Einst der Science-Fiction vorbehalten, könnten gezielte Energiewaffen auf den Markt kommenein Schlachtfeld hoffentlich nicht in deiner Nähe sehr bald. Da viele Länder auf der ganzen Welt derzeit hart daran arbeiten, sie zu verwirklichen, scheint es, als würden wir eine Revolution in der Rüstungstechnologie erleben.
An erster Stelle unter diesen Ländern sind natürlich die Vereinigten Staaten. Aber zu welchen Systemen mit gerichteter Energie haben die US-Streitkräfte Zugang, wenn überhaupt? Finden wir es heraus.
Was genau sind gerichtete Energiewaffen?
Wie der Name schon sagt, Gezielte Energiewaffen manchmal mit DEW abgekürzt sind eine Reihe von Fernkampfwaffen, die hoch fokussierte Energie verwenden, um Ziele zu treffen, im Gegensatz zum Abfeuern eines soliden Projektils wie konventionellere Waffen.
Der Begriff kann auch andere Waffen umfassen, die einen Strahl atomarer oder subatomarer Partikel verwenden.
Wie Projektilwaffen sind Waffen mit gerichteter Energie für eine Reihe von Anwendungen konzipiert, die von Antipersonenwaffen bis hin zu Raketenabwehrmaßnahmen, Antifahrzeuganwendungen und der Störung oder Zerstörung von optischen Geräten reichen.US-Verteidigungsministerium DOD betrachtet gerichtete Energiewaffen wie solche, die "in erster Linie als direktes Mittel verwendet werden, um gegnerische Ausrüstung, Einrichtungen und Personal zu deaktivieren, zu beschädigen oder zu zerstören."
Die Art der verwendeten Energie kann variieren, kann aber auch Laser, Radiowellen, Mikrowellen oder Partikelstrahlen umfassen.
Diese Waffenarten haben einige Vorteile gegenüber Projektilwaffen, die unter anderem Folgendes umfassen:
- Gerichtete Energiewaffen sind im Allgemeinen geräuschlos und in einigen Fällen unsichtbar. Aus diesem Grund können sie sehr diskret eingesetzt werden. Zum Beispiel ist Energie außerhalb des sichtbaren Spektrums für das bloße Auge unsichtbar.
- Diese Waffenarten gelten im Allgemeinen auch als schneller und flexibler als Projektilwaffen-Alternativen. Oft als "Kraftmultiplikator" bezeichnet, können gerichtete Energiewaffen es beispielsweise einem Kampfflugzeug ermöglichen, einer Reihe von bestehenden Waffen entgegenzuwirkenund zukünftige Bedrohungen oder sogar mehrere Ziele gleichzeitig angreifen.
- Gezielte Energiewaffen, die Licht verwenden, sind in der Regel von einigen Umweltfaktoren wie Schwerkraft, Wind usw. effektiv unbeeinflusst. Dies bedeutet, dass sie auf einer fast perfekt flachen Flugbahn abgefeuert werden können. Dies macht das Zielen auch präziser und erweitert ihre Reichweiteweit über die Sichtlinie hinaus. Sie haben jedoch auch ihre eigenen inhärenten Probleme. Energiestrahlwaffen werden durch die Strahlbeugung, -absorption und -streuung durch die Atmosphäre über die Entfernung beeinflusst, wodurch ihre theoretische Reichweite erheblich verringert wird.
- Im Gegensatz zu Projektilwaffen, die durch die physisch verfügbare Munitionsmenge begrenzt sind, sollten Waffen mit gerichteter Energie so lange feuern können, wie sie über eine Stromversorgung verfügen. Dies sollte zum Teil den Betrieb "pro Schuss" billiger machen", sowie über die Lebensdauer des Systems im Vergleich zu Projektilwaffen.
- In der Leere des Weltraums sollten Waffen mit gerichteter Energie theoretisch eine sehr große Reichweite haben und sich mit Lichtgeschwindigkeit bewegen können. Dies würde sich wahrscheinlich für zukünftige Weltraumkämpfe als unschätzbar erweisen.
Alles schön und gut, aber Waffen mit gerichteter Energie haben ihre eigenen einzigartigen Nachteile.
