Лазерное оружие: мифы и реальность

Наверное, не найдётся человек, который не слышал хоть что-нибудь о «Звёздных войнах». Оставив в стороне рассуждения о Силе, давайте вспомним о боях в космосе: как красиво и задорно большие и малые корабли стреляют друг по дружке лазерами… Но на то она и фантастика. В реальности же лазерное оружие не то чтобы невозможно – оно просто ненужно. Во всяком случае на нынешнем этапе развития.

Почему? Ну вот давайте разбираться вместе. Для уничтожения даже не космического корабля, а, допустим, ракеты нужен достаточно мощный лазер. В США был разработан боевой лазер Boeing YAL-1, предназначавшийся для уничтожения стартующих баллистических ракет ещё в атмосфере.

Boeing YAL-1 в полёте.

А физика против!

Потратив на этот проект $5 млрд., американцы смогли довести его мощность до 1 МВт. Казалось бы, немало. Однако обычный выстрел 76-мм пушки имеет энергию… 150 МВт.

Конечно, лазерный импульс может длиться несколько секунд, в отличие от той же пушки. Поэтому корректнее сравнивать энергию, которая передаётся с «гостинцем». Тут лазерное оружие вырывается вперёд – 3-5 МДж (за 3-5 с выстрела) против 1,79 МДж той же 76-мм пушки. Однако если шмальнуть из неё фугасом, то можно прибавить ещё около 2 МДж энергии ВВ. И цифры оказываются сопоставимыми.

И это при условии неподвижности стрелка и цели. Если же стрельба будет вестись в космосе, где скорости, соответственно, космические, измеряемые десятками и сотнями километров в секунду, то лазер оказывается просто беспомощным. Энергия его выстрела не изменится никак, ибо скорость света – величина максимальная и увеличиваться дальше уже некуда. И для релятивистских скоростей Е = mc².

Для нашей же пушечки используется нерелятивистское E = mv², где m – масса снаряда, а v – скорость, с которой сближаются цель и стрелок. Так вот 76 мм получат около 409 МДж при «встречке» на скорости в каких-то 10 км/с. Ну и плюс жалкие 2 МДж во взрывчатке…

Модель реальной 23-мм автоматической пушки Р-23М «Картечь», проходившей испытания на «Салюте-3».

Спрашивается в задачнике Рыбкина: и нафига лазер, если кинетическое оружие гораздо эффективнее?

Конечно, нужно решить проблему отдачи, но это гораздо проще, чем снабдить лазер мощным источником энергии, имеющим достаточно высокий КПД и вменяемую массу. Да ещё нужно озаботиться отводом тепла, неизбежно выделяющегося при лазерном выстреле. А поскольку в космосе вакуум, то теплу особо деваться некуда – только нагревать конструкции оружия и корабля. Пара-тройка выстрелов – и корабль начнёт плавиться. Не хотите? Тогда дополняйте боевой крейсер многокилометровыми радиаторами охлаждения, любое повреждение которых приведёт к тому, что сами просто не рискнёте выстрелить…

Светящие красным радиаторы — прекрасная мишень.

В общем, лазерное оружие если и можно применять, то только в атмосфере, хотя здесь уже свои заморочки с рассеиванием и резким падением мощности с расстоянием. Не стоит пока овчинка выделки. И американцы, потратив немалые деньги, с этим согласны.