ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา มีการทำงานอย่างแข็งขันในหลายประเทศเพื่อสร้างเลเซอร์ต่อสู้ อาวุธที่มีแนวโน้มของคลาสนี้คาดว่าจะมีประสิทธิภาพสูงและอาจมีผลกระทบร้ายแรงต่อการเผชิญหน้าของการสู้รบในอนาคต ประสบความสำเร็จในด้านระบบการต่อสู้ด้วยเลเซอร์ แต่อาวุธดังกล่าวยังห่างไกลจากการใช้งานจริง นักวิทยาศาสตร์และนักออกแบบต้องแก้ปัญหาสำคัญหลายประการที่ป้องกันไม่ให้อาวุธเลเซอร์เข้ากองทัพ ในขณะเดียวกันในประเทศของเรามีการสร้างโครงการระบบเลเซอร์หลายโครงการซึ่งค่อนข้างคล้ายกับอาวุธได้ถูกนำมาใช้ในทางปฏิบัติแล้ว
ในช่วงต้นทศวรรษ 1990 สถาบัน Troitsk Institute for Innovative and Fusion Research (SSC RF TRINITI) ได้เริ่มงานวิจัยที่มุ่งสร้างคอมเพล็กซ์ทางเทคโนโลยีที่มีแนวโน้มว่าจะใช้เลเซอร์ สันนิษฐานว่าคอมเพล็กซ์เทคโนโลยีเลเซอร์เคลื่อนที่ (MLTK) สามารถส่งไปยังสถานที่ที่ต้องการได้อย่างรวดเร็ว ติดตั้งและเตรียมพร้อมสำหรับการทำงาน หลังจากนั้นจะสามารถตัดวัตถุและโครงสร้างต่างๆ ได้ ระบบดังกล่าวตามที่ผู้เขียนโครงการคิดขึ้นสามารถใช้เพื่อแก้ปัญหาที่หลากหลายที่องค์กรต่างๆต้องเผชิญ ก่อนอื่นควรใช้คอมเพล็กซ์ MLTK เพื่อกำจัดอุบัติเหตุต่างๆ ฯลฯ ทำงาน
เมื่อสิ้นสุดยุค 90 SSC RF TRINITY ทำงานเสร็จในสองโครงการแรก ในโครงการ MLTK-5 และ MLTK-50 มีการใช้แนวคิดและการพัฒนาทั่วไปบางประการ อย่างไรก็ตาม คอมเพล็กซ์เหล่านี้มีความแตกต่างกันในพารามิเตอร์จำนวนหนึ่ง ความแตกต่างที่สำคัญคือประเภทและพลังของเลเซอร์ เลเซอร์ของคอมเพล็กซ์ MLTK-5 พัฒนากำลัง 5 กิโลวัตต์ MLTK-50 - 50 kW คอมเพล็กซ์เทคโนโลยีเลเซอร์เคลื่อนที่สองแห่งแรกใช้เลเซอร์ของระบบต่างๆ คอมเพล็กซ์ที่ทรงพลังน้อยกว่านั้นได้รับการติดตั้งเลเซอร์แก๊สแบบต่อเนื่อง (ตัวกลางในการทำงานเป็นส่วนผสมของคาร์บอนไดออกไซด์ นีออน และฮีเลียม) ของวงจรปิดที่สูบโดยการปล่อยแบบต่อเนื่องด้วยตัวเอง ในทางกลับกัน คอมเพล็กซ์ MLTK-50 ได้รับเลเซอร์ควบคุมลำแสงอิเล็กตรอนแบบพัลซิ่งซ้ำๆ โดยใช้ส่วนผสมของอากาศและคาร์บอนไดออกไซด์เป็นสื่อกลางในการทำงาน
คอมเพล็กซ์เทคโนโลยีเลเซอร์เคลื่อนที่ "MLTK-50"
การทดสอบภาคสนามของ MLTK-50 ที่แท่นยิงสำหรับการตัดโครงสร้างโลหะจากระยะไกล
