Tichá revoluce: Laserové zbraně v letadlech

Laserové zbraně - od sci-fi k realitě

Normálně by toto nebudilo žádnou zvýšenou pozornost, rodina vyzbrojených Herculesů se symbolem smrtky rozsévá zkázu již od Vietnamské války, a vystřídalo se již mnoho variant. Co si ovšem zaslouží pozornost, je koncept nové výzbroje. Ghost Rider vstupuje do služby s výhledem, že do něj bude v roce 2020 doinstalována laserová výzbroj (2). A ačkoliv to nemusí znít na první pohled nijak přelomově, jedná se dost možná o první krok tiché revoluce, která změní letecké válčení, jaké je dnes známe.

První zmínku o zbraních využívajících směrované paprsky energie můžete najít v díle vizionářského génia H. G. Wellse, konkrétně v knize Válka světů. Mimozemské tripody vetřelců kromě chapadel a chemických zbraní používaly i extrémně ničivé „tepelné paprsky", které se dokázaly prořezat i skrze trupy vojenských ocelových lodí.

Tato představa nedávala pochopitelně vojenským stratégům a vojevůdcům spát a v první polovině dvacátého století mohl být člověk svědkem různých fantastických vizí budoucího energetického válčení, ovšem bez jakýchkoli reálných základů. Ty přišly až s vědeckým pokrokem nastartovaným druhou světovou válkou, konkrétně s prací Theodora H. Maimana, a jeho prvním funkčním laserem z roku 1960 (3).

Lasery našly v armádě velmi široké využití, ať už k měření vzdáleností, označování cílů pro bombardování nebo jako součást naváděcích systémů chytrých střel a oslepování naváděcích systémů střel nepřátelských. Skutečné laserové zbraně však i v druhé polovině 20. století zůstaly doménou expandujícího žánru science fiction.

Zdálo se, že lasery postihl takzvaný „syndrom jaderné fúze", což je dnes oblíbený vtip mezi jadernými fyziky, odkazující se k faktu, že jaderná fúze jakožto zdroj energie, je vždy lidstvu vzdálená třicet let nezávisle na tom v jakém roce se člověk ptá. Druhá dekáda století jednadvacátého však ukazuje, že laserové zbraně dokázaly kletbu zlomit.

Průlom na moři

Skutečným důkazem průlomu se stala americká loď USS Ponce nasazená na operační úlohy v Perském zálivu. Tato loď je ozbrojena palubním solid state laserem (s pevným prostředím), který je schopen ničit drony, ale dokonce i rychlé útočné čluny. Solid state laser využívá optickou soustavu k získání a zaostření potřebně koncentrovaného paprsku.

Oproti laserům chemickým, využívajícím chemickou reakci, je povětšinou méně výkonný, ale nenáročný na logistiku, jelikož využívá pouze elektrickou energii a nikoliv chemikálie. Výzbroj lodi tvořená 30 kilowattovým laserem byla odtajněna v roce 2014 s prohlášením, že Spojené státy již disponují i technologicky vyspělejšími lasery.

Dalo se tak říci, že Spojené státy vstoupily do éry laserového boje (4). Pro letectví je však takový laser pořád problematický. Lodě mají výhodu velkých zdrojů energie, okolního média pro chlazení (voda) a velké nosnosti pro veškerá zařízení zbraně, což je důvod proč se laserové i elektromagnetické zbraně testují primárně na moři. To je ovšem luxus, který si bojová letadla nemohou dopřát.

Lasery pro letectvo 

Americká vojenská výzkumná agentura (DARPA) má ovšem v režii několik paralelních zbrojních programů zabývajících se laserovými technologiemi a jeden z nich dosáhl dnes již takové úrovně miniaturizace, že je možné jej efektivně používat i v letadlech. Tímto projektem je Advanced Tactical Laser z roku 2009.

V tomto projektu vyplňovala laserová zbraň nákladní letoun C-130 Hercules (stejný letoun, na kterém je postaven Ghost Rider). Prototyp byl úspěšně otestován, ale k sériové výrobě nedošlo. Zbraň vyplňující celý nákladní letoun však stále nedodávala požadovaný poměr váhy a výkonu (5).

Než se však dostaneme k funkčním zbraním, zaslouží ještě zmínku projekt YAL-1. Jednalo se o experimentální Boeing 747, jehož vývoj započal již v devadesátých letech, a první prototyp se vznesl roku 2002. Letoun byl vybaven masivním laserovým systémem určeným k sestřelování balistických střel v první fázi letu (boost phase).

