установлен на борту военного корабля в 2014. «Наши инициативы в области направленной энергии и особенно твердотельного лазера являются научно-технологическими программами наивысшего приоритета, – сказал Кландер. – Программа по твердотельному лазеру является основой наших обязательств по быстрой доставке продвинутых возможностей передовым силам».

В последние десятилетия 20 века сторонники оружия направленной энергии (ОНЭ) обещали, что лазеры и высокомощное энергетическое вооружение революционизируют боевые действия. Во многих отношениях это обещание стало реальностью в иной форме, поскольку тысячи небольших лазеров заполнили арсеналы современных вооруженных сил. Эти лазеры, однако, в основном являются либо дальномерными устройствами, повышающими возможности и эффективность кинетического оружия, либо ослепляющими устройствами, выводящими из строя оптику противника. Впрочем, недавние разработки свидетельствуют о том, что возможности ОНЭ становятся всё более реальными.


Лазеры, фазеры, бластеры и электромагнитные пушки прочно вошли в наш лексикон, так как они являются частью канонического вооружения из мира научной фантастики, но реальные проблемы, связанные с мощностью, тепловой емкостью, размерами и «предрасположенностью использования оружия направленной энергии против сограждан», сделали эти системы труднореализуемыми. Сегодня технологии ОНЭ в основном делятся на: высокоэнергетические лазеры HEL (high-energy laser), высокомощное СВЧ оружие HPM (high-power microwaves) и пучки заряженных частиц. Правда состоит в том, что мы всё ближе приближаемся к тому дню, когда системы ОНЭ станут обычными в боевом пространстве. В этой статье дан обзор нескольких доступных на сегодняшний день перспективных радиочастотных и лазерных систем и рассматриваются наиболее вероятные тенденции военного применения систем ОНЭ в ближайшие десять лет.

Система активного сдерживания (САС)

Система активного сдерживания (САС, англ. ADS – Active Denial System) – это доступная, развернутая и готовая к бою система ОНЭ. САС, которую иногда называют тепловым лучом или лучом боли, была создана компанией Raytheon, мировым лидером в разработке и исследовании микроволнового излучения. Она является одной из первых, нелетальных, направленных, противопехотных систем, развернутых в американской армии. САС была создана как нелетальная система сдерживания толпы и воспрещения входа в зону. Система, установленная на транспортное средство, была испытана на дальности около одного километра. САС посылает сфокусированный пучок чрезвычайно высокой частоты 95 ГГц в сторону отдельного человека или группы людей, вызывая сильную боль. Эта энергия вызывает подъем температуры поверхности человеческой кожи, через несколько секунд становится столь некомфортно, что люди вынуждены покинуть контролируемую зону. На людях были проведены сотни тестов, после чего САС была сертифицирована как нелетальное оружие. При этом остаются сомнения насчет последствий для здоровья в долгосрочной перспективе или того, что произойдет, если человек подвергался длительному воздействию. САС была развернута в Афганистане в 2010 году, но никогда не применялась и скептическими полевыми командирами была отправлена обратно. САС была продемонстрирована корпусом морской пехотой в Квантико в марте 2012 года и пехотинцы с энтузиазмом приняли ее. «Вы не услышите ее, вы не унюхаете ее, но вы почувствуете ее, – сказал полковник Трейси Тафолла директор управления совместного по нелетальному вооружению, – и это дает нам некоторые преимущества, которые мы можем использовать».

Мобильный демонстратор высокомощного лазера HEL MD (High Energy Laser Mobile Demonstrator)

В середине 2007 года были подписаны два контракта по этапу Phase I с компаниями Boeing и Northrop Grumman по разработке наземной мобильной лазерной системы. В 2009 году компании Boeing было разрешено продолжить свои работы и изготовить демонстрационный образец, установленный на шасси тяжёлого войскового автомобиля повышенной проходимости HEMTT. Испытания системы с пониженной мощностью были завершены в 2011 году на полигоне Уайт-Сандс. Там была продемонстрирована способность системы захватывать, сопровождать и уничтожать летящие боеприпасы. Следующий контракт от ракетно-космического агентства американской армии, выданный в октябре 2012 года, позволил продолжить эти разработки. Этот контракт известен как контракт Тестирования высокой мощности этапа Phase II; по нему предусматривается установка компанией Boeing твердотельного лазера мощностью 10 кВт в мобильную демонстрационную установку высокоэнергетического лазера HEL MD (High Energy Laser Mobile Demonstrator). Следующим опциональным шагом может стать интеграция более мощного лазера, целью которой является снижение риска применения лазеров большой мощности. Модернизированная установка HEL MD во время эксплуатационных испытаний будет выполнять захват, сопровождение, повреждение и уничтожение целей.

«В программе Boeing HEL MD применяются наилучшие технологии твердотельного лазера с целью обеспечения армии средствами, работающими на скорости света для защиты от ракет, артиллерии, минометов и беспилотников, как сегодня, так и в будущем», – сказал вице-президент и директор программ по системам направленной энергии Майк Ринн. В компании Boeing ожидают, что система будет закончена и готова к производству к 2018 году, при этом мощность лазера увеличится с 10 кВт до 100 кВт.

