发射雷神公司强大的反无人机激光是什么感觉

在将激光武器的十字准线锁定在 DJI Phantom 无人机上之前，我必须确保它处于正确的位置。当无人机置于万里无云的蓝天下时，武器的传感器可以清楚地看到并跟踪它，但硬编码的交战规则阻止武器在目标有泥土背景之前开火。光传播距离很远，我们不想意外地击中远处的错误目标。

目标无人机的飞行员将幻影无人机控制在地平线以下，后面是一些陆地。在我面前的笔记本电脑上，我在无人机侧面放置了一个跟踪器标记，按下 Xbox 控制器的左操纵杆，将跟踪器固定在目标上。轻轻推一下右操纵杆，我将十字准线移到四轴飞行器的一个旋翼上，然后扣动扳机。幻影无人机在红外视图中亮了起来，15 秒后坠毁，旋翼臂的熔融塑料在撞击中弯曲。

我放下控制器，一名工程师将“武装”开关拨到关闭位置。这是我第一次发射激光武器。

这个 10 千瓦激光器是雷神公司制造的高能激光武器系统，我应该公司的邀请，到新墨西哥州索科罗的新墨西哥理工学院高能材料研究与测试中心观察它的运行情况。

为了到达靶场，我们必须乘坐四轮驱动车行驶在土路上，距离索科罗峰约六英里。虽然新墨西哥理工学院起源于采矿业，但其靠近白沙导弹靶场（以及 EMRTC 本身的便利性）使诺斯罗普·格鲁曼公司和 Aerojet Rocketdyne 等其他国防承包商成为靶场租户。

靶场测试的部分内容是爆炸物。通过实弹射击，可以研究火炮的形状、组成和空气动力学。在雷神公司设立工作站的山脊的另一边，传来了无可辩驳的炮声。测试区周围有几门 M110 榴弹炮，这些炮弹是 1994 年美国退役的履带式火炮。

这门老式火炮与激光摧毁无人机的实战演示并列，展示了现代战争的现实之一。火炮在服役后可以保持数十年的有效性，但无人机侦察正在改变军队的移动和战斗方式，以及军队指挥炮火的方式。激光是对那些无人机的反应，也是让无人机摧毁变得简单、有效、从长远来看负担得起的一种尝试。

当我们到达现场时，经过风化的大炮，我从 SUV 上下来，看到一个大约有十架大疆 Phantom 4 的发射区。根据型号不同，这些无人机每架售价高达 3,500 美元。这是大疆商业产品中价格最高的，但比为军事用途设计的最基本的无人机便宜一个数量级。在靶场，这些 Phantom 像飞碟一样排成一排，等待着在空中被击落。

摧毁这些无人机的将是一对由雷神公司制造的高能激光武器系统 (HELWS)。其中一个安装在 Polaris MRZR（军用级沙滩车）的后面。MRZR 仍然有两个前排座位，后面是 HELWS 的电源和瞄准系统。安装在沙滩车上的激光武器旁边是一个相同的系统，只是这个系统放在一辆大卡车的车厢里。在战场上，HELWS 设计为电池供电，但今天每个系统都由便携式发电机运行，燃烧汽油。

成本比较

当天，两台激光器只需要消耗少量燃料，就能完成整个作业。当天结束时，10 台 DJI Phantom 4 无人机将被收集起来，处于不同程度的损坏状态。每台无人机的价格约为 3,000 美元（具体价格取决于型号），也就是说，价值 30,000 美元的无人机被毁坏，而这些钱大约只能加满一辆小型汽车。

廉价无人机与更便宜的激光武器之间的成本差异是开发激光武器的一个明确原因。目前在战场上摧毁无人机的方法可能会造成过度杀伤，并带来各种缺点。

雷神公司情报与空间部门全球频谱优势首席运营官安娜贝尔·弗洛雷斯 (Annabel Flores) 表示：“它必须是一种成本效益高的解决方案，士兵才能使用它。用价值数十万美元或百万美元的导弹打击价值一千美元的东西是没有意义的。”

据报道，2017 年，美国的一个盟友向一名四轴飞行器爱好者发射了一枚爱国者防空导弹。爱国者导弹旨在拦截巡航导弹和飞机，每枚导弹的成本约为 300 万美元。爱国者导弹也由洛克希德·马丁公司和雷神公司制造，虽然该导弹对无人机有效，但成本差异如此之大，充其量也只是一场惨胜。这就像用手榴弹杀死一只蚊子。

“这完全是成本方程式中错误的一面，”弗洛雷斯说。“促使我们走上这条道路的根本原因是，这是一个真正的需求，也是一个真正的解决方案。”

每次激光激活的成本只是其中的一部分。雷神公司已获得至少 5240 万美元的拨款，用于开发和向国防部交付 HELWS 系统。这些原型和模型已经经过测试，并在美国境外部署，运行时间长达 25,000 小时。

“我们下一步要做的就是做好准备，这样它就不仅仅是一个很酷的演示器、一个很酷的原型，而是装配技术人员今天正在组装的可生产系统，”弗洛雷斯说。“最初是物理学家使用激光，后来在我们进行这些验证时变成了工程师。现在是装配技术人员将这些系统组装在一起。”

我在眼前的监视器上看到的

在开车前往靶场的路上，我的主人问我是否玩电子游戏。我已经有十年没有玩过第一人称射击游戏了，但对电子游戏控制器的肌肉记忆仍然存在。激光的控制器安装在附近的拖车内，拖车的墙壁是胶合板，但它们可以轻松放入背包中。发射 HELWS 激光是通过笔记本电脑上运行的程序完成的，笔记本电脑通过以太网或光纤线提供信息。我手里拿着插入式 Xbox 控制器，控制着炮塔和激光。

