激光武器没前途，日本用电磁炮弯道超车？

​“你们究竟在考虑什么？”

“我想首先从介绍三个金额开始。1万美元、430万美元、12美元。”

“1万美元是伊朗和胡塞武装使用的无人机的最高估计成本，430万美元是一枚SM-6（标准）导弹的成本，而12美元是能够击落一架无人机的激光定向能量武器的单次成本。”

2023年4月，在美国参议院军事委员会的听证会上，参议员安格斯·金对陆军参谋长克里斯汀·沃姆斯将军和陆军参谋长兰迪·乔治上将进行了上述尖锐的提问。

激光定向能量武器在科幻作品中为人熟知，自2010年代以来，它被宣传为可能改变战术运用的游戏规则改变者。随着廉价无人机威胁的迅速上升，使用昂贵的防空导弹的成本效益问题也变得突出，人们对激光武器的期待也随之增加。

以色列是最早成功实用化此类激光武器的国家，其防空系统“铁束”自2020年8月起已投入实战部署。然而，美国军方的开发进展并不顺利，参议员在预算案中也提出了激光武器开发预算被削减的问题。

在2024年5月15日的参议院拨款委员会听证会上，负责陆军采购、后勤和技术的副官道格·布什，对陆军进行的“激光武器防空打击者”（自行激光定向能量型短程防空系统DE M-SHORAD）的实地试验结果进行了不太乐观的报告。DE M-SHORAD系统使用的激光器具有50千瓦的额定输出功率，安装在8×8轮式打击者装甲车上，主要用于摧毁小型无人机、来袭炮弹和迫击炮弹等。

很难实用化

美陆军在3月接收了四辆DE M-SHORAD原型车，并将其送往中东（具体地点未被公开）。然而，现场并非工厂或试验场那样的“舒适”的环境，操作部队也不是专业技术人员。将复杂的电子设备装入打击者装甲车，在恶劣环境中运行并正常工作是很困难的，沙子和气象条件也导致激光衰减，效果出现很大波动。

美空军正在进行自我防御型高能激光验证装置（SHiELD）计划。该计划旨在为有人战斗机配备激光武器吊舱，以防御空对空导弹和地对空导弹，未来目标是将其搭载在第六代有人战斗机上。

原本计划于2017年将SHiELD系统吊舱搭载在战斗机上，并在2021年进行首次飞行，但在2020年，首次飞行被推迟到2025年，到了2024年，该计划更是直接被宣布终止。终止的原因尚未明确，但据说是因为无法解决将高功率激光武器小型化以适应战斗机吊舱的技术挑战。

美国海军也在开发激光武器，并已成功实用化了一种集成攻击、监视和干扰三种用途的150千瓦激光“HELIOS”，但要烧穿无人机需要5到10秒。虽然对低速无人机可以同时应付多架，但对于高速巡航导弹，输出功率则完全不够。理想的输出功率是300到500千瓦，但要提高输出功率需要大量的电力，为此，大多数舰船必须引入搭载了专用电池和冷却单元的电力控制装置。

到今天，美国国防开支中分配给激光武器研发的预算被削减，与此同时，关于激光武器将成为战术运用的游戏规则改变者的宣言也开始显得可疑。之前的参议院军事委员会的讨论正是基于这样的背景。

电磁炮才是未来吗？

作为替代，于近些年开始受到关注的是电磁轨道炮，而西方国家中在其研发方面处于最前沿的是日本。其主要特点可以列举以下四点：

- 由于不是依靠火药爆炸力而是利用电能发射弹丸，因此可以发射高超音速的炮弹（根据日本防卫省资料，坦克主炮的初速约为每秒1750米，而日本自研电磁炮最高记录是每秒2297米）。

- 初速容易调节。

- 不使用火药，安全性高。

- 弹丸尺寸比导弹小，更不易被探测和拦截。

美国海军自2005年以来一直在进行电磁轨道炮的研发，但在2021年实际上已经停止。其中一个原因是设备侵蚀（erosion）问题。据报道，在射击12到24次电磁炮后，炮管就无法使用了。

而日本防卫省改变了炮管材料，从主要使用加工容易的铜改为使用导电性好且耐磨的其他材料，并通过改进电流流动方式以避免瞬间大电流，成功克服了侵蚀问题，能够发射每秒2000米以上的弹丸多达120次。而且，在射击120次后，炮管也没有明显损伤。

日本防卫省已向美国海军派遣技术人员，以吸收美国海军迄今为止积累的电磁轨道炮研究成果。此外，日本防卫省于5月30日宣布，已与法国、德国签署了关于“电磁轨道炮技术合作实施计划”的协议。虽然电磁轨道炮目前还不足够紧凑，无法安装在飞机或坦克上，但作为一种可能在未来替代激光武器的系统，它被寄予了厚望。