德国正在开发用于战术飞机机载激光武器

  

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远望智库开源情报中心 编译

德国已启动新的机载激光武器研发计划。MBDA德国公司获得了一份合同，建造一款基于舱体的示范机，旨在奠定未来可能在德国空军飞机上实现定向能能力的技术基础。这项新合同是德国首次正式涉足机载激光武器，但基于多年德国投资和海上激光武器试验。

正如我们过去探讨的，将这些进展转化为实用的飞机武器带来了更大的工程挑战。虽然激光普遍存在障碍，但在空中应用中尤为突出。

MBDA今日宣布，其已受联邦国防军装备、信息技术及在职支持办公室（BAAINBw）委托，承担该项开发工作。该项目以基于舱体的示范系统为核心，核心组件已设计完成。

据MBDA称，长期目标是开发一种能够用于击落敌方无人机和巡航导弹的机载激光能力。还有其他潜在的应用场景，我们稍后会回归。附带的渲染图还展示了两架大型隐身、类似战斗机的无人飞机，机身下方装有激光吊舱。

该公司将机载激光的发展称为激光武器技术的“最高学科”，指出其对尺寸、重量和飞行应力的抵抗要求特别严格。

公告中几乎没有透露示范机的技术规格、预期主机、激光输出或预计开发时间表的细节。合同金额或时间表未被披露。

美国空军艺术品，描绘未来激光武器的空战场景。美国空军

这款机载演示机是在德国长期致力于定向能技术开发基础上的基础上进行的。据MBDA介绍，自2019年以来，激光技术一直被视为德国研发的战略重点。它还被德国政府的国家安全与国防工业战略（SVI战略）指定为关键国家技术。

MBDA是该项目中相当成熟的工业合作伙伴，曾为德国武装部队各军种开发激光效应器和武器。公司还强调近年来自身的大量投资，称这些投资使其能够推进底层技术，并建造和测试各种演示器。

现有的国内技术基础可为MBDA在开发机载系统方面提供领先优势。激光源、光束控制、跟踪和热管理的经验有可能带入激光舱。

MBDA的空中项目建立在德国激光武器开发的丰富历史之上。公司表示，自2008年以来一直在研发相关技术，进行了多次演示和技术试验。它声称早在2012年就展示了完整激光武器系统的功能。

与莱茵金属的合作带来了一个特别重要的里程碑。2021年，两家公司获得了BAAINBw合同，为德国海军开发海事激光武器示范舰。该系统随后于2022年6月安装在F124护卫舰萨克森号上，并进行了一系列海试，持续至2023年9月。

MBDA/莱茵金属海上激光武器演示机安装在德国海军护卫舰萨克森号上。联邦国防军

在近一年的六次测试中，该示范舰在日益复杂的条件下对不同目标进行了100多次试射。试验包括跟踪高度灵活的目标、集成传感器和指挥系统，以及用高能激光攻击目标。一架无人机在一次示威中也成功被击落。

MBDA随后继续开发更紧凑和模块化的激光武器配置，力图超越萨克森号上使用的集装箱演示器。2024年9月，MBDA与莱茵金属签署了进一步合作协议，旨在开发一款可销售的海上激光武器，特别是针对无人机的防范。

然而，海上激光武器演示与将相同技术应用于飞机之间存在很大区别。空中作业的动力、冷却、重量、振动、体积和空气动力学限制带来了截然不同的工程挑战。

机载激光武器的吸引力在于其能够在不消耗常规导弹的情况下应对来袭威胁，只要有电力和冷却能力，弹匣深度几乎可以无限。这在面对大量无人机和/或巡航导弹时尤为重要，正如前述，MBDA设想的未来吊舱空中激光武器的主要目标正是这些。

相对廉价的远程单向攻击无人机日益普及，已经推动了对新型、成本更低的防空拦截选项和更大弹药库深度的巨大需求。70毫米激光制导先进精确杀伤武器系统II（APKWS II）火箭，最初设计用于空对地攻击，转变为能够大量携带的高效反无人机武器，就是这一典型例子。

一架美国空军F-15E打击鹰战斗机，携带42枚APKWS II火箭弹，装在六个七发发射舱内，以及传统的空对空导弹。中央司令部

吊舱空中激光武器的其他潜在应用场景还包括攻击地面目标。在此模式下，激光还带来了无声且肉眼几乎看不见的额外优势，这给敌人制造了额外的难题，因为他们可能不知道攻击来自哪里。不过，这通常只针对某些类型的软目标，甚至根本没有。