笔记本电脑的屏幕被分成不同大小的象限。左上角是光电摄像头拍摄的宽阔视野，显示周围地形的一小部分。右上方较小的窗口中是较窄的视野，沿着激光的“视线”向下看。（稍后会详细介绍。）窄视野下方是地图上的指南针，显示车辆所面对的方向、激光的方向以及指定时视野内的任何目标。该象限还包含“提示”栏，摄像头可以快速转向这些提示，这些提示可能是要聚焦的预定点，也可能是传感器添加到系统的新无人机。

屏幕左下方是激光周围区域的景观全景图。该图像由相机舱拍摄，其顶部有分层数据。一条亮红线勾勒出地平线，硬编码了一条边界，对于这次拍摄的这个范围，激光不允许在该边界上方发射。在一个高坡下方，有几个绿色矩形，标记着视野和射击区。在这些设置下，激光炮塔可以跟踪然后发射并融化无人机，但在地平线以上或框外，激光的扳机扣动将不起作用。

此功能由其他菜单设置，在训练场上很有用，在野外也有应用。例如，部署用于保护发电厂的激光器可能需要硬编码，将某些区域设为禁区，以确保激光器不会意外击中基础设施。

装备激光

在发射激光之前，需要先将其武装起来。一个带有两个开关的安全联锁盒可让用户打开激光武器，并打开与激光武器不同的激光照明器。照明器用于瞄准，但如果对准人眼，也会造成伤害和迷失方向。为了确保激光无法在未经指挥授权的情况下设置，可以用指挥官携带的钥匙锁定开关。

手持控制器，瞄准激光就像玩视频游戏一样，不过在视频游戏中，红外线瞄准的难度很难忽略，而不是为了可玩性而简化。一旦将物体指定为目标，炮塔就可以很好地跟踪它，但四处寻找物体可能会很棘手，尤其是在沙漠高原上长满杜松树的山丘上。

在野外和其他靶场，光学识别可借助雷达数据，雷达数据可对射程内到达的新无人机进行 ping 和跟踪。借助雷达数据，激光炮手可以“转向提示”，即在跟踪的物体之间切换，就像遥控器切换喜爱的频道一样。

发射激光

HELWS 的激光发射器位于炮塔下方的机身内，指向上方的镜头，以便聚焦。这种方向还可以让摄像机指向同一方向，让视频画面的视角相当于俯视枪管，尽管激光发射器没有枪管，也不是枪。

HELWS 激光器内置于现有的雷神相机和激光指示器吊舱中。移除激光武器后，吊舱的红外和光电相机以及激光照明器便可在捕食者无人机和 C-130 飞机等车辆上找到。照明器看似多余，但在实际操作中，它可以在激光武器本身通电时使相机上的图像更加均匀。在红外视图中，激光的热量会扭曲目标，在曾经明显是无人机特征的地方出现一个明亮的发光点。使用照明器后，热量似乎消失了，可以清楚地看到目标上的激光。

激光的有效射程为 3 公里，即 1.8 英里多一点。激光穿透目标的速度取决于一系列因素，其中最重要的因素就是空气本身。如果当天下雨、刮风、多尘，那么这次访问就会重新安排，因为空气中的颗粒会妨碍激光的运作。激光摧毁目标的时间还取决于其聚焦的稳定性、武器的瓦数以及被击中的物体的材料。

为了在向无人机发射激光之前感受一下激光，研究人员在一块木板上设置了一些目标，另一块木板放在后面的支架上。这些目标包括带有橡胶头的惰性 20 毫米子弹、模拟手榴弹、能量饮料和苏打水罐，后来还有一个弹药箱。在激光的照射下，一枚 20 毫米子弹像蜡烛一样亮着，因为金属的热量向上移动，烧掉了部分橡胶头。苏打水罐爆裂并排空，薄薄的金属迅速升温并向外爆裂。空弹药箱在几秒钟内就烧开了。手榴弹没有受到影响。物体后面木板的水泥背衬融化了，事后检查时，水泥和纤维看起来像玻璃，呈晶体状。

对于无人机，击落无人机需要多长时间的关键因素是无人机的哪个部位被击中。电池外壳花费的时间最长。一枪击中机身和电子设备可以在 8-10 秒内击落无人机。我对旋翼进行了远距离射击，导致部分机臂被熔化，这是当天击落无人机最慢的一次，仅用了 15 秒。

现代战场的现代武器

归根结底，正是业余爱好者将无人机用作摄像机，才让五角大楼对 HELWS 及其类似武器保持了兴趣。在无人机出现之前，空中监视成本高昂，需要飞机或直升机，而且可能被昂贵的武器所抵消。现在，摄像无人机，即使是便宜到可以在商店买到的无人机，也非常有用，以至于乌克兰交战双方的部队都认为它们必不可少。无人机可以侦察，有时甚至可以攻击，并引导炮火。在实时情况下，操作远程武器的士兵不仅可以看到射击位置，还可以在尘埃落定后看到射击的冲击力。安装在卡车和越野车上的激光器是一种防止这种情况发生的方法，可以使无人机失去能力，让敌人无法在战场上获得这些信息。

一整天，炮声偶尔会打断谈话，增添额外的氛围。激光测试设施最终是一辆拖车和几辆四轮驱动车，停在一座小山上，山上有一些移动厕所和稀疏的掩体。风景很美，尤其是从远处看。磨损和生锈的金属堆积在某些地方，坚韧的植物带着粘稠的种子钻进了所有东西里。

下午 4 点左右，我们开车离开了现场。车后，在等待运走的泥土中，有几台曾经有用的飞行机器人的熔化外壳。