大名SHiELD，可用于反导！美空军开始组装机载激光武器演示器！

大名SHiELD，可用于反导！美空军开始组装机载激光武器演示器！

洛克希德·马丁公司正在为空军研究实验室的自保护高能激光演示器（SHiELD）开发三个子系统之一，这是一种安装在战斗机上的激光武器。

当一架战斗机的传感器检测到正在飞来的导弹时，在几秒钟内，战斗机上的吊舱就会启动并发射出高能激光，以摧毁威胁。这不是科幻小说。这是美军再次试图将拥有50年历史的愿景变成现实。在激光技术的进步以及潜在对手不断发展的能力的**下，国防公司正在开发激光武器系统，从配备高能激光的飞机攻击地面目标到保护未来战斗机免受导弹袭击的对策。

机载激光器作战想象图

美空军研究实验室（AFRL）将接收其机载激光器所需的一个子系统的第一台主要组件，该设备的首次测试计划在2024财年。自保护高能激光演示器（SHiELD-Self-Protect High Energy Laser Demonstrator）先进技术演示计划的目标是制造一种可以安装在战斗机上的激光武器，以击落取出来袭的导弹。武器系统包括洛克希德·马丁公司正在研发的激光器，诺斯罗普·格鲁曼公司正在开发的光束控制系统以及波音公司制造的用于装箱的吊舱。洛克希德·马丁公司获得了2630万美元的合同，以设计和制造激光器。

SHiELD光束控制系统

SHiELD的吊舱

AFRL在2月23日的公告中表示，计划于2月接收SHiELD的三个主要子系统之一。该实验室预计将在7月交付另外两个子系统。AFRL指出，本月的交付标志着子系统开发和生产的结束以及完整系统集成的开始。

“在过去的五年中，我们与洛克希德·马丁公司，波音公司和诺斯罗普·格鲁曼公司并肩合作，不断改进使该系统正常工作的技术，” SHiELD计划经理Jeff Heggemeier在一份声明中说。“要使子系统最终进入实验室，将是使系统完成的一大步。”但是，全面的系统测试还需要几年的时间。AFRL原定于2021年进行试验，并将6月的飞行演示推迟了两年-到2023年。现在，实验室表示，首次全面系统测试将在2024年进行。

SHiELD计划的Richard Bagnell说，先进的技术演示将确定高能激光是否能够比目前的对策更有效地禁用或摧毁从地面或空中发射的导弹，后者使用功率较低的激光，电子设备和诱饵来欺骗导弹。 

据AFRL称，已经对某些使能技术进行了测试。空军已成功飞行了装有激光测试吊舱的F-15，地面激光武器已被用来击落空射导弹。AFRL定向能源局局长凯利·哈米特（Kelly Hammett）在一份声明中说：“那些关键的测试表明，我们的定向能源系统有望成为我们战士的游戏规则改变者。” “能够击落飞行中的导弹并在被拒绝的环境中作战的能力增加了我们与对手相比的优势。”

即使SHiELD计划继续取得进展，高层官员也质疑机载激光器的实用性。也许最值得注意的是，当时的国防部负责研究与工程的副部长迈克·格里芬（Mike Griffin）去年表示，该计划的目标（用机载激光在空中射击导弹）不太可能奏效。格里芬说：“我非常怀疑我们是否可以在飞机上放一个大型激光器，并用它来击落敌方导弹，即使距离很近也是如此。” “这是作为实验而进行的，但作为武器系统–为飞机配备了我们认为在功率水平及其所有支持要求方面必需的各种激光器，并使飞机升至适当的高度，以降低大气的影响。”

当被要求在一个月后做出回应时，空军采购负责人威尔·罗珀（Will Roper）承认，在战斗机上安装激光以应对导弹威胁可能不是最佳选择。相反，他建议可以将定向能技术改用于击落小型无人机，这是五角大楼日益关注的问题。空军正在发展这种精确能力。

在AFRL的声明中，Heggemeier承认，要击**赫速度飞行的地对空或空对空导弹是困难的。赫格迈尔认为：“这些是我们正在解决的难题。”

空军研究实验室于2019年4月在美国陆军在新墨西哥州的白沙导弹靶场进行了SHiELD激光武器地面测试。空军研究实验室司令威廉·库利少将说，该试验是“在定向能源系统和防御对抗性威胁方面迈出的一大步。”

