下一代战斗机上也要装激光炮？打仗全靠“电池”和天气

近日英國范堡羅國際航展上， 東道主這個老牌航空強國給全世界獻上了一份“大禮”， 那就是率先公開了世界上第一種第六代戰斗機的大尺寸概念模型。 在此之前， 無論是美國洛馬、波音、諾斯羅普等軍火大牌， 還是法國達索、俄羅斯航空軍工， 乃至英國自己的BAE， 對于六代機的設想依然停留在PPT圖片上。 如此迫不及待地高調宣布這架代號為“暴風”的戰機模型， 英國人無疑是想對全世界說：別小看我， 我還能在航空領域再戰五十年。

航展結束后， “暴風”被拖出室外

按照宣傳資料， “暴風”戰機將由英國BAE公司負責總體設計和生產制造，

羅爾斯·羅伊斯公司負責動力系統， 意大利萊昂納多公司負責航電系統， 歐洲導彈集團負責武器和火控系統。 BAE公司宣稱， “暴風”除了傳統的空空導彈、空地導彈之外， 還將裝備定向能武器。 很快， “暴風”戰機就在軍事媒體上掀起了一股“暴風”討論， 剎那間高超音速、定向能武器、無人機集群作戰等新興概念被熱炒起來， 并且很快跟第六代戰斗機緊密聯系在一起， 仿佛沒“點滿”這幾項技能， 就不夠格被稱作“六代機”似的。 其他的姑且不談， 在科幻片中經常出現的定向能武器， 真的能在六代機上實現嗎？

波音747激光武器試驗機

定向能武器分很多種

大家一講到定向能， 腦袋里首先浮現的都是激光炮之類的殺傷光束。

其實， 定向能武器是個統稱概念， 包含了激光武器、高能電磁脈沖武器、連續波脈沖武器等很多種類。 也就是說， 除了我們能很直觀看到的、采用光和熱進行硬殺傷的激光炮， 用連續高能微波效應燒毀敵方電子元器件電路、干擾指揮和通信等“軟殺傷”， 也屬于定向能武器范疇。

盡管美國曾把高能激光器裝上波音747進行反導試驗， 以色列戰術激光武器也曾在試驗和準實戰中擊落過多枚火箭彈， 但是要想把激光武器搬上戰斗機， 如果不解決以下幾個大難題， 則還是很難實現的。

波音747激光載機雖然射程號稱上百公里， 但是激光武器系統體積重量巨大

首先， 要實現高能激光武器小型化。

目前功率足夠的激光武器，

體積還是太大；如果把體積縮小， 則功率又不太夠， 沒法做到“瞬時殺傷”。 激光的最大優點就是打的快， 以光速把能量發射出去， 在敵方表面瞬時形成高溫、高壓從而殺傷， 這就要求武器化的激光器必須有足夠的發射功率。

目前能夠攔截火箭彈一類目標的激光器， 有效射程一般是幾千米而已， 光是發射器就有幾百公斤重， 必須由“悍馬”車運載；如果加上儲能裝置， 則要一整隊卡車才行。 戰斗機對重量那可是錙銖必較， 如果“激光炮”包含供能裝置在內的全套系統總重不做到一噸以下， 則基本難以考慮上機。

空戰游戲中的F-15攜帶假想的激光炮吊艙， 可見體積依然不小， 但好歹能實用

其次， 要做出來高效、緊湊的高能存儲裝置。

目前限制艦載電磁彈射器、電磁軌道炮等武器發展的技術難題之一， 就是儲能裝置的設計和安排。 普通的電池難以實現瞬時放電， 超級電容之類的裝置可靠性又有待檢驗， 而且尺寸和體積都是以幾十噸計算， 制造成本也極高， 只能安裝在航母、驅逐艦之類的大型戰艦上。 雖然說戰斗機上用的定向能武器能量需求可能只需要電磁彈射器的幾十分之一， 但是儲能裝置的體積重量依然很大。

儲能密度、瞬時釋能、散熱管理， 都是棘手的難題

考慮到戰斗機在空中的電力歸根結底來自于一般不超過十噸的航空燃油， 只有百分之幾的燃燒能量能通過發動機-發電機然后轉化為航電設備的電能供給， 升空之后儲能裝置的能量補充受到制約，

