Gerichte energiewapens die de sprong maken van sciencefiction naar de echte wereld

Gerichte energiewapens die de sprong maken van sciencefiction naar de echte wereld

Bronknooppunt: 2887461

WASHINGTON – Vijf Pelican dropships en twee Phantom troependragers glijden in zicht nabij met sneeuw bedekte heuvels op een wereld met biomen die vergelijkbaar zijn met die van de aarde. Een handjevol gevechtsvliegtuigen breekt de formatie, uiteindelijk op weg naar verder weg gelegen doelen, terwijl salvo's van neongroen luchtafweergeschut losbarsten.

Ondanks wat ontwijken blijkt het vuur accuraat en wordt een van de pelikanen geraakt. Hij buigt met geweld naar voren en knalt vlak voor hem tegen een andere. Er wordt een schreeuw om hulp gehoord; dan een explosie. Een stem over de radio waarschuwt ervoor de onvoorspelbare ontscheping die nog moet komen.

"Zet je schrap."

En als spelers van Bungie's succesvolle videogame “Halo 3” krijgt de controle terug over Master Chief Petty Officer John-117, de virtuele supersoldaat hijst op zijn schouder wat miljoenen gamers liefkozend de “Spartan Laser” hebben genoemd, een kolossaal, angstaanjagend wapen aangedreven door futuristische batterijcellen.

Wanneer het apparaat wordt geactiveerd door de trekker van de controller in te drukken en vast te houden, ontketent het een explosie van gerichte energie die meerdere doelen, virtuele infanterie en gepantserde tegenstanders kan vernietigen. Warmtebeheer dwingt downtime tussen schoten af, een knipoog naar de realiteit die het vuur in echte wapens vaak beperkt.

Hoewel zulke immens krachtige apparaten lange tijd een hoofdbestanddeel zijn geweest van computerspellen, films en sciencefictionromans, is het succes bij het inzetten van praktische wapens waarmee doelen kunnen worden gezapt echte slagvelden is al meer dan een halve eeuw aan regeringen, wetenschappers en defensiebedrijven ontgaan. In ieder geval tot voor kort.

“De honderden systemen in het veld? Het komt eraan”, zei Andy Lowery, de chief operating officer van defensiebedrijf Epirus, een ontwikkelaar van gerichte energie- en counter-drone-systemen, in een interview. “Ik denk dat er tientallen miljarden dollars zullen worden besteed zodra we ons bezighouden met productie, productie en vervolgens met exploitatie en onderhoud.”

Stand van zaken

Het Amerikaanse ministerie van Defensie geeft gemiddeld uit $ 1 miljard per jaar over de ontwikkeling van gerichte-energiewapens met als doel deze te gebruiken om bedreigingen, waaronder drones en raketten, te verslaan. Het vroeg in het begrotingsjaar 669 minstens 2023 miljoen dollar voor niet-geclassificeerd onderzoek, testen en evaluatie en nog eens 345 miljoen dollar voor niet-geclassificeerde aanbestedingen, meldde de Congressional Research Service.

Staatssecretaris van Defensie voor Onderzoek en Techniek, Heidi Shyu, heeft gerichte energie opgenomen in een lijst van veertien cruciale en opkomende defensietechnologieën die in februari 14 werd gepubliceerd.

Potentiële toepassingen zijn er in overvloed. Hiervoor kunnen hoogenergetische lasers, HEL, en krachtige microgolfsystemen, HPM, worden gebruikt luchtverdediging op korte afstand, SHORAD, en om onbemande luchtsystemen tegen te gaan, C-UAS, evenals raketten, artillerie en mortieren, C-RAM.

“Wat doet een laser om schade toe te brengen aan het ingestelde doel, waarbij gebruik wordt gemaakt van gerichte energie? Het warmt gewoon op en smelt, toch? Gewoon een hoop energie. Er is eigenlijk geen sprake van golfinteractie”, zei Lowery. “Met HPM probeer je feitelijk de elektromagnetische eigenschappen van de lucht te gebruiken om de werking van alles wat spanning en stroom gebruikt te stoppen, en je probeert dat zo efficiënt mogelijk te doen, omdat dat niet eenvoudig is. ”

De wapens die nu in ontwikkeling zijn, zijn er hoofdzakelijk in twee vormen: hoogenergetische lasers, zoals Rafaels Iron Beamen de HPM's van Epirus. De eerste richt een straal of energiestralen om een ​​doelwit te verblinden, te snijden of hitteschade toe te brengen. Deze laatste ontketent golven van energie die elektronische componenten overweldigen of verbranden.

