Wojsko USA będzie miało technologię rodem z Gwiezdnych Wojen
Laserowa broń o dużej mocy na podczerwień może wkrótce stać się rzeczywistością. Naukowcy odkryli właśnie, jak uczynić lasery dziewięciokrotnie mocniejszymi. Czy miecze świetlne rodem z „Gwiezdnych Wojen” staną się rzeczywistością?
Siły Zbrojne Stanów Zjednoczonych prowadzą badania nad bronią laserową od dawna. Jej pierwsze zastosowania zostały już zresztą wdrożone jakiś czas temu. Do tej pory jednak wszystkie rozwiązania tego typu charakteryzowały się małą mocą.
Światłowód wielomodowy
Obecnie dostępna technologia pozwala na rażenie stosunkowo małych celów w powietrzu z niewielkiej odległości. Współczesna broń laserowa jest w stanie niszczyć jedynie pociski rakietowe lub drony. Jednak zespoły badawcze na całym świecie nie rezygnują z prac nad wydajniejszymi systemami laserowymi. Na przykład Lockheed Martin - będący liderem w dziedzinie nowoczesnych technologii militarnych - ogłosił w tym roku plany dotyczące lasera, który miałby być wykorzystany w systemach broni o ukierunkowanej energii do obrony przed zagrożeniami powietrznymi.
Póki co jednak zespół badawczy odpowiedzialny za to przedsięwzięcie nie zdołał opracować prototypu takiej broni. Bez względu jednak na szczegóły każdy laser mający znaleźć zastosowanie w systemach broni musi posiadać odpowiednią moc. Jest konieczna do zmylenia systemów nawigacyjnych wroga i do spowodowania wystarczających uszkodzeń termicznych celu.
Więcej o najnowszych technologiach militarnych tutaj:
Światło lasera w obecnie stosowanych systemach uzbrojenia zwykle przechodzi przez światłowód jednomodowy. Jest przesyłane wiązką mającą długość jednej fali przez rdzeń światłowodu. To rodzi ograniczenia, bowiem trudno jest zwiększyć moc lasera, w przypadku, gdy wiązka światła jest ograniczona do niewielkiego obszaru.
W najnowszej broni zastosowany został światłowód wielomodowy. Światłowód taki jest znacznie szerszy i pozwala na zwiększenie mocy emitowanego światła podczerwonego od trzech do dziewięciu razy. Mankamentem takiego rozwiązania jest jednak fakt, że generowane w ten sposób wiązki światła są nieuporządkowane. Nie da się ich skupić z powodu zbyt dużego ich rozproszenia. To powoduje, że moc wiązek światła szybko zanika na dużych odległościach.
Teraz - jak twierdzą naukowcy pracujący dla Sił Powietrznych Stanów Zjednoczonych - znaleziono rozwiązanie, które ogranicza stopień rozproszenia światła przez światłowód wielomodowy. To daje możliwość zaprojektowania takich laserów, które będą miały wystarczającą moc do zastosowań militarnych.
Jednocześnie nowe lasery mogłyby charakteryzować się skupioną i wąską wiązkę co zapobiegałoby utratom mocy. Może nie pozwoli to na stworzenie czegoś w rodzaju mieczy świetlnych znanych z filmów, ale z pewnością zadowoli dowódców wojskowych, którzy od dawna czekają na w pełni użyteczną, broń laserową o wysokiej mocy.
Obrona przed dronami, teledetekcja, astronomia - lista zastosowań jest długa
Jak twierdzą główni autorzy badania Stephen Warren-Smith i Linh Nguyen z Instytutu Technologii Przyszłości na Uniwersytecie Południowej Australii:
Wiązka laserowa złej jakości rozchodzi się bardzo szybko i dlatego nie może dostarczyć skoncentrowanej ilości energii do celu. Mamy sposób na kontrolowanie właściwości światła w takim włóknie, tak aby wyłaniało się ono jako skupiony punkt, który można przekształcić w wąską wiązkę wysokiej jakości. Wiązka lasera skupia się na odległym celu przez kilka sekund, co powoduje jego stopienie lub spalenie. Jest to najbardziej skuteczne w przypadku małych celów, tj. drony i moździerze, ale potencjalnie większe cele, jeśli określone krytyczne systemy zostaną uszkodzone, takie jak czujniki pokładowe lub elektronika.
Najbardziej prawdopodobnym zastosowaniem dla nowej technologii jest obrona przed autonomicznymi dronami. Byłby to skok jakościowy nie tylko pod względem precyzji, ale także z punktu widzenia budżetu obronnego. Obecnie zużycie amunicji w celu neutralizacji wrogich dronów jest bardzo kosztowne. Broń laserowa przyszłości niesie ze sobą obietnicę niemal nieograniczonego magazynka. Zamiast nabojów potrzebna byłaby tu jedynie energia elektryczna.
Oprócz zastosowań militarnych nowe lasery o wysokiej mocy mogłyby znaleźć zastosowanie również w teledetekcji. Lasery takie mogłyby na przykład określać prędkość wiatru na znacznie większą odległość niż obecnie stosowane metody. Naukowcy twierdzą także, że stworzenie laserów o dużej mocy mogłoby znaleźć zastosowanie w badaniach kosmosu. Ich wiązki mogłyby się okazać niezwykle przydatne przy wykrywaniu fal grawitacyjnych.
