Laser zasahuje rychlostí blesku

Eva Borovičková (21. 07. 2004)

Současně s nárůstem hrozeb zneužití raketových střel zejména teroristickými organizacemi, ale i v souvislosti s válkou v Iráku, expanduje i vývoj vysokoenergetického laserového systému, který je testován americkou armádou. První zkoušky systému MTHEL (Mobile Tactical High Energy Laser) již proběhly a byly úspěšné.

Při květnových testech, které proběhly na raketové střelnici White Sands v Novém Mexiku v USA, byla zničena laserovým dělem letící raketa těžkého kalibru s bojovou hlavicí. Zkoušek, které připravila vývojářská firma Northrop Grumman, se zúčastnili zástupci americké armády a izraelského ministerstva obrany. Zasažená raketa má dvojnásobný dolet a letovou výšku třikrát vyšší než dosavadní cíle, které byly pro pokusy s laserovým dělem používány. Zároveň tyto rakety patří mezi největší hrozby jak pro vojenské síly USA ve světě, tak pro Izrael.

Prvními »oběťmi« byly Kaťuše

Práce na vývoji zbraňového systému, ještě pod názvem THEL, začaly už v roce 1996 ve společnosti TRW Space and Electronics Group a první testy proběhly v roce 2000 na raketách typu Kaťuša. Celý systém byl v počátcích nesmírně energeticky náročný a musel být umístěn v pevném palebném postavení. Prototyp MTHEL, který byl při ostré zkoušce převeden, je na rozdíl od původních projektů plně mobilní a kompaktní s účinky ryze taktické zbraně, schopné zasahovat vysoko letící rakety, rakety krátkého doletu, řízené střely, rakety vzduch-země nebo země- země a další vzdušné cíle, chránit pozemní skupiny armád USA a jejich spojenců. Zajímavé je, že mimo hlavního dodavatele systému MTHEL Northrop Grumman a řady amerických firem se na vývoji podílely dodavatelsky i izraelské podniky. To proto, že zejména Izrael má největší obavy z raketového úderu, pocházejícího z některého z arabských států. Zájem o systém má pochopitelně i armáda USA, protože v současné době je velmi obtížné ochránit vojáky nasazené v regionálních konfliktech proti útokům raketami krátkého doletu.

Zásah rychlostí světla

Podle vojenských expertů bude systém plně kompatibilní a snadno začlenitelný do vojsk protivzdušné obrany přímo v terénu, čemuž odpovídá i logistická příprava a existující infrastruktura amerických ozbrojených sil. Testování probíhalo ve velkém stylu a bylo při něm doposud zničeno přímými údery mohutného laserového paprsku 28 raket typu Kaťuša a pět dalších letících cílů. Operační schopnosti nového laserového děla vnášejí na budoucí bojiště zbrusu nové technické prvky. Především je to mobilní jednoduché nasazení a zejména, což si cení armádní experti nejvíce, možnost zasáhnout cíl rychlostí světla, proti čemuž nemá pozemská technika zatím účelnou obranu. Běžná protiraketová střela potřebuje určitý čas k dosažení cíle a proti raketám s plochou dráhou letu či náhlému raketovému útoku je často bezmocná.

Svoji roli hraje i cena

Integrovaný systém MTHEL zahrnuje radarové zaměření cíle, plně zautomatizovaný příkaz k zaměření, následnou kontrolu a příkaz laserové jednotce k palbě. Vše probíhá v několika vteřinách a prakticky ihned po zaměření je cíl zničen. Chemický laser produkuje světelný paprsek o vysoké energii, který je natolik silný, že dokáže přivést k explozi raketu či dělostřelecký granát. Přitom cena výstřelu z laserového děla je o statisíce dolarů nižší než u klasické munice, kdy se na letící cíl střílí dělostřeleckými granáty nebo raketami. Laserový systém používá poměrně jednoduchou chemickou směs v ceně pár tisícovek, ale jedna protiraketová střela už přijde i na milion dolarů, a to už je při větší spotřebě munice pořádný rozdíl. Navíc tyto konvenční systémy pro větší pravděpodobnost zničení odpalují proti cíli vždy dvě střely. Celý systém je umístěn na mobilním podvozku a může se tak snadno přesouvat podle potřeby do operačních pozic. Je doplněn subsystémy, které jsou umístěny v několika lehce transportovatelných kontejnerech. Konstrukce celého systému využívá nejen nejmodernější laserové technologie, ale i nejnovější pomocné optické, zaměřovací a sledovací technologie, řízené počítačem.

SPEKTRUM LASEROVÝCH ZBRANÍ SE ROZŠIŘUJE

Systém MTHEL není jedinou laserovou zbraní ve vývoji. Armáda Spojených států v posledních měsících horečně finišuje s firmou Lockhead Martin na závěrečných testech dvou typů laserů, chemického a tepelného.  Tepelný laser, který už byl úspěšně vyzkoušen na nosiči, jímž byl Boeing 747-400F, je první laserovou zbraní megawattové třídy, která dokáže samostatně odhalit, sledovat a ničit nepřátelské balistické rakety.  Další testovaný taktický laser systému ATL je vysokoenergetická zbraň, schopná nesmírně precizních a přesných zásahů s minimálními destrukčními účinky na okolí. ATL má používat speciální kyslíko-jodový laser.

JAK PRACUJE CHEMICKÝ LASER?

Chemický kyslíko-jodový laser (nazývaný zkráceně COIL z angl. Chemical Oxygen-Iodine Laser) je výjimečný mezi chemickými lasery tím, že nezáří jako ostatní na vibračním přechodu, ale na elektronovém přechodu. Čerpání tohoto laseru se děje mechanismem přenosu energie z jedné metastabilní částice, kterou je molekula singletového (atomárního) kyslíku, O2(1Dg), na jinou metastabilní částici, atomární jod. Díky tomuto mechanismu je možné dosáhnout přeměny velkého množství energie generované chemickou cestou na energii laserového svazku. Kontinuální laserová oscilace probíhá na přechodu mezi prvním elektronovým a základním stavem atomárního jodu, I*(2P1/2) – I (2P3/2), v blízké infračervené oblasti na vlnové délce 1,315 mm. První úspěšnou laserovou generací na úrovni několika miliwatt, která byla získána v USA v roce 1977, byl iniciován výzkum a vývoj tohoto výkonového technologického laseru v mnoha laboratořích ve světě. Na jeho vývoji úspěšně pracuje i Fyzikální ústav AV ČR. Velké laserové systémy dnes pracují s výkony na úrovni desítek kilowatt.

CO JE TO LASER?

Laser (zkratka pro Light Amplification by Simulated Emission of Radiation) je vlastně kvantový generátor vytvářející velmi intenzivní, vysoce směrovaný paprsek energie. Vzniká řízeným stimulováním molekul nebo částic materiálu, většinou plynného nebo pevného skupenství, dokud nezačnou emitovat fotony čili světelné částice ve vysoce organizované formě. Vlny laserového světla se pohybují stejným směrem se stejnou vlnovou délkou, což jim umožňuje překlenout velké vzdálenosti s minimálním rozptylem či ztrátou intenzity. Dosah takovýchto laserů může být od desítek až po tisíce kilometrů.

Převzato:  http://21stoleti.cz/