據(jù)外媒報(bào)道，英國BAE系統(tǒng)公司近期提出研發(fā)一項(xiàng)被稱為“激光塑造大氣透鏡”（Laser Developed Atmospheric Lens，LDAL）的武器概念（系統(tǒng)），即利用高功率激光武器暫時(shí)地調(diào)整地球大氣環(huán)境，塑造出大氣透鏡，既可有效監(jiān)視敵方目標(biāo)，又可化解敵方高功率激光武器的攻擊。此類武器一旦取得突破，可以利用廣袤的電離層，發(fā)揮多種軍事作用。BAE系統(tǒng)公司相信未來50年內(nèi)可研制出該系統(tǒng)。目前，該系統(tǒng)雖然在實(shí)際工程化方面仍然存在著很多現(xiàn)實(shí)問題，但其獨(dú)特的創(chuàng)新方式，將會(huì)牽引一系列的科學(xué)基礎(chǔ)技術(shù)和軍事技術(shù)的革新。LDAL將如何變革未來戰(zhàn)場(chǎng)偵察和防御能力？如何影響未來作戰(zhàn)？將會(huì)給未來戰(zhàn)場(chǎng)帶來哪些變革呢？
LDAL系統(tǒng)作戰(zhàn)構(gòu)想
LDAL是一種復(fù)雜和創(chuàng)新的概念，是采用高功率激光器模擬、復(fù)制“電離層反射”和“沙漠蜃景”兩種自然現(xiàn)象，并同時(shí)利用“克爾效應(yīng)”等物理機(jī)制進(jìn)行工作的武器系統(tǒng)。根據(jù)BAE公司發(fā)布的視頻演示，LDAL系統(tǒng)通過空間軌道上的特種空天飛機(jī)發(fā)射高功率脈沖激光，對(duì)大氣層的小部分區(qū)域進(jìn)行暫時(shí)電離或加熱，從而暫時(shí)地將地球大氣轉(zhuǎn)化為類似反射鏡、玻璃透鏡和類似菲涅爾波帶片等光學(xué)器件的結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)電磁波的折射、反射和衍射等，用于增強(qiáng)或改變電磁波（如光波或無線電信號(hào)）傳輸通道。
在偵察時(shí)，LDAL通過折射作用改變電磁波的傳播路徑，使入射波被導(dǎo)入不同的方向進(jìn)行聚焦，如同在目標(biāo)上空安裝了一個(gè)“超級(jí)放大鏡”，這樣指揮官可以獲得比現(xiàn)有偵察衛(wèi)星更為清晰的圖像，輕易地識(shí)別出各種地面目標(biāo)，并且探測(cè)距離更遠(yuǎn)。
如果敵方地面目標(biāo)試圖利用激光武器進(jìn)行反擊，空天飛機(jī)可以利用激光制造出等離子體，調(diào)節(jié)LDAL在電離層中形成“反射鏡”，通過反射和衍射可破壞入射激光束的傳播，使敵方發(fā)射的激光發(fā)生偏轉(zhuǎn)無法命中目標(biāo)，甚至被直接反射回去而燒毀敵方激光發(fā)射器。
目前，LDAL系統(tǒng)仍處于概念研究階段，盡管BAE系統(tǒng)公司大概闡述了這種武器的基本工作原理和最終用途，但卻未提及如何實(shí)現(xiàn)。脈沖激光如何在需要的地方形成電離層以及如何控制其面積，相關(guān)技術(shù)還遠(yuǎn)不成熟。但這項(xiàng)技術(shù)如果最終研制成功并應(yīng)用，光學(xué)偵察衛(wèi)星可能將無需使用復(fù)雜而龐大的光學(xué)鏡片系統(tǒng)，其體積也會(huì)隨之大大縮小，同時(shí)，LDAL還能保護(hù)航天系統(tǒng)免受地面激光武器的攻擊。
LDAL系統(tǒng)應(yīng)用趨勢(shì)
獲取情報(bào)是進(jìn)行軍事作戰(zhàn)的關(guān)鍵，從作戰(zhàn)開始之前的情報(bào)偵察監(jiān)視，戰(zhàn)爭(zhēng)過程中的戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)情報(bào)獲取，至作戰(zhàn)結(jié)束以后的作戰(zhàn)效果評(píng)估，需要持續(xù)地為己方和友方提供情報(bào)信息。在這一過程中，偵察衛(wèi)星和偵察機(jī)等在戰(zhàn)場(chǎng)上進(jìn)行偵察和監(jiān)視起到了舉足輕重的作用。LDAL可為基于電磁波的在軌工作軍用衛(wèi)星提供多種透鏡服務(wù)，輔助其提高性能，甚至增加功能。其中光學(xué)成像偵察衛(wèi)星作為最重要的天基偵察監(jiān)視系統(tǒng)，一直以來是各主要航天國家的重點(diǎn)發(fā)展對(duì)象，而LDAL將作為偵察衛(wèi)星的有效補(bǔ)充。
1.靈活應(yīng)對(duì)目標(biāo)反偵察活動(dòng)。
