中國將首發(fā)“紅鷹”激光攔截飛機(jī)，運(yùn)-20成為運(yùn)輸平臺？

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中國正在研制超大型戰(zhàn)略激光攔截飛機(jī)，代號“紅鷹”，當(dāng)年美國認(rèn)為是技術(shù)絕路，現(xiàn)在被中國走通了？

什么是戰(zhàn)略激光攔截飛機(jī)？簡單來講就是把一個(gè)超大功率的激光發(fā)射器裝在飛機(jī)上面，然后讓飛機(jī)升空去攔截彈道導(dǎo)彈、滑翔導(dǎo)彈和敵方機(jī)群。

我國的戰(zhàn)略激光攔截飛機(jī)選擇的平臺很討巧，就是運(yùn)20。這款運(yùn)輸機(jī)的技術(shù)非常成熟，換裝國產(chǎn)渦扇發(fā)動機(jī)的運(yùn)20也已經(jīng)開始服役，這樣一來就不需要額外的精力去研發(fā)運(yùn)載平臺。運(yùn)20的最大升空重量預(yù)計(jì)有200噸，一旦首飛服役，中國將成為世界上第一個(gè)擁有激光攔截飛機(jī)的國家。

其實(shí)美國曾經(jīng)研發(fā)過這種武器，當(dāng)年他們投入50億美金搞了一個(gè)ABL（Airborne Laser Laboratory）計(jì)劃。與之相搭配的是神盾項(xiàng)目，其中ABL計(jì)劃的主要目的是攔截洲際導(dǎo)彈，而神盾項(xiàng)目則是為戰(zhàn)斗機(jī)提供一個(gè)激光炮系統(tǒng)。

2012年ABL計(jì)劃正式宣告結(jié)束，神盾項(xiàng)目也堅(jiān)持不下去，最終都失敗了。在美國的科技人員看來，激光武器上飛機(jī)是極不成熟的，有幾個(gè)重要的點(diǎn)壓根就突破不了。

首先是激光在大氣中傳輸易受氣流擾動等因素影響，難以保持長時(shí)間穩(wěn)定聚焦。另外，將產(chǎn)生兆瓦級功率所需的龐大化學(xué)激光系統(tǒng)集成到飛機(jī)上極為困難，ABL的系統(tǒng)重量嚴(yán)重超出預(yù)期。

實(shí)戰(zhàn)層面，ABL系統(tǒng)由生存力脆弱的大型波音747飛機(jī)搭載，為攔截助推段導(dǎo)彈必須逼近敵方邊境，極易遭受攻擊。如何去保障這個(gè)飛機(jī)的安全呢？敵方肯定不傻，在發(fā)射導(dǎo)彈前，會派戰(zhàn)斗機(jī)的激光攔截飛機(jī)擊毀。

而且美國當(dāng)年通過計(jì)算得出一個(gè)數(shù)據(jù)，要在遠(yuǎn)距離攔截戰(zhàn)略洲際導(dǎo)彈，激光發(fā)生器的功率必須要達(dá)到600千瓦。如何散熱？如何降低設(shè)備損耗？相關(guān)科研團(tuán)隊(duì)是毫無頭緒。這么大的一個(gè)瞬時(shí)功率，供電系統(tǒng)的搭建也是個(gè)巨大的問題。

中國是怎么辦到的？主要是材料上取得了突破。

“紅鷹“激光攔截飛機(jī)上搭載的激光鏡頭用的是鋇鎵硒晶體材料，可以通過光學(xué)參量振蕩技術(shù)，高效的產(chǎn)生3—5微米波段的高功率激光。

大氣對這一波段的干擾非常弱，所以這種晶體材料發(fā)出的光束傳輸損耗很低，非常適合用于遠(yuǎn)程激光炮系統(tǒng)。鋇鎵硒晶體可實(shí)現(xiàn)的光功率相比于傳統(tǒng)材料更大，設(shè)備損耗僅為釔鋁石榴石的1/10，做出的激光發(fā)生器，體積和重量更小，可以做成吊艙模式掛在運(yùn)20的機(jī)腹或者是機(jī)翼上，機(jī)頭部位也可以安裝。在散熱上，相關(guān)科研團(tuán)隊(duì)提出了特殊構(gòu)型的散熱鰭片，原理和電腦主機(jī)上的散熱鰭片差不多。

這樣的激光攔截飛機(jī)具有哪些優(yōu)勢？在防空領(lǐng)域它是顛覆性的，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

第一，可以攔截高超音速導(dǎo)彈，此方案非常有效。

攔截高超音速導(dǎo)彈為什么難？還不是因?yàn)樗靻幔孔冘壸兊目欤w的也快，用傳統(tǒng)攔截彈去攔，根本追不上它。可是，它這種快，在激光束那里慢的就跟靜止一樣。光速可以達(dá)到每秒30萬公里，是高超音速導(dǎo)彈飛行速度的10萬倍，它逃不了。

第二，可以在導(dǎo)彈發(fā)射初段進(jìn)行攔截。

這是傳統(tǒng)防空系統(tǒng)達(dá)不到的，目前最先進(jìn)的防空導(dǎo)彈系統(tǒng)在中美兩家，具備中段反導(dǎo)能力，即導(dǎo)彈在大氣層外或大氣層邊緣。飛行時(shí)，地面的攔截彈可以把它打掉。這個(gè)中段攔截對于核武器來說其實(shí)已經(jīng)晚了，有了激光攔截飛機(jī)之后，天上的衛(wèi)星觀察到敵方國家正在準(zhǔn)備發(fā)射導(dǎo)彈，激光攔截飛機(jī)就直接可以把它打掉，甚至都不需要等它飛起來。

“紅鷹”激光攔截飛機(jī)的最大飛行高度能達(dá)到1.3萬米，經(jīng)過測算可以得知，它對于卡門線以下的飛行器的最遠(yuǎn)攔截距離能夠達(dá)到1538公里。在這個(gè)距離上，敵方的所有戰(zhàn)略洲際導(dǎo)彈飛不上太空，“紅鷹”都能進(jìn)行初段攔截。

第三，可以非常高效的執(zhí)行反衛(wèi)星任務(wù)，特別是反近地軌道衛(wèi)星。

美國總統(tǒng)特朗普不是宣布要搞“金穹全球防御系統(tǒng)嗎”？這個(gè)防御系統(tǒng)的核心是在太空部署天基衛(wèi)星群，“紅鷹”服役之后，這些衛(wèi)星都將是它的靶子，同樣也包括馬斯克名下的星鏈。