- Im Allgemeinen hängt die Zuverlässigkeit dieser Systeme vollständig davon ab, dass die Energiequelle innerhalb sicherer Betriebstemperaturen gehalten wird. Dies kann sich als technisch schwierig erweisen, da die meisten Technologien während des Betriebs viel Wärme erzeugen.
- Dies kann ein solches Problem sein, dass es oft die Wirksamkeit und Nützlichkeit von gerichteten Energiewaffen im Feld beeinträchtigt. Sie erfordern auch eine sehr stabile und zuverlässige Energiequelle und sind im Allgemeinen aufgrund von Größen- und Gewichtsbeschränkungen in der Anwendung eingeschränkt -- insbesondere wenn sie an einem Flugzeug montiert oder als Handfeuerwaffe verwendet werden.
- Einige Arten von Waffen mit gerichteter Energie, wie Laserstrahlen, werden in der Regel stark durch Umweltfaktoren wie das Vorhandensein von Wasserdampf, Staub oder anderen Partikeln in der Luft beeinflusst. Andere Energiequellen wie Radiowellen können ebenfalls unter den inhärentenProblem der Funkwellenenergie, die von jedem leitfähigen Material zwischen der Waffe und ihrem Ziel leicht absorbiert wird.
Gezielte Energiewaffen sollten als eine Facette einer umfassenderen Revolution in der Militärtechnologie auf der ganzen Welt angesehen werden. Ähnlich wie die digitale Technologie das Tempo und die Präzision des Informationsflusses verbessert hat, werden Waffen mit gerichteter Energie die Art und Weise, wie Ziele erfasst werden, dramatisch verändernund engagiert sich in den kommenden Jahren.
Ausgehend von aktuellen Lösungen, die entwickelt wurden, um luftgestützte Ziele wie Raketen oder Drohnen zu bekämpfen, könnte die Zukunft dieser Technologie nahezu endlose Möglichkeiten bieten, sobald die oben genannten technischen Herausforderungen angegangen werden.
Langfristig glauben viele Experten auf diesem Gebiet fest daranGezielte Energiewaffen wird völlig neue Arten von tödlichen und nicht-tödlichen Lösungen eröffnen. Dies wird jedoch vollständig davon abhängen, was als "legal" gilt.
Da gerichtete Energiewaffen relativ neu sind, gibt es nur wenige rechtliche Beschränkungen für ihre Entwicklung und Verwendung. Dies wird sich wahrscheinlich im Laufe der Jahre ändern, was wahrscheinlich einige Entwicklungswege einschränken wird.
Zum Beispiel unter dem "Protokoll über blendende Laserwaffen" von den Vereinten Nationen im Jahr 1995 vereinbart, alle Unterzeichnerstaaten haben vereinbart, niemals offensive Laserwaffen zu entwickeln, die Kombattanten oder Zivilisten dauerhaft erblinden lassen können. Andere internationale Gesetze zielen ebenfalls darauf ab, die Entwicklung von Waffen zu verhindern, die zu unnötiger Schaden oder Grausamkeit gegenüber Menschen während des Kampfes.
Es ist sehr wahrscheinlich, dass diese Gesetze geändert oder neue Bestimmungen vereinbart werden, wenn neue und stärkere gerichtete Energiewaffen alltäglich werden.
Solche Gesetze sind jedoch nur so lange gut, wie Nationalstaaten sich daran halten. Zum Beispiel nach den Schrecken des Ersten Weltkriegs eine Reihe von internationale Konventionen wurden eingeführt, um die Größe der Streitkräfte, Schiffsgrößen usw. zu begrenzen, aber dies verhinderte weder den Ausbruch noch den Umfang des Zweiten Weltkriegs. Trotz der vorschreibenden Beschränkungsverträge wie dem Vertrag von Versailles, Deutschland immer nochkurz vor Ausbruch des Zweiten Weltkriegs mit massiver Aufrüstung vorangetrieben.
Sind Waffen mit gerichteter Energie eine echte Sache?
Jeder Sci-Fi-Fan wird mit dem Konzept der gerichteten Energiewaffen nur allzu vertraut sein. Von Laserkanonen auf Sternenjägern Zu dem ikonischen Lichtschwert der Jedi und Sith sind Formen von energiebasierten Waffen das Brot und Butter des Genres.