此外，载人和无人飞机还可以使用激光吊舱，保护自身或其他关键空中资产免受地对空和空对空导弹等来袭威胁。配备这些吊舱的无人机也可能击落飞向高价值资产（如空中预警飞机、加油机及其他平台）的导弹。

与此同时，正如我们之前讨论过的，将高能激光器装载在飞机上，面临着动力、重量、热管理和光学控制需求的复杂组合。系统必须在相对有限的整体内容纳激光器、发电和调节设备、冷却系统、束控器、跟踪传感器及相关电子设备。

废热是一个特别重要的考虑因素。高能激光产生相当大的热负荷，必须在不损害武器或飞机其他系统的情况下去除这些负荷。

洛克希德·马丁的概念艺术展示了一架假想的第六代隐形战斗机发射高能激光武器。洛克希德·马丁

外置舱还必须承受空气动力学载荷、振动、加速度和温度变化。其光学系统必须在飞机运动和振动下保持精确的波束对准。

大气条件又带来了另一个限制。水分、尘埃和湍流会吸收、散射或扭曲激光能量，减少到达目标的能量。高空作业虽有一定优势，但无法消除这些影响，也不适合许多无人机和巡航导弹目标。

归根结底，激光的名义功率评级只能说明部分情况。波束质量、跟踪精度、交战距离、大气条件以及在不同距离实现击杀所需的停留时间同样重要。

德国的努力正值美国军方继续重新评估多个高调定向能源项目之际。

美国激光武器项目在从技术演示转向实际部署时遇到了重大困难。

空军的自卫高能激光示范器（SHiELD）项目旨在开发一种吊舱激光武器，能够保护战斗机免受来袭导弹攻击，并可能攻击其他类型的目标。尽管近年来进行了大量开发工作，该项目却悄然无声无息地结束，未能实现其核心目标——在战斗机上展示完整激光武器。

SHiELD项目成员和波音承包商团队于2021年2月检查新到的SHiELD吊舱。波音

另一项雄心勃勃的项目是空中高能激光（AHEL）项目，旨在为AC-130J幽灵骑士武装直升机配备定向能武器。该装置将用于对地面目标，未来战斗机吊舱也可能成为任务。AHEL的努力也遇到了技术难题，计划在飞机上测试该系统被放弃。

一幅渲染图，展示了一架老款AC-130U“幽灵II”武装直升机，配合激光和其他武器。美国空军

陆军50千瓦的定向能机动短程防空（DE M-SHORAD）项目同样凸显了将高能激光集成到作战军事平台的难题，尤其是在热管理、功率需求和可靠性方面。陆军此后在反无人机角色中使用低功率LOCUST系统取得了更多成功，也引起了海军陆战队和海军的兴趣。与此同时，陆军和海军继续推进高功率激光器，应用于地面和舰载。

这些经历凸显了在受控条件下成功攻击特定目标与提供可靠作战能力相去甚远。

对于德国国防部和MBDA来说，最重要的里程碑将是证明激光器、束控系统、跟踪系统、电源和冷却设备能够在实用的机载设备内协同工作。随后的飞行测试和与代表性目标的交战将更清楚地展示其潜力。

自2019年以来，德国将激光技术列为战略重点，表明该新合同是建立国家定向能武器专业能力的长期努力的一部分。

德国的这项努力正值国际社会推动定向能武器发展的背景，地面和海军系统通常进展远快于空中应用。在欧洲，英国正准备在英国皇家海军驱逐舰上安装龙火激光器，而德国、荷兰及其他北约国家则在追求激光系统以应对无人机和其他空中威胁。

这是在苏格兰赫布里底群岛英国国防部射击场测试期间拍摄的Dragonfire夜景。王室版权

中国还在大力投资定向能技术，包括移动地面系统和海军激光。这些努力反映了人们对利用激光应对日益多且成本越来越低的威胁的兴趣，但也凸显了成功演示与可靠作战能力之间的差距。

对德国来说，要弥合工业投资、技术示范、战略优先级和可部署可靠武器之间的鸿沟，仍有大量工作要做。美国项目的经验提醒我们，从有前景的激光演示到可靠运营系统的道路远非确定。

MBDA和联邦国防军又迈出了一步，实现了机载激光能力。但在空中激光吊舱即将装备之前，德国必须克服许多其他类似努力中复杂的挑战。

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