คอมเพล็กซ์เลเซอร์เคลื่อนที่ MLTK-5 สร้างขึ้นในรูปแบบของหลายยูนิตที่ติดตั้งบนรถกึ่งพ่วงสำหรับรถยนต์ (น้ำหนักรวมประมาณ 11 ตัน) และเหมาะสำหรับการขนย้ายไปยังสถานที่ที่ค่อนข้างง่าย หากจำเป็น ส่วนประกอบของคอมเพล็กซ์สามารถจัดส่งไปยังที่ที่ถูกต้องและเตรียมพร้อมสำหรับการทำงานได้อย่างรวดเร็ว เจ้าหน้าที่บริการ 2-3 คนสามารถเตรียมการติดตั้งเพื่อดำเนินการได้ภายในหนึ่งชั่วโมงครึ่งถึงสองชั่วโมง ความสามารถของ MLTK-5 ช่วยให้สามารถสร้างรังสีเลเซอร์ที่มีกำลัง 0.5 ถึง 5 กิโลวัตต์ที่ความยาวคลื่น 10.6 ไมครอน ใช้ไฟฟ้าประมาณ 150 กิโลวัตต์ (380 V, 50 Hz) คอมเพล็กซ์ MLTK-5 สามารถส่งผลกระทบต่อวัตถุที่ระยะห่างประมาณ 30 เมตร เวลาที่อนุญาตของการทำงานของเลเซอร์อย่างต่อเนื่องถึง 8-10 ชั่วโมง
งานหลักของคอมเพล็กซ์ MLTK-5 คือการตัดและเชื่อมโครงสร้างต่างๆ จากระยะไกล พลังของเลเซอร์ที่ใช้ทำให้สามารถทำลายวัตถุต่างๆ ได้ในระยะหลายสิบเมตรอย่างไรก็ตาม จากการศึกษาพบว่า MLTK-5 และระบบที่คล้ายคลึงกันสามารถใช้ในการทำงานอื่นๆ ได้ ดังนั้นจึงมีการตรวจสอบความเป็นไปได้ในการทำความสะอาดพื้นผิวจากสารปนเปื้อนต่างๆ: คราบเทคโนโลยี สี ฯลฯ โดยใช้สิ่งที่เรียกว่า การลอกด้วยเลเซอร์ เทคโนโลยีเดียวกันนี้ช่วยให้ทำความสะอาดผิวน้ำจากฟิล์มน้ำมันได้ ดังนั้นช่วงของงานจริงที่สามารถแก้ไขได้โดยใช้ระบบเลเซอร์เคลื่อนที่จึงกว้างกว่าที่เห็นในแวบแรกมาก
การพัฒนาคอมเพล็กซ์ MLTK-50 ดำเนินการโดยสถาบัน Troitsk เพื่อการวิจัยเชิงนวัตกรรมและฟิวชั่นโดยความร่วมมือกับ Gazprom งานหลักในการพัฒนาโครงการนี้คือการสร้างคอมเพล็กซ์เลเซอร์เคลื่อนที่ที่สามารถตัดโลหะและโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กได้ ได้มีการเสนอเทคนิคที่สามารถตัดโครงสร้างต่างๆ ได้ในระยะห่างจากโครงสร้างเหล่านี้เพื่อใช้ในปฏิบัติการฉุกเฉินในบ่อน้ำมันหรือบ่อน้ำมัน
พื้นฐานสำหรับการตั้งค่า MLTK-50 คือเลเซอร์ควบคุมลำแสงอิเล็กตรอนแบบพัลซิ่งซ้ำๆ ซึ่งใช้ส่วนผสมของแก๊สเป็นตัวกลางในการทำงาน ส่วนผสมประกอบด้วยอากาศในบรรยากาศที่มีการเติมคาร์บอนไดออกไซด์ 5% ส่วนผสมของก๊าซถูกสูบผ่านห้องทำงานด้วยความเร็วประมาณ 8 กิโลกรัมต่อวินาที ในกรณีนี้การไหลของก๊าซจะพัฒนาด้วยความเร็วสูงถึง 50 m / s ในการปั๊มส่วนผสมของก๊าซด้วยความเร็วดังกล่าว