激光武器究竟只是看上去很酷的未来概念,还是已经能在战场上派上用场的现实装备?在美国、日本、中国都押注这一领域的今天,谁走得更快,谁又面临更多难题?

要回答这些问题,不妨从一套已经交付美军的系统说起。一束激光以约3000度的高温照射目标,消耗的能量只值3美元左右,就能击落一架时速约80公里的无人机。

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这套武器叫“蝗虫”(Locust)激光武器系统,由美国BlueHalo公司研制,目前已有不到十套部署在美国陆军,驻扎在保密的海外地区,专门对付无人飞行器。

无人机之所以让各国军方如此紧张,是因为它正在改变战争的面貌。从乌克兰到红海,无人机让那些价格低廉、技术门槛不高的武器,也能造成相当严重的破坏。

一位业内人士形容:“代理人战争的未来已经到来,那是一场人的生命与技术之间的技术对峙。”战场的攻防逻辑,正在被这些小小的飞行器重新改写。

在这种背景下,激光武器被不少人视为无人机的“克星”。它的最大吸引力在于账算得过来:花几美元的电费,去对付一架价值可能高达几十万的无人机,这种成本上的悬殊几乎是降维打击。

相比之下,用一枚昂贵的导弹去拦截一架廉价无人机,即便打中了,在经济上也很难持续。

但激光武器并非完美无缺。与传统武器相比,它射程较短,功率有限,一旦出现故障也更难修复。

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更关键的是,到目前为止,五角大楼还从未确认过激光武器在实战中成功击落无人机的案例。换句话说,激光可能是对付无人机最具成本效益的新办法,但它要真正站稳战场,还得跨过不少障碍。

先来看“蝗虫”的基本构成。它属于“托盘化高能激光”(P-HEL),重约1540公斤,高、长都在2.1米左右,体积不算小,可以安装在大型陆军车辆后部,比如“斯特赖克”装甲车。

这种“托盘化”的设计思路,意味着它能相对灵活地搭载在不同平台上,而不必为它专门打造一辆车。

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整套武器分为两大部分:一部分是激光器本身,另一部分是跟踪系统。跟踪系统内置人工智能程序,能够锁定约3.2公里以外的无人机。

在演示中,它锁定的是一架时速超过72公里的无人机。对于高速移动、体积又小的目标来说,能否被及时发现并稳定跟踪,是整个拦截过程的起点。

不过,锁定只是第一步。激光可能需要长达15秒才能把目标熔毁,在这段时间里,系统必须始终把光束稳稳压在目标的同一位置上,而这并不是每次都能做到。

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相比之下,导弹打击速度更快,破坏力更大,射程甚至能比它远出约160公里。激光的“慢功夫”,在瞬息万变的战场上就成了明显短板。

“蝗虫”的操作方式也颇有意思。它的软件界面被设计得像《使命召唤》这类电子游戏,操作直接使用Xbox游戏手柄。

这样做的目的,是让熟悉游戏的年轻士兵能够迅速上手。有业内人士评价,当系统的操作方式与士兵已经具备的技能相契合时,效果会非常强大,从用户界面和实现方式来看,这套设计也相当精巧。

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然而,在真实战斗环境中打中目标,远比在游戏里难得多,这背后牵涉激光本身的物理规律。“蝗虫”的电源要通过12根线缆向激光器输送能量,整套链条环环相扣,任何一个环节出现损耗或偏差,都会削弱最终打在目标上的威力。

加上目前市场上真正能投入使用的激光武器寥寥无几,它未来还要面对大量后勤和技术方面的挑战。

把视线转向亚洲,日本走的是另一条路子。三菱重工研发的20千瓦激光系统,射程大约在1200米左右,远谈不上“打得远”,但足以应对多数低空威胁。

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它的突出优势在于性价比,每次发射成本不到1美元。与追求更远拦截距离的美国方案相比,日本更看重在近距离内以极低成本解决问题,思路颇为务实。