Экспериментальная лазерная установка YAL-1 (бывший Airborne Laser)

Экспериментальная лазерная установка Boeing YAL-1 Airborne Laser Testbed, бывшее обозначение ABL (Airborne Laser – лазер на воздушном судне), представляет собой систему вооружения на основе химического кислородно-йодного лазера мегаваттного класса, установленного внутри модифицированного самолета Boeing 747-400F. Она создавалась главным образом как система противоракетной обороны для уничтожения тактических баллистических ракет на этапе разгона. Американское агентство противоракетной обороны (MDA) в августе 2009 года успешно впервые привело в действие высокоэнергетический лазер (HEL) на борту летящего самолета. В январе 2010 года во время полета HEL был применен для перехвата, а не уничтожения тестовой ракеты на этапе разгона. В феврале 2010 года во время испытаний возле побережья Калифорнии система успешно уничтожила жидкостную ракету на разгонном участке траектории. Как заявили в MDA, менее чем через час после того как первая ракета была уничтожена, вторая ракета, но уже твердотопливная, была успешно перехвачена (но не уничтожена) и при этом все критерии испытаний соответствовали заданным. В заявлении MDA также было отмечено, что ABL уничтожила идентичную твердотопливную ракету в полете восемью днями ранее. Впервые во время испытаний система направленной энергии уничтожала тактические баллистические ракеты на любой стадии полета. Позднее был опубликован доклад, в котором было сказано, что при первом февральском «обстреле» для разрушения ракеты потребовалось на 50% меньше времени облучения, чем ожидалось; второй обстрел твердотопливной ракеты через час был выключен до разрушения ракеты из-за проблем с «рассогласованием луча». Финансирование программы было урезано в 2010 году, а потом и вообще было отменено в декабре 2011 года. В 2013 году исследования продолжились с целью использовать опыт, полученный с лазерной установкой YAL-1, и попробовать установить противоракетную лазерную установку на беспилотники, которые могли бы летать выше предельной высоты переоборудованного реактивного лайнера Boeing 747-400F.

Система зональной обороны ближнего действия Area Defense Anti-Munitions (ADAM)

Компания Lockheed Martin также была одним лидером в разработке систем вооружения на базе HEL. За последние несколько лет Lockheed Martin разработала систему зональной обороны ближнего действия Area Defense Anti-Munitions (ADAM) для защиты важных объектов от угроз ближнего радиуса действия, как, например БПЛА или самодельные артиллерийские ракеты типа QASSAM. Лазер и система управления огнем комплекса ADAM размещаются в контейнере на большом трейлере, который может буксировать грузовик. После занятия позиции и включения ADAM может получать информацию от сети близлежащих радаров или, при должной настройке синхронизации, работать как отдельная система. После получения сигнала ADAM может отслеживать цели на дальности 5 км и уничтожать их своим лазером мощностью 10 кВт на дистанции до 2 км. По данным компании Lockheed Martin, во время демонстрации в 2012 году система захватила, отследила и уничтожила цель в течение трех секунд. В ноябре 2012 года компания Lockheed Martin сообщила, что ADAM «успешно уничтожила четыре ракеты в моделируемом полете с расстояния 2 км и перехватила БПЛА на расстоянии 1,5 км, вызвав его контролируемое крушение». Во время следующих испытаний в марте и апреле 2013 года система ADAM уничтожила восемь атакующих ракет малого калибра подобных QASSAM. Компания Lockheed Martin продолжает совершенствовать ADAM и, по словам президента Lockheed Martin Space Systems Тони Бруно, ADAM «является практичной и доступной системой направленной энергии, способной решить реальную проблему борьбы с ближними угрозами».

Оружие направленной энергии сегодня. Проблемы мощности, тепла, размеров и тенденции применения

Корпус морской пехоты продемонстрировал систему активного сдерживания Active Denial System (ADS) в ноябре 2012 года в Вирджинии. ADS – современная система направленной энергии в диапазоне миллиметровых волн, которая при контакте с потенциально враждебно настроенными толпами дает военным нечто более аргументированное, чем окрики и менее вредное, чем стрельба

Оружие направленной энергии сегодня. Проблемы мощности, тепла, размеров и тенденции применения

Учитывая, что будущее за лазерами, компания Boeing создала мобильную лазерную установку вооружения на шасси грузовика

Оружие направленной энергии сегодня. Проблемы мощности, тепла, размеров и тенденции применения

HPEMcase Plus от Diehl Defence – это компактная автономная мобильная система по сравнению со стандартным вариантом имеет на 50% более высокую мощность и больший радиус действия. Система используется для борьбы с подслушивающими устройствами

