Что на форуме «Армия-2019» говорили о лазерном оружии

Ежегодный форум «Армия» в Кубинке – это не только выставка военной техники, но и обширная деловая программа. 27 июня представителю НИКСа довелось посетить пару ее мероприятий и послушать, что специалисты говорят о перспективах лазерного оружия. Военных тайн с характеристиками лазерного комплекса «Пересвет» они не раскрыли, но всегда интересно послушать людей, которые знают больше, чем говорят. Во всяком случае, хочется в это верить.

Как обычно, начинаем с небольшого хит-парада самых ярких высказываний.

Цитата №5: «История лазерного оружия делится на три периода: романтический, комический и трагический. Романтический связан с гиперболоидом инженера Гарина, комический – со стратегической инициативой Рейгана, а трагический – с подписанием советским лидером указа о прекращении всех разработок, включая и комические, и романтические».

Цитата №4: «Государственный лазерный полигон «Радуга» выполнял одну НИР. Она была успешно выполнена. Но для того, чтобы достичь требуемых значений, мы начинали с 32 тонн конденсаторов, а закончили 18 тоннами».

Цитата №3: «Мы не можем возить с собой команду профессоров во главе с академиком, чтобы они обслуживали такой комплекс. Его будут обслуживать обычные матросы».

Цитата №2: «По лазерному оружию Россия опережает США и Китай на 7-8 лет».

Цитата №1: «Говорят, у нас уже есть 100-киловаттный лазер, но лично я его пока не видел».

Кому интересно – читайте дальше.

Лазерное оружие в теории

Круглый стол «Фотоника – базовый компонент системы национальной безопасности» проходил под эгидой Минобрнауки. Череду выступлений представителей вузов приятно оживляли близкие выстрелы орудий, от которых тряслись стены и дрожал пол. Особняком стоял доклад Юрия Леонидовича Копылова из Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова. Он назывался «Разработка новых материалов для базовых платформ боевых лазерных систем различного назначения» и содержал попытку дать панорамный взгляд на проблему создания реального, а не экспериментального лазерного оружия. Вот основные тезисы этого выступления.

Юрий Копылов, заведующий лабораторией микро- и нанотехнологий Фрязинского филиала Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова.

«История лазерного оружия делится на три периода: романтический, комический и трагический. Романтический связан с гиперболоидом инженера Гарина, комический – со стратегической инициативой Рейгана, а трагический – с подписанием советским лидером указа о прекращении всех разработок, включая и комические, и романтические. Тем не менее, как-то эти работы шли, честно говоря, на одном энтузиазме».

Комментарий НИКСа. Справедливости ради отметим, что задолго до «Гиперболоида инженера Гарина», написанного Алексеем Толстым в 1927 г., «тепловой луч» в качестве оружия марсиан появился в книге Герберта Уэллса «Война миров» (1897 г.). Что касается Стратегической оборонной инициативы Рейгана, то понять, почему она названа в докладе комической, можно из нашей статьи «Краснозвездные войны».

«После того, как Горбачев свернул все работы, в стране развернулась кампания медийной борьбы против идеи лазерного оружия. Известный ее представитель – Алексей Курбатов со своей статьей о лазерных миражах. В противоположность ему более реалистичен Виктор Аполлонов со своими идеями использования именно твердотельных лазеров».