Aber das sind ja bekanntlich reine Fantasien. Vor allem die Verwendung des Begriffs "Laserkanone" und die Spezialeffekte, die wir auf der großen Leinwand sehen. In den meisten Fällen ist dies so etwas wie eine Fehlbezeichnung, wie diese Artvon Waffen würde wahrscheinlich einer Form von Plasma-basierten Waffen näher kommen dazu später mehr.
Aber wie sich herausstellt, gibt es einige Beispiele aus dem wirklichen Leben für gerichtete Energiewaffen, die derzeit in Betrieb sind oder sich in der Entwicklung befinden. Diese Waffen sind zwar nicht so beeindruckend wie die im Kino zu sehen, sind aber immer noch sehr mächtige und beeindruckende Stückedes Ingenieurwesens.
Interessanterweise, und wenn man historischen Berichten Glauben schenken darf, sind solche Waffen mit gerichteter Energie eigentlich nichts Neues. Das berühmteste Beispiel ist der halb-apokryphe Bericht der "Spiegel des Archimedes".
Die Geschichte besagt, dass der legendäre Ingenieur Archimedes von Syrakus eine Reihe von Spiegeln mit einstellbarer Brennweite um die Verteidigungsmauern der Stadt installierte. Diese "Waffen" wurden verwendet, um das Sonnenlicht auf Schiffe einer einfallenden römischen Flotte zu fokussieren und sie so zu zündenWir können nie wirklich wissen, ob dies wahr ist, aber diese Art von Anwendung würde sicherlich unter die Definition von Waffen mit gerichteter Energie fallen.
Es gibt andere Gerüchte über eine Waffe namens "Schallkanon" von den Deutschen im 2. Weltkrieg entwickelt. Angeblich dies "Schallkanone", war in der Lage, Schallwellen zu erzeugen, die auf feindliche Truppen in Entfernungen von etwa 220 Yard 200m bis 440 Yards 400m gerichtet werden konnten. Die Waffe war zwar nicht tödlich, aber in der Lage, das Innere eines Opfers künstlich zu stimulierenOhren- und Cochlea-Flüssigkeit, um Schwindelgefühle und Übelkeit zu erzeugen.
Es ist jedoch wichtig anzumerken, dass es nur wenige zuverlässige Quellen zum Wahrheitsgehalt solcher Behauptungen oder zur tatsächlichen Existenz dieser Waffe gibt – ähnlich wie viele der angeblich entwickelten "Wunderwaffen" von den Deutschen während des Zweiten Weltkriegs.
Seitdem wurden verschiedene Versuche untersucht, um gerichtete Energiewaffen zu entwickeln und zu verwenden, vor allemStrategische Verteidigungsinitiative SDI von US-Präsident Ronald Reagan Projekt, auch bekannt als "Star Wars", in den 1980er Jahren. Dieses System wurde zwar nie entwickelt, sah aber vor, weltraumgestützte Laser oder konzentrierte Röntgenstrahlen zu verwenden, um interkontinentale ballistische Raketen im Flug vorzeitig zu zünden.
Eine der frühesten bekannten Verwendungen von operativen gerichteten Energiewaffen fand während der statt.Irak-Krieg.Elektromagnetische Waffen mit Hochleistungs-Mikrowellen wurden von US-Streitkräften verwendet, um irakische Elektronik zu zerstören oder zu deaktivieren. Es gibt auch Gerüchte, dass andere Systeme zur Kontrolle von Menschenmengen verwendet worden sein könnten.
Letztere war wahrscheinlich eine speziell für diesen Zweck entwickelte Schallwaffe. Ein bekanntes Beispiel ist die Long Range Acoustic Device LRAD. Von der LRAD Corporation entwickelt, können diese "Sound Cannon"-Systeme verwendet werdenentweder als herkömmliche Lautsprechersysteme für Beschallungen oder um extrem laute Hochfrequenztöne zu erzeugen, die Menschenmengen zerstreuen sollen, indem sie Schmerzen, Orientierungslosigkeit und sogar Verletzungen verursachen.