จำเป็นต้องสร้างปั๊มโดยใช้เครื่องยนต์อากาศยานแบบอนุกรม หน่วยกังหันก๊าซตั้งอยู่ในลักษณะที่ห้องทำงานของเลเซอร์อยู่ในช่องอากาศเข้า เลเซอร์ขนาด 50 กิโลวัตต์และอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องถูกวางไว้บนรถกึ่งพ่วงสองคัน ประการแรกคือฐานสำหรับตัวเลเซอร์เองและกล้องโทรทรรศน์ของระบบนำทางลำแสง ในทางกลับกัน รถกึ่งพ่วงคันที่สองจะบรรทุกระบบสูบน้ำและส่วนประกอบเสริมอื่นๆ อีกจำนวนหนึ่งของคอมเพล็กซ์ น้ำหนักรวมของรถกึ่งพ่วงสองคันของคอมเพล็กซ์ MLTK-50 ใกล้จะถึง 50 ตัน คอมเพล็กซ์เคลื่อนที่สามารถขนส่งทางรถไฟในตู้คอนเทนเนอร์พิเศษ
เมื่อมาถึงที่ทำงาน พนักงานบริการสามคนสามารถเตรียมคอมเพล็กซ์ MLTK-50 ให้พร้อมสำหรับการทำงานได้ภายในไม่กี่ชั่วโมง ระหว่างการใช้งาน การติดตั้งต้องใช้แหล่งจ่ายไฟประมาณ 750 กิโลวัตต์ ลำแสงเลเซอร์ขนาด 50 กิโลวัตต์สามารถโฟกัสได้ในระยะ 20 ถึง 80 เมตรจากคอมเพล็กซ์ เลเซอร์ของคอมเพล็กซ์สามารถทำงานได้อย่างต่อเนื่องไม่เกิน 10 นาที หลังจากนั้นจะต้องหยุดพัก 20 นาที ในโหมดนี้ การติดตั้งสามารถตัดโครงสร้างโลหะและคอนกรีตเสริมเหล็ก ปฏิบัติงานที่ได้รับมอบหมายได้ Gazprom ได้รับระบบ MLTK-50 หลายชุด
คอมเพล็กซ์เทคโนโลยีเลเซอร์เคลื่อนที่ถัดไปถูกสร้างขึ้นเพื่อผลประโยชน์ของ บริษัท ของรัฐ "Rosatom" หน่วย MLTK-2 ได้รับการพัฒนาไม่เพียงแต่สำหรับการตัดจากระยะไกลของโครงสร้างต่างๆ แต่ยังสำหรับการกำจัดการปนเปื้อนบนพื้นผิวด้วย คอมเพล็กซ์ MLTK-2 ประกอบด้วยสองโมดูลที่มีขนาด 2x2x2 เมตร ซึ่งรวมกันแล้วมีน้ำหนักไม่เกิน 2 ตัน ไฟเบอร์เลเซอร์ขนาด 2 กิโลวัตต์ที่ใช้ในคอมเพล็กซ์นี้สามารถตัดชิ้นส่วนโลหะที่มีความหนาสูงสุด 20 มม. ที่ระยะห่างประมาณ 6 เมตรจากส่วนหัวออปติคัลเอาต์พุต เป็นไปได้ที่จะดำเนินการหลังในระยะหลายสิบเมตรจากโมดูลหลักของคอมเพล็กซ์
บล็อกไดอะแกรมของคอมเพล็กซ์เทคโนโลยีเลเซอร์ MLTK-20
โมบายล์คอมเพล็กซ์ MLTK-2 ไม่เพียงแต่ใช้โดย Rosatom เท่านั้น แต่ยังใช้โดยศูนย์วิจัยแห่งสหพันธรัฐรัสเซีย TRINITY ด้วย ผู้ผลิตได้แก้ไขคอมเพล็กซ์ดั้งเดิมแล้วจึงสร้างส่วนสำหรับการตัดโลหะเชิงพาณิชย์ ตามคำขอของลูกค้า การติดตั้งใหม่นี้สามารถตัดแผ่นโลหะที่เป็นเหล็กหรืออโลหะได้ไม่เกิน 14 มม.