Примечание НИКСа. Виктор Аполлонов – д. ф.-м. н., профессор, заведующий отделом мощных лазеров Института общей физики им. А.М. Прохорова – регулярно выступает в СМИ со статьями, отстаивающими важность работ по лазерному оружию для обороноспособности страны. Противоположная точка зрения излагается в статье «Химера лазерных миражей», опубликованной в 2014 году в «Военно-промышленном курьере» за подписью Алексея Курбатова. Сведений об этом авторе, равно как и других его статей, в интернете нет. Докладчик назвал его «известным представителем» по той причине, что эту статью читал, наверное, каждый, кто интересуется данной темой. Написана она столь бойким слогом, что даже неспециалисту становится ясно: о боевых лазерах всерьез могут говорить либо дураки, либо жулики. Курбатов, например, пишет, что советская лазерная пушка РД-0600, которую ставили на лазерный самолет А-60 (переделанный Ил-76), при мощности излучения 100 кВт весила 760 кг (и это без массы газогенератора в виде двух газотурбинных двигателей АИ-24, топлива, оптики и прочего оборудования). При этом советский авиационный пулемет ШКАС довоенных времен при собственной массе в 11 кг имел мощность 98 кВт. Что касается дальнобойности, то Курбатов приводит такую цитату из отчета об испытаниях американской системы ABL на базе Boeing-747 мощностью 1 МВт и стоимостью 5 млрд долларов: «Оружие невозможно использовать, если между лазером и целью появляется облако». «Как будет распространяться лазерный луч над полем боя, окутанным клубами дыма и пыли?» – спрашивает Курбатов и делает однозначный вывод, что «в наземном и/или воздушном бою для «силового», «разрушающего» лазерного оружия места нет», а «для защиты стратегически важных объектов принципиально непригодно оружие, эффективность которого зависит от пыли, дождя и тумана». Курбатов приводит множество интересных деталей и о боевых лазерах космического назначения, так что его статью можно смело рекомендовать всем, кто хочет ориентироваться в этом вопросе. Правда, специалисты не согласны со столь радикальными выводами, и тот же Аполлонов в своих статьях опровергает большинство аргументов Курбатова. Во всяком случае, так думает сам Аполлонов.

«Я буду касаться только определенного класса лазеров – это твердотельные лазеры. Химические лазеры мы оставим за бортом, потому что об оружии можно говорить только в том случае, если у нас массово-габаритные характеристики ну хоть как-то согласуются с мощностью, которую вы получаете на выходе. Необходимо соотношение порядка 5 кг на киловатт, поэтому говорить о химических лазерах не стоит. Вряд ли они станут боевыми единицами в ближайшем будущем».

«На этом слайде сравнивается поражающая способность химических и твердотельных лазеров. Но эта поражающая способность, естественно, будет реализовываться только при выполнении того соотношения массы к мощности, про которое я говорил, – 5 кг/кВт», – утверждает Юрий Копылов. На слайде показано, что химические лазеры в принципе уже могут сбивать все, что угодно, однако они слишком громоздки для применения в качестве реального оружия. А вот твердотельные боевые лазеры необходимой мощности еще только будут созданы в течение 2-10 лет. Очень наглядная картинка. Проблема лишь в том, что она позаимствована с китайского сайта, где датирована 2007 годом. С тех пор прошло больше 10 лет, однако оценки перспектив, видимо, до сих пор не устарели.

«Вся история развития твердотельных лазеров – это история развития материалов. Появлялся новый материал – происходил скачок в параметрах и конструкции лазерных устройств. В последнее время развиваются два мощных направления: волоконные лазеры, которые, к сожалению, у нас реализуются на платформе американской компании IPG Photonics, и лазеры на основе керамики. Керамикой в России занялись относительно недавно. Работы по лазерной керамике – наиболее перспективное направление для создания боевых систем».