Verschiedene private und öffentliche Organisationen entwickeln diese Art von Waffen, ein bemerkenswertes Beispiel ist Lockheed Martin. Sie haben erfolgreich eine Reihe von offensiven, gerichteten Energiewaffen entwickelt, die mit Funkfrequenzen arbeiten, sowie Systeme, die als Gegenmaßnahmensysteme für militärische Boden-, See- und Luftwaffen entwickelt wurden.
Wir werden einige davon etwas später besprechen.
Könnten wir jemals eine echte Plasmapistole bauen?
Da Waffen mit gerichteter Energie tatsächlich eine Sache sind, kann es Ihnen vergeben werden, dass Sie sich über die Aussicht freuen, möglicherweise echte Sci-Fi-Schusswaffen wie Plasmapistolen oder Star Treks Phaser zu entwickeln.
Könnten diese tatsächlich Realität werden?
Funktionelle Plasmawaffen würden im Gegensatz zu Lasern wahrscheinlich Bolzen, Strahlen oder Ströme einer hochenergetischen "Suppe" hochenergetischer Elektronen und Ionen über die Entfernung abfeuern.Plasma, Sie werden sich erinnern, ist der vierte Aggregatzustand, der konventionell durch Überhitzung von Gasen erzeugt wird, um die Ionisierung von Atomen zu bewirken, wodurch Ionen und freie Elektronen erzeugt werden.
Mit einem solchen Plasma-Klumpen getroffen zu werden, würde wahrscheinlich deinen Tag wirklich ruinieren aber wahrscheinlich nicht töten, aber bisher wurde noch kein Mittel entwickelt, um Plasmakugeln oder -bolzen über die Entfernung zu erzeugen und dann zu projizieren.Das Hauptproblem besteht darin, dass das Plasma, sobald es mit einer Atmosphäre oder sogar in einem Vakuum wechselwirkt, schnell verschwindet.
Aus diesem Grund gab es keine erfolgreichen Anwendungen von "echten" Plasmawaffen im Science-Fiction-Bedeutung des Wortes. Aber das bedeutet nicht, dass Plasma als Waffe mit gerichteter Energie nicht in Frage kommt.
Zum Beispiel wurde eine frühe Plasma-basierte Direktenergiewaffe genanntMARAUDER Magnetically Accelerated Ring to Achieve Ultra-high Directed-Energy and Radiation. Dieses Gerät ist eine Art Railgun und kann einen Toroid Donut-Form aus Plasma mit sehr hoher Geschwindigkeit beschleunigen.
Dies erwies sich in den frühen 1990er Jahren als sehr erfolgreich, aber verlockenderweise gab es nur wenige Informationen.veröffentlicht über den Fortschritt des Projekts seit Mitte der 1990er Jahre.
Nach allem, was wir wissen, verbrauchte dieses Gerät viel Strom und war ein ziemlich schweres Stück Technik. Es hätte wenig Nutzen, außer auf einem Schiff oder einer sehr großen Waffenplattform montiert zu werden. Derzeit besteht die Möglichkeit, dieTechnologie, so dass es in einem Flugzeug montiert oder von einem Soldaten gehalten werden könnte, übersteigt unsere Möglichkeiten.
soweit wir wissen...
Welche gerichteten Energiewaffen haben die USA?
Wir haben oben bereits einige erwähnt, aber die US-Streitkräfte entwickeln derzeit verschiedene Systeme, um viele ihrer Luft-, Land- und Seeressourcen zukunftssicher zu machen. Hier sind einige weitere Beispiele für die interessantesten gerichteten Energiewaffen, diewir wissen, dass sie derzeit von den US-Streitkräften getestet oder eingesetzt werden.
Diese Liste ist nicht vollständig und hat keine bestimmte Reihenfolge.
1. Fühle den Zorn von THOR
Ein interessantes Beispiel unter vielen ist die der US Air Force Taktischer Hochleistungs-Operational Responder THOR. Dieses Gerät wurde vom Armed Forces Research Laboratory AFRL entwickelt und verwendet konzentrierte Mikrowellen, um Flugzielen, insbesondere Drohnen, den Tod zuzufügen.
Das System verwendet leistungsstarke Funkwellen, um seine Ziele zu deaktivieren und effektiv außer Gefecht zu setzen. Es ist auch so konzipiert, dass es sehr portabel ist, wobei die aktuelle Iteration in einen 6,1 m langen Versandcontainer passt.
