Laserrelvade paigaldamise katseid NSV Liidu laevadele on tehtud alates XX sajandi 70ndatest.
1976. aastal kiideti heaks lähteülesanne (TOR) projekti 770 SDK-20 dessantlaeva ümberkujundamiseks laevakompleksiga Aquilon katselaevaks Foros (projekt 10030). 1984. aastal liitus laev nimega OS-90 "Foros" NSV Liidu Musta mere laevastiku ja Feodosiya harjutusväljakuga. Esimest korda Nõukogude mereväe ajaloos proovipildumine laserkahurist "Akvilon" viidi läbi. Laskmine õnnestus, madalal lendav rakett avastati õigeaegselt ja hävitati laserkiirega.
Seejärel paigaldati kompleks "Aquilon" väikesele suurtükilaevale, mis on ehitatud vastavalt muudetud projektile 12081. Kompleksi võimsust vähendati, selle eesmärk oli optoelektrooniliste vahendite väljalülitamine ja vaenlase antimikroobse kaitse personali silmade kahjustamine.
Samal ajal töötati välja Aydari projekt, et luua NSV Liidu võimsaim laevade laserinstallatsioon. 1978. aastal muudeti puukandja Vostok -3 laserrelvakandjaks - laevaks Dixon (projekt 05961). Aydari laserpaigaldise energiaallikana paigaldati laevale kolm reaktiivmootorit lennukist Tu-154.
1980. aastal tehtud katsete käigus tulistati lasersalve 4 kilomeetri kaugusel asuva sihtmärgi pihta. Siht tabas esimest korda, kuid keegi kohalolijatest ei näinud tala ennast ja sihtmärgi nähtavat hävitamist. Löögi registreeris sihtmärgile paigaldatud termoandur, tala kasutegur oli 5%, eeldatavasti neeldus märkimisväärne osa kiirte energiast niiskuse aurustumisel merepinnalt.
Ameerika Ühendriikides on lahinglaserrelvade loomisele suunatud uuringuid tehtud ka alates eelmise sajandi 70ndatest, mil algas ASMD (laevavastane raketitõrje) programm. Esialgu tehti tööd gaasidünaamiliste laseritega, kuid siis läks rõhk keemilistele laseritele.
Aastal 1973 alustas TRW tööd pideva fluoriiddeuteeriumlaseri NACL (Navy ARPA Chemical Laser) eksperimentaalse demonstratsioonmudeli kallal, võimsusega umbes 100 kW. NACL kompleksi uurimis- ja arendustööd tehti kuni 1976. aastani.
1977. aastal käivitas USA kaitseministeerium programmi Sea Light, mille eesmärk oli välja töötada suure energiaga laserpaigaldis võimsusega kuni 2 MW. Selle tulemusena loodi fluoriid-deuteerium-keemilise laseri "MIRACL" (Mid-IniaRed Advanced Chemical Laser) hulknurkne paigaldis, mis töötab pidevas kiirguse tekitamise režiimis, maksimaalse väljundvõimsusega 2,2 MW lainepikkusel 3,8 μm, selle esimesed testid viidi läbi septembris 1980.
1989. aastal tehti White Sandsi katsekeskuses katseid MIRACL-laserkompleksi abil, et tabada raadio teel juhitavaid BQM-34 tüüpi sihtmärke, simuleerides laevavastaste rakettide (ASM) lendamist alahelikiirusel. Seejärel viidi läbi ülehelikiirusega (M = 2) Vandal-rakettide pealtkuulamine, mis imiteeris laevavastast raketirünnakut madalal kõrgusel. Aastatel 1991–1993 läbi viidud testide käigus selgitasid arendajad välja erinevate klasside rakettide hävitamise kriteeriume ning viisid läbi ka mehitamata õhusõidukite (UAV) praktilise pealtkuulamise, simuleerides laevavastaste rakettide kasutamist vaenlase poolt.
1990. aastate lõpus loobuti keemialaseri kasutamisest laevarelvana, kuna oli vaja säilitada ja kasutada mürgiseid komponente.
Tulevikus keskendusid USA merevägi ja teised NATO riigid laseritele, mille toiteallikaks on elektrienergia.