Примечание НИКСа. Волоконным называют лазер, в котором активной средой, где происходит генерация лазерного излучения, выступает оптическое волокно. Это удобно при практическом применении. Не надо с высокой точностью нацеливать всю установку или использовать сложную оптику и зеркала. Луч доставляется к выходному устройству по волокну. Во-вторых, сборка из нескольких параллельно работающих блоков позволяет наращивать мощность луча по модульному принципу. Все это обусловило успешное применение волоконных лазеров, к примеру, в автомобильной промышленности при сварке кузовов и во многих других сферах. Мировой лидер в области волоконных лазеров – компания IPG Photonics – утверждает, что «по особому запросу» может поставить заказчику системы мощностью до 500 кВт. IPG Photonics контролирует 80% мирового рынка мощных волоконных лазеров. Докладчик не без сожаления назвал эту фирму американской. Парадокс в том, что ее основателем, руководителем и совладельцем является наш соотечественник, выпускник Львовского политехнического института и аспирантуры МФТИ Валентин Гапонцев. В 1990 году, в возрасте за 50 лет, он оставил научную карьеру в Институте радиотехники и электроники и основал собственную компанию сначала в России, а потом в Германии. В 1998 году переехал в США. Капитализация IPG Photonics оценивается в 3,5 млрд долларов. При этом одна из трех основных ее производственных площадок расположена в России, во Фрязино, – это компания «ИРЭ-Полюс». В настоящее время Валентин Гапонцев судится с Минфином США из-за включения его, американского гражданина, в «кремлевский доклад», содержащий «список сообщников неприятеля США, от которых американский бизнес должен держаться подальше». Кстати, Виктор Аполлонов утверждает, что волоконные лазеры в качестве оружия бесперспективны, поскольку не могут работать в высокочастотном импульсном режиме. Именно этот режим работы по цели является ключевым для боевых лазеров. Пиковые величины импульсов намного превосходят среднюю мощность постоянного излучения, а кроме того такой режим не дает образоваться на поверхности цели плазме, которая блокирует лазерный луч.

«Прозрачную керамику – еще не лазерную, но прозрачную – в Советском Союзе получили задолго до того, как она появилась в Японии и в США. Еще в 1960-х годах вышло учебное пособие Е.С. Лукина «Теоретические основы получения и технология оптически прозрачной керамики». Американцы и японцы очень удивляются».

Прозрачная керамика представляет собой материал на основе оксидов, карбидов, нитридов и других неорганических соединений. Главный враг лазерной керамики – поры, которые образуются при спекании зерен (кристаллитов). После многолетних усилий российские ученые создали промышленную технологию получения такой керамики без пор.

«Создание лазерной керамики – это крупная технологическая разработка с большими финансовыми затратами, и провести ее в сжатые сроки, тем более в начале нулевых годов, у нас было практически невозможно. Но благодаря усилиям федерального казенного предприятия Государственный лазерный полигон «Радуга» такая технология была создана, причем уже как промышленная».

ОКБ «Радуга» было создано в 1971 году в 25 км от Владимира как полигон для испытаний и экспериментальной отработки в натурных условиях лазерного оружия. В настоящее время Государственный лазерный полигон «Радуга» занимает площадь около 100 кв. км. Жилая зона для работников полигона получила название город Радужный.

«Но прогресс в использовании этого материала как основы для оружейных систем не может быть мгновенным. Здесь нужно пройти несколько НИРовских и ОКРовских стадий. Слава богу, такие работы сейчас ведутся в Сарове, в Снежинске и в Троицке совместно с «Радугой». По завершении этих работ уже будут реальные результаты с возможностью практического применения лазеров на основе керамики».

«Почему, собственно, керамика столь перспективна? Монокристаллы малы по размерам, а стекла имеют слишком низкую теплопроводность. Керамика – некий компромисс. Она объединяет в себе все лучшие свойства монокристаллов и стекол. Поэтому керамика сейчас рассматривается как наиболее перспективный материал. Для больших мощностей альтернативой могут быть волоконные лазеры. Говорят, у нас уже есть 100-киловаттный лазер, но лично я его пока не видел».

«100-киловаттный лазер на керамике тоже возможен. Можем ли мы все это реализовать исключительно на своей базе? Да, конечно можем».

«Качество нашей керамики сравнивалось с двумя эталонами: один – это монокристаллы, а второй – японская керамика, которую покупает весь мир, за исключением Китая и США. Все разработки, которые ведутся в Европе и Израиле, делаются на основе японской керамики».