Elk heeft zijn respectievelijke sterke en zwakke punten.

Hoewel HPM's een vrijwel onmiddellijk effect kunnen hebben op elektronische darmen, wordt de werkzaamheid ervan op grotere afstanden beperkt. En terwijl hoogenergetische lasers gaten door allerlei soorten materiaal kunnen slaan, Bepaalde atmosferische omstandigheden, waaronder mist of wind, kunnen de opname belemmeren of vervormen. Geen van beide hoeft mechanisch te worden herladen, zoals een geweer of tank, maar dat is wel zo afhankelijk van de energieproductie en output, die verstoord kan worden.

“In zeer gecontroleerde omstandigheden lijken ze te presteren zoals ze zouden moeten,” zei Thomas Withington, een analist en auteur gespecialiseerd in elektronische oorlogsvoering en militaire communicatie, in een interview. De vraag is echter: “hoe vertaal je dat naar de frontlinie in Oekraïne?”

Testen, testen

Het Amerikaanse leger, de luchtmacht, de marine en Korps Mariniers zijn allemaal momenteel bezig om systemen voor gerichte energie om te zetten in offensieve en defensieve capaciteiten.

Het Joint Counter-Small Unmanned Aircraft Systems Office van het Pentagon en het Rapid Capabilities and Critical Technologies Office van het leger hebben in juni vijf bedrijven gevraagd om wapens te demonstreren die in staat zijn om drones voor eenrichtingsaanvallen neer te halen. Bij de bijeenkomst op Yuma Proving Ground in Arizona was sprake van een door Lockheed Martin gemaakte Mobile Radio Frequency-Integrated UAS Suppressor, oftewel MORFIUS, een met een buis gelanceerde drone met vaste vleugels die op een doel af vliegt en een krachtige microgolfpuls afgeeft. .

De dienst is maanden eerder toegekend een deal van $ 66 miljoen naar Epirus voor prototypes van zijn drone-zappende Leonidas-apparaat. De technologie is sindsdien gekoppeld aan het commando- en controleprogramma Anduril Industries Lattice voor het Korps Mariniers en het detectie- en jamming DroneSentry-systeem van DroneShield.

Op dezelfde manier testte de luchtmacht in april haar Tactical High-power Operational Responder, of THOR, op de Chestnut Test Site van de Kirtland Air Force Base in New Mexico. Het systeem ziet eruit als een zeecontainer met een satellietschotel aan de bovenkant vastgelast; de effecten ervan zijn echter minder onschadelijk.

Adrian Lucero, programmamanager bij de Onderzoekslaboratorium van de luchtmacht Het energiedirectoraat richtte in een verklaring ten tijde van de tests op dat THOR “uitzonderlijk effectief was in het uitschakelen” van zijn doelstellingen. Het laboratorium heeft ongeveer 11,500 militairen, burgers en aannemerspersoneel in dienst en beheert een portefeuille van $7 miljard.

“Het THOR-team vloog met talloze drones op het THOR-systeem om een ​​echte zwermaanval te simuleren,” zei Lucero. “THOR is nog nooit eerder getest met dit soort drones, maar dit weerhield het systeem er niet van om de doelen uit de lucht te laten vallen met zijn niet-kinetische, lichtsnelheid en krachtige microgolfpulsen.

In december 2021 kondigde de marine de succesvolle test aan van een hoogenergetische laser aan boord van de USS Portland terwijl deze er doorheen voer. de Golf van Aden. In mei 2020 werd een eerdere test gedaan, waarbij een kleine drone boven de Stille Oceaan werd uitgeschakeld.

De dienst heeft een voortrekkersrol gespeeld bij het inzetten van praktische gerichte-energiewapens. Aan boord van torpedobootjagers zijn zowel Lockheeds High Energy Laser met geïntegreerde optische dazzler en surveillance, of HELIOS, als de interne Optical Dazzling Interdictor Navy, of ODIN, geïnstalleerd om kleine boten en systemen voor het verzamelen van inlichtingen aan te pakken.