一直以來，提高空間分辨率、時(shí)間分辨率和光譜分辨率是光學(xué)成像偵察衛(wèi)星長期追求的目標(biāo)。實(shí)際上，光學(xué)成像偵察衛(wèi)星圖像信息的獲取受到時(shí)間、空間、軌道特性、載荷能力、氣象、光照等諸多因素的影響，衛(wèi)星過境時(shí)間段內(nèi)可偵察的區(qū)域遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于其覆蓋的區(qū)域。LDAL可利用大氣透鏡對(duì)目標(biāo)信息進(jìn)行光學(xué)放大，使得偵察目標(biāo)更加清晰，可偵察距離更遠(yuǎn)，偵察范圍更大，從而大大提高情報(bào)偵察和監(jiān)視能力，為后續(xù)的情報(bào)分析、目標(biāo)鎖定、精確打擊、毀傷評(píng)估等活動(dòng)奠定基礎(chǔ)。
為了有效指導(dǎo)軍事行動(dòng)部署，提高軍事行動(dòng)的突發(fā)性和隱蔽性，國外通常使用衛(wèi)星過境預(yù)報(bào)的方式來躲避敵方偵察衛(wèi)星的偵察，在敵方衛(wèi)星過境時(shí)偽裝軍事設(shè)施，停止軍事活動(dòng)，但該方式容易造成虛警。另外還可實(shí)施對(duì)軍事偵察衛(wèi)星進(jìn)行干擾、欺騙和打擊。LDAL平臺(tái)機(jī)動(dòng)性強(qiáng)，不受軌道等因素限制，偵察監(jiān)視的方式較偵察衛(wèi)星更加靈活，可靈活應(yīng)對(duì)敵方的反偵察措施。
2.有效對(duì)抗干擾，提高命中精度。
LDAL系統(tǒng)偵察到敵方重要目標(biāo)后，可迅速并持續(xù)鎖定目標(biāo)，空面導(dǎo)彈、面面導(dǎo)彈等武器裝備兼容電視制導(dǎo)方式，可與LDAL偵察圖像相匹配，可有效應(yīng)對(duì)敵方誘餌欺騙、電子干擾等措施，將大大提高命中概率。并且其火力攻擊距離可大大提高，甚至一些作戰(zhàn)將從傳統(tǒng)的超視距作戰(zhàn)變?yōu)殚g隔幾千公里的非接觸式作戰(zhàn)。另外，反輻射導(dǎo)彈兼容電視制導(dǎo)，與LDAL偵察圖像匹配，可有效應(yīng)對(duì)敵方雷達(dá)關(guān)機(jī)等措施，提高命中概率。
利用空間平臺(tái)或臨近空間多種平臺(tái)配裝LDAL系統(tǒng)，并利用多個(gè)大氣凸透鏡、凹透鏡、反射鏡等多種大氣光學(xué)器件組合，形成空天大氣光學(xué)器件網(wǎng)絡(luò)，對(duì)地球進(jìn)行分時(shí)分域偵察監(jiān)視覆蓋。在此基礎(chǔ)上，用地面或空中遠(yuǎn)程導(dǎo)彈構(gòu)建空中地面聯(lián)合火力網(wǎng)，利用地球大氣光學(xué)器件網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行跟蹤和輔助通信，對(duì)地面或空中任何位置發(fā)射的導(dǎo)彈進(jìn)行目標(biāo)指引，導(dǎo)彈武器輔以電視制導(dǎo)方式，可有效攻擊全球目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)“全球感知，全球打擊”。
3.抵御高功率激光武器的攻擊。
按照LDAL的原理，大氣“反光鏡”等大氣光學(xué)結(jié)構(gòu)器件只能安裝在60km以上的電離層，以抵抗電離層中大氣“反光鏡”一側(cè)對(duì)另一側(cè)的高功率激光武器攻擊，可以保護(hù)己方和友方的飛機(jī)、艦船、車輛、地面設(shè)施、部隊(duì)以及衛(wèi)星等。按照BAE系統(tǒng)公司的視頻介紹，甚至可以直接將激光返回?zé)龤?duì)方高功率激光發(fā)射器。
4.監(jiān)視探索太空、實(shí)施其他軍事活動(dòng)。
LDAL不僅可以對(duì)地偵察監(jiān)視，還可實(shí)現(xiàn)對(duì)太空監(jiān)視，通過配置更復(fù)雜的空天大氣透鏡網(wǎng)絡(luò)，調(diào)整透鏡之間的距離（可比地面透鏡間距更遠(yuǎn)），可使圖像傳輸?shù)酶h(yuǎn)，圖像信息處理更方便、更靈活?？蓪?shí)現(xiàn)對(duì)太空衛(wèi)星、太空垃圾、空間站、隕石、不明飛行物、類X-37B飛行器、太空衛(wèi)星抓取活動(dòng)、寄生衛(wèi)星行為等監(jiān)視偵察，并可輔助探索外太空，推動(dòng)相關(guān)基礎(chǔ)科學(xué)的發(fā)展。
LDAL除可用于偵察監(jiān)視、抵抗高功率激光武器外，還可能實(shí)現(xiàn)其他軍事活動(dòng)。如可利用LDAL制作“超級(jí)放大鏡”，用于聚焦太陽光等高能電磁射線，產(chǎn)生超高熱量或能量的射線，燒毀敵方裝備或建筑；控制進(jìn)入電離層的飛行器周圍大氣形成全反射鏡，禁止飛行器與外界進(jìn)行電磁波收發(fā)，如中斷通信和GPS導(dǎo)航等。制造陣列相控透鏡、羅特曼透鏡、菲涅爾透鏡等多種透鏡網(wǎng)絡(luò)，可實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)、預(yù)警、通信等相關(guān)衛(wèi)星的功能以及其他相關(guān)軍事作用。
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