Україна є однією з лічених країн у світі, які мають лазерну зброю. За словами командувача Сил безпілотних систем ЗСУ полковника Вадима Сухаревського, ця зброя "Тризуб" може збивати літаки на висоті понад 2 км.

Якщо це власна розробка, тоді створити зброю вдалося тихо. Якщо постачання з іншої країни, тоді прямої інформації теж не було. Таємничість в обох випадках виправдана і, заради інтересів безпеки, розшукувати деталі щодо "Тризуба" – це тільки шкодити. Тоді як про особливості та можливості лазерної зброї загалом знати варто. Найважливішу інформацію про лазер високої енергії зібрав "Ми – Україна".

Ворота до HEL

Зброя спрямованої енергії (directed-energy weapon, DEW) є загальним визначенням для різновидів зброї, яка, замість снаряда та кінетичної енергії, використовує концентровану енергію. Це звукові хвилі, пучки частинок, мікрохвилі, міліметрові хвилі та лазер. Високоенергетичні лазери (HEL) стали частиною військових програм багатьох країн. Вони, як і високопотужні мікрохвилі (HPM), є пріоритетними у розробці DEW.

Фактично HEL можна використовувати для протиповітряної оборони малої дальності, протидії БПЛА, ракетам, артилерії. Вона може тимчасово засліплювати, тобто вимикати або пошкоджувати супутники та датчики – заважати збору даних ворогом. Теоретично HEL можуть перехоплювати ракети на стадії розгону. Такими є реальні та можливі характеристики лазерної зброї, які надані у листопаді цього року Конгресу США.

Загалом зброя спрямованої енергії не має визначення в межах міжнародного права, не є частиною якогось з існуючих багатосторонніх механізмів, по типу Договору про нерозповсюдження ядерної зброї. Що ж до лазерної зброї, є документ ООН – Протокол про засліплюючу лазерну зброю. Це додаток до Конвенції про заборону або обмеження застосування конкретних видів звичайної зброї, які можуть вважатися такими, що завдають надмірних ушкоджень або мають невибіркову дію. До цього протоколу доєдналися понад 100 держав, у тому числі й Україна у 2002 р.

Протокол має чотири статті, які стосуються зобов'язання не використовувати лазерну зброю "виключно або в тому числі" для того, щоб викликати у людину постійну сліпоту. Якщо постійна сліпота побічний чи випадковий ефект, заборона на такі випадки не розповсюджується.

Розробки, закупівель, володіння лазерною зброєю жодні міжнародні правові документи не стосуються. Розроблений у 1960-х роках перший лазер звісно одразу потрапив у поле зору військових. Поштовх до розробки дали "зоряні війни" у 1980-х і саме тоді сформулювали протокол про лазерну зброю. У 1999 році Міністерство оборони США визнало лазер зброєю майбутнього. З того часу багато країн виокремили HEL в окремі програми. Адже лазер має величезні плюси, хоча є й недоліки.

Як працюють лазери, їхні плюси та мінуси

Як пояснює директор Центру ініціатив з національної безпеки та професор аерокосмічних інженерних наук Університету Колорадо Ієн Бойд, лазер використовує електрику для генерації частинок світла – фотонів. Вони, відбиваючись дзеркалами, проходять через посилюючий матеріал, який створює каскад нових фотонів, швидко збільшуючи їхню кількість. Вони фокусуються у вузький промінь за допомогою променю спрямовуючого.

Є різні лазери, які генерують фотони на різних довжинах хвиль електромагнитного спектру – від інфрачервоного до ультрафіолетового.

"Високоенергетичні лазерні системи, які знаходять військове застосування, базуються на твердотільних лазерах, які використовують спеціальні кристали для перетворення вхідної електричної енергії на фотони. Ключовим аспектом потужних твердотільних лазерів є те, що фотони створюються в інфрачервоній частині електромагнітного спектру, тому їх не може побачити людське око", - описує Бойд.

