Dżule do celu
Na początek trochę teorii. Jeśli abstrahujemy od komputerowych strzelanek, to nie jest łatwo zdefiniować plazmę bronie. Zmuszanie plazmy do koncentracji w postaci wiązek o dużej gęstości i wrzucanie tej esencji przez lufy działa tylko w filmach science fiction.
Ściśle mówiąc, broń plazmowa lub armata odnosi się do akceleratorów elektrotermicznych, które przyspieszają pocisk poprzez wyładowanie plazmy między elektrodami. Inna nazwa to działo plazmowe. Oczywiście takie zabawki wymagają wagonów energii elektrycznej, które mieszczą się w wielotonowych kondensatorach. Dlatego jeśli w serii pojawiają się pistolety plazmowe, to przede wszystkim na statkach.
Ale w literaturze zagranicznej termin broń plazmowa jest używany w odniesieniu do instalacji laserowych. Jaki jest tu haczyk? Chodzi o połączone działanie wiązki laserowej na cel, co zostanie omówione poniżej.
Program PIKL. Za najbardziej śmiercionośny z amerykańskich programów broni laserowej można uznać projekt PIKL, który rozpoczął się w 1992 roku. Poziom twórców jest imponujący – Los Alamos National Laboratory (konstruktorzy wysokoimpulsowego lasera pompowanego na podczerwień) oraz Laboratorium Armstronga, które odpowiada za ocenę wpływu broni na tkanki biologiczne. To ostatnie biuro zajmowało się projektami w interesie Sił Powietrznych USA.
W trakcie prac nad projektem PIKL (Pulsed Impulsive Killing Laser) lub „Pulsed Killing Laser” ujawniono niezwykły wpływ na cel. Polega ona na utworzeniu kuli plazmowej, której elektrony pochłaniają promieniowanie laserowe, a następnie następuje eksplozja, znacznie zwiększająca uszkadzające działanie na cel.
Początkowo plazma w ogóle nie przepuszczała lasera i nie doszło do eksplozji - w rzeczywistości broń samodzielnie tworzyła zbroję na obiekcie ataku. Ale testerzy zwiększyli energię impulsu laserowego, chmura plazmy natychmiast się przegrzała i została wyładowana przez eksplozję. Właściwie to z tego powodu termin broń plazmowa lub broń plazmowa zakorzenił się za granicą. Działając na cel laserem, instalacja tworzyła na obiekcie „element uszkadzający” w postaci eksplozji kuli plazmowej.
W 1992 roku powstał pierwszy prototyp instalacji laserowej (plazmowej) Programu PIKL, generującej impulsy o energii 100 dżuli i czasie trwania 10 mikrosekund. Produkt okazywał się ciężki, a nawet często zawodził - głównie z powodu rozszczelnienia obwodów.
Wyniki testów broni plazmowej w laboratorium Armstronga
Do 1993 roku zbudowano nowy, mniejszy prototyp, strzelający impulsami o długości 3–5 mikrosekund z energią 126 dżuli. Pod koniec 1993 roku instalacja została jeszcze wzmocniona - energia impulsu lasera osiągnęła 300 JUOL.
Do testów w Armstrong Laboratory przygotowano makiety celów imitujących ludzką skórę, a także kamizelki kuloodporne z kevlaru. Skórę zastąpiono nasączonym zamszem, ułożonym na blokach żelu balistycznego. Ten ostatni miał imitować ludzkie mięso. Do testowania na celu utworzono wiązkę laserową o wymiarach 3 na 2 cm.
Podczas pracy z impulsem laserowym o energii 400 dżuli zaobserwowano efekt wybuchowy - na tarczy zarejestrowano ciśnienie 25 atmosfer. Zdarzeniu towarzyszył głośny trzask i błysk, jakby symulator uderzał w wybuchowy pocisk. Takich obrażeń nie można nazwać śmiertelnymi; były to raczej obrażenia nieśmiercionośne, chociaż bardzo wrażliwe.
Zasięg lasera PIKL wynosił do 2 km, natomiast zasięg zastosowania niezwykle szeroki – niszczenie dynamicznej ochrony pojazdów opancerzonych, pokonanie drony, raniąc (a często zabijając) siłę roboczą, a także rozpraszając demonstracje. Produkt miał niewątpliwe zalety - wyjątkową szybkostrzelność, bezgłośność, wysoką celność i zasięg. To prawda, że \uXNUMXb\uXNUMXbmożna było bronić się przed taką bronią za pomocą prostych chmur aerozolu, a czasem zasłony dymnej.
Impulsowy pocisk energetyczny lub PEP. To kolejny krok w amerykańskim programie broni laserowej (plazmowej).