最好在地面上先多充點電。 另外， 機電系統的電力分配也是很大的難題。 最重要的是， 定向能武器放電瞬間產生的額外電磁輻射很可能對戰斗機自己的精密航電產生不良影響， 巨大的廢熱量對戰斗機的散熱系統設考驗很大。 沒有激光器的F-35， 光是那一堆集成度極高的任務計算機和設備散熱， 都曾花了很大的功夫才基本解決， 別說再來一個發熱大戶了。

激光器發射裝置

俄羅斯最近展示的激光武器， 一整支卡車隊浩浩蕩蕩， 就為了動圖中那個小東西

最后， 則是激光武器本身的效能問題。

激光波束在空氣介質中本來就有衰減， 很容易受到氣象條件影響， 發射到很遠后， 能量就損耗得差不多了， 喪失殺傷力。軍迷都知道一個梗，那就是所謂“霧霾防導彈”，指的就是霧霾、濃煙等不良氣象條件下，用于目標指示的激光穿透力急劇下降，造成激光制導炸彈很容易偏離目標；熱成像、可見光成像制導的導彈也多少會受到大氣中各種成分的影響。因此，直接以連續光束形式進行殺傷的“激光炮”，射程目前都很短。也就是說，費了半天勁解決了體積和重量小型化問題搬上戰斗機，發現射程只有十幾公里，只能當近身防御的手段來用，那還不如多裝幾發中遠程空空導彈來得實在。

最先出現的是艦載激光近程防御武器

由于上述物理原理的先天限制，機載激光武器的發展并沒有大家想象的那么快。但是，根據美國的時間表，大約在2025年到2030年之間，第六代戰斗機原型機就會出現，說不定小型化的機載激光器真的能夠搬上戰斗機。因為美國在下一代戰斗機自適應渦扇發動機方面成果很豐富，供電儲能方面也早有突破。盡管功率可能做不到很大，但是實現二十公里近身范圍內的防御還是可以的，就算打不下敵方戰斗機，那燒掉戰機表面密布的傳感器，或者干擾掉來襲導彈這類更小的目標，還是很有可能實現的。

這樣的場景，十年后能見到嗎？

值得一提的是，一旦戰斗機能夠攜帶實用化的近程激光防御武器，那么近距狗斗也基本宣告消亡，因為你機動性再好也逃不過指哪打哪的光速啊；中遠程空空導彈重要性反而更高，畢竟大家都不敢靠的太近。當然，還是有個前提條件，那就是天氣晴好，沒有霧霾。如果激光武器真的普及開來，那么可想而知，戰斗機飛在天上也會帶煙霧彈保身的。（文/妹子楊）

喪失殺傷力。軍迷都知道一個梗，那就是所謂“霧霾防導彈”，指的就是霧霾、濃煙等不良氣象條件下，用于目標指示的激光穿透力急劇下降，造成激光制導炸彈很容易偏離目標；熱成像、可見光成像制導的導彈也多少會受到大氣中各種成分的影響。因此，直接以連續光束形式進行殺傷的“激光炮”，射程目前都很短。也就是說，費了半天勁解決了體積和重量小型化問題搬上戰斗機，發現射程只有十幾公里，只能當近身防御的手段來用，那還不如多裝幾發中遠程空空導彈來得實在。

最先出現的是艦載激光近程防御武器

由于上述物理原理的先天限制，機載激光武器的發展并沒有大家想象的那么快。但是，根據美國的時間表，大約在2025年到2030年之間，第六代戰斗機原型機就會出現，說不定小型化的機載激光器真的能夠搬上戰斗機。因為美國在下一代戰斗機自適應渦扇發動機方面成果很豐富，供電儲能方面也早有突破。盡管功率可能做不到很大，但是實現二十公里近身范圍內的防御還是可以的，就算打不下敵方戰斗機，那燒掉戰機表面密布的傳感器，或者干擾掉來襲導彈這類更小的目標，還是很有可能實現的。

這樣的場景，十年后能見到嗎？

值得一提的是，一旦戰斗機能夠攜帶實用化的近程激光防御武器，那么近距狗斗也基本宣告消亡，因為你機動性再好也逃不過指哪打哪的光速啊；中遠程空空導彈重要性反而更高，畢竟大家都不敢靠的太近。當然，還是有個前提條件，那就是天氣晴好，沒有霧霾。如果激光武器真的普及開來，那么可想而知，戰斗機飛在天上也會帶煙霧彈保身的。（文/妹子楊）