Armas láser de alta energía en el submarino nuclear modernizado "Virginia"
En los documentos de presupuesto abierto de las Fuerzas Armadas de EE. UU., Se ha publicado información de que se planea desplegar armas láser de alta energía en submarinos nucleares modernizados de la clase Virginia. La potencia inicial del láser debe ser de 300 kilovatios (con un aumento posterior a 500 kilovatios). El láser estará propulsado por un reactor submarino nuclear de 30 megavatios. Presumiblemente, ya se están realizando pruebas para un láser para un submarino nuclear impulsado por una fuente de energía externa (no de la red a bordo del submarino nuclear).
El láser debe estar integrado en el periscopio no penetrante del submarino. Se puede suponer que el emisor láser en sí se colocará en un estuche resistente, y la salida de la radiación láser se realizará a través de una fibra óptica, en este caso, solo se colocará un dispositivo de enfoque y puntería del haz en el mástil.
Por otro lado, Estados Unidos ha hecho grandes avances en la miniaturización de potentes láseres: está previsto equipar helicópteros Apache y UAV con un láser de 30-50 kW, y cazas tácticos F-35 con un láser de 100-300 kW. La fuente de alimentación, que el submarino tiene por defecto, debe estar integrada. En esta realización, el emisor láser puede integrarse directamente en un mástil telescópico no penetrante.
¿Láser submarino? Parecería absurdo. Después de todo, el agua de mar es prácticamente impenetrable a la radiación láser. Incluso la capa cercana a la superficie de la atmósfera tiene un efecto extremadamente negativo sobre la radiación láser debido a la niebla salina en aerosol.
Pero el láser de combate de un submarino nuclear no está diseñado para disparar contra submarinos. Su tarea principal es proporcionar defensa aérea (defensa aérea) de submarinos nucleares. En el artículo “En la frontera de dos entornos. Evolución de submarinos prometedores en condiciones de mayor probabilidad de que el enemigo los detecte Examinamos la importancia de integrar sistemas de misiles antiaéreos (SAM) en los submarinos de la armada rusa.
Para Estados Unidos, equipar submarinos nucleares con sistemas de defensa aérea siempre ha sido una tarea secundaria. Durante los años del poder de la URSS, la creación de sistemas de defensa aérea submarina (SAM PL) fue una tarea extremadamente difícil debido a la falta de cabezales de rastreo de radar activos (ARLGSN) y la baja eficiencia de los cabezales de rastreo de infrarrojos (IKGSN), y después del colapso de la URSS, la flota y la aviación de los Estados Unidos comenzaron a dominar indivisiblemente el océano mundial, teniendo la capacidad de proporcionar submarinos nucleares de defensa aérea en casi cualquier parte del océano mundial.
Pero todo esta cambiando. Y si la Armada rusa aún no representa una amenaza global para la Armada de los EE. UU., Entonces la amenaza de la Armada china en rápido crecimiento no puede ignorarse. Por el momento, la República Popular China está bastante por detrás de las principales potencias mundiales, tanto en términos de creación de submarinos modernos como en la organización de una defensa antisubmarina eficaz. Pero en vista de la capacidad de la industria de la República Popular China para la producción masiva de equipos militares, existe la posibilidad de que si lo reciben de una forma u otra (espionaje, compra, progreso en sus propios desarrollos,acceso a tecnologías críticas), no habrá problemas con la producción en masa, y en el menor tiempo posible la Armada de la República Popular China puede adquirir numerosos y modernos sistemas de aviación de defensa antisubmarina (ASW).
Pero, ¿por qué la Marina de los EE. UU. Tiene un láser? Tecnológicamente, probablemente será más fácil crear un sistema de defensa aérea submarina, especialmente porque ese trabajo ya se ha llevado a cabo en los Estados Unidos y en los países de la OTAN. En primer lugar, es posible que se esté trabajando para crear un sistema de defensa aérea submarina en los Estados Unidos. En segundo lugar, en comparación con los sistemas de defensa aérea, las armas láser tienen una serie de ventajas:
- la munición del sistema de misiles de defensa aérea es limitada, y para su colocación es necesario reducir el potencial de impacto del submarino nuclear, mientras que, teniendo en cuenta la fuente de alimentación del láser del reactor del submarino nuclear, la munición del láser puede considerarse convencionalmente ilimitado;
- el lanzamiento de un misil guiado antiaéreo (SAM) desde debajo del agua desenmascara en cualquier caso al submarino - tanto en el momento del lanzamiento del sistema de defensa antimisiles como durante su vuelo, y la radiación láser se propaga "instantáneamente" - el objetivo prácticamente no tiene tiempo para reaccionar;
- Es mucho más difícil proporcionar protección contra la radiación láser (LI) que contra los misiles, que pueden ser derribados por un sistema de defensa láser, desviados por medio de guerra electrónica (EW) u objetivos falsos. Para protegerse contra LI, tendrá que rehacer toda la estructura de una aeronave o un helicóptero PLO, quitar las armas del interior, cerrar sensores y pilotos.
