ВАШИНГТОН. Согласно недавнему отчету The Space Review, Россия строит новую наземную лазерную установку для создания помех спутникам, вращающимся над ней. Основная идея заключалась в том, чтобы ослепить оптические датчики спутников-шпионов других стран. Наполните их лазерным светом.

Лазерные технологии развились до такой степени, что этот тип противоспутниковой защиты стал правдоподобным, хотя мало свидетельств того, что какая-либо страна успешно испытала такой лазер.

Если российское правительство сможет произвести лазер, оно сможет Защитите большую часть страны вне поля зрения спутников с помощью оптических датчиков. Технология также готовит почву для более зловещей возможности лазерного оружия, которое может навсегда вывести из строя спутники.

как работают лазеры

Лазер — это устройство для получения узкого луча направленной энергии. Первый лазер был разработан в 1960 году, и с тех пор было создано много типов, которые используют различные физические механизмы для генерации фотонов или частиц света.

Газовые лазеры накачивают большое количество энергии в определенные молекулы, такие как углекислый газ. Химические лазеры работают со специфическими химическими реакциями, которые высвобождают энергию. Полупроводниковые лазеры используют специальные кристаллические материалы для преобразования электрической энергии в фотоны. Во всех лазерах фотоны затем распространяются, проходя через особый тип материала, называемый усиливающей средой, а затем фокусируются в когерентный луч. Лучевой директор.

лазерный эффект

В зависимости от интенсивности и длины волны фотона направленный луч энергии, создаваемый лазером, может оказывать на цель различные эффекты. Например, если фотоны находятся в видимой части спектра, лазер может отправить свет на вашу цель,

При достаточно высоком потоке фотонов высокой энергии лазер может нагревать, испарять, плавить и даже сжигать материал мишени. Способность производить эти эффекты определяется уровнем мощности лазера, расстоянием между лазером и его целью и способностью фокусировать луч на цели.

лазерное применение

Различные эффекты, производимые лазерами, находят множество применений в повседневной жизни, включая лазерные указки, принтеры, ДВД плеер, хирургия сетчатки и другие медицинские хирургические процедуры, а также промышленные производственные процессы, такие как сварка и лазерная резка. Исследователи разрабатывают лазеры в качестве альтернативы радиоволновой технологии для обеспечения связи между космическим кораблем и Землей.

Лазеры также находят широкое применение в военных операциях. Одним из самых известных является бортовой лазер (ABL), который военные США хотели использовать для сбивания баллистических ракет. ABL состоял из очень большого мощного лазера, установленного на Boeing 747. В конечном итоге программа была обречена на провал из-за проблем, связанных с управлением температурным режимом и обслуживанием химического лазера.

Более успешным военным применением является система инфракрасного противодействия большим самолетам (LAIRCM), используемая для защиты самолетов от теплосберегающих зенитных ракет. LAIRCM направляет свет твердотельного лазера на датчик ракеты, когда самолет приближается, заставляя оружие сверкать и терять из виду свои цели,

Развитие характеристик полупроводниковых лазеров привело к распространению новых военных приложений. Военные США устанавливают лазеры на армейские грузовики и военные корабли для защиты от небольших целей, таких как беспилотники, минометные снаряды и другие угрозы. ВВС изучают использование лазеров на самолетах в оборонительных и наступательных целях.

русский лазер

Предполагаемая новая российская лазерная установка называется Калина, Его цель — ослепить, а значит, временно ослепить оптические датчики спутников, собирающих информацию над их головами. Как и в американском LAIRCM, блики состоят из насыщения сенсора достаточным количеством света, чтобы он не работал. Для достижения этой цели необходимо, чтобы на датчики спутника поступало достаточное количество света. Это непростая задача, учитывая большое расстояние, которое предстоит пройти, и тот факт, что лазерный луч должен сначала пройти через атмосферу Земли.

В точном наведении лазеров на большие расстояния в космосе нет ничего нового. Например, в 1971 году миссия НАСА «Аполлон-15» разместила на Луне отражатели метрового размера, которые направляются лазерами на Землю для предоставления информации о местоположении. Доставка достаточного количества фотонов на большие расстояния снижает уровень мощности лазера и его оптической системы.

Калина будет работать в импульсном режиме в инфракрасном диапазоне и будет производить около тысячи джоулей на квадратный сантиметр. Для сравнения, мощность импульсного лазера, используемого для хирургии сетчатки, составляет лишь 1/10 000 мощности. Калина распределяет большую часть генерируемых фотонов на большие расстояния, где спутники вращаются выше. Это возможно благодаря тому, что лазеры создают высокоагрегированные лучи, а это означает, что фотоны движутся параллельно, поэтому луч не рассеивается. Калина фокусирует свой луч с помощью телескопа, диаметр которого составляет несколько метров.

Спутники-шпионы с помощью оптических датчиков работают на низкой околоземной орбите на высоте нескольких сотен километров. Этим спутникам обычно требуется несколько минут, чтобы пройти через определенную точку на поверхности Земли. Это требует, чтобы Kalina могла работать непрерывно в течение этого времени, сохраняя при этом постоянное отслеживание оптического датчика. Эти функции обеспечивает телескопическая система.

Судя по предполагаемому описанию телескопа, «Калина» могла нацеливаться на бортовой спутник, находящийся на его пути в сотнях миль. это сделало бы это возможным защитить очень большую территорию, порядка 40 000 квадратных миль (около 100 000 квадратных километров), от сбора разведданных оптическими датчиками на спутниках. Сорок тысяч квадратных миль — это площадь штата Кентукки.

Россия утверждает, что в 2019 году она представила менее мощную систему лазерного ослепления для грузовиков под названием ПресветТем не менее, нет никаких подтверждений того, что он был успешно использован.

Уровни мощности лазера, вероятно, будут продолжать расти, позволяя импульсу выйти за рамки временного эффекта свечения и навсегда повредить оборудование для обработки изображений датчика. Хотя развитие лазерной технологии движется в этом направлении, существуют важные политические соображения, связанные с использованием лазеров таким образом. Безвозвратное уничтожение космических датчиков нацией может рассматриваться как акт агрессии, приводящий к Быстрое повышение напряжения.

лазер в космосе

Потенциальное размещение лазерного оружия в космосе вызывает большую озабоченность. Такие системы были бы очень эффективны, потому что расстояния до цели были бы значительно сокращены, и не было бы атмосферы, ослабляющей луч. Уровень мощности, необходимый космическим лазерам для нанесения значительного ущерба космическим кораблям, будет значительно снижен по сравнению с наземными системами.

Кроме того, космические лазеры можно использовать для нацеливания на любой спутник, нацеливая лазеры на топливные баки и энергетические системы, которые в случае повреждения сделают космический корабль полностью неработоспособным.

По мере дальнейшего технического прогресса растет потенциал использования лазерного оружия в космосе. Так вот вопрос, каковы последствия?

Оригинальная статья о разговоре