Высокомощное микроволновое оружие HPM BLACKOUT от Bofors

Некоторые нелетальные системы ОНЭ трудно обнаружить. Они могут дать уникальное тактическое преимущество в современном конфликте. Представьте, что вы можете не дать оппоненту использовать электронные устройства одним нажатием кнопки? Это, например, можно сделать с помощью микроволновой системы высокой мощности High-Power Microwave (HPM) BLACKOUT от BAE Systems Bofors. Система представляет собой мобильный микроволновый источник, который может нарушить работу незащищенных электронных устройств. Первоначально разработанное только лишь как устройство, предназначенное для оценки и экспериментов, Bofors HPM BLACKOUT имеет хорошие перспективы стать практической системой с реальным применением. В справочной информации по системе говорится, что система «оказала разрушительное воздействие со значительной дистанции на самое различное коммерческое оборудование... Система состоит из встроенного модулятора, микроволнового источника и антенны». Система весит менее 500 кг и имеет длину около 2 метров. Эксплуатационный вариант Bofors HPM BLACKOUT мог бы отключать целевые районы, выводя из строя многие коммерческие и некоторые военные электронные системы, делая оппонента неспособным использовать мобильные телефоны, смартфоны, планшеты, другие устройства и системы вооружения. В недавнем докладе компании BAE Systems было сказано, что группа ее исследователей «продемонстрировала способность системы Bofors HPM BLACKOUT оказывать пагубное воздействие на отобранные электронные устройства в системах вооружения и показала, что эта система могла стать важным дополнением для другого вооружения, в частности в асимметричном пространстве, где реальные угрозы смешиваются с невинными гражданскими лицами». Понятно, что системы ОНЭ, подобные Bofors HPM BLACKOUT, могли бы использоваться для получения преимущества в электромагнитном боевом пространстве.

Высокомощное электромагнитное оружие High-Power-Electro-Magnetics (HPEM)

Компания Diehl разработала серию микроволновых источников, базирующихся на многокаскадных генераторах Marx и микроволновых осцилляторах (метод выработки микроволн от импульсов постоянного тока остается неясным). Эти источники варьируются от носимых (работают на частоте 375 МГц и DS110B работают в диапазоне 100-300 МГц) до стационарных установок (работают на частоте 100 МГц [в масле], 60 МГц [в гликоле] и 50 МГц [в воде], все на максимальной частоте повторения импульсов 50 Гц). По имеющимся данным переносные системы вырабатывают 400 кВ и 700 кВ, тогда как выходное напряжение стационарной установки может достигать одного мегавольта. Технический персонал Diehl работал над разработкой и реализацией антенны с большим коэффициентом усиления для того, чтобы повысить эффективность вышеупомянутых систем и использовать их в военных целях.

В январе 2013 году патентное бюро выдало патент компании Diehl BGT Defence на ее микроволновый генератор.

Применение нелетальных систем HPEM (High-Power-Electro-Magnetics – высокомощный электромагнетизм) дает новые возможности, которые позволят военным и гражданским силам выводить из строя командные, информационные и мониторинговые системы. Источники HPEM могут использоваться для защиты людей и конвоев, например, с целью избыточной загрузки и окончательного вывода из строя радиовзрывных устройств. В отличие от традиционных глушителей система защиты конвоев HPEM также эффективна против новых типов сенсорных СВУ. Машины противника с электронным управлением двигателя могут быть неожиданно для него остановлены мобильной или стационарной системой HPEM. Новая технология HPEM от Diehl Defence защищает транспортные колонны от СВУ; она позволяет останавливать уезжающие машины и предотвращать несанкционированный доступ в зоны с ограниченным доступом. Таким образом, эта технология убедительно вносит свой вклад в защиту солдат, участвующих в международных миссиях.

Системы HPEM также могут помочь специальным и полицейским силам при выполнении их задач. Системы HPEM подавляют вражескую связь и нарушают работу разведывательных и информационных систем, например при освобождении заложников. Анализ воздействия высокоэнергетических магнитных импульсов на системы вооружения приводит к концепции нелетальных исполнительных элементов, способных нейтрализовать спрятанные СВУ с безопасной дистанции без нанесения вреда людям и окружающей среде.

Переносные устройства HPEM доступны в качестве тестовых систем наряду с устанавливаемыми на транспортные средства базовыми системами борьбы с СВУ и останова автомобилей.

Оружие направленной энергии сегодня. Проблемы мощности, тепла, размеров и тенденции применения

Лазерная система вооружения LaWS (Laser Weapon System) – это технологический демонстратор, изготовленный командованием военно-морских систем из коммерческих твердотельных волоконных лазеров. LaWS может наводиться на цели в соответствии с данными, полученными от комплекса ближнего действия MK 15 PHALANX Close-In Weapon или из других источников наведения, и уничтожать небольшие лодки и воздушные цели без использования пуль

Корабельный лазер LaWs

Для непосредственной защиты кораблей компанией Raytheon был разработан твердотельный лазер LaWs. Эта система ОНЭ объединяет лучи от шести установок HEL в единый пучок для наведения на медленно движущиеся цели; она подсоединена к радиолокационной станции, которая определяет и отслеживает атакующие цели. Ожидается, что LaWs дополнит традиционные кинетические системы вооружения ближнего действия; она может наводиться на цели в соответствии с данными, полученными от комплекса ближнего действия MK 15 PHALANX Close-In Weapon или из других источников наведения. После успешных испытаний в реальных условиях в 2012 году руководитель программы LaWs капитан Дэвид Киль заявил, что «успех этих работ ясно обосновывает военное применение оружия направленной энергии для морских условий. Дальнейшая разработка и интеграция более мощного лазера в систему LaWs увеличит радиус действия и расширит набор целей, которые могут быть успешно захвачены и уничтожены».

