Разработки лазерного оружия сейчас ведутся многими странами, но в большинстве случаев речь идет о лазерах наземного базирования. Лазерные системы, предназначенные для самолетов можно пересчитать буквально по пальцам. Самой известной системой является система Boeing YAL-1 Airborne Laser, программа по развитию которой из-за серии неудач не так давно была свернута. Это был химический лазер, способный поражать баллистические ракеты и другие крупногабаритные цели, но для его транспортировки требовался целый Boeing 747.
Самой большой перспективой в области лазерного оружия считаются твердотельные лазеры, которые достаточно легки и компактны. Их можно установить на бомбардировщиках и истребителях, но мощности твердотельных лазеров достаточно лишь для поражения не очень крупных целей, таких как ракеты класса земля-воздух и воздух-воздух.
Первая твердотельная лазерная система, предназначенная для установки на летательные аппараты, называется Hellads и ее можно установить на самолетах-бомбардировщиках. Система использует набор лазерных ячеек, суммарная импульсная мощность которых может достигать значения 150 КВт. Компания General Atomics, являющаяся разработчиком системы Hellads, создает более компактный вариант системы с одной или двумя ячейками, мощность которой составляет около 34 КВт. Такой мощности будет достаточно для противодействия приближающимся ракетам, а габариты такой системы позволят установить ее на самолет-истребитель.
Компания General Atomics, работающая по заказу Управления перспективных исследовательских программ Пентагона DARPA, закончила разработку малогабаритной твердотельной лазерной системы в 2012 году. В настоящее время идет интеграция управления этой системы с другими бортовыми системами самолета, а в 2014 году в воздух поднимется первый самолет, вооруженный лазером компании General Atomics, который будет использоваться для испытательных стрельб по реальным целям.
Система Hellads является не единственной твердотельной лазерной системой, работа над которой ведется в настоящее время. Компания Lockheed Martin, так же работающая по заказу DARPA, уже приближается к началу испытаний собственной лазерной системы Aero-Adaptive/Aero-Optic Beam Control, которая внешне походит на автоматическую башенную лазерную турель. Раньше специалисты компании Lockheed Martin не могли заставить лазер работать должным образом из-за помех, создаваемых теплом и турбулентностью потока воздуха из сопла реактивного двигателя самолета. Новая система управления лазером будет в состоянии управлять адаптивной оптикой, что сделает работу лазера не зависящей от потоков воздуха и ее можно будет устанавливать на скоростных самолетах-истребителях.
Согласно информации от компании Lockheed Martin их лазерная система уже прошла всесторонние испытания в аэродинамической трубе. А в настоящее время идет создание опытного образца, который будет установлен на реальном самолете-истребителе для проведения боевых испытаний.
YAL
Программа YAL – выглядела как довольно реалистичная попытка перехвата ракет преимущественно малого и среднего радиуса действия с помощью мощного лазера. Она практически не применима к межконтинентальным баллистическим ракетам (МБР), хотя и берёт начало от Стратегической оборонной инициативы США эпохи восьмидесятых.
Тогда на спутниках предполагалось разместить рентгеновские лазеры, активная среда в которых возбуждалась бы энергией ядерного взрыва. Мощным импульсом планировалось уничтожать МБР и крылатые ракеты противника.
Наземные испытания показали крайне низкую эффективность такой схемы. Среди принципиальных недостатков указывался малый КПД (доли процента), большая расходимость пучка, запредельно высокая стоимость одного выстрела и невозможность гарантированного поражения цели.
В программе YAL вместо стационарного спутника лазер разместили на модифицированном самолёте Boeing 747-400F. Тип лазера заменили на химический кислородно-йодный. Он разрабатывался в США специально для военного применения с 1977 года и предназначался главным образом для перехвата ракет во время начальной (активной) фазы их полёта.
Выбранный лазер излучает на длине волны 1315 нм, то есть – относится к инфракрасным. Считалось, что химический лазер более предпочтителен, чем твердотельный. Низкое давление и быстрый поток газа упрощают отвод тепла. Это позволяет выполнить установку более компактной системы охлаждения или повышение мощности при тех же габаритах. Однако с химическим лазером возник ряд других технических проблем – таких как отвод продуктов реакции и перезарядка.
В огромной турели системы YAL размещаются излучатели боевого мегаваттного лазера COIL (chemical oxygen iodine laser) и маломощные лазеры системы наведения. Сами модули (шесть блоков по 3 тонны каждый) расположены в хвостовой части самолёта.
Первоначально цель фиксируется радаром, затем её траектория уточняется лазером сопровождения TILL. По характеру рассеивания луча вспомогательного лазера BILL определяются и компенсируются атмосферные помехи. С одной заправки химический лазер мог сделать до 20 выстрелов с длительностью импульса до 12 с.
Дальнейшее развитие программы предполагало увеличение эффективной дальности и расширения списка возможных целей. Среди них указывались управляемые ракеты, БПЛА, практически все пилотируемые летательные аппараты противника и даже низкоорбитальные спутники. Однако к тому времени проект был признан экономически нецелесообразным.
Схема самолёта Boeing 747-400F с боевым лазером
После нескольких приостановок и перебоев с финансированием, программа YAL была окончательно закрыта в декабре 2011 года.
Advanced Tactical Laser, ATL.
Программа разрабатывалась с 1996 года. Во время обкатки системы в 46-й эскадрильи испытательного центра семитонный прототип размещался на транспортных самолётах серии C-130H Hercules. К 2008 году удалось снизить его массу до 5,5 тонн – тогда же сообщалось об успешном поражении наземной цели на базе ВВС Киртлэнд (Нью-Мексико).
Летом 2009 года было проведено испытание с имитацией боевой задачи. Лазер на самолёте Lockheed NC-130H успешно поразил малогабаритную наземную цель.
В будущем лазерная система ATL должна была устанавливаться на тяжёловооруженные самолеты поддержки сухопутных войск Lockheed AC-130. Однако проект в существующем виде был также признан бесперспективным по аналогичным причинам.
Схема лазерной установки ATL
EXCALIBUR
Современные волоконные лазеры в режиме общего пучка обладают достаточной мощностью для боевых целей при сохранении приемлемых габаритов. Проект EXCALIBUR объединяет три программы DARPA, направленные на улучшение характеристик отдельных компонентов будущей системы. Конечной целью указывается создание массива из волоконных лазеров общей мощностью до 100 кВт и его использование в наземных операциях.
Среди преимуществ такого лазерного оружия отмечается высочайшая точность поражения при полном отсутствии сопутствующих повреждений. Это крайне актуально при антитеррористических операциях и боевых действиях в населённых пунктах.
Пушка EXCALIBUR из массива волоконных лазеров
Уже сейчас габариты позволяют устанавливать такую лазерную пушку на вертолёты и бронетехнику. В конце 2012 г. мощность каждого излучателя удалось повысить до 500 Вт.