空军已经在这种系统上工作了几年：该项目于2016年开始，该部门于2017年（通过The Drive）与洛克希德·马丁公司签订了一份合同，以设计该系统，并对其进行测试。尚不清楚该特定测试在该技术的更大发展路线图中的确切位置，尽管早期的文件指出从地面测试和飞行测试开始，都是多阶段测试方案，但尚不清楚。现在，洛克希德·马丁公司和空军研究实验室将不得不将该技术小型化，以便可以在飞机上有效地使用它。SHiELD也不是唯一被美国军方测试的激光技术-去年夏天，美国陆军测试了安装在AH-64阿帕奇攻击直升机上的系统，美国海军正在与洛克希德·马丁公司合作在其自己的系统上进行安装军舰。

到目前为止，还没有人能制造一种能够产生足够强大的光束以燃烧穿过大气干扰，然后穿过金属并远距离燃烧而又不需要大型机械和大量能量的系统。上一次引人注目的尝试是从飞机上发射攻击性激光，所谓的YAL-1就是这种情况，该飞机应该在升空过程中使用改装后的机头上安装的大型激光器击落弹道导弹波音747。

YAL-1

YAL-1的化学氧碘激光器通过混合化学物质引起的反应产生能量。该技术可以产生强大的光束，但是化学物质具有腐蚀性，并且该系统需要庞大的存储，冷却和电源系统。YAL-1在2010年南加州沿海的一次测试中摧毁了一枚弹道导弹，但该计划在一年后被取消。时任国防部长的罗伯特·盖茨已经切断了第二架飞机的计划，他在国会听证会上简要总结了该计划的缺点：“我不认识国防部的任何人……谁认为该计划应该或将要在作战中部署。现实情况是，您需要的激光器的功率要比化学激光器高20至30倍。飞机现在可以从发射场发射到任何距离，”盖茨指出，该激光的有效射程非常短，以至于需要在“伊朗边界内”运行以击落导弹。

但是固态激光器的进步再次激发了五角大楼的希望。在固态激光器中，固体材料（例如晶体）中的电子（而不是气体或液体）被激发以发射光子，光子被放大以产生光束。空军正在寻求为其AC-130武装直升机开发一种进攻性激光武器系统，到本世纪末将在车辆或建筑物等地面目标上进行试射。总部位于圣地亚哥的General Atomics是有兴趣研究该系统激光器的公司之一，并且一直在开发原型。

导弹防御局正在研究一种长寿命的无人机原型，该原型可以配备激光并在高空飞行，以最大程度地减少大气对光束的影响。国防研究机构战略与预算评估中心高级研究员马克·冈青格说：“如果您仔细研究这些技术成果，那么在未来四到五年内，实际上就会有原型。”诺斯罗普·格鲁曼公司计划使用激光保护飞机免受敌方导弹的攻击。

洛克希德·马丁公司（Lockheed Martin Corp.）最近解决的一个问题，该问题是创建可以向各个方向发射激光的原型激光转塔。这家国防公司于2008年开始研究这一想法，并为国防高级研究计划局（DARPA）和空军研究实验室开发了该项目。

激光转塔利用镜子确保激光束可以穿过大气并击中目标。洛克希德·马丁公司空间系统部门定向能源计划主管保罗·沙特克说，当不使用该结构时，该结构可以存储在飞机的一个武器库中，使其与飞机齐平并最大程度地减少湍流。

该炮塔安装在公务机上进行测试，在2014年和2015年进行了60多次飞行测试。

沙特克说：“我们将在一个比过去存在更多威胁的环境中运作。” “对自卫系统的需求……将变得越来越重要。”诺斯罗普·格鲁曼公司正在为SHiELD开发的射束控制系统将监视大气干扰，发现并跟踪进来的导弹，然后将射束成形并聚焦在目标上，而飞机的飞行速度与超音速一样快。在一份声明中将能源分配给诺斯罗普·格鲁曼宇航系统公司。

Bagnell说，SHiELD系统将在2019年左右使用功率较低的嵌入式激光进行地面和飞行测试。一旦开发出实际的激光器，它将在2021年与系统的其余部分结合起来进行地面和飞行测试。该系统是否真正使其成为未来的战斗机取决于它是否克服了熟悉的成本和有效性障碍。SHiELD的Bagnell说：“还有很多挑战，我们认为目前所有这些挑战都可以应付。”

 

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