Американский флот рассматривает LaWs в качестве высокофункциональной и точной системы с низким риском и высокой отдачей. «Даже наши заниженные данные говорят нам, что один выстрел направленной энергии стоит менее доллара, – сообщил контр-адмирал Кландер в своем интервью 8 апреля 2013 года. – Сравните с сотнями тысяч долларов пуска ракеты и вы начинаете понимать преимущества этих возможностей».

Ссылаясь на ряд технологических прорывов в программе разработки LaWs, ВМС США объявили о том, что они в 2014 году развернут установку LaWs на борту транспортного корабля-дока PONCE класса AUSTIN.

Разработка ЗРК малого радиуса действия на базе высокоэнергетической лазерной установки

Лазерное оружие, или ОНЭ, излучает энергию в заданном направлении без средств доставки. Оно переносит энергию на цель с целью достижения желаемого воздействия. Предполагаемое воздействие на людей может быть летальным или нелетальным. Это воздействие может быть классифицировано как физическое, физиологическое или психологическое. Энергия может быть в разной форме: электромагнитное излучение, включая радиочастоты, микроволны, лазеры и мазеры, частицы с массой в пучковом оружии (с технической точки зрения некое подобие микроснаряда) и звук в звуковом оружии.
Лазерное оружие особенно подходит для операций, в которых необходимы высокая точность и быстрое масштабируемое воздействие, а также для защиты от недорогих угроз, атакующих в большом количестве.


Демонстрационная лазерная установка от немецкой компании MBDA

Компания MBDA продвигает лазеры высокой мощности при разработке интегрированных лазерных систем вооружения. Преимущества применения включают: мгновенное воздействие на цель, низкую оптическую обнаруживаемость, низкую стоимость логистики и обслуживания и очень низкую стоимость работы, масштабируемое воздействие на цель и возможность его наращивания, высокая точность, высокая выборочность, отсутствие косвенных потерь и, наконец, отсутствие необходимости закупки, хранения или транспортировки боеприпасов.

Возможные приложения для систем лазерного вооружения включают защиту важных объектов, например передовых оперативных баз, солдат и транспортных средств (наземных, воздушных, морских); повышение или препятствование тактической мобильности; и защиту от терроризма. Они способны выполнять задачи борьбы с ракетами, артиллерийскими снарядами и миномётными боеприпасами, БПЛА, СВУ и переносными ЗРК.

Сегодня акцент деятельности компании MBDA в сфере высокомощных лазеров основывается на так называемом подходе интегрированных систем. MBDA работает над лазерным оружием для борьбы с ракетами, артиллерийскими снарядами и миномётными боеприпасами. Работа, выполняемая по контракту с Европейским оборонным агентством и немецким Управлением оборонных закупок, продвигается хорошими темпами. С целью ускорения разработки компания MBDA инвестировала значительно количество своих собственных средств в эту программу.

Демонстрационная лазерная установка с лазером мощностью 40 кВт успешно отработала по воздушным целям, находившимися на дистанции свыше 2000 метров и высоте 1000 метров.

Необходимая инфраструктура уже имеется на полигоне компании MBDA в местечке Schrobenhausen. Она состоит из трех испытательных полигонов для стрельбы и слежения, тестовой лаборатории и лаборатории на крыше с лазерной демонстрационной установкой, которые все вместе предлагают превосходные возможности для нынешних и перспективных опытно-конструкторских разработок.

Следующие десять лет

Системы ОНЭ демонстрируют нам, на что может быть похоже будущее. До того как ОНЭ заменит порох и станет качественно новой технологией войны, проблемы, связанные с мощностью, тепловой емкостью, размерами и «предрасположенностью использования оружия направленной энергии против сограждан» должны быть решены. «Полезное эмпирическое правило состоит в том, что шашка тротила содержит около мегаджоуля химической энергии и это количество зачастую необходимо для уничтожения военной цели», – говорится в докладе по системам ОНЭ, опубликованном Центром разработки надводного вооружения ВМС США в Дальгрене в июне 2013 года. Для того, чтобы стать обычным боевым оружием любому перспективному лазеру, фазеру или бластеру постоянно необходимо будет вырабатывать разрушающей энергии около одного мегаджуоля. Большинство систем ОНЭ еще не достигли этого уровня, но некоторые из них могут достичь таких возможностей в начале 2016 года.

На данный момент, основываясь на информации по системам ОНЭ, опубликованной в открытых источниках, можно сделать следующий промежуточный вывод. Основная перспектива применения направленной энергии для военных задач – это способность контролировать массовые беспорядки (ADS), отключать неэкранированную электронику (Bofors HPM BLACKOUT, HPEM), и защищать важные зоны и оборудование (ADAM, LaWs и HEL MD). Одни только эти возможности позволяю настолько поднять боевой потенциал, что это заставляет проводить постоянные НИОКР по системам ОНЭ. Системы с большей летальностью и соответственно большими энергетическими потребностями устанавливаются на большие корабли, крупные воздушные суда и наземные объекты точечной обороны с крупными источниками энергии. Хотя первая летальная наземная мобильная лазерная система HEL MD уже была развернута на большой машине, но она пока не настолько мобильна, функционально гибка или летальна как существующие кинетические системы. В следующем десятилетии, после преодоления значительных технологических трудностей, возможно, появится танк, оборудованный новым вариантом лазерной системы «подобной HEL MD». Руководитель программы по развитию технологии твердотельных лазеров в Управление военно-морских исследований написал в своем докладе в апреле 2013 года: «будущее уже здесь. Твердотельный лазер – это большой шаг вперед в направлении коренной трансформации современных боевых действий, которая характеризуется появлением систем направленной энергии; точно также это произошло в свое время с порохом, пришедшим на смену ножам и мечам».