El periscopio optoelectrónico del submarino nuclear de clase Virginia es capaz de obtener una imagen circular del espacio circundante en unos pocos segundos y, si se detecta un objetivo, apuntarle con un arma láser. Dependiendo de las condiciones climáticas, el alcance del objetivo y su maniobrabilidad, el tiempo de destrucción de los aviones y helicópteros de la OLP con un láser de 300-500 kW será de unos 15-30 segundos, lo que no le da tiempo al enemigo para tomar represalias.
Desventajas y ventajas de colocar armas láser en submarinos
Las desventajas de las armas láser incluyen la imposibilidad de disparar un láser "desde posiciones cerradas": el objetivo debe estar dentro de la línea de visión. En algunas situaciones, el objetivo puede caer bruscamente y esconderse de la radiación láser sobre el horizonte. Sin embargo, esta deficiencia tampoco puede considerarse crítica. Si el objetivo estaba inicialmente por debajo del horizonte, entonces es imposible apuntar al sistema de defensa antimisiles sin una designación de objetivo externo. Si el objetivo estaba inicialmente en la línea de visión, es poco probable que tenga tiempo para un cambio brusco en la altitud de vuelo.
La altura nominal de la patrulla Boeing P-8 Poseidon es de 60 metros sobre el nivel del mar a una velocidad de 333 km / h. A esta altura, estará en la zona de visibilidad del periscopio, que se extiende a una altura de 1 metro, y por tanto en la zona de destrucción del láser, a una distancia de unos 30 kilómetros. Al levantar el mástil 2 metros, aumentaremos la vista a 60 kilómetros.
Además, la desventaja del láser como arma puede considerarse una disminución en su efectividad en condiciones climáticas adversas. Esto es especialmente importante en relación con el hecho de que los aviones PLO operan a bajas altitudes, debilitando al máximo el efecto del rayo láser. Pero aquí hay que tener en cuenta que esta influencia no es tan grande como parece.
Durante las pruebas en los Estados Unidos del complejo láser aerotransportado Boeing YAL-1 con una potencia de láser de aproximadamente 1 MW, los objetivos de entrenamiento fueron alcanzados a una distancia de aproximadamente 250 km. En base a esto, se puede suponer que para un láser con una potencia de 300-500 kW, el rango de destrucción será de aproximadamente 80-120 kilómetros. En consecuencia, incluso si la potencia LR se reduce a la mitad debido a la influencia de la capa superficial de la atmósfera, el alcance estimado debería ser de unos 40-60 kilómetros. En realidad, el alcance estará limitado más por las capacidades del equipo de detección de objetivos que por las armas láser.
Colocar armas láser en submarinos nucleares tiene sus propias ventajas. Primero, es una fuente ilimitada de energía. El reactor nuclear del submarino nuclear es capaz de satisfacer todas las necesidades eléctricas de los láseres de alta potencia. En segundo lugar, es la capacidad de proporcionar un enfriamiento eficaz del agua de mar. Por supuesto, un rastro de calor adicional puede desenmascarar el submarino nuclear en el momento de la operación del arma láser, pero dada la corta duración de la operación del láser, esto no es crítico. Y la emisión térmica del funcionamiento del láser no se puede comparar con el volumen de calor extraído del reactor. En tercer lugar, este es el espacio para colocar armas láser. A pesar del diseño denso, los submarinos nucleares claramente pueden encontrar más espacio que los aviones tácticos.
Por lo tanto, Estados Unidos puede ser el primero en proporcionar a sus submarinos nucleares capacidades únicas para contrarrestar los aviones ASW enemigos. Y esto a pesar del hecho de que la Marina de los EE. UU. Ya es la más fuerte del mundo, superando las capacidades de la Marina / Marina de todos los demás países del mundo combinados.
Recordando las capacidades de la aviación estadounidense de la OLP y la posibilidad previamente discutida de instalar sistemas de defensa aérea submarina en submarinos rusos prometedores y modernizados, uno puede hacer la pregunta: ¿es necesario usar armas láser en submarinos de la Armada rusa y hay oportunidades para su desarrollo y producción?
"Peresvet" en "Me gusta"
Como ya hemos considerado en una serie de artículos sobre armas láser (partes 1, 2, 3, 4), en Rusia existen ciertos problemas con la creación de láseres modernos, potentes y compactos, principalmente de estado sólido, fibra, líquido.
Por supuesto, se puede confiar en desarrollos secretos, pero la realidad es que los láseres de alta potencia tienen una gran demanda en la industria, donde su importancia sigue siendo mucho mayor que en el ejército, y este es un mercado enorme que aporta enormes beneficios al láser. fabricantes. Si alguna de las empresas rusas tuviera la oportunidad de crear potentes láseres compactos, sin duda se ofrecerían para uso industrial, y sería una tontería no hacerlo, ya que el beneficio de las ventas le permite seguir adelante y desarrollarse. Pero el mercado ruso está muy ocupado por fabricantes extranjeros: IPG Photonics, ROFIN-SINAR Technologies y otros.
