سلاح الليزر

المبهر

إضافةً إلى ذلك، اختُبرت أسلحة الليزر المسببة للعمى في الماضي، ولكن تم حظرها بموجب بروتوكول الأمم المتحدة بشأن أسلحة الليزر المسببة للعمى لعام 1995، والذي انضمت إليه الولايات المتحدة في 21 يناير 2009. وبما أن بندقية "فاسر" تستعمل ليزراً منخفض الكثافة، فإنها لا تُعد محظورة بموجب هذا التنظيم، لأن تأثير الإعماء فيها صُمم ليكون مؤقتاً. كما تعتمد البندقية على ليزر ثنائي الطول الموجي. وقد خضعت "فاسر" للاختبار في قاعدة "كيرتلاند" للقوات الجوية، التابعة لمديرية الطاقة الموجهة في ولاية نيو مكسيكو.

وفي السياق ذاته، بعد أن طُوِّرت هذه المنتجات في البداية للاستخدام العسكري، بدأت تتوفر نسخ غير عسكرية منها لاستخدامها في مجالات إنفاذ القانون والأمن.

• أنظمة أخرى:
• ZM-87: (نظام مبهر ليزري صيني سابق).
• PY132A: هو جهاز مبهر صيني مضاد للطائرات المسيرة (الدرونز).
• مسدس الليزر السوفيتي: نموذج أولي لسلاح صُمم خصيصاً لرواد الفضاء (الكونموناوت).

من جانب آخر، تعد بندقية الاستجابة والتحفيز لتعطيل الأفراد نموذجاً أولياً لسلاح "مبهر" ليزري غير فتاك، طورته مديرية الطاقة الموجهة التابعة لمختبر أبحاث القوات الجوية بوزارة الدفاع الأمريكية. يهدف هذا السلاح إلى إرباك الهدف وإعمائه مؤقتاً.

وفي هذا السياق، المعترض الضوئي المبهر، البحرية (AN/SEQ-4 ODIN): هو ليزر أمريكي مخصص للاختبار الميداني في سنة 2019 على متن مدمرة من فئة "أرلي بيرك".

ومن ناحية أخرى، المبهر (Dazzler) هو سلاح طاقة موجهة يهدف إلى إعماء الهدف أو إرباكه مؤقتاً باستخدام إشعاع موجه مكثف. يمكن أن تشمل الأهداف المستشعرات الإلكترونية أو الرؤية البشرية.تنبعث من هذه الأجهزة أشعة تحت حمراء أو ضوء غير مرئي لمواجهة المستشعرات الإلكترونية المختلفة، بينما تستعمل الضوء المرئي ضد البشر عندما يكون الهدف هو عدم التسبب في أضرار دائمة للعينين. وعادة ما تكون البواعث عبارة عن ليزر، فيما يُعرف باسم المبهر الليزري. وأغلب الأنظمة المعاصرة هي أجهزة محمولة، وتعمل إما في المنطقة الحمراء (باستخدام ديود ليزر) أو المنطقة الخضراء (باستخدام ليزر الحالة الصلبة بضخ الديود) من الطيف الكهرومغناطيسي.

أنظمة الدفاع الجوي

ومن جهة أخرى، يجري في الوقت الحالي تطوير أسلحة الطاقة الموجهة المخصصة لتدمير الصواريخ المعادية. ومن الأمثلة على ذلك ليزر بوينغ المحمول جواً، الذي نُشر داخل طائرة من طراز "بوينغ 747" وحمل الرمز YAL-1. صُمم هذا النظام للقضاء على الصواريخ البالستية قصيرة ومتوسطة المدى خلال "مرحلة الدفع"، إلا أنه قد أُلغي في عام 2012.