Der Bedarf an einer solchen Waffe wird immer wichtiger, da unbemannte Luftfahrzeuge und andere Drohnens werden in Zukunft ein größerer Teil vieler kombinierter Streitkräfte sein.
THOR ist in der Lage, Ziele aus der Ferne systematisch und in völliger Stille anzuvisieren und zu zerstören. Das System befindet sich noch sehr im Prototypenstadium, aber es wird gehofft, dass THOR in kurzer Zeit Drohnenschwärme ausschalten kann, wennvoll entwickelt.
2. DE M-SHORAD kann Raketen, Granaten und Mörser ausschalten
In Bezug auf laserbasierte gerichtete Energiewaffen hat die US-Armee kürzlich auch die Tests ihrer neuen abgeschlossen.Directed Energy-Manöver Short-Range Air Defense DE M-SHORAD. Obwohl als Anti-Drohnen-Waffe konzipiert, ist DE M-SHORAD auch in der Lage, Raketen, Artilleriegeschosse und Mörser abzufangen.
Auch als primär bodengestütztes Anti-Drohnen-Waffensystem konzipiert, ist DE M-SHORAD ein sehr vielversprechendes gerichtetes Energiesystem, das derzeit von den USA entwickelt wird
Der jüngste Test des Systems war Teil einer gemeinsamen Übung zwischen dem Army Rapid Capabilities, dem Critical Technologies Office RCCTO, dem Air and Missile Defense Cross-Functional Team und dem Fires Center of ExcellenceUS-Armee veröffentlicht, das System wurde in vielen realistischen Kampfszenarien getestet und beinhaltete die Ausbildung von Soldaten in immersiven Technologien, um sich damit vertraut zu machen.
„Dies ist die erste Kampfanwendung von Lasern für ein Manöverelement in der Armee“, sagte LTG L. Neil Thurgood, Direktor für Hypersonics, Directed Energy, Space und Rapid Acquisition. „Die Technologie, die wir heute haben, ist fertigist ein Tor in die Zukunft.“
Wie andere bereits erwähnte gerichtete Energiesysteme ist das DE M-SHORAD dafür ausgelegt, Raketen, Artilleriegranaten und Mörser mitten im Flug abzuschießen. Vier Systeme sollen im Laufe des nächsten Jahres oder so geliefert werden.
3. LWSD wurde entwickelt, um Drohnen auf See auszuschalten
Andere Nationen auf der ganzen Welt entwickeln auch ihre eigenen gerichteten Energiewaffen.Frankreich und Israelzum Beispiel planen beide die Installation von lasergesteuerten Energiewaffensystemen in ihrer Oberflächenflotte für die Luftverteidigung.
Das mag zwar fantastisch klingen, aber erst vor wenigen Monaten demonstrierte die US Navy ihre Technology Maturation Laser Weapon System Demonstrator LWSD gegen ein unbemanntes Luftfahrzeug UAV.
an Bord der montiert USS Portland LPD-27, diese Festkörper-Laserwaffe konnte ein UAV abschießen. Tatsächlich scheint die US Navy mit gerichteten Energiewaffen All-In zu gehen.
4. ODIN kann Drohnen blenden
Neuere Nachrichten haben weitere Tests einer nicht-Drohnentötenden Waffe mit gerichteter Energie namens ergeben.Optical Dazzling Interdictor, Navy ODIN. Dieses System wurde entwickelt, um Drohnen zu blenden und zu verwirren, anstatt sie außer Gefecht zu setzen.
Derzeit auf mehreren Lenkflugkörperzerstörern der Arleigh-Burke-Klasse installiert, ist ODIN Teil eines Pakets von gerichteten Energiesystemen, das derzeit von Lockheed Martin als Teil seines Programms für Hochenergielaser und integrierte optische Blendung und Überwachung HELIOS entwickelt wird.
HELIOS, so hofft man, wird in der Lage sein, ein Schiff vollständig vor verschiedenen Bedrohungen aus der Luft wie Drohnen und vor allem Anti-Schiffs-Raketen zu schützen.