Por otro lado, Rusia ha adoptado el complejo de combate láser Peresvet (BLK). Hay muchas preguntas sobre Peresvet, que van desde sus características tácticas y técnicas. Sería sumamente interesante conocer al menos la potencia de radiación, su longitud de onda y el tipo de láser instalado. Es revelador que esta información en sí no sea crítica desde el punto de vista del secreto: el mismo Estados Unidos publica con calma información sobre los tipos de láseres de combate que se están desarrollando (estado sólido, fibra, electrones libres), así como su potencia prevista. Por sí misma, esta información no le da al enemigo casi nada, ya que se necesitan planos, procesos técnicos, etc. para copiar. La cercanía excesiva habla del atraso de las tecnologías, como en el caso de Irán y Corea del Norte, o de la implementación de una dirección revolucionaria, como fue el caso de la creación de armas nucleares o tecnología furtiva.
Las más realistas son dos opciones para la implementación de BLK "Peresvet". En una versión pesimista, el Peresvet BLK se implementa sobre la base de un tipo obsoleto de láseres químicos y dinámicos de gases. En este caso, no puede haber ninguna posibilidad de ubicación en el submarino.
En la versión optimista, el Peresvet BLK se puede implementar sobre la base de un láser de bombeo nuclear. Se trata de una tecnología avanzada que tiene todas las razones para ser secreta, mientras que su uso con fines industriales se ve obstaculizado por el uso de materiales fisionables radiactivos como fuente de bombeo. En este caso, ¿podría adaptarse el Peresvet BLK para colocarlo en un submarino?
En primer lugar, es necesario prestar atención a las dimensiones del complejo; definitivamente no funcionará colocarlo en el mástil del periscopio. Colocación excluida en submarinos no nucleares y diésel (submarinos no nucleares / submarinos diésel-eléctricos). En los submarinos nucleares multipropósito (SSNS), lo más probable es que sea necesario cortar un compartimento adicional, lo que aumentará significativamente su costo y, después de todo, ya tenemos muy pocos submarinos nucleares multipropósito y son muy caros. Esto se aplica tanto a los submarinos existentes, que pueden modernizarse, como a los prometedores submarinos nucleares polivalentes del tipo Laika del proyecto Husky, cuyo desplazamiento presumiblemente será menor que el desplazamiento de los submarinos nucleares de los proyectos 945, 971 y 885 (M).
Probablemente, los volúmenes necesarios para acomodar el Peresvet BLK estén presentes en los cruceros de misiles estratégicos (SSBN) del Proyecto 955A Borey, aunque para ello tendría que abandonar 2-4 misiles balísticos. A cambio, habríamos recibido una mayor estabilidad de los SSBN contra aviones antisubmarinos enemigos.
La posibilidad de colocar armas láser en combinación con el sistema de misiles de defensa aérea submarina en el Proyecto 955A Borey SSBN mejorado fue considerada previamente por el autor en el artículo "Nuclear Multifunctional Submarine: An Asymmetric Response to the West".
Las ventajas de colocar el Peresvet BLK en submarinos nucleares incluyen la disponibilidad de especialistas competentes en submarinos nucleares que pueden trabajar con equipos peligrosos para la radiación, que es el Peresvet BLK, si se implementa sobre la base de un láser de bombeo nuclear. Pues no debemos olvidarnos de la posibilidad de una refrigeración eficiente del BLK con agua de mar.
conclusiones
En el siglo XXI, las armas láser están pasando de las páginas de las novelas de ciencia ficción al mundo real. Los países líderes del mundo ven las armas láser como una de las herramientas de campo de batalla más importantes en el futuro cercano. Además de los portadores tradicionales de armas láser, como aviones, barcos de superficie y plataformas terrestres, también se consideran portadores plataformas tan exóticas para láseres como los submarinos. Y el uso de láseres de combate en submarinos puede brindarles capacidades completamente nuevas para contrarrestar la aviación antisubmarina.
Lo más probable es que Estados Unidos posea todas las tecnologías críticas para la implementación de un proyecto para desplegar armas láser en submarinos nucleares de diferentes clases. Al mismo tiempo, Rusia tiene solo un complejo realizado de armas láser: BLK "Peresvet", cuyo tipo y características no se conocen a fondo.
Partiendo del supuesto de que el Peresvet BLK se basa en un láser de bombeo nuclear, y sus dimensiones en las imágenes de la foto y el video, debemos concluir que el Peresvet BLK se puede colocar sin un cambio de diseño significativo solo en el Borey Project 955A SSBN, Pero incluso esta posibilidad puede ser cuestionada, y es posible que en la etapa actual sea mejor centrarse en el desarrollo de sistemas de defensa aérea submarina capaces de contrarrestar aviones antisubmarinos a todo tipo de submarinos nucleares modernizados y prometedores rusos y no- submarinos / submarinos diesel-eléctricos.
Sin embargo, el arma láser en sí puede convertirse en una de las piedras angulares sobre las que se basará el poder de las fuerzas armadas del futuro cercano. Es extremadamente importante para Rusia restaurar el desarrollo y la producción de láseres modernos de estado sólido, fibra y otros tipos, escalables en potencia y tamaño, que pueden ser ampliamente utilizados tanto en la industria como con fines militares.