علاوةً على ذلك، ومن المفاهيم ذات الصلة كان ليزر الأشعة السينية العامل بالضخ النووي، وهو عبارة عن قنبلة ذرية مدارية محاطة بوسط ليزري على شكل قضبان زجاجية. عند انفجار القنبلة، تتعرض القضبان لفوتونات أشعة غاما عالية الطاقة، مما يؤدي إلى انبعاث تلقائي ومحفز لفوتونات الأشعة السينية داخل ذرات القضبان. تؤدي هذه العملية إلى تضخيم بصري لفوتونات الأشعة السينية، مما يولد شعاعاً من الأشعة السينية لا يتأثر كثيراً بتشوهات الغلاف الجوي ويكون قادراً على تدمير الصواريخ العابرة للقارات أثناء طيرانها. ومع ذلك، كان ليزر الأشعة السينية هذا جهازاً يُستعمل لمرة واحدة فقط، لأنه يدمر نفسه عند تفعيله. أُجريت بعض الاختبارات الأولية ضمن تجارب نووية تحت الأرض، لكن النتائج لم تكن واعدة.

إضافةً إلى ذلك، تمت دراسة نظام آخر تحت مظلة مبادرة الدفاع الاستراتيجي والبرامج التي تلتها. هدف هذا المشروع إلى استخدام أنظمة ليزر أرضية أو فضائية لتدمير الصواريخ البالستية العابرة للقارات. ومع ذلك، واجه التنفيذ تحديات عملية متنوعة، مثل توجيه الليزر عبر مسافات شاسعة عبر الغلاف الجوي؛ حيث أدى التشتت البصري والانكسار إلى ثني الشعاع وتشويهه، مما جعل التصويب معقداً وقلل من كفاءته.

الإلكتروليزر

وفي السياق ذاته، يعمل الإلكتروليزر أولاً على تأيين المسار المؤدي إلى الهدف، ثم يرسل تياراً كهربائياً عبر هذا المسار الموصل المكون من البلازما المتأينة، بشكل يشبه البرق تماماً. وهو يعمل كنسخة ضخمة وعالية الطاقة وبعيدة المدى من مسدس الصعق الكهربائي (Taser).

أمثلة

من جانب آخر، ZEUS-HLONS (نظام تحييد الذخائر بالليزر HMMWV) هو أول ليزر وأول سلاح طاقة من أي نوع يتم استخدامه في ساحة المعركة. يتم استخدامه لتحييد الألغام والذخائر غير المنفجرة. تطبيق المتخصصة.

ومن جهة أخرى، في سنة 2011 ، بدأت البحرية الأمريكية في اختبار Maritime Laser Demonstrator (MLD) ، وهو ليزر يستعمل على متن سفنها الحربية. الحالة غير معروفة.

وفي هذا السياق، في 19 يوليو 2010 ، تم الكشف عن الليزر المضاد للطائرات الموصوف بأنه نظام سلاح الليزر القريب في معرض فارنبورو للطيران . تجريبي.

من جانب آخر، الشركات الغربية الرائدة في تطوير أسلحة الليزر هي Boeing وNorthrop Grumman وLockheed Martin والمنظمة الهولندية للبحث العلمي التطبيقي و Rheinmetall وMBDA .

سلاح الطاقة الموجهة بالدقة المحمولة جواً (2008). ألغيت.

قائمة:

من جهة ثانية، كان مشروع Excalibur عبارة عن برنامج أبحاث للأسلحة النووية تابع لحكومة الولايات المتحدة لتطوير ليزر أشعة سينية يتم ضخه نوويًا كسلاح طاقة موجه للدفاع ضد الصواريخ الباليستية . ألغيت.

في هذا الإطار، الليزر التكتيكي عالي الطاقة (THEL) عبارة عن ليزر فلوريد الديوتيريوم سلاح تم تطويره في مشروع بحثي مشترك بين إسرائيل والولايات المتحدة . تم تصميمه لإسقاط الطائرات والصواريخ. انظر كذلك الدفاع الصاروخي الوطني . توقفت في عام 2005 نتيجة "ضخامتها وارتفاع تكاليفها وضعف النتائج المتوقعة في ساحة المعركة" ، وهي مشاكل مميزة لجميع أسلحة الليزر ذات الطاقة المتوسطة والعالية.

وفي هذا الصدد، كان الليزر الكيميائي المتقدم بالأشعة تحت الحمراء ( MIRACL ) عبارة عن ليزر تجريبي لفلوريد الديوتيريوم بالبحرية الأمريكية وتم اختباره ضد قمر صناعي تابع للقوات الجوية في عام 1997. ألغيت.