Использованы материалы:
www.monch.com
www.airborne-laser.com
en.wikipedia.org
www.lockheedmartin.com
www.boeing.com
www.baesystems.com
www.diehl.com
www.raytheon.com
www.mbda-systems.com
Автор: Alex Alexeev


Мнение редакции "Военного обозрения" может не совпадать с точкой зрения авторов публикаций

CtrlEnter
Если вы заметили ошибку в тексте, выделите текст с ошибкой и нажмите Ctrl+Enter
Читайте также
Комментарии 28
  1. Миротворец 27 января 2015 10:43
    Мне интересно: статья обширная и интересная, но вся информация взята с интостранных источников во всех подробностях описывающих и расхваливающих разработки компаний занимающихся лазерными комплексами. И! Ни одного упоминания о Российских разработках. Почему? Наши разработчики так "секретятся" когда другие во всю пиарятся? А так по теме статьи, согласен. За лазерами будущее.
    1. psiho117 31 января 2015 16:53
      Цитата: Миротворец
      Мне интересно: статья обширная и интересная, но вся информация взята с интостранных источников во всех подробностях описывающих и расхваливающих разработки компаний занимающихся лазерными комплексами. И! Ни одного упоминания о Российских разработках. Почему? Наши разработчики так "секретятся" когда другие во всю пиарятся? А так по теме статьи, согласен. За лазерами будущее.


      Просто были области, в которых СССР превосходил на 15-20 лет всю остальную планету - и лазеры - это одна из них. все вопросы и технологии уже были испытаны и проверены у нас, для нас то, что сейчас с помпой рекламят на Западе - уже пройденный этап, Союз уже наигрался с лазерами.
      Вердикт:
      а) без принципиального прорыва в конденсаторах\аккумуляторах мобильный лазер невозможен.
      б) там, где возможно компенсировать качество размером (корабли, стационар) наращивание мощности невозможно, по причине атмосферного пробоя.
      в) лазер слишком капризен для боевого оружия - он не может стрелять в дождь, туман, пыль,
      - он не может стрелять на дальность выше нескольких км
      - там где он может - дешевле использовать ствольную МЗА.
  2. Teberii 27 января 2015 10:48
    Да статья интересная но в ближайшей перспективе ,чтобы полноценно использовать это оружие .Придётся возить собой атомную электростанцию.
    1. mks123 27 января 2015 11:10
      Цитата: Teberii
      ...чтобы полноценно использовать это оружие .Придётся возить собой атомную электростанцию.

      Твердотельный химический источник тока на основе ионного проводника типа трифторида лантана

      АЛЕКСАНДР АРКАДЬЕВИЧ ПОТАНИН — кандидат технических наук, начальник лаборатории Российского Федерального Ядерного Центра — ВНИИ экспериментальной физики (РФЯЦ-ВНИИЭФ). Область научных интересов: физика и химия твердого тела, суперионные проводники, твердотельные химические источники тока.

      Например, внутреннее сопротивление одного из типов фтор-ионных батарей, изготовленных в РФЯЦ-ВНИИЭФ в рамках сотрудничества с фирмой "General Atomics" (США), составляет при 20 °С около 2000 Ом, а при 200 °С — около 7 Ом.

      Дело в том, что уровень удельной энергии перспективных химических источников тока очень высок (500-1000 Вт•ч/дм3 или 1,8 кДж/см3) и уже сравним, например, с уровнем энергии взрывчатого превращения 1 см3 тротила (6,7 кДж/см3).
      Цитата из статьи 2001 г.
      ----
      Актуальные данные: Ёмкость на единицу объёма свыше 1330 Вт•ч/дм³.

      mks123
      1. Minus 27 января 2015 12:46
        'Например, внутреннее сопротивление одного из типов фтор-ионных батарей, изготовленных в РФЯЦ-ВНИИЭФ в рамках сотрудничества с фирмой "General Atomics" (США), составляет при 20 °С около 2000 Ом, а при 200 °С — около 7 Ом.' - этим все сказано.... При температуре в 20 радусов, элемент будет отдавать ток 0.00185 Ампер, а при 200 - 0.53 Ампера. Не кажется, что это очень мало? Емкостью велика, а запитать мощную нагрузку не получается.....
        1. mks123 27 января 2015 12:51
          Цитата: Minus
          - этим все сказано....
          Емкостью велика, а запитать мощную нагрузку не получается.....

          Специально для слабовидящих:
          Например, внутреннее сопротивление одного из типов фтор-ионных батарей, изготовленных в РФЯЦ-ВНИИЭФ в рамках сотрудничества с фирмой "General Atomics" (США), составляет при 20 °С около 2000 Ом, а при 200 °С — около 7 Ом.