Projekt ovšem skončil neúspěchem z několika příčin. Technologie ještě nebyla dostatečně daleko. YAL-1 pracoval na chemické bázi, laser tedy získával energii z chemické reakce. Tento systém sice poskytuje větší výkon než „klasický" solid state laser, který pohání elektrická energie, ale je velmi logisticky náročný. A i přes své masivní rozměry, nevykazoval laser v YAL-1 dostatečné výkony, aby se vyplatil.

Poměrně zranitelný Boeing 747 by se rovněž musel přiblížit nebezpečně blízko nepříteli, kdyby v hypotetickém scénáři s odpalem balistické střely z Iránu musel YAL-1 kroužit těsně kolem Iránských hranic. V průběhu první dekády navíc došlo k několika průlomům na poli solid state laserů (6), a proto byl projekt YAL-1 v prosinci roku 2011 zrušen. Jednalo se však o důležitého průkopníka samotného konceptu (7). Zbraň použitá v roce 2009 ukázala, že elektrické solid state lasery mají větší potenciál, a probíhá její další vývoj.

V roce 2015, při zavádění prvních kusů Ghost Riderů, se Brigádní Generál Bradley Heithold z velitelství speciálních operací Amerického letectva vyjádřil ke stavu vývoje laserové zbraně pro letoun AC-130 následovně: „Věřím, že do roku 2020 dokážeme nainstalovat na letoun [Ghost Rider] laserovou zbraň. Zmenšit ji natolik, aby se vešla k ostatní výzbroji? To už dokážeme. Vypořádat se s teplem co z ní vychází? S tím si už dokážeme poradit. Zbývá jen trefit se tím zatraceným paprskem do přilétávající střely." (8)

Bodová obrana AC-130

Laserové zbraně mají obrovskou škálu potenciálního využití, od ničení vozidel po narušování infrastruktury. Je to ale právě bodová ochrana, jež je nejvíce lákavým benefitem nejen pro letouny řady AC-130.

Letoun AC-130 je možno přirovnat k létající dělostřelecké baterii. Dopravní C-130 Hercules je vybaven širokou škálou palných zbraní, od 25mm rotačních kulometů po 105 mm houfnici M102. Specifikem letounu této konstrukce je, že zbraně jsou namířeny z levoboku stroje. Letoun krouží nad oblastí střetu v protisměru hodinových ručiček nakloněn bokem k bojové zóně a posádka letounu saturuje zónu konfliktu přesnou a destruktivní palbou.

Problém této konstrukce je náchylnost vůči protileteckým zbraním, primárně zbraním kategorie MANPAD. Předvídatelná eliptická dráha stroje a poměrně nízká operační výška z něj činí poměrně lákavý cíl.

Dnešní generace Spooky gunship se spoléhá na masivní výmetnice klamných cílů kombinovanými se systémy elektronického boje, které si pod přezdívkou „Anděl strážný" získaly místo i v civilním povědomí, jelikož při aktivaci klamných cílů tvoří siluetu zářícího anděla (9). Přesto, ať je tento systém sebevíce spektakulární, je zde riziko, že nedokáže střelu oklamat a dojde tak ke katastrofálnímu zásahu. Rovněž je takový systém náročný na munici.

Laserová zbraň pro Ghost Rider počítá se dvěma emitory, jedním umístěným na levoboku, určeným k palbě na pozemní cíle společně s další výzbrojí, a jednou palebnou věží s širokým pokrytím prostoru okolo letounu, která by měla zacílit a zničit příchozí protiletecké střely. A je to právě obranná schopnost laserových zbraní, která může potichu nastartovat revoluci, která kompletně změní taktické schopnosti a možnosti leteckých prostředků, kterými jejich vlastník disponuje.

Laser vs. protivzdušná obrana

Když Američané na počátku Vietnamské války uvedli stíhačku F-4 Phantom II, která nebyla vybavena kanonovou výzbrojí, se zlou se potázali a museli ji dodatečně namontovat. Již na konci toho samého konfliktu však začala raketová výzbroj dominovat leteckým soubojům, a jak pokročily technologie, pokročily i možnosti střel.

Kdysi adrenalinové vzdušné souboje tělo na tělo, takzvané dogfights, dnes nahradilo chladné střílení raket na vzdálenosti dalece přesahující možnosti lidského zraku (BVR – Beyond Visual Range) a nebesům zavládl koncept „první vidí, první střílí".

A zatímco letecké střely jsou limitovány nosnostmi a schopnostmi letounů, střely země-vzduch mohou zajít ještě dál. Rozsáhlé sítě radarů různých vlnových délek a kmitočtů v kombinaci s velkými nadzvukovými střelami jsou zodpovědné za nejednu vrásku na čele válečných stratégů. Sovětský svaz investoval velké prostředky právě do systémů země-vzduch, a tyto pokročilé zbraně byly impulzem k vývoji letounů stealth.

