Technologie

Vědci zjistili, která laserová zbraň je účinná proti hypersonickému: výsledky jsou překvapeny

Čínští vědci v praxi prokázali, že poškození laserem s nízkým výkonem odstraní hypersonické selhání rakety během několika sekund. Skupina inženýrů a vědců z čínské letecké aerosmické aerodynamické akademie zjistila, že při použití laserových zbraní k ochraně před hypersonickými raketami lasery nezaručují ničení cíle, píše SCMP.

Vědci provedli řadu testů v aerodynamické potrubí, aby studovali scénář, ve kterém raketa létající rychlostí 6 úderů (7350 km/h) spadá pod vliv laserového paprsku. Když výkon dosáhl 1 kW/cm2, způsobil významné loupání speciálního povlaku na povrchu rakety, která ji chrání před přehřátím, destabilizací a kolapsem při letu. Ale tady je to, co je zajímavé: Když vědci zdvojnásobili laserovou sílu, oblast exfoliace se skutečně snížila.

Vědci dospěli k závěru, že povlak je více poškozen laserovým laserem. Dříve se věřilo, že povlak hypersonických zbraní odolává teplotě tisíců stupňů Celsia, což je velmi odolné vůči laserovým útokům, a to skutečně tak je ve statických podmínkách, protože lasery s nižším výkonem nemohou poškodit povlak. Během letu s vysokou rychlostí však horký vzduch podporuje spalování, což způsobuje rychlé oddělení horního povlaku.

V důsledku toho se zintenzivnily spory o účinnosti laserů proti hypersonickým zbraním. Zastánci tvrdí, že lasery mají nízké náklady na provoz a mohou se pohybovat v atmosféře rychlostí blízké rychlosti světla, což z nich činí jeden z nejlepších prostředků proti hypersonickým hrozbám.

Oponenti však tvrdí, že moderní laserové technologie nemají dostatečné kapacity a mají omezený rozsah akcí, což komplikuje účinné poškození blížících se raket po omezenou dobu. Tým výzkumných pracovníků uvedl, že předchozí testy přesně nereprodukovaly podmínky hypersonického letu zbraní v atmosféře, protože v aerodynamickém potrubí tok vzduchu ochladil krytu rakety, zatímco v reálných podmínkách je bydlení obvykle zahříváno.

Během nových experimentů v aerodynamické potrubí zjistili, že loupaný materiál je přeměněn na rázovou vlnu ve tvaru kapky. Pod vysokým výkonem 2 kW/cm2 se povlak popálí za jednu sekundu a potom poškození ze spalování se rozprostírá až do kovové vrstvy těla. Tato kapacita nestačí na to, aby 1 kW/cm2 poškodilo kovové tělo, ale difúze energie vede k ještě většímu peelingu povlakového materiálu. Dříve hlavním účelem laserové zbraně bylo spálení cíle.

Nový objev zničení povlaků však slibuje rozšíření obzorů používání laserového protiopatření. Tento experiment také zdůrazňuje problémy s používáním laserů k ničení čínských hypersonických zbraní. Během testů prováděných americkou armádou v roce 2020, laserová zbraň s kapacitou 150 kW trvala 15 sekund, než srazila malý malou dron. Během této doby bude hypersonická raketa schopna překonat vzdálenost nejméně 30 km.

Podle výpočtů některých vědců jsou současné lasery třídy Megawatt vyvinuté ve Spojených státech schopny generovat pouze světelná místa pro cíle - a poté s hustotou stovek wattů na čtvereční centimetr. Abyste poškodili cíle na velké vzdálenosti, možná budete muset zvýšit laserovou sílu na úroveň gigawattu.

I když budoucí laserová zbraň dosáhne této úrovně moci, vědci a inženýři, kteří vyvíjejí hypersonické zbraně, budou moci změkčit nebo se dokonce vyhnout popáleninám, zlepšit povlakové materiály nebo umožnit otáčení rakety za letu. Dříve jsme hlásili, jak laserové zbraně fungují a zabraňují tomu, aby se v bitvě používaly. Armáda již testuje skutečné laserové zbraně, ale stále má mnoho nedostatků a omezení, se kterými se musí vyrovnat.