“Naarmate de technologie zich ontwikkelt, zal het een technologie zijn die voor bepaalde niches wordt toegepast. Misschien scheepsverdediging tegen anti-scheepsraketten, tegendrones, dat soort dingen, ‘zei Withington. “Zal het een vervanging worden voor de anti-scheepsraket? Zou het iets zijn waar je onder kunt slingeren? de buik van een B-21 en een luchtministerie in het centrum van Damascus verdampen? Ik weet het niet. Ik ben geneigd te denken dat dit op de korte tot middellange termijn waarschijnlijk niet het geval zal zijn.”

Een schitterende toekomst

Er zit vaak een lange vertraging tussen de ontwikkeling van technologie en de implementatie en aanschaf ervan, een periode die onder degenen in de defensiegemeenschap bekend staat als de ‘vallei des doods’. De laatste tijd geven militaire leiders blijk van een groter gevoel van urgentie over de noodzaak om deze systemen volledig gebouwd en ingezet te krijgen.

Toen hem werd gevraagd naar gerichte-energiewapens op een conferentie van de National Defense Industrial Association Vorige maand had marineadmiraal John Aquilino twee woorden voor investeerders en bouwers: “Breng het.”

Aquilino fungeert als de topman in de Indo-Pacific, een regio die de regering-Biden van cruciaal belang acht voor de internationale veiligheid en het financiële welzijn. Zijn mandaat omvat China en Noord-Korea, evenals bondgenoten Australië, Japan en Zuid-Korea.

"Ik ben zeer bemoedigd door de hoogenergetische lasercapaciteit waarmee wordt geëxperimenteerd en gebruikt," zei Aquilino destijds. De sleutel? Versnelling.

"Als die mogelijkheid bestaat en we binnen 18 tot 24 maanden kunnen leveren, ben ik er klaar voor om die in te zetten", aldus Aquilino. “Ik ben klaar om er morgen mee te experimenteren. Ik heb het grootste testbereik ter wereld.”

Enkele grote namen graven zich in: Booz Allen Hamilton kondigde vorig jaar de oprichting aan van een hoogenergetische laserdivisie genaamd HELworks. Het defensieadviesbureau onthulde destijds drie productlijnen, waaronder een High Energy Laser Mission Equipment Package bedoeld voor het Stryker-gevechtsvoertuig van het leger.

'Tussen één en vijf jaar zul je een uittreding uit de AoA zien, een analyse van alternatieven, en vervolgens het aangaan van geregistreerde programma's,' zei Lowery. “En dat zal een veel grotere uitgave betekenen.”

Ook de internationale markten warmen op. De Groot-Brittannië en Frankrijk zijn vooral geïnteresseerd in gerichte energie.

Raytheon UK, een divisie van RTX, is van plan een hoogenergetische laser te integreren in een Wolfhound-pantservoertuig. Tijdens vier testdagen in de VS heeft het lasersysteem “met succes tientallen drones verworven, gevolgd, gericht en vernietigd”, aldus het bedrijf, dat een geavanceerd laserintegratiecentrum in Schotland opent.

En hoewel het leger misschien nog vele jaren verwijderd is van zoiets de fictieve, op de schouder gemonteerde Spartan LaserVolgens deskundigen blijkt de technologie die nu wordt ontwikkeld te belangrijk om te negeren.

'Iedereen denkt dat het lasergeweren en dodelijke stralen zijn,' zei Withington. “Ik zou zeggen dat er geen ‘Big Bang’ zal zijn, maar het zou waarschijnlijk een ‘Big Zap’ moeten zijn voor gerichte energiewapens.”

Colin Demarest is verslaggever bij C4ISRNET, waar hij verslag doet van militaire netwerken, cyber en IT. Colin deed eerder verslag van het Department of Energy en zijn National Nuclear Security Administration - namelijk het opruimen van de Koude Oorlog en de ontwikkeling van kernwapens - voor een dagblad in South Carolina. Colin is ook een bekroonde fotograaf.

Tijdstempel:

Meer van Defensie Nieuws Pentagon