A ačkoliv se po rozpadu Sovětského svazu investice do armády nástupnické Ruské federace výrazně zmenšily, protiletecké raketové systémy zůstaly prioritou a představují výrazné riziko. Zákulisní spekulace dokonce hovoří o neblahé skutečnosti, že nové generace ruských radarů dokáží zachytit a zaměřit zbrusu nové stroje F-35 Lightning II, což by byla pro USA nepochybně velká rána jak z hlediska vojenského, tak finančního, jelikož se ceny vývoje F-35 vyšplhaly do astronomických výšin (10). Jak s tímto mohou zamíchat laserové zbraně?

Je samozřejmě naivní předpokládat, že první generace laserových zbraní v roce 2020 bude stoprocentně účinná a spolehlivá, ale představme si hypotetický scénář, kam by tato technologie mohla v následujících dekádách dojít: Pokud bychom měli letoun vybavený laserovou zbraní, která by byla s více jak 90% pravděpodobností schopná sestřelovat nepřátelské rakety, dostali bychom stroj, který by byl v dnešním vzdušném bojišti prakticky nezranitelný.

V době, kdy kanónová výzbroj plní pouze roli nouzové zálohy nebo CAS, by letoun odkázaný jen na ni byl vydán na naprostou milost a nemilost letounu s laserovou obranou, protože by se k němu musel přiblížit natolik, aby byl vůbec kanón schopný použít, díky jeho relativně krátkému efektivnímu dostřelu. A nic by samozřejmě nebránilo užívání laserů ani k ofenzivě – laser natolik výkonný, aby byl schopný zničit protiletadlovou střelu, dokáže nepěkně pocuchat i stíhací letoun.

Než by geopolitičtí oponenti USA a NATO dokázali vyvinout nová protiopatření, a kompletně přizpůsobit své doktríny a samotné chápaní leteckého boje, získali by vlastníci těchto technologií prakticky neomezenou vzdušnou nadvládu. Laser by rovněž měl podle odhadů výrazně méně rušit stealth profil letounu, tudíž by se výborně hodil na přesně mířené taktické zásahy (11).

Stále sci-fi nebo realita?

A jak je tento koncept vzdálen realitě? O tom, že se nejedná jen o sny a vzdálené vize mozků z Pentagonu svědčí kromě AC-130 Ghostrider i koncepce stíhačky F-35, přímo vycházející z programu JSF (12). Verze F-35 A a C, tedy pro letectvo a námořnictvo, nedisponují schopností VTOL jako varianta B určená námořní pěchotě. Volný prostor za kokpitem, který u varianty C zabírá motor pro kolmý start, byl u variant A a B přichystán tak, aby až technologie dozraje, mohl být osazen právě laserovou zbraní.

A ačkoliv je letoun F-35 teprve zaváděn do výzbroje, Pentagon již započal první práce na letounech šesté generace. Ačkoliv o jejich skutečné podobě můžeme zatím jen spekulovat, již od začátku jsou vestavěné lasery velmi často skloňovány jako poznávací znak této nové generace (13). Je však třeba použít i dávku zdravého skepticismu. Nové revoluční technologie nikdy z počátku nefungují tak ideálně, jak by si člověk přál.

Rovněž výhoda laserů bude skutečně masivní jen do té doby, než jejich nasazení dokáže i protivník. Ačkoliv se dá předpokládat, že ruské lasery nejsou zdaleka tak pokročilé, ruský laserový program prokazatelně existuje. Čína zase již mnohokrát prokázala své špionážní schopnosti a není nereálné, že by tyto plány dokázala získat. Největší problémy amerického vojenského průmyslu však lze vidět na projektech jako torpédoborec Zumwalt, F-22 Raptor, V-22 Osprey a především F-35 Lightning II (14).

Všechny tyto projekty mají společného jmenovatele ve formě výrazně delšího, problematičtějšího a především dražšího vývoje než se očekávalo, spojeného s násobením finální ceny, někdy dokonce o celé řády. Je tedy dost dobře možné, že lasery propadnou do stejné ekonomické a vědecké pasti. Pokud se tak však nestane, lze předpokládat, že rok 2020 bude pro mnoho geopolitických hráčů velmi zajímavým, stejně jako pro fanoušky science fiction.

Redakčně upraveno

Zdroje: (1) Airforce technology (2) DefenseTech (3) University of Chicago  (4) Stripes (5) Laser Focus World  (6) Army technology  (7) Boeing  (8) DefenseTech  (9) Airforce technology  (10) The Daily Beast  (11) Flight Global (12) Breaking Defense (13) CNN