ระบบ MLTK-3 กลายเป็นการพัฒนาเพิ่มเติมของระบบเลเซอร์แบบเคลื่อนที่แบบแยกส่วน ประกอบด้วยแหล่งกำเนิดรังสีสามแหล่งที่มีกำลัง 1 กิโลวัตต์ในคราวเดียว แหล่งกำเนิดรังสีแต่ละแห่งมีระบบระบายความร้อนของตัวเองรังสีที่เกิดจากแหล่งกำเนิดทั้งสามจะถูกส่งผ่านสายเคเบิลใยแก้วนำแสงไปยังระบบสร้างลำแสงและกำหนดตำแหน่ง บล็อกนี้มีหน้าที่ในการรวมรังสีหลาย ๆ อันเข้าด้วยกันและเล็งไปที่วัตถุที่ต้องการ ลักษณะเฉพาะของคอมเพล็กซ์ MLTK-3 คือสถาปัตยกรรม แบ่งออกเป็นเจ็ดโมดูล โดยแต่ละโมดูลมีน้ำหนักไม่เกิน 100 กก. สิ่งนี้อำนวยความสะดวกในการคมนาคมและการใช้งานของอาคารทั้งหมด
คอมเพล็กซ์เลเซอร์เคลื่อนที่ล่าสุดที่สร้างขึ้นที่ Troitsk Institute for Innovative and Fusion Research คือ MLTK-20 ซึ่งพัฒนาโดย Gazprom สถาปัตยกรรมของมันคล้ายกับ MLTK-3 ที่อธิบายไว้ข้างต้น MLTK-20 ประกอบด้วยตู้คอนเทนเนอร์ขนาด 2x2x2 เมตรสี่ตู้ แต่ละตู้มีน้ำหนักประมาณสองตัน สามในสี่ยูนิตติดตั้งเลเซอร์ไฟเบอร์อิตเทอร์เบียมที่มีกำลังไฟฟ้าที่ปรับได้ (ตั้งแต่ 0.5 ถึง 8 กิโลวัตต์) และระบบระบายความร้อน ทั้งสามบล็อกนี้เชื่อมต่อกับบล็อกที่สี่โดยใช้เส้นทางไฟเบอร์ออปติก บล็อกที่สี่เป็นที่ตั้งของกล้องโทรทรรศน์ขึ้นรูป ระบบนำทางลำแสง และเวิร์กสเตชันของผู้ปฏิบัติงาน
เทคโนโลยีเลเซอร์ที่ซับซ้อน MLTK-2
ใช้เวลาไม่เกินครึ่งชั่วโมงในการปรับใช้คอมเพล็กซ์ MLTK-20 หลังจากส่งไปยังสถานที่ทำงาน ในช่วงเวลานี้ เจ้าหน้าที่บริการต้องเชื่อมต่อสายเคเบิลทั้งหมดและเริ่มต้นอุปกรณ์ สายเคเบิลไฟเบอร์ออปติกที่ใช้ในคอมเพล็กซ์ MLTK-20 ทำให้สามารถวางบล็อกที่มีแหล่งกำเนิดรังสีที่ระยะห่างสูงสุด 90 เมตรจากบล็อกด้วยกล้องโทรทรรศน์ที่กำลังก่อตัว กล้องโทรทรรศน์สามารถโฟกัสลำแสงเลเซอร์ได้ในระยะ 20 ถึง 70 เมตร ด้วยกำลังสูงสุด คอมเพล็กซ์ MLTK-20 สามารถตัดโครงสร้างโลหะที่มีความหนามากกว่า 50 มม. ความเร็วตัดสามารถสูงถึงสองเมตรต่อชั่วโมงทั้งนี้ขึ้นอยู่กับความหนาของโลหะที่ตัด สถาปัตยกรรมแบบโมดูลช่วยให้สามารถใช้คอมเพล็กซ์ MLTK-20 ในการกำหนดค่าต่างๆ ได้ งานบางอย่างสามารถทำได้ด้วยหน่วยเดียวที่มีแหล่งกำเนิดรังสีและอีกชิ้นหนึ่งมีกล้องโทรทรรศน์ขึ้นรูป นอกจากนี้ยังสามารถเพิ่มกำลังได้เนื่องจากการใช้ยูนิตเพิ่มเติมกับอุปกรณ์เลเซอร์
