Boeing YAL-1 - Boeing YAL-1

YAL-1 Havadan Lazer
YAL-1A Havadaki Lazer, istiflenmemiş mahsul.jpg
Uçuş sırasında ABL uçağı
rol Airborne Laser (ABL) anti-balistik füze silah sistemi
Üretici firma boeing
İlk uçuş 18 Temmuz 2002
Emekli 25 Eylül 2014
Durum İptal edildi
Birincil kullanıcı Birleşik Devletler Hava Kuvvetleri
Sayı inşa 1
den geliştirildi Boeing 747-400F
Kariyer
Seri 00-0001

Boeing YAL-1 Hava Lazer Testbed (eski Hava lazer) silah sistemi, bir megavat sınıf kimyasal oksijen iyot lazer (bobin) modifiye askeri içine monte Boeing 747-400F . Öncelikle , takviye aşamasındayken taktik balistik füzeleri (TBM'ler) yok etmek için bir füze savunma sistemi olarak tasarlandı . Uçak, 2004 yılında ABD Savunma Bakanlığı tarafından YAL-1A olarak adlandırıldı .

Düşük güçlü bir lazere sahip YAL-1, 2007'de havadaki bir hedefe uçuşta test ateşlendi. Ocak 2010'da bir test hedefini engellemek için yüksek enerjili bir lazer kullanıldı ve bir sonraki ay, iki test füzesini başarıyla imha etti. Bu 14 Şubat 2012 tarihinde nihai uçuşunu gerçekleştirdi program için Finansman 2010 yılında kesildi ve program Aralık 2011'de iptal edildi, için Davis-Monthan Hava Üssü'nde de Tucson, Arizona , "nde depolama tutulması Boneyard " tarafından 309 Uzay Bakım ve Yenileme Grubu . Tüm kullanılabilir parçalar çıkarıldıktan sonra sonuçta Eylül 2014'te hurdaya ayrılmıştır.

Gelişim

kökenler

YAL-1, Kasım 2004'te Edwards Hava Üssü'nde değişikliğe uğradı
Müteahhitler, Birk Uçuş Test Merkezi'ndeki Sistem Entegrasyon Laboratuvarı'nın Boeing 747 gövde kısmını söküyor.

Havadaki Lazer Laboratuvarı, Boeing NKC-135A'da kurulu daha az güçlü bir prototipti . 1980'lerde yapılan testlerde birkaç füze düşürdü.

Airborne Laser programı, 1996 yılında ABD Hava Kuvvetleri tarafından Boeing'in ABL ekibine bir ürün tanımı risk azaltma sözleşmesi verilmesiyle başlatıldı . 2001 yılında program MDA'ya aktarılmış ve edinim programına dönüştürülmüştür.

Sistemin geliştirilmesi müteahhitlerden oluşan bir ekip tarafından gerçekleştiriliyordu. Boeing Defence, Space & Security , uçak, yönetim ekibi ve sistem entegrasyon süreçlerini sağlar. Northrop Grumman , BOBİN tedarik ediyordu ve Lockheed Martin , burun taretini ve atış kontrol sistemini tedarik ediyordu.

2001 yılında emekli Air India 747-200 Hava Kuvvetleri tarafından satın alınmıştır ve onun Kanatsız kamyonla Mojave Havaalanı için Edwards Hava Kuvvetleri Üssü uçak gövdesi Sistem Entegrasyon Laboratuarı (SIL) Edwards' Birk Uçuş Testi at bina dahil oldu Merkez, çeşitli bileşenleri kontrol etmek ve test etmek için kullanılacak. SIL, esas olarak, COIL'i simüle edilmiş bir operasyonel yükseklikte test etmek için inşa edildi ve programın bu aşamasında, lazer, gerçek operasyonel etkileşimleri temsil eden kalıcı sürelere ulaşarak 50 defadan fazla çalıştırıldı. Bu testler, sistemi gerçek uçağa entegre edilebilmesi için tam olarak nitelendirdi. Testlerin tamamlanmasının ardından laboratuvar söküldü ve 747-200 gövdesi çıkarıldı.