          Цитата из статьи 2001 г.

          Сейчас 2015-й год.
          mks123
          1. михаил3 27 января 2015 21:32
            Цитата: mks123
            Сейчас 2015-й год.

            И никаких источников, совсем никаких. Только болтовня и батарейки, готовые питать мощные крылья комара аж полминуты. Так что пока - атомную электростанцию. И не мобильную, типа наших на танковом шасси, а надо поставить на колесики что то вроде Смоленской АЭС.
            1. mks123 27 января 2015 22:39
              Цитата: михаил3
              И никаких источников, совсем никаких. Только болтовня и батарейки, готовые питать мощные крылья комара аж полминуты.

              А вы кто такой??? Какой ВУЗ закончили???
              Твердотельный химический источник тока на основе ионного проводника типа трифторида лантана

              АЛЕКСАНДР АРКАДЬЕВИЧ ПОТАНИН — кандидат технических наук, начальник лаборатории Российского Федерального Ядерного Центра — ВНИИ экспериментальной физики (РФЯЦ-ВНИИЭФ). Область научных интересов: физика и химия твердого тела, суперионные проводники, твердотельные химические источники тока.
              mks123
              1. mks123 27 января 2015 22:48
                Цитата: михаил3
                И никаких источников, совсем никаких. Только болтовня и батарейки, готовые питать мощные крылья комара аж полминуты.

                Создан компактный топливный элемент на бензине



                Американцы испытали прототип крохотного устройства, которое генерирует электроэнергию напрямую из бензина, минуя риформинг топлива и промежуточные стадии преобразования его химической энергии.

                Подобные топливные элементы уже появлялись, но Эрик Ваксман (Eric Wachsman) и его коллеги из центра энергетических исследований университета Мэриленда (UMERC) сумели изменить конструкцию так, чтобы она оказалась больше приспособлена к установке на автомобиль.
                Речь идёт о твердооксидных топливных элементах (SOFC). Этот тип электрохимических генераторов способен переваривать широкий спектр углеводородного горючего без необходимости в извлечении водорода.

                http://www.membrana.ru/particle/17215
                mks123
                1. mks123 27 января 2015 22:51
                  Цитата: михаил3
                  И никаких источников, совсем никаких. Только болтовня и батарейки, готовые питать мощные крылья комара аж полминуты.

                  Алюмоэнергетика


                  Рис. 1. Общий вид комбинированной энергоустановки на борту электромобиля.
                  Изображение: «Экология и жизнь»


                  В Объединенном институте высоких температур (ОИВТ) РАН под руководством академика А. Е. Шейндлина разрабатывается концепция алюмоэнергетики. Она заключается в применении алюминия в качестве промежуточного энергоносителя в стационарных, транспортных и портативных приложениях. Подходами, развиваемыми для получения энергии, являются прямое электрохимическое окисление алюминия в воздушно-алюминиевых топливных элементах (ВАТЭ) и алюмоводородные технологии. В последнем случае алюминий химически окисляется водой, а затем полученный водород применяется как топливо в тепловых машинах и топливных элементах с выработкой тепловой и электрической энергии.

                  В рамках первого подхода специалистами ОИВТ РАН разработан ряд устройств, начиная от электрохимических датчиков различного назначения и заканчивая комбинированной энергоустановкой для электромобиля. Последняя включает в себя как электрохимический генератор на основе ВАТЭ, работающий в «крейсерском режиме», так и свинцово-кислотные аккумуляторы для покрытия пиковых нагрузок (трогание с места, подъемы) — см. рис. 1. Высокие удельные параметры и увеличенная дальность пробега объясняются частичной заменой свинцово-кислотных аккумуляторов базового варианта (удельная энергоемкость около 35 Вт·ч/кг) на ВАТЭ с гораздо более высокими характеристиками (270 Вт·ч/кг). Еще одной особенностью ВАТЭ является возможность обеспечения раздельного хранения электролита и топлива. Благодаря этому ВАТЭ имеют практически неограниченный срок хранения, что открывает широкие возможности для их использования в качестве источников резервного и аварийного питания.

                  http://elementy.ru/lib/431264?context=3034127

                  ========

                  Открыт новый класс батарей огромной ёмкости
                  Наибольшую плотность запасаемой энергии на единицу объёма дал электролит на базе диборида ванадия, показав совершенно фантастические 27 000 Вт•ч на литр объёма, то есть, по сути, больше литра бензина, причём «в разы»!

                  http://compulenta.computerra.ru/tehnika/devices/10009109/
                  mks123
    2. voyaka uh 27 января 2015 11:58
      Энергоустановка лазера 50 Квт -
      контейнер на обычном грузовике.
      1. михаил3 27 января 2015 21:34
        Цитата: voyaka uh
        Энергоустановка лазера 50 Квт -
        контейнер на обычном грузовике


        Совершенно верно. Но лазер не нуждается в этой установке. Чтобы выжечь людям глаза, хватит и пяти киловатт. Чтобы на поле боя выполнить поражение хоть чего нибуть, хотя бы размером с АКМ и движущегося - нужно хотя бы 50 мегаватт.
        1. mks123 27 января 2015 22:36
          Цитата: михаил3
          Чтобы на поле боя выполнить поражение хоть чего нибуть, хотя бы размером с АКМ и движущегося - нужно хотя бы 50 мегаватт.

