Laser riam phom tshuab nyob deb ntawm lub tswv yim tshiab, tab sis qee qhov teeb meem tseem ceeb tseem nyob hauv lawv kev txhim kho niaj hnub.
Raws li David James ntawm University of Cranfield (UK), cov txheej txheem no poob rau hauv ob pawg dav. Thawj qhov suav nrog riam phom tsim los koom nrog kev ntsuas thiab lwm yam khoom siv kho qhov muag, thaum qhov thib ob tsom mus rau kev sib ntaus tiv thaiv cov foob pob hluav taws thiab cov drones. Cov kab ke los ntawm pawg thib ob tau ua rau cov tub rog nyiam ntau dua thiab ntau dua, vim tias cov riam phom laser ua tau zoo dua qub thiab cov peev txheej siv zog txo qis. James sau tseg:
“Cov kab ke no muaj tus lej zoo. Lawv muab cov mos txwv yuav luag tsis muaj qhov kawg … yog tias lub hwj chim ua haujlwm, ces lub tshuab laser yuav ua haujlwm txuas ntxiv mus. Lawv yooj yim siv, uas txhais tau hais tias txheej txheem ntawm kev qhia neeg ua haujlwm tsis nyuaj heev."
Los ntawm hiav txwv mus rau av
Raws li James tau sau tseg, hauv kaum xyoo dhau los, tau ua haujlwm tseem ceeb hauv cheeb tsam no, tshwj xeeb hauv kev lag luam hauv hiav txwv, qhov uas muaj ntau txoj haujlwm tau txiav txim siab qhov ua tau ntawm kev siv lasers los tiv thaiv kev phom sij xws li naval UAVs lossis cov nkoj me.
Nkoj-raws cov txheej txheem tau tshwm sim thawj zaug, txij li lawv tau nkag tau yooj yim rau cov khoom siv hluav taws xob siab, thaum nce kev ua haujlwm ntawm cov riam phom laser ua rau lawv nce mus rau hauv cov tub rog hauv av. Qhov no tau qhia meej tshaj plaws los ntawm txoj haujlwm ntawm Asmeskas pab tub rog txhawm rau tsim tus qauv thiab xa tawm thawj qhov kev sib ntaus laser. Cov kab ke nrog lub peev xwm ntawm 50 kW yuav raug teeb tsa ntawm plaub lub Stryker cov cuab yeej tiv thaiv tsheb hauv xyoo 2022 txhawm rau txhawm rau txhawb nqa txoj haujlwm ntawm kev tiv thaiv huab cua luv luv ntawm tes, xaiv M-SHORAD (Maneuver-Short-Range Air Defense) rau kev tiv thaiv ntawm cov tub rog sib ntaus los ntawm UAVs, cov foob pob hluav taws tsis raug, cov phom loj thiab cov tshuaj phom thiab cov dav hlau dav hlau.
Neil Thurgood, tus thawj coj ntawm US Army's Office of Hypersonic, Directed Energy and Space Weapons tau hais tias "Tam sim no yog lub sijhawm coj cov cuab yeej siv zog mus rau hauv tshav rog." - Cov tub rog lees paub qhov xav tau rau lub zog lasers ncaj qha, uas tau muab rau hauv pab tub rog txoj kev hloov kho tshiab. Qhov no tsis yog kev tshawb fawb lossis kev ua yeeb yam ntxiv lawm. Nov yog lub peev xwm tawm tsam kev tawm tsam thiab peb tab tom taug txoj hauv kev uas yuav coj nws mus rau hauv cov tub rog txhais tes."
Raws li tau sau tseg los ntawm James, cov kev txhim kho no tuaj yeem pab ua kom qhov sib txawv hauv kev muaj peev xwm sib ntaus, tshwj xeeb yog hais txog UAVs. Thaum muaj coob tus drones tshwm sim hauv tshav rog, cov tub rog hauv av yuav tsum muaj peev xwm daws tau qhov kev hem thawj. Tam sim no, txoj haujlwm no tau daws los ntawm kev tua phom me me thiab rab phom tshuab los ntawm thaj tsam ze, txawm hais tias nws pom tseeb tias nws nyuaj heev uas yuav tsum tau npaj tua hluav taws ntawm no. Lwm txoj kev xaiv yuav yog cov foob pob hluav taws saum nplaim dej. Txawm li cas los xij, tsis zoo li foob pob hluav taws, drones muaj nqi ntau dua los tsim thiab ua haujlwm.
