Laserwaffen für Drohnen sind mittlerweile eine effektive (und kostengünstige) Realität

By | January 26, 2024

Die UnterhaltungEin einzelner Lichtblitz zielt präzise auf eine winzige Drohne, die mit rasender Geschwindigkeit in der Ferne fliegt. Augenblicke später stürzt die deaktivierte Drohne ins Meer. Es gab keine Geräusche, keine menschlichen Verluste, keine verwirrenden Explosionen. Eine tödliche, mehrere Millionen Dollar teure Drohne, die mit einem Schuss sauber eliminiert wurde und weniger kostete als eine gute Flasche Wein.

Wenn Sie denken, dass dies eine Szene aus einem Science-Fiction-Film ist, denken Sie noch einmal darüber nach. Erst vor wenigen Tagen hat ein Team aus Wissenschaftlern und Ingenieuren aus dem Vereinigten Königreich erfolgreich gezeigt, dass es sich um eine realisierbare Technologie handelt, die in den nächsten fünf bis zehn Jahren auf dem Schlachtfeld eingesetzt werden könnte.

DragonFire, ein 2017 gestartetes 30-Millionen-Pfund-Technologieprogramm, an dem die britische Regierungsbehörde, das Defence Science and Technology Laboratory, der Raketenhersteller MBDA, das Luft- und Raumfahrtunternehmen Leonardo UK und das Verteidigungstechnologieunternehmen QinetiQ beteiligt sind, hat seinen ersten Feldtest mit dem Abschuss mehrerer Drohnen bestanden. die Küste Schottlands mit Laserstrahlen.

Drohnen sind unbemannte, halbautomatische Fluggeräte, die mit äußerster Präzision tödlichen Schaden anrichten können. Sie spielen eine wichtige Rolle auf modernen Schlachtfeldern, einschließlich des Ukrainischen Krieges und auf kommerziellen Seerouten im Roten Meer.

Ihre Zerstörung ist nicht einfach und erfordert in der Regel den Abschuss von Raketen, die jeweils bis zu 1 Million Pfund kosten. Obwohl Verteidigungssysteme dieser Art im Allgemeinen effektiv sind, sind sie teuer und bergen ein erhebliches Risiko, Kollateralschäden zu verursachen. Wenn eine Rakete ihr Ziel verfehlt, landet sie irgendwann irgendwo und explodiert trotzdem.

Es ist jedoch nicht notwendig, eine spektakuläre Explosion auszulösen, um eine Drohne außer Gefecht zu setzen; Ein Eingriff in Ihre Steuerungs- und Navigationssysteme ist mehr als genug. Dies ist eine Aufgabe, die ein Laserstrahl erledigen kann. Laser sind nichts anderes als besonders helle und gerichtete Lichtstrahlen – eine besondere Art elektromagnetischer Strahlung. Ein ausreichend starker Laser kann jedes elektronische Gerät stören und zu Fehlfunktionen führen.

Im Vergleich zu Standardraketen bietet ein Hochleistungslasersystem eine Reihe strategischer Vorteile. Der Betrieb ist überraschend günstig. Der zehn Sekunden lange Betrieb von DragonFire kostet das Äquivalent zum einstündigen Betrieb einer Heizung (weniger als 10 £ pro Schuss).

DragonFire-Lasersystem.

DragonFire-Lasersystem.

Bei Lasern besteht außerdem kein Risiko von Kollateralschäden. Selbst wenn ein Laser sein Ziel verfehlt, breitet er sich weiter nach oben aus und wird schließlich von der Atmosphäre absorbiert und gestreut. Ein Laser ist ein Lichtstrahl, der sich also unabhängig von der Schwerkraft nur in geraden Linien ausbreitet. Darüber hinaus decken sie in der Regel eine kleine Fläche in der Größenordnung von wenigen Millimetern ab – sie ähneln einem chirurgischen Eingriff.

Laser sind daher die Verteidigungswaffe schlechthin; Sie können nur dazu verwendet werden, eingehende Bedrohungen zu stoppen und keinen nennenswerten Schaden anzurichten. Außerdem sind Laser deutlich weniger anfällig für Gegenmaßnahmen. Aufgrund ihrer Natur als Lichtstrahl bewegen sich Laser mit der höchstmöglichen Geschwindigkeit: der Lichtgeschwindigkeit. Sobald ein Laserstrahl abgefeuert wird, kann ihn nichts anderes in der Natur erreichen und neutralisieren.

Laserstrahlen werden schon seit einiger Zeit auf dem Schlachtfeld eingesetzt. Sie werden hauptsächlich zur Zielverfolgung, Fernerkundung und Präzisionszielen eingesetzt. Dies ist jedoch das erste Mal, dass sich diese Art von Technologie in einer disruptiven Anwendung als wirksam erwiesen hat.

Es bleiben Herausforderungen

Der Grund dafür, dass die Entwicklung dieser Waffe so lange gedauert hat, liegt darin, dass zum Ausschalten einer Drohne ein Laserstrahl mit erheblicher Intensität erforderlich ist.

Wenn der Laserstrahl jedoch zu stark ist, kann es zu starken Wechselwirkungen mit der Luft in der Atmosphäre kommen, wodurch diese absorbiert oder gestreut werden. Es ist notwendig, das perfekte Gleichgewicht zwischen Strahlparametern wie Leistung und Wellenlängenform zu finden, um sicherzustellen, dass er sich über große Entfernungen ohne wesentliche Verschlechterung ausbreiten kann.

Ein Laserstrahl reagiert außerdem besonders empfindlich auf atmosphärische Bedingungen. Das Vorhandensein von Nebel, Regen oder Wolken kann die Leistung erheblich beeinträchtigen.

Aufgrund der wachsenden Bedrohung durch Drohnen und Unterschallraketen auf globaler Ebene beschleunigt das britische Verteidigungsministerium nun die Entwicklung dieser Technologie mit der Erwartung, sie in den nächsten fünf bis zehn Jahren auf Kriegsschiffen einzusetzen.

Mehrere technische und wissenschaftliche Fragen müssen noch geklärt werden. Beispielsweise ist es keine einfache Aufgabe, die Laserausrichtung auf einer sich bewegenden Plattform (z. B. einem Kreuzer in rauen Gewässern) stabil zu halten. Es ist, als würde man versuchen, das Ziel auf einer Dartscheibe zu treffen, während man auf einem Balancebrett steht. Dies wirkt sich jedoch nur auf die Genauigkeit der Waffe aus, ohne das Risiko von Kollateralschäden zu erhöhen.

Außerdem wird es notwendig sein, die Leistung des Lasersystems von den Wetterbedingungen zu entkoppeln. Wassertropfen und Luftströmungen können den Laser streuen oder absorbieren und so seine Wirkung verringern. Bei der Vorbereitung des abzufeuernden Strahls müssten die sich ändernden Wetterbedingungen genau berücksichtigt werden. Obwohl dies keine unmögliche Aufgabe ist, ist sie technisch schwierig.

Um sicherzustellen, dass Soldaten ein High-Tech-System effizient bedienen können, muss außerdem ein strukturiertes Schulungsprogramm etabliert werden.

Diese ersten Tests belegen jedoch die Lebensfähigkeit und Wirksamkeit dieser Waffe, die verspricht, die moderne Kriegsführung in den kommenden Jahren zu revolutionieren.Die Unterhaltung

Gianluca SarriProfessor an der Fakultät für Mathematik und Physik der Queen’s University Belfast

Dieser Artikel wurde von The Conversation unter einer Creative Commons-Lizenz erneut veröffentlicht. Lesen Sie den Originalartikel.

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