Programmi SSL-TM raames on Raytheon loonud 33 kW võimsusega LaWS (Laser Weapon System) demolaserkompleksi. 2012. aasta katsetel tabas (Arleigh Burke klassi) Dewey hävitaja (EM) LaWS kompleks 12 sihtmärki BQM-I74A.
LaWS-kompleks on modulaarne, võimsus saadakse väiksema võimsusega tahkis-infrapunalaserite kiirte summeerimisel. Laserid on paigutatud ühte massiivsesse korpusesse. Alates 2014. aastast on LaWS laserkompleks paigaldatud sõjalaevale USS Ponce (LPD-15), et hinnata tegelike töötingimuste mõju relva töövõimele ja tõhususele. 2017. aastaks pidi kompleksi võimsust suurendama 100 kW -ni.
LaWS -laseri demonstratsioon
Praegu arendavad mitmed Ameerika ettevõtted, sealhulgas Northrop Grumman, Boeing ja Locheed Martin, tahkis-ja kiudlaseritel põhinevaid laevade enesekaitse süsteeme. Riskide vähendamiseks rakendab USA merevägi samaaegselt mitmeid programme, mille eesmärk on laserrelvade hankimine. Nimede muutmise tõttu projektide ülekandmisel ühelt või teiselt ettevõttelt või projektide ühinemisel võivad nimed kattuda.
Ameerika meediaaruannete kohaselt sisaldab paljutõotava USA mereväe fregati FFG (X) projekt nõuet paigaldada lahingusüsteem COMBATSS-21 kontrolli alla 150 kW võimsusega lahinglaser (või reserveerida koht paigaldamiseks).
Lisaks Ameerika Ühendriikidele on merepõhiste laserite vastu suurimat huvi üles näidanud endine “mere valitseja” - Suurbritannia. Laseritööstuse puudumine ei võimalda projekti iseseisvalt ellu viia, millega seoses kuulutas 2016. aastal Briti kaitseministeerium välja hanke LDEW (Laser Directed Energy Weapon) tehnoloogia demonstraatori väljatöötamiseks, mis võitis Saksa firma MBDA Deutschland. 2017. aastal avalikustas konsortsium LDEW laseri täismõõdus prototüübi.
Varem 2016. aastal tutvustas MBDA Deutschland Laser -efektorit, mida saab paigaldada maismaa- ja meretransportööridele ning mille eesmärk on hävitada UAV -sid, rakette ja mördi kestasid. Kompleks pakub kaitset 360-kraadises sektoris, sellel on minimaalne reaktsiooniaeg ja see on võimeline tõrjuma eri suundadest tulevaid lööke. Ettevõtte sõnul on selle laseril tohutu arengupotentsiaal.
„Viimasel ajal on MBDA Deutschland investeerinud oma eelarvest kõvasti lasertehnoloogiasse. Võrreldes teiste ettevõtetega oleme saavutanud märkimisväärseid tulemusi , - ütleb ettevõtte müügi- ja äriarendusjuht Peter Heilmeyer.
Saksa ettevõtted on laserrelvavõistlusel USA ettevõtetega võrdsel tasemel ja ehk edestavad neid ning on üsna võimelised esmakordselt esitama mitte ainult maismaa-, vaid ka merepõhiseid lasersüsteeme
Prantsusmaal kaalutakse DCNSi paljutõotavat Advansea projekti täielike elektriliste tõukejõutehnoloogiate kasutamisel. Projekt Advansea plaanitakse varustada 20 -megavatise elektrigeneraatoriga, mis suudab rahuldada vajadusi, sealhulgas paljulubavaid laserrelvi.
Venemaal saab ajakirjanduse andmetel paljulubava tuumahävitaja Leaderi peale paigutada laserrelvi. Ühelt poolt võimaldab tuumaelektrijaam eeldada, et laserrelvade varustamiseks on piisavalt jõudu, teisest küljest on see projekt esialgse kavandamise staadiumis ja millestki konkreetsest on selgelt ennatlik rääkida.
Eraldi on vaja esile tõsta Ameerika mereväe huvides välja töötatud tasuta elektronlaseri Ameerika projekti - Free Electron Laser (FEL). Seda tüüpi laserrelvadel on teiste laseritüüpidega võrreldes olulisi erinevusi.