لتتبع التطور بين 2009 وحتى 2021 انظر المقال الإنكليزي.

ومن ناحية أخرى، في سنة 1991 ، طور العلماء في قيادة الصواريخ بالجيش الأمريكي واختبروا ميدانيًا ليزرًا متينًا قابلا للضبط ينبعث من خط ضيق في الجزء الأصفر البرتقالي والأحمر من الطيف. ولكنه لم يتجاوز المرحلة التجريبية.

ومن ناحية أخرى، كان يُعتقد على نطاق واسع أن منشأة الليزر السوفيتية Terra-3 هي نموذج أولي قوي للسلاح المضاد للأقمار الصناعية ، ولكن بعد انتهاء الحرب الباردة وجد أنها موقع اختبار بقدرات محدودة على تتبع الأقمار الصناعية. تم التخلي عن الموقع وهو الآن مفكك جزئيًا.

وفي السياق ذاته، طوال العقد الأول من القرن الحادي والعشرين ، عمل سلاح الجو الأمريكي على Boeing YAL-1 ، أو ATL ، وهو ليزر غاز محمول جواً أو ليزر كيميائي COIL مركب في طائرة بوينج 747 معدلة. كان من المفترض استخدامه لإسقاط الصواريخ الباليستية القادمة فوق أراضي العدو. في مارس 2009 ، زعمت شركة Northrop Grumman أن مهندسيها في Redondo Beach قد نجحوا في بناء واختبار ليزر الحالة الصلبة (يعمل ببلورات شفافة) الذي يعمل بالكهرباء والقادر على إنتاج شعاع 100 كيلوواط ، قوي بما يكفي لتدمير طائرة. بحسب بريان ستريكلاند ، مدير برنامج ليزر الحالة الصلبة عالي الطاقة التابع لجيش الولايات المتحدة ، يمكن تركيب ليزر يعمل بالكهرباء في طائرة أو سفينة أو مركبة أخرى لأنه يتطلب مساحة أقل بكثير لمعداته الداعمة من ليزر كيميائي. ومع ذلك ، ظل مصدر مثل هذه الطاقة الكهربائية الكبيرة في تطبيقات الهاتف المحمول غير واضح. في النهاية ، تم اعتبار المشروع غير قابل للتنفيذ ، وتم إلغاؤه في ديسمبر 2011 ، مع تخزين النموذج الأولي من طراز Boeing YAL-1 وتفكيكه في النهاية.

من جانب آخر، 1K17 Szhatie : سلاح ليزر سوفيتي تجريبي ذاتي الدفع. لم تتجاوز المرحلة التجريبية.

في هذا الإطار، في عام 1987 ، فشل السلاح المداري السوفيتي المسلح بالليزر 17F19DM Polyus / Skif-DM أثناء نشره.

علاوةً على ذلك، نظام دفاع منطقة الليزر السائل عالي الطاقة (HELLADS). الحالة غير معروفة.

وفي هذا الصدد، استجابة وقف وتحفيز الأفراد ، أو PHaSR ، هو سلاح يدوي غير فتاك طورته القوات الجوية الأمريكية والغرض منه هو "إبهار" الهدف أو صعقه. تم تطويره من قبل مديرية الطاقة الموجهة بالقوات الجوية. الحالة غير معروفة.

في هذا الإطار، في عام 1984 ، طورت الأكاديمية العسكرية لقوات الصواريخ الاستراتيجية السوفيتية أول سلاح ليزر محمول باليد ، مخصص للاستخدام من قبل رواد الفضاء في الفضاء الخارجي. لم يعد يستعمل.

قذيفة الطاقة النبضية

وفي هذا الصدد، تبعث أنظمة قذيفة الطاقة النبضية نبضات ليزر تعمل بالأشعة تحت الحمراء، والتي تؤدي إلى خلق بلازما سريعة التمدد عند اصطدامها بالهدف. وتنتج عن ذلك موجات صوتية وصدمية وكهرومغناطيسية تعمل على صعق الهدف وتسبب له الألم والشلل المؤقت. هذا السلاح قيد التطوير في الوقت الحالي، ومن المقرر استخدامه كسلاح غير فتاك للسيطرة على الحشود، رغم إمكانية استخدامه كسلاح فتاك كذلك.