          Вы, наверное, факультет экспериментальной и теоретической физики МИФИ закончили, да?
          mks123
        2. voyaka uh 28 января 2015 14:36
          Я не пишу про теорию и будущее.
          50 Квт лазер легко прожигает корпус летящей минометной
          мины в полете за доли секунды. Он испытан против стандартных минометов.
          Именно такой лазер будет принят на вооружение ПРО Израиля
          в этом году ("встроен" в систему Железный Купол, как дополнение).

          Если Вас не впечатляет Израиль:
          "Rheinmetall's 50kW high-energy laser weapon successfully passes tests"
          немцы провели аналогичные успешные эксперименты:
          "The third test was a simulated mortar attack using a steel ball 82 mm
          (3.22 in) in diameter moving at 50 meters per second" - ...перехват (уничтожение) имитатора мины, летящий со скоростью 50 м/сек
          1. psiho117 31 января 2015 17:03
            Цитата: voyaka uh
            Я не пишу про теорию и будущее.
            50 Квт лазер легко прожигает корпус летящей минометной
            мины в полете за доли секунды.

            бред сивой кобылы.

            Впрочем я давно убедился, что убеждённость жителей Земли Обетованной в лазеры непоколебима, и такие глупости как Физика, сопромат, логика - не могут никак повлиять на их точку зрения.

            Цитата: voyaka uh

            Если Вас не впечатляет Израиль:
            немцы провели аналогичные успешные эксперименты:
            "The third test was a simulated mortar attack using a steel ball 82 mm - ...перехват (уничтожение) имитатора мины, летящий со скоростью 50 м/сек

            угу, симуляция. Показавшая эффективность системы наведения, а вовсе не поражающую способность лазера.
            хорошо хоть на 120мм мины или арт снаряды не замахиваются)) даже они понимают - что "сынок, это фантастика".
            1. voyaka uh 2 февраля 2015 11:46
              "хорошо хоть на 120мм мины или арт снаряды не замахиваются)) "///

              Конечно замахивается. 120 мм миномет очень распространен у
              наших противников.
              Артиллерийский снаряд лазер тоже успевает прожечь, но на это
              уходит значительно больше времени (корпус снаряда толще корпуса мины,
              плюс скорость и вращение..) и поэтому перехват оперативно невыгоден.

              Жителей Земли Обетованной, кстати, тоже учат физику, сопромат и прочие
              науки, smile но еще и придумывают разные хитрости: как сочетать физику
              и системы наведения с компом. Намек: луч лазера не один - их сотни,
              но сходятся они в одной точке на цели.
  3. arslan23 27 января 2015 12:47
    До установки в 1 мвт еще очень далеко. Ну на грузовик еще можно. Но танк слишком мал.Термоядерные источники могут изменить ситуацию но еще не скоро. Я вообще не представляю сколь будет стоить такая установка.
  4. Andriuha077 27 января 2015 13:40
    10-20 лет назад:
    Современный танковый дизель (например MT 883 с мощностью более двух мегаватт) может питать пару стокиловаттных лазеров в непрерывном режиме.

    Более практический смысл имеет количество энергии, запасаемой в компульсаторах. Текущее значение энергоёмкости систем, разрабатываемых в рамках тех же проектов создания ЭМ орудий, составляет 200 МДж на тонну веса. При затратах в 30 МДж на один выстрел с дульной энергией снаряда в 10 МДж, запасённой энергии достаточно для производства почти семи выстрелов с любой доступной для орудия скорострельностью. Полная зарядка этого накопителя при мощности генератора в два мегаватта составит 100 секунд. В дальнейшем, КПД орудия планируется довести до 40 и более процентов, а удельные параметры компульсаторов поднять почти в два раза.

    Блоки весят 7 тонн, планируется 4 тонны, причем ставить их хотят на среднее (менее 30 тонн) шасси. Генератор на 5 МВт весит полторы тонны вместе с приводной турбиной.
  5. Uzzy 27 января 2015 17:16
    Цитата: Миротворец
    Мне интересно: статья обширная и интересная, но вся информация взята с интостранных источников во всех подробностях описывающих и расхваливающих разработки компаний занимающихся лазерными комплексами. И! Ни одного упоминания о Российских разработках. Почему? Наши разработчики так "секретятся" когда другие во всю пиарятся? А так по теме статьи, согласен. За лазерами будущее.