Kiirgust vabas elektronlaseris tekitab elektronide monoenergeetiline kiir, mis liigub perioodilises elektri- või magnetväljade kõrvalejuhtimise süsteemis. Elektronkiire energiat, samuti magnetvälja tugevust ja magnetite vahelist kaugust varieerides on võimalik laserkiirguse sagedust muuta laias vahemikus, saades kiirgust väljundis vahemikus X -kandke mikrolaineahju.
Vaba elektronlaserid on suured, mistõttu on raske neid väikestele kandjatele paigutada. Selles mõttes on suured pinnalaevad seda tüüpi laserite optimaalsed kandjad.
Boeing arendab USA mereväe jaoks FEL -laserit. 14 kW FEL -laseri prototüüpi demonstreeriti 2011. aastal. Hetkel ei ole selle laseriga töötamine teada, plaaniti järk -järgult suurendada kiirgusvõimsust kuni 1 MW. Peamine raskus on vajaliku võimsusega elektronpihusti loomine.
Hoolimata asjaolust, et FEL-laseri mõõtmed ületavad teistel tehnoloogiatel (tahkis, kiud) põhinevate võrreldava võimsusega laserite mõõtmed, võimaldab selle võime muuta kiirgussagedust laias vahemikus lainepikkuse vastavalt ilmastikutingimustele ja tabatava sihtmärgi tüübile. Piisava võimsusega FEL -laserite ilmumist on lähitulevikus raske oodata, pigem juhtub see pärast 2030. aastat.
Võrreldes teiste relvajõududega on laserrelvade paigutamisel sõjalaevadele nii eeliseid kui ka puudusi.
Olemasolevatel laevadel piiravad moderniseerimise käigus paigaldatavate laserrelvade võimsust elektrigeneraatorite võimalused. Uusimaid ja lootustandvamaid laevu arendatakse elektriajamitehnoloogiate alusel, mis tagavad laserrelvadele piisava elektri.
Laevadel on palju rohkem ruumi kui maapealsetel ja lennuettevõtjatel, seetõttu pole suurte seadmete paigutamisega probleeme. Lõpuks on võimalusi laserseadmete tõhusaks jahutamiseks.
Teisest küljest on laevad agressiivses keskkonnas - merevesi, soolane udu. Kõrge õhuniiskus merepinnast vähendab oluliselt laserkiirguse võimsust, kui sihtmärgid tabatakse veepinnast kõrgemale, ja seetõttu võib laevadel kasutamiseks sobiva laserrelva minimaalseks võimsuseks hinnata 100 kW.
Laevade jaoks pole vajadus lüüa "odavaid" sihtmärke, nagu miinid ja juhitavad raketid, nii kriitiline; sellised relvad võivad kujutada piiratud ohtu ainult nende baasipiirkondades. Samuti ei saa väikelaevade ohtu pidada laserrelvade kasutuselevõtu õigustuseks, kuigi mõnel juhul võivad need põhjustada tõsist kahju.
Väikesed UAV-d kujutavad laevadele teatavat ohtu nii luurevahendina kui ka vahendina laeva haavatavate kohtade, näiteks radari hävitamiseks. Selliste mehitamata õhusõidukite lüüasaamine raketi- ja kahurrelvadega võib olla keeruline ning sel juhul lahendab selle probleemi täielikult laserkaitserelvade olemasolu laeva pardal.
Laevavastased raketid (ASM), mille vastu saab laserrelvi kasutada, võib jagada kahte alarühma:
-madalalennulised ala- ja ülehelikiirusega laevavastased raketid;
- ülehelikiirusel ja ülehelikiirusel töötavad laevavastased raketid, mis ründavad ülalt, sealhulgas mööda aeroballistilist trajektoori.
Madalalennuliste laevavastaste rakettide puhul on laserrelvade takistuseks maapinna kumerus, mis piirab otselöögi ulatust, ja madalama atmosfääri küllastumine veeauruga, mis vähendab tala.
Mõjutatud piirkonna suurendamiseks kaalutakse võimalusi laserrelvi kiirgavate elementide paigutamiseks pealisehitisele. Kaasaegsete madalalennuliste laevavastaste rakettide tabamiseks sobiva laseri võimsus on tõenäoliselt alates 300 kW.