في الثقافة الشعبية

ومن ناحية أخرى، تخيّل آرثر سي. كلارك أسلحة أشعة الجسيمات في روايته «ضوء الأرض» (Earthlight) الصادرة عام 1955، حيث تُنقل الطاقة عبر حزم من المادة عالية السرعة. وبعد اختراع الليزر عام 1960، أصبح «شعاع الموت» المفضل لدى كتّاب الخيال العلمي لفترة وجيزة. وبحلول أواخر الستينيات والسبعينيات، ومع اتضاح حدود الليزر كسلاح، بدأ استبدال «المسدس الشعاعي» بأسلحة مماثلة تحمل أسماء تعكس بصورة أدق القدرات التدميرية للجهاز، مثل «البلاستر» (Blaster) في سلسلة «حرب النجوم» (Star Wars)، أو «الفايزر» (Phasers) في «ستار تريك» (Star Trek)، والتي كانت في الأصل ليزرًا.

• أنظر كذلك
• سلاح الطاقة الموجهة
• مطرقة إيفان
• البصر بالليزر
• سلاح الفضاء
• أسلحة في الخيال العلمي

مشاكل

وعلى صعيد آخر، باستخدام نظام ليزر مترافق الطور. تستعمل هذه الطريقة ليزر "مكتشف" أو "موجه" لإضاءة الهدف. تعكس أي نقاط ("مرآوية") تشبه المرآة على الهدف الضوء الذي يتم استشعاره بواسطة مكبر الصوت الأساسي للسلاح. يقوم السلاح لاحقًا بتضخيم الموجات المقلوبة ، في حلقة ردود فعل إيجابية ، مما يؤدي إلى تدمير الهدف ، مع موجات الصدمة مع تبخر المناطق المرئية. هذا يتجنب التفتح لأن الموجات من الهدف تمر عبر التفتح ، وبالتالي تظهر المسار البصري الأكثر توصيلًا ؛ هذا يصحح تلقائيًا التشوهات الناتجة عن التفتح. عادةً ما تستعمل الأنظمة التجريبية التي تستعمل هذه الطريقة مواد كيميائية خاصة لتشكيل " مرآة مترافقة الطور ". ومع ذلك ، في أغلب الأنظمة ، ترتفع درجة حرارة المرآة إلى حدّ كبير عند مستويات القوة المفيدة للأسلحة.

علاوةً على ذلك، تركيز أشعة ليزر متعددة ذات طاقة منخفضة نسبيًا على هدف واحد. هذا ضخم بشكل متزايد مع زيادة الطاقة الإجمالية للنظام.

ومن ناحية أخرى، استخدام نبضة قصيرة جدًا تنتهي قبل أن تتداخل النبضات ، ولكن هذا يتطلب ليزرًا عالي الطاقة لتركيز كميات كبيرة من الطاقة في تلك النبضة التي لا توجد في شكل أسلحة أو يمكن تسليحها بسهولة.

التقنيات التي قد تقلل من هذه التأثيرات تشمل:

علاوةً على ذلك، تبدأ أشعة الليزر في التسبب في انهيار البلازما في الغلاف الجوي عند كثافة طاقة تبلغ نحو 1 ميغا جول لكل سنتيمتر مكعب. هذا التأثير ، المسمى "التفتح" ، يتسبب في تشويه تركيز الليزر وتبديد الطاقة في الهواء المحيط. يمكن أن يكون التفتح أكثر حدة في حالة وجود ضباب أو دخان أو غبار أو مطر أو ثلج أو ضباب دخان أو رغوة في الهواء.

في هذا الإطار، نشر الشعاع عبر مرآة كبيرة منحنية تركز القوة على الهدف ، للحفاظ على كثافة الطاقة في الطريق منخفضة جدًا بحيث لا يمكن حدوث التفتح. يتطلب هذا مرآة كبيرة ، دقيقة للغاية ، هشة ، مثبتة إلى حد ما مثل كشاف ضوئي ، مما يتطلب آلات ضخمة لقلب المرآة لتوجيه الليزر.