"Cov txiaj ntsig kev lag luam yog tias nws tsis muaj txiaj ntsig rau koj siv cov cuaj luaj tiv thaiv cov drones ntau, vim tias cov cuaj luaj yuav khiav nrawm heev. Koj yuav tsum khaws koj lub foob pob hluav taws rau lub hom phiaj tseem ceeb xws li dav hlau lossis dav hlau."
Lwm qhov zoo ntawm lasers yog lawv qhov nrawm.
"Txij li thaum" mos txwv "txav ntawm qhov nrawm ntawm lub teeb, qhov tseeb, yog tias koj txawm tso lub nqaj rau ntawm lub hom phiaj, tom qab ntawd koj tsoo lub drone … txawm tias nws hla koj kab ntawm qhov pom ntawm qhov nrawm txaus, koj yooj yim tsom lub laser ntawm tus yeeb ncuab platform - thiab lub hom phiaj yog koj li ".
Tsis hais txog kev hem thawj
Craig Robin, tus thawj coj ntawm US Army's Directed Energy Project Office Office, pom zoo, ntxiv tias kev siv riam phom laser kuj tseem tsis txaus ntshai rau kev hem.
"Cov ntaub ntawv feem ntau tsis tuav qhov kub, yog tias koj tsom lub laser rau ntawm kuv lub lossis drone, koj qhov kev cuam tshuam yuav ua rau tuag taus."
Txhua yam no, tau kawg, muab qhov zoo los ntawm kev pom nyiaj txiag, tab sis tib lub sijhawm, cov tshuab laser tuaj yeem txo qis cov khoom siv thiab khoom siv rau tub rog.
Raws li kev txhais ua kinetic, koj yuav tsum ua foob pob hluav taws, koj yuav tsum tuav lub foob pob hluav taws, koj yuav tsum sau lawv tawm. Qhov no meej meej tsis siv rau cov khoom siv fais fab, uas yog, lawv txo qis kev thauj khoom.
Robin lub chaw haujlwm yog ib feem ntawm Pawg Tub Rog Kev Muaj Peev Xwm Muaj Peev Xwm thiab Chaw Ua Haujlwm Tseem Ceeb (RCCTO). Raws li Thurgood txoj kev coj noj coj ua, lub koom haum tab tom ua haujlwm los teeb tsa cov thev naus laus zis tshiab rau hauv kev sim kev txhim kho uas tuaj yeem mus txog rau cov tub rog. Lub zog ncaj qha yog lub hom phiaj tseem ceeb ntawm txoj haujlwm no.
Hauv kev ua haujlwm ntawm M-SHORAD laser, kev txhim kho ntawm yav dhau los MHHEL txoj haujlwm (Ntau Lub Hom Phiaj Siab Lub Zog Laser) tau siv, uas tseem tau muab rau kev teeb tsa 50 kW laser ntawm Stryker tshuab thiab tsim tawm ntawm ib qho qauv hauv 2021. Txawm li cas los xij, RCCTO txiav txim siab nthuav dav txoj haujlwm, yog li plaub lub lasers tam sim no tau npaj los ua haujlwm. Ua haujlwm ua ke nrog thawj tus neeg cog lus Kord Technologies, Raytheon thiab Northrop Grumman tau sib tw ntawm txoj haujlwm no nrog lawv M-SHORAD cov qauv.
RCCTO koom nrog hauv lwm cov phiaj xwm kev siv zog. Qhov tseem ceeb tshaj yog kev tiv thaiv los ntawm hluav taws tsis ncaj, uas yuav muab los ntawm cov cuab yeej siv phom uas tau teeb tsa ntawm lub tsheb Stryker. Paub tias Lub Peev Xwm Tiv Thaiv Hluav Taws Xob-Lub Zog Hluav Taws Xob Loj, txoj haujlwm no yog kev txhim kho ntxiv ntawm High-Energy Laser Tactical Vehicle Demonstrator program kom txav los ntawm 100 kW system mus rau 300 kW laser thiab xa nws mus rau cov tub rog xyoo 2024.
Cov tub rog yav dhau los tau teeb tsa 10-kW laser ntawm Stryker tshuab ua ib feem ntawm MEHEL (Kev Tshawb Fawb Kev Siv Hluav Taws Xob Hluav Taws Xob), uas tsim lub hauv paus rau kev ua haujlwm ntawm M-SHORAD.
