Direct Energy Weapons, DEW (Teil 3/3): Überlegungen zu Systemen und Nutzungsaussichten

(Di Stefano Avoli)
02/09/21

In früheren Artikeln haben wir die Prinzipien möglicher DEW-Systeme vorgestellt und uns mit der Veranschaulichung und Analyse der Funktionsprinzipien beschäftigt, die zu lösenden Probleme aufgelistet und Prototypen beschrieben, die für HPM und HEL entwickelt wurden, die beiden vielversprechendsten Systemtypen.

Versuchen wir nun, als letzten Moment der Synthese einige Überlegungen zu der Art von Szenario anzustellen, die uns in den kommenden Jahren erwartet.

Ein erste Überlegung bezieht sich auf die Anwendungsfälle von DEW-Waffensystemen, die für Laser vielfältig sind (Schiffsabwehr, Flugabwehr, Raketenabwehr, Satellitenabwehr, Drohnenabwehr usw.) wenn eine Art der Verwendung vorherrschen wird), sind jedoch für HPM-DEW eingeschränkter.

Der Grund ist ganz einfach: Die beteiligten Frequenzen sind unterschiedlich und die Strahlrichtung ist daher für den Laser ausgesprochen günstig.

Die reduzierte Direktionalität macht die HPM-DEW-Systeme jedoch besser geeignet, um nahen und mehrfachen Bedrohungen (Beispiel: Drohnenschwärme) oder sogar die Bedrohung durch Personengruppen zu reduzieren (Abschreckungssysteme in Gebieten mit feindlicher Präsenz, siehe Beispiel das Active Denial System , ADS1). Der Laser hingegen eignet sich eher für den Umgang mit punktuellen Bedrohungen (vielleicht aber in schneller Folge).

Ein zweite Überlegung vereint HPM und HEL: das Problem, das im angelsächsischen Sprachgebrauch SWAP heißt, also Größe Gewicht und Leistung (Abmessungen, Gewicht und Leistung).

Wir haben festgestellt, dass bei allen bisher untersuchten DEW-Prototypen das Problem der Größe der Waffensysteme (ABL erfordert eine 747!), sowie das Problem der Gewichte und das Problem der verfügbaren und auf das Ziel übertragbaren Leistung nicht vorhanden sind angemessen angesprochen. Alle Probleme, die sicherlich dazu bestimmt sind, sich im Laufe der Zeit zu stellen und zu mildern (wenn die innovativen Entwicklungsprojekte, wie es scheint, angemessen finanziert werden).

Es ist kein Zufall, dass das einzige effektiv funktionierende System, das LaWS, an Bord des Schiffes eingeschifft wird (eine Umgebung, in der die SWAP-Aspekte weniger restriktiv sind).

Ein (leicht vorstellbarer) Fortschritt in SWAP-Aspekten kann DEWs in Konkurrenz zu derzeit eingesetzten Waffensystemen bringen, was wahrscheinlich viele der Kosten-Nutzen-Analysen umkehren wird, die derzeit noch konventionelle Waffensysteme bevorzugen. Vorausgesetzt natürlich, in die Entwicklung zu investieren, insbesondere in diese kritischen Technologien wie Mikrowellenerzeugung oder Hochleistungslaseremissionsgeräte.

Ein "Technologiesprung" bei diesen Komponenten würde die Bedeutung des von diesem Sprung betroffenen DEW-Systems sicherlich diskontinuierlich verändern.

Ein dritte Überlegung es bezieht sich auf das Gewichts- und / oder Kostenverhältnis zwischen Trägerrakete und Abfangjäger, übertragen auf den DEW-Fall. Wir gehen davon aus, dass die konkurrierende Lösung eines DEW-Waffensystems als die eines Raketensystems angesehen werden kann. Von diesem generischen Raketensystem berücksichtigen wir die Trägerrakete und die Abfangraketen, die diese Trägerrakete abfeuern kann, und wir assimilieren diese beiden Subsysteme dem Mikrowellenstrahlerzeugungssystem und dem Strahl selbst (wir vernachlässigen in diesem Vergleich die Discovery-Subsysteme, im Wesentlichen Radar, und Feuerkontrolle als ungefähr gleichwertig zwischen einem DEW- und einem Raketensystem). Betrachten wir das Verhältnis zwischen den Gewichten (und/oder zwischen den Kosten) zwischen den entsprechenden Komponenten der beiden Systemtypen, stellen wir fest, dass (siehe folgendes Diagramm):

  • Der Raketenwerfer ist im Vergleich zum Strahlerzeugungsteil eines DEW derzeit weniger schwer / teuer
  • die Abfangrakete eines Raketensystems wird immer teurer / schwerer sein als ein "Schuss" eines DEW-Systems

Und aus dieser Überlegung leiten Sie eine Reihe von Konsequenzen ab, die ein DEW-System potenziell vorzuziehen machen für:

  • Sättigungsangriffe (Drohnenschwärme, kostengünstige massive Raketenangriffe)
  • Angriffe mit Zielen mit geringer Bedrohung (es kann sich nicht lohnen, eine Rakete zu verwenden, selbst auf Kosten von PK-Verlust und Tötungswahrscheinlichkeit)

Ein vierte Überlegung hängt mit der Leistung eines HPM-DEW- und HEL-DEW-Waffensystems zusammen. Dies ist die Überlegung, die ich für am wichtigsten halte und in die viele der Hinweise einfließen, die sich aus den vorangegangenen Analysen ergeben haben.

