Star Wars, die berühmte Filmreihe, die ursprünglich von George Lucas inszeniert wurde, hat Millionen von Fans auf der ganzen Welt. Viele der Sequenzen, an die sich jeder erinnert, beschreiben lange und komplizierte Schlachten im Weltraum, zwischen Raumschiffen, die sich zum Klang von bunten Lichtblitzen gegenüberstehen. Eine sehr ferne Zukunft, zumindest zum Zeitpunkt der Erstveröffentlichung der Serie. Und stattdessen scheint es, dass wir uns dieser Zukunft mit großen Schritten nähern.
Wir beginnen, sogar in Tabellen, die nicht mehr so reserviert sind, über Directed Energy Weapon (DEW) zu diskutieren. Aber was versteht man unter einer direkten Energiewaffe?
Klassifizierung von gerichteten Energiewaffen, DEW
Wir gehen von der Überlegung aus, dass alle heute im Szenario der Streitkräfte verfügbaren Waffen, und dies war schon immer so, aus einem physischen "Gegenstand" bestehen, der auf den Feind und dessen zu neutralisierendes Vermögen geworfen wird: Steine, Pfeile, Speere, Kugeln, Bomben, Raketen. Solche Waffen sind definiert als Waffen mit kinetischer Energie.
Eine direkte Energiewaffe basiert stattdessen auf dem Konzept, dem feindlichen Asset Schaden zuzufügen, indem sie eine andere Art von Energie überträgt, Energie, die dazu bestimmt ist, Schaden auf "mikroskopischer" Ebene zu verursachen.
Werfen wir zuerst einen Blick auf die bisher weniger erfahrenen Energiearten und konzentrieren uns dann auf die vielversprechendsten, in die wir immer mehr investieren.
Die Waffenanzeige Akustische Energie sie basieren auf einer Schallemission, die anderen Menschen Unbehagen oder Schäden zufügen kann, hauptsächlich durch Schädigungen des Trommelfells und von diesen des Gehirns. Es gibt bekannte Experimente der Polizei gegen stürmische Menschenmengen (Einsatz von Schallkanonen während des G20 in Pittsburgh, 2009) und es wird vermutet, dass diese Art von Technik die Grundlage des "Havana-Syndroms" sein könnte.1, die eine Reihe von Hirnschäden markiert, von denen Ende 2016 einige amerikanische Diplomaten in der kubanischen Botschaft betroffen waren (eine weitere verdächtige Episode in Guangzhou, China, im Jahr 2018).
Ein weiteres Beispiel ist die Akustisches Gerät mit großer Reichweite (LRAD) wurde von den USA entwickelt und kann bis zu 150 km entfernt 1 dB produzieren.
Um zu verstehen, was für ein 'Plasmawaffe Wir müssen uns schnell daran erinnern, dass Plasma die vierte Stufe der Materie ist (neben dem festen, flüssigen und gasförmigen Zustand). Plasma ist ein ionisiertes Gas, das aus einer Reihe von Elektronen und Ionen besteht und global neutral, aber empfindlich gegenüber elektrischen und magnetischen Feldern ist.
Ein Prototyp einer plasmabasierten Waffe stammt aus den frühen 90er Jahren (Projekt MARAUDER). Es gibt keine weiteren aktuellen Nachrichten. Die Nachricht, dass Yuri Borisov (russischer Verteidigungsminister) Plasmawaffen angekündigt hat, scheint unbegründet (viel realistischer ist es zu glauben, dass Borisov Hyperschallraketen gemeint hat, die während des Flugprofils mit Gasen interagieren, die in Plasma umgewandelt werden2).
Derzeit erscheint die Entwicklung von Plasmawaffen, insbesondere in einem "terrestrischen" Szenario, aufgrund der Wechselwirkung des Plasmas mit der Atmosphäre unwahrscheinlich. Im industriellen Bereich stehen dagegen plasmabasierte Lösungen zur Verfügung (Plasmaschneiden3) angesichts der Nähe zum "Ziel".
Partikelstromwaffen beruhen auf der Emission von Partikeln auf atomarer oder subatomarer Skala (Ionen, Atomkerne, Elektronen), um das Ziel zu beschädigen, auf das sie gerichtet sind. Aus dem vorherigen Diagramm ist die Gruppe der Teilchenflusswaffen schematisiert, die Plasmawaffen überlagert sind, da das Plasma aufgrund der dualen Korpuskular- und Wellennatur der subatomaren Teilchen als eine Menge ionisierter Atome und Elektronen (beide sind Teilchen) und Strahlung betrachtet werden kann .
Tatsächlich, aPartikelflusswaffe4) ist nichts anderes als eine alternative Nutzung eines Teilchenbeschleunigers (Synchrotron, Cyclosynchrotron etc.). Die Wirkung auf das Target wird sowohl durch Erwärmung als auch durch Sekundäreffekte auf die elektronische Schaltung erzielt. Der Effekt wird erzielt, solange die Teilchen mit ausreichender Energie beschleunigt werden und der resultierende Strahl ausreichend "im Fokus" gehalten wird. Gerade diese letzte Forderung erzwingt die Wahl von Teilchen mit neutraler Ladung (sonst divergiert der Strahl durch Abstoßung von Teilchen gleicher Ladung) und legt eine möglichst wenig „terrestrische“ Verwendung nahe. Tatsächlich wurde eines der wenigen bekannten Experimente (NPB) im Juli 1989 in 200 km Höhe im Weltraum durchgeführt.5).