Qhov kev txiav txim siab nce lub zog ntawm riam phom tau ua raws txoj kev txhim kho kev ua tiav. Raws li Robin tau piav qhia, "Hais txog kev paub txog thev naus laus zis, kev lag luam kev lag luam tau pab ua kom tag nrho cov txheej txheem thiab ua tiav cov txiaj ntsig zoo."
Fiber ntau optics
Scott Schnorrenberg ntawm Kord Technologies tau hais tias tau muaj kev hloov pauv los ntawm cov khoom siv hauv lub xeev mus rau cov khoom siv fiber ntau, "uas muaj txiaj ntsig zoo dua qub thiab tau txo qhov loj me." Nws hais ntxiv tias kev nce qib pom tseeb hauv cov roj teeb muaj peev xwm loj, kev tsim hluav taws xob thiab kev tswj cua sov ua lub luag haujlwm tseem ceeb, tso cai rau lub tshuab laser muaj zog los teeb tsa ntawm cov tsheb me me.
Kord tam sim no tsom mus rau kev txhim kho thev naus laus zis hauv R&D theem thiab nws siv hauv kev tsim qauv qauv thiab cov khoom lag luam tom ntej. Schnorrenberg kuj tau taw qhia txog kev siv logistics kom zoo ntawm cov lasers, sau tseg tias "lawv kuj tau nruab nrog cov cuab yeej muaj zog los muab cov ntaub ntawv xov xwm ntxiv thiab sau lub peev xwm ntawm kev sib ntaus sib tua." Nws ntseeg tias tom qab kev teeb tsa cov txheej txheem rau M-SHORAD txoj haujlwm thiab lwm yam haujlwm, qhov dav ntawm cov lasers yuav tsum nthuav dav nyob rau xyoo tom ntej.
"Koj pom cov lasers tau hloov pauv sai, nthuav mus rau lwm lub platform thiab nthuav dav ntau txoj haujlwm uas lawv tuaj yeem ua tau, xws li kev tshem tawm cov foob pob tawg, tiv thaiv kev tiv thaiv kev tiv thaiv cov cuab tam, kev tsom mus rau lub hom phiaj, mloog zoo lub zog muaj zog thiab xa cov ntaub ntawv ceev. Kev nthuav dav ntau ntawm cov hom phiaj muaj peev xwm yuav ua rau muaj kev nce ntxiv hauv thaj tsam ntawm cov hauv paus hauv kev uas cov tshuab laser yuav raug teeb tsa."
Evan Hunt, Lub taub hau ntawm Lub Hwj Chim Loj Hlob ntawm Raytheon, tseem tau sau tseg qhov ua tau ntawm lub hom phiaj taug qab nrog cov tshuab laser.
"Nrog kev thawb lub pob tom qab txheeb xyuas lub drone yog qhov kev hem thawj, koj tuaj yeem tua nws tam sim ntawd, thiab nws yuav yog cov txheej txheem luv luv uas drone pib ntog tib lub sijhawm thaum lub khawm raug nias. Nov yog txoj hauv kev tawm tsam ntawm kev ntaus lub hom phiaj hauv kev sib piv nrog cov mos txwv ib txwm, uas tej zaum yuav ploj thiab ya mus rau daim hauv cov lus qhia sib txawv."
"Peb tab tom tham txog yam tshiab ntawm thev naus laus zis uas tso cai rau nws tus kheej kom pom, taug qab, txheeb xyuas thiab koom nrog lub hom phiaj hauv txoj hauv kev uas tuaj yeem siv tau txawm tias nyob ze rau qhov chaw lag luam lossis thaj chaw uas tsis ua rau muaj kev puas tsuaj loj."
Kev tua drones
Nrog rau kev koom nrog hauv M-SHORAD txoj haujlwm, Raytheon tau them nyiaj tshwj xeeb rau kev txhim kho cov riam phom laser los tawm tsam cov drones me me, tshwj xeeb, hauv nws lub tswvyim ntawm "laser dune buggy"-muaj zog laser ua ke nrog ntau lub ntsej muag pom cov txheej txheem ntawm nws tus kheej tsim, teeb tsa ntawm txhua lub tebchaws tsheb Polaris MRZR.
Lub kaw lus tau tsim rau Asmeskas Tub Rog Tub Rog, thiab xa peb lub platform yog npaj rau xyoo 2020. Thaum kawg ntawm tib lub xyoo, peb lub chaw txawb no yuav raug xa mus rau txawv teb chaws rau kev tshuaj xyuas kev ua haujlwm.
