YouTube Preview ImageΤο όπλο Zeus ανήκει στην κατηγορία του λέιζερ στερεάς κατάστασης Heat Capacity Laser (HCL), το οποίο παράγει ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία υψηλής ισχύος. Το συγκεκριμένο οπλικό σύστημα εκπέμπει μη ορατή δέσμη φωτός ισχύος 10 κιλοβάτ (kW), με σκοπό την καταστροφή ναρκών επιφανείας, αυτοσχέδιων βομβών και πυρομαχικών (unexploded munitions) σε απόσταση μέχρι 300 μέτρων. Η κατάδειξη του στόχου πραγματοποιείται με τη βοήθεια ενός καταδείκτη λέιζερ πράσινου φωτός.  Το σύστημα, τοποθετημένο πάνω σε ένα Humvee, έχει ήδη χρησιμοποιηθεί με επιτυχία σε επιχειρησιακό επίπεδο στο Αφγανιστάν από το 20031.

Η σχεδίαση και η υλοποίηση της διάταξης του HCL (αρχή του βίντεο) έχει πραγματοποιηθεί στο εργαστήριο του Lawrence Livermore National Laboratory των ΗΠΑ2. Η διάταξη αποτελείται από πλάκες κρυστάλλου YAG (Yttrium Aluminum Garnet) με προσμίξεις ιόντων νεοδίου (Νd) και κεραμικού υλικού, και εκπέμπει στο εγγύς υπέρυθρο φάσμα της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας (1064 νανόμετρα), μη ορατό από το ανθρώπινο μάτι. Η ενεργοποίηση του λέιζερ, η όπως ονομάζεται με επιστημονικούς όρους «διαδικασία άντλησης», πραγματοποιείται από ένα σύστημα ισχυρών λέιζερ διόδων που φωτίζουν τις πλάκες YAG, το «ενεργό υλικό». Με αυτό τον τρόπο τα άτομα του ενεργού υλικού διεγείρονται, απορροφούν δηλαδή ενέργεια την οποία εν συνεχεία μπορούν να εκπέμψουν υπό μορφή φωτός. Το εκπεμπόμενο αυτό φώς εγκλωβίζεται και ενισχύεται, λόγω εξαναγκασμένης εκπομπής των διεγερμένων ατόμων, μέσα σε ένα σύστημα που αποτελείται από προσαρμοσμένα οπτικά συστήματα με δύο κύριους καθρέπτες και ενδιάμεσα τις πλάκες YAG. Ένα μέρος της ακτινοβολίας θα εξέλθει από τον έναν, ημιπερατό, καθρέπτη το οποίο και αποτελεί την έξοδο του λέιζερ. Η ισχύς εξόδου είναι της τάξης των 25 kW, ενώ ένα πιο εξελιγμένο σύστημα μπορεί να φθάσει και τα 67 kW, δηλαδή εκατομύρια φορές μεγαλύτερη από έναν απλό δείκτη λέιζερ. Η εξερχόμενη ακτινοβολία λόγω της υψηλής της ισχύος καίει το υλικό πάνω στο οποίο προσπίπτει, ακόμα και ατσάλι πάχους 2,5 εκατοστών για διάρκεια λειτουργίας 10 δευτερολέπτων.

Τα συστήματα αυτά μπορούν εν δυνάμει να χρησιμοποιηθούν κατά ρουκετών (Counter Rocket), βλημάτων πυροβολικού (Artillery) και όλμων (Mortar), γνωστά και ως C-RAM, καθώς και άλλων στόχων όπως για παράδειγμα μικρά μη επανδρωμένα αεροσκάφη (Unmanned Aerial Vehicle-UAV). Μέσα στο πλαίσιο του προγράμματος Joint High Power Solid State Laser (JHPSSL), ερευνητές της Northrop Grumman κατασκεύασαν με επιτυχία ένα λέιζερ στερεάς κατάστασης ικανό να παράγει υπέρυθρη ακτίνα λέιζερ με ισχύ άνω των 100 kW3. Είναι πλέον ξεκάθαρο ότι ανοίγονται καινούργιοι ορίζοντες στην ανάπτυξη και εξέλιξη των όπλων κατευθυνόμενης ενέργειας βασισμένα στα λέιζερ στερεά κατάστασης, καθώς αυξάνονται οι απαιτήσεις και οι ανάγκες του σύγχρονου πεδίου μάχης.

1.http://en.wikipedia.org/wiki/ZEUS-HLONS_%28HMMWV_Laser_Ordnance_Neutralization_  System%29

2. “A solid state laser for battlefield”, R. Yamamoto et al., 25th Army Science Conference  Orlando, FL, United States, 2006.

3. “Joint High Power Solid State Laser program advancements at Northrop Grumman”, Jay Marmo et al., Proc. of SPIE Vol. 7195, 719507 (2009).

 

O Δρ. Κωνσταντίνος  Ι. Δημητρίου, είναι Λέκτορας Φυσικής Π.Δ. 407 στη Στρατιωτική Σχολή Ευελπίδων και Ερευνητής του Ελληνικού Κέντρου Ελέγχου Όπλων.

Τα σχόλια δεν επιτρέπονται.