Boeing, 2002 yılında üretim hattından yeni bir 747-400F'ye yönelik ilk değişiklikleri tamamladı ve 18 Temmuz 2002'de Boeing'in Wichita, Kansas tesisinden ilk uçuşunu gerçekleştirdi . Zemin test KANGAL Edwards AFB 417 Uçuş Test Filosu Havadan Lazer Birleşik Testi Kuvvetleri'ne atandı 2004. Yal-1 yılındaki başarılı atış sonuçlandı.

Test yapmak

COIL'in yanı sıra sistem, hedef takibi için iki kilovat sınıfı Hedef Aydınlatıcı Lazeri de içeriyordu. 15 Mart 2007'de YAL-1 bu lazeri uçuşta başarıyla ateşleyerek hedefini vurdu. Hedef, gövdesinde bir "tabela" hedefi ile özel olarak modifiye edilmiş bir NC-135E Big Crow test uçağıydı. Test, sistemin havadaki bir hedefi takip etme ve atmosferik bozulmayı ölçme ve telafi etme yeteneğini doğruladı.

Test programındaki bir sonraki aşama, COIL için bir yedek olan "vekil yüksek enerjili lazer" (SHEL) içeriyordu ve hedef aydınlatmadan simüle edilmiş silah ateşlemesine geçişi gösterdi. COIL sistemi uçağa kuruldu ve Temmuz 2008'e kadar yer testlerinden geçiyordu.

6 Nisan 2009 tarihli bir basın toplantısında, Savunma Bakanı Robert Gates, planlanan ikinci ABL uçağının iptal edilmesini tavsiye etti ve programın bir Araştırma ve Geliştirme çabasına geri dönmesi gerektiğini söyledi. Gates, tavsiyede bulunurken, "ABL programının önemli ölçüde satın alınabilirliği ve teknoloji sorunları var ve programın önerilen operasyonel rolü son derece tartışmalı" dedi.

6 Haziran 2009'da California kıyılarında bir test fırlatma yapıldı. O zamanlar, başarılı bir testten sonra yeni Airborne Laser Aircraft'ın 2013 yılına kadar operasyona hazır olması bekleniyordu. 13 Ağustos 2009'da, YAL-1'in ilk uçuş testi, SHEL'in aletli bir test füzesine başarılı bir şekilde ateşlenmesiyle sonuçlandı.

ABD Füze Savunma Ajansı (MDA) 18 Ağustos 2009'da ilk kez uçuş halindeki uçakta yüksek enerjili lazeri başarıyla ateşledi. YAL-1, Edwards Hava Kuvvetleri Üssü'nden havalandı ve California Yüksek Çölü üzerinde uçarken yüksek enerjili lazerini ateşledi. Lazer, ışını yakalayan ve gücünü ölçen yerleşik bir kalorimetreye ateşlendi.

Ocak 2010'da, yüksek enerjili lazer, uçuşun hızlandırma aşamasında bir Füze Alternatif Menzilli Hedef Aleti (MARTI) testini yok etmemekle birlikte, uçuş sırasında engellemek için kullanıldı . 11 Şubat 2010'da, merkezi Kaliforniya kıyılarındaki Point Mugu Donanma Hava Harp Merkezi-Silah Bölümü Deniz Menzilinde yapılan bir testte, sistem sıvı yakıtlı bir balistik füzeyi başarıyla imha etti. İlk füzenin imha edilmesinden bir saatten kısa bir süre sonra, MDA tarafından açıklandığı gibi ikinci bir füze - katı yakıtlı bir tasarım - "başarıyla devreye alındı", ancak imha edilmedi ve tüm test kriterleri karşılandı. MDA duyurusu ayrıca, ABL'nin sekiz gün önce uçuşta aynı katı yakıtlı füzeyi imha ettiğini kaydetti. Bu test, yönlendirilmiş bir enerji sisteminin uçuşun herhangi bir aşamasında bir balistik füzeyi yok ettiği ilk seferdi. Daha sonra, ilk 11 Şubat angajmanının füzeyi imha etmek için beklenenden %50 daha az bekleme süresi gerektirdiği, katı yakıtlı füzeye bir saatten daha kısa bir süre sonra yapılan ikinci angajmanın, imha edilebilmesi için kısa kesilmesi gerektiği bildirildi. "ışın yanlış hizalanması" sorunu.

İptal

Motorlar çıkarılmış olarak depoda. Nihayetinde 25 Eylül 2014'te dağıldı.