5. Die USA haben tatsächlich eine funktionierende Railgun
Obwohl es technisch gesehen keine gerichtete Energiewaffe ist, haben die USA auch bei der Entwicklung einer voll funktionsfähigen Railgun einen langen Weg zurückgelegt.Unter Verwendung gerichteter elektromagnetischer Energie, diese Waffen können ein Projektil mit Hyperschallgeschwindigkeit über große Entfernungen mit sehr hoher Genauigkeit abfeuern.
Nach Jahren der Forschung und Ausgaben von rund 500 Millionen US-Dollar wurde kürzlich bekannt gegeben, dass die gesamte Forschung an Railguns für die US-Marine nun eingemottet wurde. Diese Entscheidung ist teilweise darauf zurückzuführen, dass sich US-Beamte stattdessen auf die Entwicklung von Hyperschallraketen konzentrieren.
6. Abschirmung von Flugzeugen vor Bedrohungen aus der Luft
Ein weiteres interessantes gerichtetes Energiesystem in der Entwicklung der US-Streitkräfte heißt Self-Protect High Energy Laser Demonstrator SHiELD. Dieses laserbasierte gerichtete Energiesystem wurde von Lockheed Martin und Northrup Grumman entwickelt und wird als kampfjetbasierte Gegenmaßnahme gegen Luft-Luft- und Boden-Luft-Raketen entwickelt.
Dies klingt zwar sehr beeindruckend, ist aber mit einigen sehr ernsten technischen Problemen verbunden. Die Verwendung von Waffen mit gerichteter Energie bei hohen Geschwindigkeiten kann eine Reihe von Problemen für die Strahlqualität verursachen. Das Hauptproblem ist die Tatsache, dass ein Flugzeug beiGeschwindigkeit erzeugt Stoßwellen in der Luft und andere aero-optische Phänomene, die die Wirksamkeit eines gerichteten Energiesystems ernsthaft beeinträchtigen würden.
Um dies zu bekämpfen, hilft die US Airforce mit Hilfe der AerodynamikZweig des Arnold Engineering Development Complex AEDC auf der Arnold Air Force Base in Tennessee entwickelt derzeit einen speziellen Windkanal, um Möglichkeiten zur Überwindung dieser Probleme zu testen.
„Die Möglichkeit, aero-optische Tests von gerichteten Energiesystemen in Windkanälen durchzuführen, stellt eine neue Testfähigkeit für AEDC dar“, sagte Dr. Rich Roberts, Leiter der Abteilung Aerodynamics Branch Store Separation.
"Wenn mehr DE-Systeme entwickelt und in Flugzeuge integriert werden, können wir bei Designentscheidungen, der Schaffung von Beschäftigungsbereichen, der Definition benachbarter Waffenbeladungen und anderen Dingen helfen, die von Programmbüros und Herstellern routinemäßig benötigt werden", fügte er hinzu..
7. Raytheons HEL- und HPM-Systeme sind ziemlich vielversprechend
Ein anderer amerikanischer Rüstungskonzern, Raytheon hat auch eigene Versionen von gerichteten Energiesystemen für die US-Streitkräfte entwickelt. Ihre Hochenergie-Laserwaffensystem HELWS und Phaser eine Hochleistungs-Mikrowellenwaffe haben sich in jüngsten Tests als äußerst fähig erwiesen, Drohnen und andere unbemannte Luftbedrohungen zu eliminieren.
Während der Tests im Jahr 2019 erwiesen sich die Systeme als mehr als in der Lage, Dutzende von ferngesteuerten Drohnen, die einzeln oder in Schwärmen fliegen, zu Fall zu bringen.
Das "Phaser"-Systemverwendet Mikrowellenenergie, um Drohnenleitsysteme zu stören und sie effektiv nutzlos zu machen. Bei einer konsistenten und zuverlässigen Stromversorgung könnte ein solches System nahezu unbegrenzten Schutz bieten.
Sowohl das HPM- als auch das HEL-System von Raytheon können sich auch gegenseitig ergänzen. Das laserbasierte System ist sehr effektiv gegen einzelne Ziele, während das Mikrowellensystem Schwärme besser besiegen kann.
Und das, zukünftige Fans, ist euer Los für heute.
Gezielte Energiewaffen haben in den letzten Jahren einen langen Weg zurückgelegt und werden in den kommenden Jahren wahrscheinlich immer zahlreicher und fortschrittlicher werdenVersionen bleiben der Stoff der Science-Fiction.