Kõrgtrajektoori ründavate laevavastaste rakettide kahjustatud piirkonda piiravad ainult laserkiirguse võimsus ja juhtimissüsteemide võimalused.
Kõige raskem sihtmärk on hüpersoonilised laevavastased raketid, seda nii kahjustatud piirkonnas viibitud minimaalse aja kui ka standardse soojuskaitse olemasolu tõttu. Termokaitse on aga optimeeritud laevavastase raketikere soojendamiseks lennu ajal ja lisakilovatid ei tule ilmselgelt raketile kasuks.
Hüperhelikiirusega laevavastaste rakettide hävitamise vajadus nõuab laserite paigutamist laevale võimsusega üle 1 MW, parim lahendus oleks vaba elektronlaser. Sellise võimsusega laserrelvi saab kasutada ka madala orbiidiga kosmoselaevade vastu.
Aeg-ajalt arutatakse sõjalistel teemadel, sealhulgas sõjaväeülevaadetes avaldatud väljaannetes teavet radari juhtimispeaga laevavastaste rakettide (RL otsija) nõrga kaitse kohta raadioelektrooniliste häirete ja laualt kasutatavate maskeerivate kardinate eest. laev. Selle probleemi lahenduseks peetakse multispektraalse otsija, sealhulgas televisiooni- ja termopildikanalite kasutamist. Laserrelvade olemasolu laeval isegi minimaalse võimsusega umbes 100 kW võib tundlike maatriksite pideva või ajutise pimestamise tõttu neutraliseerida laevavastase raketi eelised multispektraalse otsijaga.
Ameerika Ühendriikides töötatakse välja akustiliste laserpüstolite variante, mis võimaldavad reprodutseerida intensiivseid helivibratsioone kiirgusallikast märkimisväärsel kaugusel. Võib -olla saab nende tehnoloogiate põhjal laevalasereid kasutada vaenlase sonaritele ja torpeedodele akustiliste häirete või vale sihtmärkide loomiseks.
Seega võib eeldada, et laserrelvade ilmumine sõjalaevadele suurendab nende vastupanuvõimet igat tüüpi ründerelvadele
Laserrelvade laevadele paigutamise peamine takistus on vajaliku elektrienergia puudumine. Sellega seoses algab tõeliselt tõhusa laserrelva tekkimine suure tõenäosusega alles paljulubavate laevade kasutuselevõtmisega täiselektrilise tõukejõu tehnoloogiaga.
Moderniseeritud laevadele saab paigaldada piiratud arvu lasereid võimsusega umbes 100-300 kW.
Allveelaevadel võimaldab 300 kW või suurema võimsusega laserrelvade paigutamine kiirguse väljundiga läbi periskoopil asuva terminaliseadme allveelaeval haarata vaenlase allveelaevavastaseid relvi periskoobi sügavusest-allveelaevade vastane kaitse (ASW) lennukid ja helikopterid.
Laservõimsuse edasine suurendamine, alates 1 MW ja üle selle, võimaldab kahjustada või hävitada väikese orbiidiga kosmoselaeva vastavalt välisele sihtmärgile. Selliste relvade allveelaevadele paigutamise eelised: varjatud ja kandja ülemaailmne haare. Võimalus liikuda maailmameres piiramatusse vahemikku võimaldab allveelaeval - laserrelva kandjal - jõuda punkti, mis on optimaalne kosmosesatelliidi hävitamiseks, võttes arvesse selle lennutrajektoori. Ja salatsemine raskendab vaenlase väidete esitamist (noh, kosmoseaparaat läks rivist välja, kuidas tõestada, kes selle alla tulistas, kui ilmselgelt polnud relvajõude selles piirkonnas).
Üldiselt tunneb merevägi esialgses etapis laserrelvade kasutuselevõtmisest saadavat kasu vähemal määral kui muud tüüpi relvajõud. Kuid tulevikus, kui laevavastaseid rakette täiustatakse, muutuvad lasersüsteemid pinnalaevade ja võimalusel ka allveelaevade õhu- / raketitõrje lahutamatuks osaks.