    Вряд ли секретятся... скорее просто нечего представлять, т.к. одни из лучших умов РФ уже давно за бугром.
  6. Der Grosse 27 января 2015 19:39
    Любят американцы изобретать вундервафли не забывая пилить бюджет
    Der Grosse
    1. mks123 27 января 2015 22:31
      Цитата: Der Grosse
      Любят американцы изобретать вундервафли не забывая пилить бюджет

      Это да!

      mks123
      1. Der Grosse 27 января 2015 23:54
        Нашим далеко до штатовских пильщиков
        Der Grosse
  7. Dudu 27 января 2015 19:54
    Все это тра-та-та. Приборы наблюдения и фиксации - это реальность. А оружие поражения - блеф! Вот когда закон рассеяния энергии (плотность энергии в точке обратно пропорциональна квадрату расстояния)преодолеют, вот тогда пусть и брякают. А тем более в атмосфере происходят нелинейные эффекты, причём чем больше мощность, тем они неожиданнее - не только рассеивание, но и искривление луча, его разделение и всякое непонятное. А ещё есть водяной пар, ветер создающий разную плотность атмосферы и протчая.
    По сему были у нас при Союзе разные прозападные академики, типа Велихова, которые предлагали строить гигантские энергетические системы с колоссальными антенными полями - якобы микроволновое оружие. Ну и грели вселенную этими утюгами, расходую на эту фигню энергию нескольких ГЭС в Сибири сразу.
    В конце концов все это развалилось по многим причинам.
    Dudu
    1. voyaka uh 28 января 2015 14:46
      "Вот когда закон рассеяния энергии (плотность энергии в точке обратно пропорциональна
      квадрату расстояния)преодолеют, вот тогда пусть и брякают."///

      Преодолели, как Вам это не покажется удивительным! fellow Физики и
      инженеры - настойчивые и гибкие ребята.
      Вместо одного луча пускают несколько сот (или тысяч), которых
      система наведения с компом сводит в одну точку на цели на
      требуемом расстоянии. Их мощность суммируется, что достаточно
      для прожигания металла (корпус снаряда) на расстоянии 2-5 км.
      И пар, и туман - не помеха (что тоже проверено на практике).
      1. psiho117 31 января 2015 17:24
        Цитата: voyaka uh
        "Вот когда закон рассеяния энергии (плотность энергии в точке обратно пропорциональна
        квадрату расстояния)преодолеют, вот тогда пусть и брякают."///

        Преодолели, как Вам это не покажется удивительным!
        ... корпус снаряда на расстоянии 2-5 км ...
        Вместо одного луча пускают несколько сот (или тысяч)

        ещё больший бред сивой кобылы. Даже для нескольких сотен излучающих трубок нужно поле размером со стадион.
        на расстояние выше 3 км ещё не стрелял ни один 100 квт лазер, не говоря уж про 50.
        на нагревание набитой горючим веществом тонкостенной невращающейся оболочки уходило 10-15 сек на дальности не выше 1 - 1,5 км. что будет чугуниевому толстостенному вращающемуся снаряду - умные поймут.
        Ах, да - разделение на несколько слабых лучей и сведение их в одну точку - это обход именно атмосферного пробоя.
        Цитата: voyaka uh
        И пар, и туман - не помеха .

        А как не стреляло оно при любом загрязнении атмосферы - так и не стреляет. Даже хуже того - множество параллельно идущих потоков излучения влияют друг на друга, внося атмосферные возмущения))

        так что пока у вас не будет десятка разнесённых на сотни метров 300-400 квт мобильных лазерных платформ, которые автоматически будут концентрироваться на 1 цели, ничегошеньки вы не собьёте. Да и то, стрелять оно будет только в идеальных условиях, кои отсутствуют в половине случаев. Остальное время - безполезный дорогостоящий высокотехнологичный попил бюджета
        1. voyaka uh 5 февраля 2015 16:17
          Ну, дальше не имеет смысла спорить.
          Лазер против минометных мин в этом году
          встанет на вооружение ЦАХАЛ.
          (Собственно он уже работал во время последней операции
          в Газе в рамках "испытаний в реальных условиях").
          Но, полагаю, и это Вас не убедит hi .
    2. adept666 28 февраля 2015 20:47
      Вот когда закон рассеяния энергии (плотность энергии в точке обратно пропорциональна квадрату расстояния)преодолеют, вот тогда пусть и брякают


      А зачем для лазера преодолевать этот закон? what Он для него не действует же fellow А вообще я заметил, что многие(в том числе и здешние форумчане) этот закон как мантру и абсолют для любого вида электромагнитного излучения применяют. Однако он работает только в случае точечного не сфокусированного излучения. Лазер хоть и точечный источник, но сфокусированный и плотность энергии его относительно расстояния будет изменяться по другому закону. Так же этот закон не применим к цилиндрическим лампам дневного света(пока линейный размер лампы не станет пренебрежительно мал) как-то так hi
  8. jungler 7 февраля 2015 21:27
    Поживём -увидим. На сегодня отсутствуют технологические и главное научно - теоретические основания для оптимизма, высказанного в статье и некоторыми комментаторами. Главная проблема - низкий КПД ( 1-2%) в перспективе НЕ РЕШАЕТСЯ. Ну.. накачал ты тело энергией - ну.. ушёл выстрел... потом КУДА девать большой остаток тепла тепла? Через сколько времени можно следующий выстрел делать? А в космосе - ваще каюк....тепло некуда деть. 2-е начало термодинамики ещё никто не отменил. Есть ещё одна ключевая проблема - ГДЕ ВЗЯТЬ кучу энергии? Ядрёный взрыв - но это только на 1 раз - со всеми последующими проблемами. НЕ ВЕРЮ, что в ближайшие 50 лет проблема будет преодолена. Нужен прорыв в фундаментальной науке, которого не предвидится.

Информация

Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
Картина дня