Zestaw efektów podobny do Programu PIKL - niewidzialny laser tworzy na obiekcie eksplozję plazmy, która ogłusza ofiarę, a także oddziałuje na układ nerwowy. Najczęściej silne promieniowanie elektromagnetyczne powoduje krótkotrwały szok bólowy, podobny do zimnego oparzenia i częściowy paraliż. Niektóre ofiary doświadczyły „efektów motorycznych podobnych do tych z paralizatora”.
Impulsowy pocisk energetyczny lub PEP
W przeciwieństwie do klasycznej broni nieśmiercionośnej, pistolet plazmowy może wysłać cię do następnego świata. Zwłaszcza jeśli pacjent cierpi na przewlekłe choroby serca lub układu nerwowego. Nie jest to zaskakujące, skoro Amerykanie planowali użyć PEP nie przeciwko stosunkowo zdrowemu personelowi wojskowemu, ale przeciwko niesfornym tłumom ludności cywilnej.
Instalacja PEP wykonana na bazie SUV-a HMMWV, ciągnie 230 kg i jest w stanie pracować na celach w odległości 2 km. Wysokoenergetyczny laser na podczerwień, podobnie jak w Programie PIKL, wykonany jest na fluorku deuteru i jest niewidoczny dla ludzkiego oka. To dodaje napięcia podczas rozpraszania tłumu – nikt nie widzi, skąd pracują stróże prawa, co jeszcze bardziej utrudnia orientację.
Program, który rozpoczął się w 2000 roku, został zamknięty, rzekomo powołując się na nadmierne okrucieństwo. W rzeczywistości autorzy nie mogli precyzyjnie dostroić efektów ogłuszenia i bólu broni. Jeśli został dobrze stłumiony przez uderzenie plazmy, wówczas bolesny efekt impulsu elektromagnetycznego był zaporowy. Gdy tylko efekt bólu został zredukowany do akceptowalnego poziomu, nie było ogłuszenia jako takiego.
Zamiast tysiąca słońc
Plazmowa osłona akustyczna lub PASS to nieśmiercionośna broń, która również bazuje na laserze na ciele stałym. Zasada działania jest podobna do powyższych instalacji - laser pierwszym impulsem wytwarza chmurę plazmy w powietrzu i podważa ją drugim impulsem z prędkością ponaddźwiękową. Twórcy zapewniali, że potrafią stworzyć ogłuszające fajerwerki przed dowolnym obiektem.
Szybkostrzelność dochodzi do 10 impulsów na sekundę, co powinno zatrzymać najbardziej zdeterminowanego intruza. Potencjalnie zwiększenie jej do 200 pocisków na sekundę pozwala przekroczyć próg nieśmiertelności i zabić człowieka.
Deweloper Stellar Photonics projektuje PASS od 2005 roku i wszystko szło dobrze, dopóki nie doszło do zasilania żarłocznej maszyny laserowej. Waga produktu w najbardziej zaawansowanej wersji sięgała 230 kg, co wymagało mobilnego nośnika. Ale nawet w tym przypadku zapas strzałów był ograniczony - ładowanie akumulatorów wymagało dużo czasu.
Chociaż oczywiście skuteczność użycia była niezwykła – w niektórych przypadkach udało się narysować w powietrzu symbole serią eksplozji. Lub bij specjalnymi impulsami na przedniej szybie zbliżających się samochodów. Na przykład w punktach kontrolnych. Tylko fajerwerki były krótkotrwałe.
W 2008 roku wojsko słusznie odrzuciło PASS ze względu na jego nadmierny koszt, obżarstwo i masywność. Prosta seria z karabinu szturmowego w powietrze da większy efekt niż cały HMMWV z laserem na dachu.
Ale Amerykanie nie uspokoili się iw 2018 roku rozpoczęli projekt SCUPLS lub Scalable Compact Ultra-Short Pulse Laser System. Pracowaliśmy nad długością fali lasera - teraz jest ona bezpieczna dla siatkówki. Laser trafia na kilometr i tworzy efekt świetlno-szumowy na poziomie 165 decybeli. To tak, jakby być blisko dyszy startującego samolotu odrzutowego.
Logika działania jest taka sama – pierwszy impuls tworzy chmurę plazmy, drugi podgrzewa ją do detonacji. Twórcy twierdzą, że za pomocą takiego algorytmu nawet polecenia mogą być przesyłane na odległość. Na przykład prośba o zatrzymanie. Służy do tego specjalny niskopoziomowy tryb pracy. Jeśli obiekt nie rozumie, to otrzymuje całą gamę broni laserowo-plazmowej - fajerwerki (intensywność 6-8 milionów kandeli), ogłuszenie, dezorientację, paraliż i zimne oparzenia skóry.
Wszystkie powyższe na razie należą do kategorii broni nieśmiercionośnej. Ale wystarczy tylko podkręcić ustawienia, znaleźć odpowiednie baterie - a broń plazmowa zamienia się w broń bojową. Z nieprzewidywalnym wpływem na pole bitwy.