«Как показали исследования, проведенные в «Радуге», в нашей лаборатории и в ФИАНе, наша керамика уже точно не уступает японской. Японцы приезжали к нам на конференцию в позапрошлом году и в этом убедились. Все перспективы догнать и перегнать у нас есть. В чем сейчас проблема? Нужна поддержка Минпромторга, потому что одними заказами конкретных потребителей дальше это направление не продвинуть».

Лазерное оружие на практике

Организатором брифинга «Перспективы применения нетрадиционных средств поражения военно-морского флота» выступил Национальный центр управления обороной Российской Федерации. На лазерное оружие здесь смотрели с практической точки зрения, поэтому перспективы у «лучей смерти» вырисовывались уже не столь «радужные». Откровенный скепсис в адрес боевых лазеров прозвучал в выступлении старшего научного сотрудника НИИ кораблестроения и вооружения ВМФ Алексея Евгеньевича Володина.

«В ВМФ мы достигли наибольших результатов по разработке лазерного оружия. Вы знаете, было такое судно «Диксон», на котором располагался мощнейший мегаваттный лазерный комплекс, который в принципе показал свою работоспособность и поражал мишени на определенных дальностях. Но это было целое судно, на котором находился только один комплекс с достаточно ограниченными возможностями, поэтому от этой тематики в то время отказались».

Опытное судно «Диксон» представляло собой лесовоз, переделанный в 1979 году в экспериментальный носитель лазерного оружия в рамках работ по теме «Айдар». Для обеспечения работы комплекса в трюме судна установили три газотурбинных двигателя от самолета Ту-154. Первый «выстрел» был произведен в 1980 году по мишени на берегу с расстояния в 4 км. Выяснилось, что даже на такой дистанции до мишени дошло только 5% энергии луча. Все остальное рассеялось в морском воздухе. После доработок лазер получил возможность прожигать обшивку самолета на расстоянии 400 м, но на подготовку одного «выстрела» длительностью 0,9 с уходило более суток. Тема «Айдар» была закрыта в 1985 году. После раздела Черноморского флота судно, с которого успели снять наиболее ценное оборудование, досталось Украине и было продано как металлолом Министерству обороны США.

«Нам необходимы комплексы с мощностями, на порядки превышающими те, которые сейчас разрабатываются. Иначе мы сможем применять их только по самым простым и уязвимым целям. Атакующая противокорабельная ракета имеет диаметр 30 см, и поразить ее в лоб лазерным излучением, может быть, и можно в статике, но в динамике имеются флуктуации атмосферы, а сопровождать даже лазерными комплексами такую цель крайне сложно».

«Конечно, кроме функционального поражения есть еще и функциональное подавление, но огневые средства корабля полностью автоматизированы, а система боевого управления определяет факт поражения цели по изменению ее траектории, по падению. И если цель функционально подавлена, но продолжает полет, то мы не можем гарантированно говорить, что она не нанесет нам ущерб, поэтому мы не станем исключать ее из плана целераспределения и будем обстреливать всеми возможными огневыми средствами. Резюмируя свое сообщение, могу сказать так: военно-морской флот заинтересован в этих разработках, но, к сожалению, в ближайшие 15-20 лет я с пессимизмом отношусь к возможности установки на кораблях таких комплексов».

«Лазерное оружие слишком сложно для условий эксплуатации на корабле. Мы не можем возить с собой команду профессоров во главе с академиком, чтобы они обслуживали такой комплекс. Его будут обслуживать обычные матросы, а мы понимаем, что попадание нескольких пылинок или нескольких капелек морской воды на входную апертуру уничтожит нам многомиллиардную систему за один выстрел».

А вот высказывание одного из специалистов, прозвучавшее в прениях.