Die mit Abstand interessanteste Kategorie von Direktenergiewaffen sind solche, die auf der Emission elektromagnetischer Strahlung basieren, sei es im Niederfrequenzbereich (Mikrowellen) oder im Frequenzbereich nahe denen einer Lichtstrahlung (LASER).
Le mikrowellenbasierte Waffen (HPM, High Power Microwave) werden auf gerichtete Mikrowellenstrahlen fokussiert, kontinuierlich oder gepulst, mit einer Frequenz in der Größenordnung von 10 MHz bis 100 GHz. Diese Mikrowellenstrahlen sollen in erster Linie die elektronischen Komponenten feindlicher Systeme treffen. Sie können destruktive Auswirkungen haben, aber leichter eine vorübergehende Funktionsunfähigkeit des Ziels durch Blendung der Sensoren und/oder elektrische Überlastungen und/oder Fehlfunktionen der internen Komponenten verursachen.
Um eine HPM-Waffe zu erstellen, müssen die Mikrowellen entsprechend ausgerichtet, in einem ziemlich "engen" Strahl gruppiert werden und vor allem genügend Leistung haben, um auf Distanz effektiv operieren zu können. Darüber hinaus wird ein Zielsystem benötigt (die Technik ist in diesem Fall bereits ausreichend), das die atmosphärischen Eigenschaften (Regen, Feuchtigkeit) und möglicherweise auch die Gegenmaßnahmen des Feindes ausgleichen kann.
Es sollte auch hinzugefügt werden, dass Mikrowellen eine direkte Wirkung auf den Menschen haben, und dies stellt einen weiteren möglichen Bereich dar, in dem Mikrowellenwaffen eine Rolle spielen können. Die oben genannten Havanna-Syndrom1nach einem anderen Gedankengang könnte es durch eine Aussendung von Mikrowellen verursacht worden sein. Darüber hinaus scheint es, dass die chinesischen Streitkräfte im Jahr 2020 bereits eine Mikrowellenwaffe gegen die indischen Streitkräfte eingesetzt haben6)
Die zweite Art von Direktenergiegeräten, mit denen wir uns beschäftigen, ist die von Hochenergielaser (Hochenergielaser, HEL).
Der Laser ist nicht mehr so exotisch wie noch vor einigen Jahrzehnten. Es begann in unserem Leben mit optischen Disc-Playern (CDs und DVDs), dann mit Laserpointern und jetzt mit zahlreichen kostengünstigen Geräten, die auch von Straßenhändlern verkauft werden.
Laser ist ein Akronym, das für steht "Lichtverstärkung durch stimulierte Emission von Strahlung" (Verstärkung von Licht durch eine stimulierte Strahlungsemission) und zeigt eine Lichtquelle an (oder mit einer Frequenz nahe der des sichtbaren), monofrequent und kohärent. Monofrequenz, da sie aus einer einzigen wohldefinierten Frequenz bestehen und kohärent sind, weil die "Höhen" und "Täler" der einzelnen Strahlungen, die den Photonen des Strahls entsprechen, übereinstimmen müssen.
Jenseits der Definitionen ist der Unterschied beim Vergleich eines Laserpointers und einer Handytaschenlampe makroskopisch und deutlich sichtbar: Der Laserstrahl erscheint perfekt gerade und erzeugt eine beleuchtete Fläche mit einer sehr kleinen Fläche, während das Licht jeder Lampe / LED es dehnt einen großen Bereich zu beleuchten.
Lassen Sie uns nicht auf den Mechanismus zur Erzeugung eines Laserstrahls eingehen. In den bisher durchgeführten Experimenten kamen vor allem chemische und Festkörpertechnik zum Einsatz, aber es gibt unterschiedliche Technologien und vor allem kann die Forschung auch neue entwickeln (oder derzeit als ungeeignet erachtete Technologien revitalisieren). Konzentrieren wir uns lieber auf zwei Tatsachen, die jeder von uns leicht erfahren kann: 1) Ein Laserpointer von wenigen mW projiziert bereits ein sehr intensives Licht; 2) Für ein paar hundert Euro ist es leicht, auf den Online-Sites einen Lasergravierer mit einer Leistung von 20 W zu finden, der Holz oder Kunststoff brennen und schneiden kann, der einige cm vom Ursprung des Strahls entfernt platziert ist.
Es ist einfach, die Argumentation zu extrapolieren und sich zu fragen, ob ein Laserstrahl verwendet werden kann, um einen feindlichen Gegenstand zu beschädigen. Genau dies ist die Absicht der Hochenergielaser, HEL, als Waffensystem verwendet.
Lesen Sie auch:Direktenergiewaffen, DEW (Teil 2/3): Laser- und Mikrowellenwaffensysteme"
Lesen Sie auch:Direct Energy Weapons, DEW (Teil 3/3): Überlegungen zu Systemen und Nutzungsaussichten"
1 Havanna-Syndrom, https://newsmondo.it/sindrome-dell-avana/cronaca/
2 Russische Entwicklungen. https://www.dailymail.co.uk/news/article-4139436/Russia-developed-plasma...
3 Ein Plasmaschneider, https://www.lincolnelectric.com/en-us/equipment/plasma-cutters/process-a...
4 Teilchenströmungsexperiment, https://web.archive.org/web/20120417021903/http://www.airpower.maxwell.a...
5 https://airandspace.si.edu/collection-objects/neutral-particle-beam-acce...
6 Chinesische Verwendung von Mikrowellen, https://nationalinterest.org/blog/buzz/did-china-use-microwave-weapons-a...
Foto: Web / Autor / Raytheon