Потрапляючи на поверхню, лазерний промінь створює ефекти, які залежать від довжини хвилі фотона, своєї потужності та матеріалу, якого дістався.

Об'єктивні переваги зброї HEL відносно альтернатив:

• швидкість світла. HEL влучає майже миттєво;
• немає потреби у балістиці для розрахунку курсу;
• висока точність та здатність протистояти маневруючим, рухомим цілям;
• через високу точність – мінімізація побочного збитку і ризиків супутніх втрат;
• нескінченний магазин. Лазер продовжує стріляти, допоки є електроенергія, на відміну від традиційної зброї, яка залежить від кількості боєприпасів;
• економічність. Вартість пострілу оцінюють орієнтовно у $10 . Якщо це твердотільні лазери, то вартість одного пострілу дорівнює вартості виробленої для нього електроенергії;
• багатофункціональність. Якщо йдеться про регульовану інтенсивність променю, тоді лазерна зброя може в одній системі диференціювати завдання – від засліплення датчиків до знищення об'єкта.

Обмеження лазерної зброї:

• потреба у високому рівні потужності електроенергії, тож потрібна відповідна інфраструктура виробництва електроенергії;
• генерація високої кількості відпрацьованого тепла, яким треба керувати;
• вразливість, і мається на увазі не до ураження ворогом, а саме складових – дзеркал, оптики;
• залежність від атмосферних умов, таких як дощ, туман, які впливають на ефективність;
• обмежена ефективна дальність – чим далі ціль, тим більше втрачається потужності;
• один постріл, один лазерний луч – одна ціль, тому менша ефективність, наприклад, під час залпу ракет.

Поки не йдеться про те, що лазерна зброя замінить традиційну, але, враховуючи переваги, варта витрат на неї. Ринок зростає і HEL знаходиться у топі військових інновацій.

Ринок військових лазерних систем

Ринок військових лазерних систем, а не DEW загалом, оцінювали у $5 млрд у 2023 р. та оцінюють у $5,6 млрд у 2024 р. Протягом наступних десяти років прогнозують щорічне зростання на 9,5% та обсяг ринку на рівні $13,8 млрд у 2034 році.

Зростанню у понад 2,5 рази сприятимуть зростаючі проблеми національної безпеки, удосконалення лазерних технологій, нижчі, відносно традиційних систем, експлуатаційні витрати. Перешкоджають більш інтенсивному розвитку висока початкова вартість виробництва, високий ступінь складності й точності.

Провідні країни та компанії на ринку:

• США: Lockheed Martin Corporation, RTX Corporation, Boeing Company, Leonardo;
• Франція: Cilas;
• Німеччина: MBDA, Rheinmetall;
• Австралія: QinetiQ;
• Китай: Poly Technologies;
• Ізраїль: Rafael;
• Туреччина: Roketsan, Tubitak Bilgem;
• Південна Корея: Hanwha Aerospace.

Найвідоміші наявні програми лазерної зброї

Щоб оцінювати характеристики, варто диференціювати потужність лазерної зброї. Однозначної думки немає, проте, згідно із даними звіту до Конгресу:

"деякі аналітики вважають, що лазери потужністю близько 100 кВт можуть вражати безпілотні літальні системи, невеликі човни, ракети, артилерію та міни, тоді як лазери близько 300 кВт можуть додатково вражати крилаті ракети... Лазери потужністю 1 МВт можуть потенційно нейтралізувати балістичні ракети та гіперзвукову зброю".

Потенційно, бо навіть про прототипи такої потужності наразі не йдеться. Наявні відомі системи та програми фокусуються на потужності до 300 кВт, а обкатані – до 100 кВт.

DragonFire, Велика Британія. Лазерна зброя спрямованої енергії, спільний продукт MBDA, Leonardo, QinetiQ. Це твердотільна лазерна зброя в діапазоні 50 кВт, яка працює по видимим цілям. Зброя може влучити в монету на відстані кілометра, вартість пострілу – близько $13 доларів. Радіус дії засекречений.