Raytheon tau tua ntau dua 100 lub drones los ntawm nws cov kab mob thaum lub sij hawm muaj zog dav hlau thiab tub rog qhia. Cov Tub Rog Tub Rog tuaj yeem siv lub kaw lus rau ntau txoj haujlwm, piv txwv li, lub tsheb tuaj yeem nres tom kawg ntawm txoj kev khiav los cuam tshuam lossis rhuav tshem UAVs yam tsis xav tau nkag mus rau hauv lub dav hlau. Hunt sau tseg:
"Lasers tau pov thawj tiag tiag los ua qhov tseeb tshaj plaws thiab muaj txiaj ntsig txhais tau tias ncaj qha tsoo drones. "Kev sib xyaw ua khawv koob" ntawm cov yam ntxwv tso cai rau koj ntsiag to thiab tsis cuam tshuam ntau lub drones ib zaug hauv qhov tseeb thiab tsis kim, yog li lawv tsis muaj kev puas tsuaj li riam phom kinetic."
Ua ntej cov riam phom laser nkag mus rau qhov kev pabcuam tseem ceeb, nws yog qhov tsim nyog los daws cov haujlwm sai. Robin tau sau tseg tias lub laser nws tus kheej yog ib qho ntawm peb yam tseem ceeb ntawm kev teeb tsa riam phom, nrog rau lub nqaj tswj uas yog ncaj qha nqaj mus rau qhov kev hem thawj thiab nrog nws mus, thiab lub hauv paus tsim thiab tswj lub zog. Cov txheej txheem tom kawg yuav tsum ua kom txaus txaus rau kev teeb tsa hauv tsheb, txawm hais tias qhov no, kev txhim kho los ntawm kev siv tsheb tuaj yeem ua kom zoo dua, tshwj xeeb yog kev txhim kho cov roj teeb, uas ua rau muaj kev txhim kho sai ntawm cov tsheb hluav taws xob. "Koj xav tsav koj lub tsheb hluav taws xob ntawm tib lub nrawm rau lub sijhawm txuas ntxiv, uas zoo ib yam li koj xav kom lub laser ua haujlwm li cas," Hunt hais ntxiv. "Qhov xav tau rau cov thev naus laus zis no thiab lasers zoo sib xws thiab sib tshooj ntawm no."
Raws li James, kev txo qis qhov loj me ntawm cov tshuab siv hluav taws xob yog qhov txwv. Nws cia siab tias Asmeskas Tub Rog thiab nws cov koom tes yuav ntsib kev cov nyom ntawm kev tso cov cuab yeej zoo li no hauv Stryker. Ib qho ntxiv, nws tau sau tseg tias tsis yog txhua lub hom phiaj hauv M-SHORAD system zoo ib yam thiab muaj lus nug txog qib kev puas tsuaj yuav xav tau rau ntau hom kev sib tw.
"Yog tias cov no tsuas yog cov drones uas koj tab tom yos hav zoov, tom qab ntawd nws qhia qhov dav ntawm cov hom phiaj hauv qhov kev nkag siab ntawd, txo cov khoom siv los ntawm qhov uas lawv tau ua. Yog tias nws yog lub dav hlau loj heev, nws yuav tsim nyog siv lub foob pob hluav taws saum nplaim dej."
Ntawm qhov tod tes, raws li James, thaj tsam yog qhov tseem ceeb tshaj plaws los txiav txim siab: nyob deb li cas koj xav ua rau muaj kev puas tsuaj, xav tau lub zog ntxiv. Nws pom tias huab cua puv ntawm ntau yam hais uas tawg lub teeb, uas yog, yuav tsis muaj ib puas feem pua lub teeb xa mus. Ntawm qhov deb ntawm ib mais, huab cua tuaj yeem ua tau 85% nkag mus, uas yog, 15% ntawm lub teeb yuav tsis ncav cuag lub hom phiaj. Ntawm qhov nrug ntau dua 5 km, kev poob tuaj yeem yog 50%, "uas yog, ib nrab ntawm cov duab ploj yooj yim, lub teeb laser poob nws lub zog thiab tsis mus txog lub hom phiaj."