ในปี 2554 คอมเพล็กซ์ MLTK-20 แสดง "ทักษะ" หลายครั้ง ดังนั้นในเดือนพฤษภาคม การติดตั้งเลเซอร์ใหม่จึงได้รับการทดสอบที่ศูนย์ฝึกอบรม Dosang (ภูมิภาค Astrakhan) ซึ่ง Gazprom เป็นเจ้าของ โปรแกรมการทดสอบได้รวมการตัดส่วนควบของแก๊สด้วยระยะห่างจากระยะไกลที่มีความหนาของผนัง 50 มม. จากระยะทาง 40 เมตร เลเซอร์คอมเพล็กซ์สามารถตัดท่อของบ่อน้ำธรรมดาได้สำเร็จ นอกจากนี้ การทดสอบเหล่านี้ยังแสดงให้เห็นถึงความเป็นไปได้ในการใช้งานเลเซอร์คอมเพล็กซ์หลังการขนส่งในระยะทางไกล
เอ็มแอลทีเค-20 หน่วยเลเซอร์ 1, 2, 3
บล็อก 4 การขึ้นรูปกล้องโทรทรรศน์
ในเดือนกรกฎาคม 2554 คอมเพล็กซ์ MLTK-20 ได้รับการทดสอบในการดำเนินการซ่อมแซมจริง มีการตัดสินใจที่จะส่งการติดตั้งไปยัง Yamalo-Nenets Autonomous Okrug ซึ่งเกิดอุบัติเหตุที่บ่อน้ำหมายเลข 506 ของแหล่งก๊าซ West Tarkosalinskoye หลังจากเส้นทางยาวกว่า 4000 กิโลเมตร คอมเพล็กซ์เลเซอร์ก็ถูกติดตั้งใกล้กับบ่อน้ำฉุกเฉินและในไม่ช้าก็เริ่มดำเนินการ เพื่อดำเนินงานเพื่อขจัดอุบัติเหตุต่อไป จำเป็นต้องรื้อโครงสร้างโลหะที่มีน้ำหนักรวมประมาณ 240 ตัน ซึ่งทำให้คนงานแก๊สไม่สามารถทำงานโดยใช้อุปกรณ์มาตรฐานได้ การแผ่รังสีความร้อนอันทรงพลังจากคบเพลิงแก๊สทำให้ไม่สามารถติดตั้งกล้องโทรทรรศน์ขึ้นรูปที่ระยะห่างที่แนะนำไม่เกิน 50 เมตรจากโครงสร้างที่เสียหาย ด้วยเหตุนี้งานหลักจึงดำเนินการจากระยะ 70 เมตร ภายใน 30 ชั่วโมงคอมเพล็กซ์ MLTK-20 จะตัดโครงสร้างที่จำเป็นทั้งหมดหลังจากนั้นไฟก็เริ่มดับลง
อย่างที่คุณเห็น คอมเพล็กซ์เทคโนโลยีเลเซอร์เคลื่อนที่ของตระกูล MLTK ซึ่งพัฒนาโดยสถาบัน Troitsk เพื่อการวิจัยเชิงนวัตกรรมและฟิวชั่น ได้แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนถึงประสิทธิภาพ และพวกเขาไม่เพียงทำสิ่งนี้ในระหว่างการทดสอบ แต่ยังทำงานจริงเพื่อกำจัดไฟใน บ่อน้ำมันควรสังเกตว่าคอมเพล็กซ์ MLTK เป็นการพัฒนาแบบพลเรือนล้วนๆ ไม่ได้มีไว้สำหรับใช้ในทางการทหาร พลังของระบบเหล่านี้ไม่เพียงพอสำหรับการโจมตีเป้าหมายอย่างรวดเร็วในระยะไกล ซึ่งแทบไม่มีผลกระทบต่อประสิทธิภาพในการทำงานตามที่ได้รับการออกแบบ บางทีการพัฒนาในโครงการเหล่านี้ในอนาคตอาจจะถูกนำมาใช้เพื่อสร้างเลเซอร์ต่อสู้ แต่ในรูปแบบปัจจุบัน ระบบของตระกูล MLTK มีจุดประสงค์ที่สงบสุขอย่างแท้จริง
ข้อต่อแก๊สหลังการตัดด้วยเลเซอร์แยก (ความหนาของผนัง 50 มม.)
กล้องโทรทรรศน์ขยายออกไปในระยะ 50 เมตรจากวัตถุ
การตัดด้วยเลเซอร์อย่างต่อเนื่องหลังจากดึงสิ่งอุดตันออกจากกัน
เลเซอร์ตัดซี่โครงของปั้นจั่น
หน้าแปลนรางน้ำอย่างดี