«Мы с вами можем сколько угодно говорить о лазерном, ускорительном, радиочастотном оружии, но главное – это энергетика. Электроэнергетика! Увы, на сегодняшний момент нет у нас каких-либо химических или импульсных источников тока, которые могут обеспечить функциональное поражение этими видами оружия. Яркий пример: по заказу военно-морского флота в свое время федеральное казенное предприятие Государственный лазерный полигон «Радуга» выполнял одну НИР. Она была успешно выполнена. Но для того, чтобы достичь требуемых значений, мы начинали с 32 тонн конденсаторов, а закончили 18 тоннами. Представьте, 18 тонн конденсаторов, которые позволяли создать требуемую мощность для того, чтобы система сработала! Причем два раза она просто взрывалась, потому что там огромные коммутационные токи. Потом все-таки путем проб и ошибок нашли решение, и система сработала. Она есть, живая. Кто хочет, может съездить в лазерный город Радужный. Она там находится на ответственном хранении».

На этом фоне довольно неожиданно прозвучал вывод финального доклада «Перспективы применения нетрадиционных средств поражения в военно-морских силах иностранных государств». Сам доклад состоял из длинного перечня проектов, которые находятся в разработке у наших вероятных друзей. Список выглядел довольно угрожающе, но увенчался следующими словами: «По лазерному оружию Россия опережает США и Китай на 7-8 лет. По СВЧ-оружию отстает на 3-4 года. Остальные типы нетрадиционного оружия не так важны по сравнению с этими».

Полное отсутствие информации о характеристиках лазерного комплекса «Пересвет» порождает массу догадок о его возможностях и устройстве. По некоторым сведениям, воспроизведенным, к примеру, телеканалом «Россия», источником энергии для этого комплекса служат «компактные ядерные силовые установки». Как бы то ни было, но «батарейки» нашим «лучникам» приходится возить внушительные. Здесь показан только один тягач с 5-осным полуприцепом, а на самом деле комплекс состоит из 5 автомобилей.

Примечание НИКСа. СВЧ-оружие использует мощное сверхвысокочастотное (СВЧ) электромагнитное излучение. Главным образом оно предназначено для вывода из строя основного элемента всякого современного оружия – электроники. Отсюда и его исключительная важность. Но в рамках темы данной статьи в первую очередь интересно заявление о том, что по лазерному оружию Россия все еще опережает США и Китай на несколько лет. Возможно, имеется в виду лазерный комплекс «Пересвет», который у нас уже принят на вооружение, в то время как в Китае и США аналогичные системы лишь проходят испытания. Американцы работают над боевыми лазерами мощностью 100,150 и более кВт. Сведений о мощности луча «Пересвета» нет, но, напомним, что Президент, представляя новое оружие в своей знаменитой речи 1 марта 2018 года, не вдаваясь в детали, для которых «еще не пришло время», заявил, что это оружие кратно увеличивает наши оборонные возможности. И еще раз специально подчеркнул, чтобы до всех дошло: именно кратно. Но о каких именно возможностях идет речь, пока непонятно. Аполлонов, например, в своих статьях пишет, что лазерное оружие – это единственный шанс России дать ассиметричный ответ на подавляющее количественное и качественное превосходство Запада в высокоточном ударном оружии. Возможно, «Пересвет» – это и есть такой ответ. Во всяком случае, очень хочется в это верить.

Холдинг НИКС – это сеть из более чем 100 магазинов цифровой техники по всей России; это инжиниринговый центр по проектированию высокотехнологичных производств «Проектмашприбор», на 75% принадлежащий компании НИКС и на 25% – Госкорпорации «Ростех»; это нанотехнологическая лаборатория, в стенах которой разработаны и изготовлены сканирующие туннельные микроскопы, исследуется квантовый электронный транспорт в металлических наноструктурах, ведутся работы по квантовым вычислениям; это агропромышленный комплекс «Тюринский» площадью 19 100 га в Тульской области, который по производительности труда сопоставим с немецкими фермерскими хозяйствами.

Читайте также:

Краснозвёздные войны

Анекдоты про Рейгана.

Почему Россия не возобновляет разработку комплекса активной защиты «Мозырь»?

С этого проекта до сих пор не снят гриф секретности.

Как начнется ядерная война

И это никогда не может повториться?