Wenn man sich die Videos (die öffentlich zugänglichen sind genug) zu den Feuertests von einsatzfähigen DEW-Waffen oder in der Entwicklung ansieht, ist es sicherlich aus Sicht der Leistung ein wenig zum Schmunzeln. Ziele, die sich langsam und vorhersehbar bewegen (wenn auch nicht ganz stationär), keine Ausweichversuche, keine Gegenmaßnahmen, erhebliche Waffeneinwirkungszeiten.

Doch schon heute gibt es Anwendungsfälle, bei denen DEW-Waffen traditionelleren konkurrierenden Systemen vorzuziehen scheinen (siehe den Fall der Gesetze der US Navy: "Bisher hat es die Erwartungen übertroffen", hat die Erwartungen übertroffen, sagte Admiral Bryant Fuller2).

Aber wenn man bedenkt, dass eine schnelle Entwicklung in Bezug auf die SWAP-Aspekte (Größe, Gewicht und Leistung) zu erwarten ist, was können wir für die unmittelbare Zukunft erwarten? Wird ein DEW-System "herkömmlichen" Systemen vorzuziehen sein? Und in welchen Fällen?

Hier wird die Diskussion viel interessanter. Stellen wir uns ein Kampfszenario der Zukunft vor (nicht zu weit entfernt, um die Wahrheit zu sagen). Multi-Domain-Betrieb (MDO; zusätzlich zu den traditionellen Luft-, See-, Land-, Raumfahrt- und Cyberspace-Funktionen) ist eine dominante Präsenz von Systemen erforderlich unbemannt (auch in Stiftungen an terroristische Organisationen oder nichtstaatliche Milizen, da die Technologie mittlerweile für jedermann zugänglich ist und die Änderungen an den auf dem Markt verfügbaren Objekten nicht so schwierig sind), eine Vervielfachung von Sättigungsangriffen (siehe jüngster Angriff von Gaza bis Israel und Beweise dafür, dass das ausgezeichnete System Iron Dome Es konnte jedoch nicht 100 % der Bedrohungen neutralisieren, und dies zu einem sehr hohen Preis3. Vor allem werden wir an Hyperschall-Bedrohungen erinnert, die zunehmend die Budgets aller großen globalen Wettbewerber in Anspruch nehmen.

Gerade in diesen neuen Szenarien sind DEW-Systeme den traditionellen Systemen perspektivisch vorzuziehen, in manchen Szenarien sogar die einzig möglichen.

Sie werden in all den Fällen vorzuziehen sein, in denen die Kosten der Überwachung mit herkömmlichen Systemen nicht tragbar oder auf jeden Fall schwer zu rechtfertigen sind. Denken wir an einen Drohnenschwarm. Oder ein massiver kostengünstiger Raketenangriff.

Wer entscheidet sich für das Abfangen von Raketen, wenn eine DEW-Waffe eine PK (Probability to Kill) über einem bestimmten Schwellenwert gezeigt hat? Und vielleicht sind sie auch in einem der neuen Gebiete möglicher Schlachten, dem Weltraum, vorzuziehen. Im Weltraum kann der Vorteil von DEW-Systemen ausschlaggebend sein, da er nicht vom Gewicht und der Begrenzung der Anzahl verfügbarer Abfangraketen abhängt, zusätzlich dazu, dass viele Nachteile des Einsatzes von DEW-Systemen in der Atmosphäre minimiert oder eliminiert würden .

Sie werden in all den Fällen unersetzlich sein, in denen die Flugzeit der kinetischen Waffe die Neutralisierung der kritischen Bedrohung bewirkt.

Eine der Faustregeln zur Bewertung von Verteidigungssystemen lautet, dass ein Abfangjäger mindestens dreimal schneller sein muss als das zu neutralisierende Ziel. Eine Abfangrakete zu bauen, die dreimal schneller ist als eine Hyperschallwaffe (die sich definitionsgemäß mindestens mit MACH 3 bewegt) kann schwierig, wenn nicht unmöglich sein (denken Sie nur daran, dass ballistische Mittel-/Langstreckenraketen in der Boost-Phase oder während der natürlich gerade deshalb, weil sie sonst bei der Rückkehr in die Atmosphäre zu "schnell" wären).

Bei Hyperschallzielen kann ein DEW-System die einzige Kontrastlösung sein.

Lesen Sie auch:Direktenergiewaffen, DEW (Teil 1/3): Einführung und Klassifizierung"

Lesen Sie auch:Direktenergiewaffen, DEW (Teil 2/3): Laser- und Mikrowellenwaffensysteme"

1 Aktives Ablehnungssystem, ADS, https://en.wikipedia.org/wiki/Active_Denial_System

2 Gesetze für funktionsfähig erklärt, https://www.military.com/daily-news/2014/12/10/navy-declares-laser-weapo...

3 Lektionen von Iron Dome, https://i-hls.com/wp-content/uploads/2013/07/Lessons-from-the-Iron-Dome.pdf

Foto: US Navy / Autor / Web / DARPA