Микроволновые технологии и дроны: как инженеры разрабатывают электромагнитное оружие для современных нужд.
Процесс создания микроволновой печи имеет интересную историю: он берет начало в разработке радаров во время самого кровопролитного конфликта в мире - Второй мировой войны.
Принцип работы радаров достаточно прост: система испускает электромагнитные волны, которые отражаются от вражеских объектов и возвращаются обратно. С помощью антенны и ряда математических расчетов радиолокационные станции могут определить местоположение, направление движения и примерный размер цели.
На тот момент мощность радаров была ограничена, поэтому инженерам из США и Великобритании была поставлена задача создать устройство, способное генерировать короткие волны с гораздо большей силой. Это привело к созданию магнетрона.
Магнетрон изменил радиолокационную разведку, сделав ее более эффективной. Уже после Второй мировой войны, во время тестирования, один из инженеров заметил, что волны растопили шоколадный батончик в его кармане. Оказалось, что они заставляют молекулы воды двигаться, что и нагревает пищу. Так и появилась первая микроволновая печь.
Спустя 80 лет сами "микроволновки" стали источником вдохновения для инженеров, разрабатывающих новое оружие. Если микроволновая печь может поджарить бутерброды, может ли она также уничтожить вражеские дроны или даже солдат, если усилить электромагнитные волны?
На этот вопрос ищут ответ оборонные компании по всему миру.
Принцип действия микроволнового оружия
Сейчас вряд ли военные бы задумались о разработке лазеров или боевых микроволновок, если бы не появление недорогих беспилотников-камикадзе. Обычно воздушные цели сбиваются с помощью дорогих зенитных ракет, но в условиях затяжной войны их недостаточно, так как дешевые дроны могут производиться тысячами в месяц.
Стоимость ударного дрона достигает 200 тыс. долларов. В то же время цена противовоздушной ракеты для системы IRIS-T составляет более 1 млн евро, а для ЗРК Patriot - около 3 млн евро.
Беспилотниками могут управлять не только военные, но и, например, террористы. Ярким примером являются йеменские хуситы, которые запускают недорогие БПЛА по гражданским и военным кораблям в Красном море. Таким образом, разработка средств защиты становится актуальной для всех армий мира.
Сократить разрыв в стоимости между средствами атаки и защиты можно двумя способами. Первый - создание альтернативных методов уничтожения воздушных целей. Например, Украина начала использовать зенитные FPV-дроны стоимостью всего несколько сотен долларов за штуку.
Второй способ - разработка системы ПВО, которая не будет требовать боеприпасов. Наука утверждает, что это возможно. Речь идет о так называемом оружии направленной энергии. Суть в том, чтобы повредить цель с помощью электромагнитных волн. Это может быть направленный световой луч, то есть боевой лазер, или мощное микроволновое излучение.
Современные модели боевых лазеров могут за считанные секунды пробить дыру в объекте на десятки километров с себестоимостью одного выстрела в несколько центов, выведя из строя его электронику. Однако есть множество факторов, которые усложняют массовое внедрение этой технологии в армии.
Лазер требует мощный источник энергии, систему охлаждения и квалифицированных специалистов для обслуживания. Погода должна быть ясной, поскольку туман рассеивает луч. Такое оружие одновременно может нацеливаться только на одну цель, и его разработка является довольно дорогостоящей даже для западных компаний.