其实,激光武器自20世纪60年代激光问世以来,就一直吸引着公众的想象。美国国防部从80年代开始更多地关注这一领域。

当时一段公开讲话这样说:“我知道这是一项艰巨的技术任务,也许在本世纪结束之前都无法完成。”几十年过去了,专家们面对的依然是一些相同的老难题。

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第一个难题是热量。能量从电源出发,经过光谱发射器,再沿线缆进入激光头,一路上都会产生损耗,而损耗掉的能量最终会转化为热。

如果没有空调持续为机器内部降温,“蝗虫”内部那些精密的技术部件就可能被熔毁。也就是说,激光在熔化目标之前,首先得避免把自己“烧坏”。

第二个难题是天气。光束中的光子会被空气中的颗粒弹开,比如雨滴、沙尘暴里的沙粒或者雾气。光束因此发散,威力随之下降。

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不过也有业内人士认为,这和其他武器系统并没有本质区别,别的系统在某种程度上同样会受到海盐、沙尘、湿度或所处环境的影响,只是激光对此更为敏感。

热量和天气这两类问题,都可能让激光武器的表现打折扣。2024年2月,美军对多种激光武器进行过一次测试,士兵们的反馈并不算积极。

他们指出,实验室和试验场里的条件,与真实战场相差甚远。纸面上漂亮的参数,一旦搬到风沙、潮湿和高温交织的环境中,往往就要大打折扣。

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激光系统部署之后,还会遇到另一个现实问题。由于这类武器问世不久,配套的维护体系非常薄弱。

美国陆军表示,在偏远地区,比如非洲的作战区域,激光武器一旦出了故障,既很难找到备件,也很难找到懂行的维修人员。一件装备如果坏了没人能修,再先进也只能趴窝。

针对这一点,BlueHalo表示,打算用大规模生产的通用零件取代专门定制的零件,以降低维护难度。同时,至少在未来四年内,公司将为每一套已部署的“蝗虫”提供现场工程支持。

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这种“厂家跟着装备走”的做法,某种程度上也说明激光武器距离真正成熟、能让部队独立运用,还有一段路要走。

当然,研发激光武器的远不止美国这一家公司。英国的“龙火”(DragonFire)激光武器在当年3月首次对目标进行了高功率射击,每次发射成本不到14美元。

雷神公司、诺斯罗普·格鲁曼公司等美国国防承包商,也在研发面向各种战术用途的激光武器,其中一款可以装进皮卡车斗,还有一款是微型激光器。

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在这场竞赛中,中国的进展同样值得关注。长期以来,美国一直被视为全球军事科技的绝对领跑者,但近年来一种新趋势正在形成。有观点认为,在关乎未来战争的激光武器领域,中国正从跟跑者转变为领跑者,用十年左右的时间,走完了美国花三十年才走过的路。

这种追赶并不是凭空而来的,在零下四十度的西北试验场,一位青年工程师呼出的白气瞬间凝结在护目镜上,他却紧盯着屏幕上跳动的数据,脸上带着压抑不住的兴奋。极端严寒恰恰是检验激光武器热管理和环境适应能力的考场,而这正是前面提到的那些老难题所在。

回到美国一方,BlueHalo和其他公司都计划继续改进设计,让激光武器变得更轻、更容易维护,也更加有效。但这些目标眼下仍停留在规划层面。在激光武器通过实战证明自己的长期价值之前,外界对这类新型武器的疑虑恐怕还会持续存在。

总的来看,激光武器的核心优势在于以极低成本对付廉价无人机,美国的“蝗虫”在跟踪距离、人机交互上颇具亮点,日本则以约1200米射程、单次不到1美元的成本走务实路线。而中国最高射程大约为6000米,其快速追赶同样令人意外。

但热量、天气、维护和实战检验,仍是摆在各国面前的共同门槛。谁能率先跨过这些门槛,谁才能在这场竞赛中真正胜出。