Були заяви британського міністра оборони про те, що систему можуть надати Україні, навіть якщо вона не буде готова на 100%. Дата завершення програми та постачання зброї до британської армії – 2027 рік.

HELMA-P, Франція. Розроблена компанією Cilas для протидії БПЛА. Дальність дії – до 3 км, діапазон нейтралізації – до 1 км. Потужність 2 кВт і розробник прагне довести її до 5 кВт. Створено у 2017-2019 рр. Наземні випробування проходили у 2020 та 2021 роках, а на морі – на борту есмінця Forbin у 2023 р.

Iron Beam, Ізраїль. Лазерна ППО, вироблена компанією Rafael. Потужність 100 кВт. Ефективна дальність до 10 км. Вартість перехоплювача – $5. ЦАХАЛ має кілька прототипів. "Ми – Україна" раніше розповідав про систему, її переваги та недоліки.

HELIOS (SNLWS Increment 1), США. Потужність 60 кВт із потенціалом зростання до 120 кВТ.

"HELIOS був встановлений на есмінець типу Arleigh Burke, USS Preble, у 2022 фінансовому році та мав провести ходові випробування у 2023 фінансовому році. Система має залишитися на кораблі для випробувань флоту та підтримка щонайменше до кінця 2029 фінансового року", - йдеться в липневому звіті до Конгресу США.

HELWS, США. Розробка Raytheon. Мобільна, може працювати на відстані до 3 км. Потужність 10 кВт, встановлюється на багі, типу Polaris MRZR.

"У 2019 році ВПС США розгорнули за кордоном нашу першу систему високоенергетичної лазерної зброї HELWS, яка напрацювала понад 25 000 годин", - розповідають розробники.

"Розробник HELWS Raytheon стверджує, що лазер може зробити десятки пострілів, використовуючи один заряд від стандартної розетки напругою 220 вольт, і невизначену кількість пострілів, якщо підключити його до зовнішнього джерела живлення, такого як генератор", - йдеться в звіті Конгресу.

AN/SEQ-3 (LaWS), США. Розробник Kratos Defense & Security Solutions, Inc. у Сан-Дієго. Корабельний лазер потужністю 30 кВт. Дозволяє операторам регулювати рівні потужності. Вперше розгорнули на американському флоті у 2014 році у Перській затоці.

Повідомлялося, що LaWS бездоганно працював із існуючими системами корабельного захисту під час випробувань: вражав цілі, встановлені на борту невеликого човна, який йшов назустріч, збив БПЛА та знищив інші рухомі цілі в морі.

DE M-SHORAD (Guardian), США. Потужність 50 кВт, встановлюється на бойових машинах Stryker для протиповітряної оборони малої дальності. У лютому-2024, після вдалих випробувань, прототипи розгорталися на Близькому Сході .

"Початковий відгук солдатів був охарактеризований як "не надто позитивний", а офіційні особи припустили, що "результати, отримані в лабораторних умовах і на полігонах, дуже відрізняються від тактичних умов", - йдеться в звіті.

IFPC-HEL Valkyrie, США. Потужність 300 кВт. Контракт на прототип у 2023 році уклала Lockheed Martin. Система передбачена для боротьби із крилатими ракетами, керованими ракетами, БПЛА. Прототипи мають поставити у третьому кварталі 2025 року.

Заяву Вадима Сухаревського про наявність у України лазерної зброї "Тризуб" західний інформаційний простір тільки-но перетравлює. У аналізах, оцінках та перспективах Україна згадувалася в основному як місце, де таку можуть використовувати, а про виробництво не йдеться.

Враховуючи оголошені обережні дані про дальність та можливість збивати літаки, у виданні Defense Express проводять паралелі між "Тризубом" та AN/SEQ-3 (LaWS) і DragonFire. І попередньо кажуть про можливу потужність української лазерної зброї на рівні 50 кВт. Більше якщо і можна з'ясувати, проте не варто. Навіть давно відомі програми та види лазерної зброї не надають повну інформацію та частина програм DEW є закритою.