من جهة ثانية، باستخدام مصفوفة مرحلية . بالنسبة لأطوال موجات الليزر النموذجية ، تتطلب هذه الطريقة بلايين من الهوائيات بحجم ميكرومتر . لا توجد في الوقت الحالي طريقة معروفة لتنفيذ ذلك ، على الرغم من اقتراح الأنابيب النانوية الكربونية . يمكن أن تؤدي المصفوفات المرحلية نظريًا كذلك تضخيم الطور المترافق (انظر أدناه). لا تتطلب المصفوفات المرحلية مرايا أو عدسات ، ويمكن جعلها مسطحة وبالتالي لا تتطلب نظامًا يشبه البرج (كما هو الحال في "الحزمة المنتشرة") لتوجيهها ، على الرغم من أن النطاق سيتأثر إذا كان الهدف في الزوايا القصوى للسطح من الصفيف التدريجي.

التدابير المضادة

علاوةً على ذلك، يولّد الليزر بصورة أساسية حزمة ضوئية يمكن تأخيرها أو إيقافها بواسطة أي وسط معتم، كما تتأثر بمرورها عبر الأوساط شبه الشفافة أو غير الشفافة تمامًا، شأنها شأن أي نوع آخر من الضوء. ومن ثمّ، فإن ستارة دخانية بسيطة وكثيفة يمكنها في كثير من الأحيان حجب شعاع الليزر. كما أن القنابل الدخانية أو المولّدات التي تعمل بالأشعة تحت الحمراء أو متعددة الأطياف تؤدي كذلك إلى تشويش أو حجب أشعة الليزر العاملة بالأشعة تحت الحمراء. وأي هيكل معتم، سواء كان غطاءً أو جسم طائرة أو بدن سفينة أو جدارًا أو درعًا، يمتص على الأقل «الاصطدام الأول» لسلاح الليزر؛ لذا يجب أن تستمر الحزمة مدة زمنية معينة لتحقيق الاختراق.

وفي هذا الصدد، كما تُجرى دراسات على المرايا العازلة (Dielectric mirrors)، والطلاءات الاستئصالية (Ablative coatings) منخفضة التكلفة، وتقنيات تأخير النقل الحراري، والمواد المعتِمة، بوصفها تدابير مضادة. وفي كثير من الحالات العملياتية، يمكن حتى للتدابير المضادة البسيطة والسلبية أن تهزم، أو تُسهم في هزيمة، أسلحة الليزر عالية الطاقة غير النبضية؛ مثل الدوران السريع (الذي يوزّع الحرارة ولا يسمح بنقطة استهداف ثابتة إلا في المواجهات الأمامية المباشرة)، أو التسارع العالي (الذي يزيد المسافة ويغيّر الزاوية بسرعة)، أو المناورة الرشيقة خلال المرحلة النهائية من الهجوم (التي تعيق القدرة على استهداف نقطة ضعف، وتفرض إعادة تصويب أو تتبّعًا مستمرًا بزمن تأخير شبه معدوم، وتتيح قدرًا من التبريد).

في هذا الإطار، استثمر جيش التحرير الشعبي الصيني في تطوير طلاءات متخصصة يمكنها حرف الحزم التي تطلقها أسلحة الليزر التابعة للجيش الأمريكي. يمكن حرف ضوء الليزر أو عكسه أو امتصاصه عبر التلاعب بالخصائص الفيزيائية والكيميائية للمواد. وتستطيع الطلاءات الاصطناعية مواجهة أنواع محددة من الليزر، إلا أن نوعًا آخر قد يتطابق مع طيف امتصاص الطلاء بدرجة كافية لنقل كميات مدمرة من الطاقة. وتُصنع هذه الطلاءات من مواد متعددة، تشمل معادن منخفضة التكلفة، وعناصر أرضية نادرة، وألياف كربونية، وفضة، وألماسًا مُعالجًا ليصل إلى لمعان فائق، وتُضبط خصائصها لمواجهة أنواع محددة من أسلحة الليزر. تعمل الصين على تطوير دفاعات مضادة لليزر، لأن الحماية منه تُعد أرخص بكثير من تطوير أسلحة ليزر منافسة.