Гиперболоид инженера Гарина

[Ratus]

Интересно было бы услышать мнение профессионалов. Сейчас много говорится о системе ПРО (противоракетной обороны), одна из составных частей которой - система спутников, вращающихся на геостационарных орбитах, оборудованных мощными источниками когерентного излучения (причем насколько мне известно - в видимой части оптического диапазона). В СМИ проскальзывало несколько сообщений, что NATO успешно провело испытания этой части системы, т.е. "условная цель" (спутник движущийся по низкой орбите) был "своевременно" обнаружен наземными станциями слежения и уничтожен импульсом мощного лазера (лазеров ?), расположенного на спутнике. Неужели правда, учитывая все-таки достаточно низкую энерговооруженность орбительного спутника ? Ведь рядом с ним мощная электростанция не летает, а возможные источники энергии - фотоэлементы, химические или атомные элементы электропитания, дают все-таки "крохи".
Мне приходилось видеть, как лучем лазера режут лист стали толщиной в несколько мм. Но это вплотную к объекту. Допускаю, что рассеяние среды на орбите земли минимально и позволяет передавать энергию в импульсе без расфокусировки луча с минимальным затуханием до встречи с "целью". А вот с теоретической точки зрения, возможен ли источник когерентного излучения, который бы (учитывая рассеивание в атмосфере на уровне поверхности Земли) формировал импульс, достаточный например для прореза отверстия в стали толщиной 1 мм (т.е. соответствующего локального нагрева точки объекта) на расстоянии 1 км ?

[photon]

название темы не совсем удачное - у Гарина не было когерентного излучения.

А так, думаю, можно: фокусировку на объект производить при помощи адаптивной оптики, энергию накапливать от солнечных батарей постепенно в аккумуляторах, а затем разряд, возбуждающий активную среду, одиночный лазерный импульс и заряжай снова...

[Dalexl]

[quote="А вот с теоретической точки зрения, возможен ли источник когерентного излучения, который бы (учитывая рассеивание в атмосфере на уровне поверхности Земли) формировал импульс, достаточный например для прореза отверстия в стали толщиной 1 мм (т.е. соответствующего локального нагрева точки объекта) на расстоянии 1 км ?[/quote]

Эти проблемы активно обсуждались в 60-70-х годах. можно найти ряд статей, например, в Can. J. Phys. конца 60-х.
В атмосфере сфокусировать мощный, для "резания" металла, луч (длина волны 1.06 или 10.6 мкм) на расстояние даже в сотни метров дело безнадежное. Причина - не только естественная, но и наведенная самим лазером неоднородность в канале передачи, которая приведет к сильному рассеянию света (неважно - когерентного либо нет); в результате размеры пятна фокусировки на цели будут слишком велики и плотность мощности недостаточна для повреждения. К тому же, неизбежные тепловые деформации фокусирующей оптики "лазерной пушки" добавят и свои аберрации.
Рассматривался и полуфантастический вариант использования самофокусировки мощного луча в атмосфере: тоже нереально, опять же, вследствие неоднородностей среды такой сверх-узкий луч уйдет недалеко.
Наведение луча на цель (разогрев требует времени) - серьезная практическая проблема.
Но самое неудобное то, что бороться с "лазерной пушкой" можно очень просто - использовать на поверхностях целей высокоотражающие покрытия (грубо говоря, сделать их зеркальными). И все ухищрения разработчиков такой "пушки" сойдут на нет.

Практически применять "лазерное оружие" можно двумя способами: для повреждения (ослепления) инфракрасной системы самонаведения либо использовать лазерный луч в качестве "гида" при точном бомбометании. Впрочем, изобретательность человека не знает границ. Выдумывайте! :)

[Dalexl]

"Американцы увеличили мощность боевого лазера

Компания Northrop Grumman в рамках третьего этапа программы JHPSSL (Joint High Power Solid State Laser) провела успешные испытания высокоэнергетического твердотельного лазера, увеличив его мощность до 30 киловатт. Об этом сообщается в пресс-релизе компании-разработчика.

Лазерный луч непрерывно генерировался без потери качества в течение пяти минут, а общая продолжительность испытаний превысила 40 минут. Необходимая мощность излучения была достигнута за счет объединения двух лазерных цепей по 15 киловатт каждая.

В готовом виде боевой лазер JHPSSL будет состоять из восьми цепей с четырьмя модулями усиления в каждой. В итоге его суммарная мощность превысит требуемый уровень в 100 киловатт.

Напомним, что в начале текущего года компания Northrop Grumman испытала первую лазерную цепь. Ранее также сообщалось о проведении в рамках второго этапа программы JHPSSL испытания демонстрационной модели лазера с двумя цепями суммарной мощностью 27 киловатт.

Боевой лазер "планируется использоваться" для защиты стационарных объектов, наземных группировок войск, кораблей, самолетов и вертолетов, а также для нанесения высокоточных ударов по противнику с различных типов наземных, воздушных и морских платформ.

Программа JHPSSL финансируется всеми видами вооруженных сил США. Разработку боевого лазера планируется завершить до конца текущего года." (Lenta.ru)

Хороший пример "дезы". Есть другие мнения?

[e7e5]

Dalexl писал(а):

Хороший пример "дезы". Есть другие мнения?

Не помню точно номер NewScientist, но несколько месяцев назад, и чуть ранее когда проводились испытания по уничтожению цели из околокосмического пространства - журнал упоминал, что на то время ( когда говорили про зведные войны) такой проект был хорошим, чтобы привести дело к исчезновению СССР.
"Выхлоп" от такого проекта оказался весьма положительным и эффективным.

[barga44]

В СССР так же давно разработан лазер
100кВт

http://www.kbkha.ru/?p=8&cat=11&prod=62.

[Dalexl]

[quote="barga44"]В СССР так же давно разработан лазер
100кВт

http://www.kbkha.ru/?p=8&cat=11&prod=62.[/quote]

Мощные лазеры разрабатывались и будут разрабатываться дальше.
Но использовать такие лазеры для обрезания крыльев у самолетов и прошивания оболочек крылатых ракет в условиях атмосферы - вещь практически неосуществимая. Хотя и красивая, доступная пониманию обывателя."Атмосфера не позволит", да и с наведением на цель будут нерешаемые проблемы..
В космосе - другое дело. Правда, материальные затраты на такие "лазерные пушки" будут неоправдано велики.

[electrocc]

photon:

тут была реклама (?) и неправильно оформленная цитата. По всем вопросам с этим постом добро пожаловать в личку