Kawm ntaus rog
Chris Frye, tus thawj coj ntawm kev tiv thaiv huab cua nyob ze ntawm Northrop Grumman tau hais tias "Qhov kev sib tw tseem ceeb rau cov tub rog siv yuav yog kev cob qhia txog kev nthuav dav cov phiaj xwm," los ntawm ib tug tub rog. "Yuav tso cai rau saws, hloov kho thiab txhim kho thev naus laus zis." Ntxiv rau M-SHORAD txoj haujlwm, Northrop Grumman tau ua haujlwm nrog Asmeskas Tub Rog ntawm lwm cov phiaj xwm kev siv zog, nrog rau Navy's R&D Office, DARPA, Air Force Laboratory thiab lwm tus neeg siv khoom.
Fry hais ntxiv tias "Kev tsom mus rau tsim lub hauv paus txheej txheem nyuaj," "Qhov no tsis yog hais txog lub laser xwb, tab sis tag nrho cov kab ke: radar, kev hais kom ua thiab kev tswj hwm, network, platform, tiam thiab kev tswj hwm lub zog. Qhov ua tau zoo tshaj plaws ntawm txhua yam ntawm cov khoom no thiab yuav ua li cas lawv ua haujlwm ua ke yog qhov tseem ceeb txhawm rau ua kom muaj peev xwm ntawm lub kaw lus."
Northrop Grumman tau hais tias txawm hais tias qhov hnyav, qhov loj me thiab kev siv hluav taws xob ntawm cov tshuab tau raug txo qis hauv kaum xyoo dhau los, lawv cia siab tias yuav ua kom nrawm cov txheej txheem no nyob rau xyoo tom ntej. Tsis tas li, lub peev xwm ntawm cov tshuab laser los taug qab kev hem thawj thiab "khaws photons ntawm lub hom phiaj kom ntev li qhov tsim nyog los muab cov txiaj ntsig xav tau" tau nce ntau.
Tsim
Schnorrenberg tau hais tias qhov teeb meem loj tshaj tam sim no yog kev txwv kev tsim khoom. Vim tias muaj tsawg tus lej ntawm cov tshuab laser tsim los txog niaj hnub no, lub hauv paus tsim khoom tsis tau tsim kho, uas yog, cov khoom tseem ceeb tshaj plaws tseem yuav tsum tau ua kom tiav rau qhov xwm txheej ntau lawm.
"Tsoomfwv Meskas tabtom nqis peev hauv cov chaw tsim khoom los daws qhov teebmeem no," nws hais ntxiv. "Thaum kawg, kev lag luam yuav kawg muab cov txheej txheem tswj hwm los txhim kho lub hauv paus no."
Qhov no yog qhov tseem ceeb rau Asmeskas Tub Rog lub hom phiaj rau M-SHORAD txoj haujlwm. Daim ntawv cog lus tshaj tawm tau sau tseg tias kev xaiv Northrop Grumman thiab Raytheon "yuav txhawb kev sib tw thiab txhawb kev lag luam hauv paus rau kev tswj hwm lub zog."
James vam tias lub laser yuav hloov pauv raws li riam phom ntawm kev ua tsov rog hauv nws tus kheej txoj kev nyob rau xyoo tom ntej. Txawm hais tias nws ua xyem xyav tias lasers yuav ua haujlwm zoo sib xws, nws ntseeg tias lawv yuav dhau los ua qhov tseem ceeb ntxiv rau lwm yam riam phom. Nws tsis zoo li lub tshuab tiv thaiv huab cua, piv txwv li, yuav suav nrog lasers ib leeg, tab sis lawv yuav dhau los ua ib feem ntawm cov kab ke dav uas yuav suav nrog cov cuaj luaj. Ib qho ntxiv, txhawm rau tawm tsam lub hom phiaj ntawm kev ncua deb luv, cov tub rog feem ntau yuav xav tawm ntawm cov tub rog sib cais.
"Tej zaum lasers yuav yog ib feem ntawm cov txheej txheem tseem ceeb."
Robin hais tias "Txhawm rau ua lasers zoo tiag tiag thiab muaj txiaj ntsig ntau rau Asmeskas tub rog, lawv cov nqi yuav tsum nqis los," Robin hais. Txawm li cas los xij, ib qho thev naus laus zis tshwm sim los ntawm lub khw muag khoom tshwj xeeb yuav ua lub luag haujlwm tseem ceeb nyob rau lub sijhawm.
"Raws li cov qauv thiab kev sim ua pov thawj loj zuj zus - tsis yog hauv tub rog nkaus xwb, tabsis tseem muaj lwm hom kev ua tub rog - peb yuav pom sai sai txog kev nthuav dav ntawm lub khw no thiab txo qis tus nqi ntawm cov tshuab siv riam phom laser."