Savunma Bakanı Gates , program konseptinin pratikliği ile ilgili temel endişeleri özetledi:

"Savunma Bakanlığı'nda bu programın operasyonel olarak konuşlandırılması gerektiğini ya da olmayacağını düşünen kimseyi tanımıyorum, Bay Tiahrt. Gerçek şu ki, bir lazerden 20 ila 30 kat daha güçlü bir lazere ihtiyacınız olacak. şu anda uçaktaki kimyasal lazer, fırlatma alanından ateşe kadar herhangi bir mesafe alabilmek için... Yani, şu anda ABL'nin lazerini deneyebilmek ve kullanabilmek için İran sınırları içinde yörüngeye oturması gerekecek. bu füzeyi takviye aşamasında vurmak için ve bunu operasyonel hale getirecek olsaydınız, 10 ila 20 747'ye, parça başına bir buçuk milyar dolara ve yılda 100 milyon dolara bakıyor olurdunuz. Bunun uygulanabilir bir kavram olduğuna kimin inandığını biliyorum."

Hava Kuvvetleri, 2010 yılı için Airborne Laser için daha fazla fon talep etmedi; Hava Kuvvetleri Genelkurmay Başkanı Schwartz, sistemin "operasyonel olarak uygulanabilir bir şeyi yansıtmadığını" söyledi.

Aralık 2011'de, projenin 16 yıllık geliştirme ve 5 milyar ABD dolarının üzerinde bir maliyetin ardından sona ereceği bildirildi. Mevcut haliyle, korumasız bir uçağa monte edilen nispeten düşük güçlü bir lazer, pratik veya savunulabilir bir silah olmayabilir, ancak YAL-1 test yatağının, artırılmış menzil ve güce sahip havaya monteli enerji silahlarının başka bir uygun yol olabileceğini kanıtladığı düşünülmektedir. aksi takdirde yörünge altı balistik füzeleri ve roketleri engellemek çok zor. 12 Şubat 2012'de YAL-1 son uçuşunu yaptı ve Arizona'daki Davis-Monthan AFB'ye indi ve burada AMARG'daki depoya yerleştirildi ve Eylül 2014'te tüm kullanılabilir parçalar çıkarıldıktan sonra nihai olarak hurdaya çıkarıldı.

2013 yılı itibarıyla , dönüştürülmüş jet uçağının irtifa sınırlarının üzerinde uçabilen insansız muharebe hava araçlarına lazer füzesavar savunma sistemleri yerleştirilerek YAL-1 derslerinin uygulanmasına yönelik çalışmalar devam etmektedir .

2015 yılına kadar, Füze Savunma Ajansı , yüksek irtifa İHA'larına bir lazer yerleştirme çabalarına başlamıştı. Yeni konsept, 40.000 fit (12 km) hızla uçan ve "onlarca kilometre" mesafeden bir megawatt lazeri bir takviye fazlı füzeyle ateşleyen, kimyasal yakıtlar içeren insanlı bir jet uçağı yerine, uçan bir elektrikli lazer taşıyan insansız bir uçak tasavvur ediyordu. 65.000 fit (20 km), hava savunmalarına karşı hayatta kalma için potansiyel olarak "yüzlerce kilometreye" kadar uzaktaki hedeflere aynı güç seviyesini ateşler. ABL'nin lazeri bir kW üretmek için 55 kg'a (121 lb) ihtiyaç duyarken, MDA bunu kW başına 2–5 kg'a (4.4–11.0 lb) düşürmek istedi ve bir megavat için toplam 5.000 lb (2.300 kg) oldu. Mürettebatının dinlenmesini ve kimyasal yakıtın yeniden yüklenmesini gerektiren ABL'nin aksine, bir elektrikli lazerin yalnızca yakıttan ateşe güç üreten güce ihtiyacı olacaktır, bu nedenle uçuş sırasında yakıt ikmali olan bir İHA neredeyse tükenmez bir dayanıklılığa ve silaha sahip olabilir. Bir "düşük güçlü göstericinin" 2021'de veya civarında uçması planlandı.

Tasarım

Balistik füzeleri düşüren iki YAL-1A'nın sanatçı izlenimi. Lazer ışınları görünürlük için kırmızıyla vurgulanır (gerçekte çıplak gözle görülemezler).

BOBİN

Sistemin kalbi, her biri bir SUV büyüklüğündeki birbirine bağlı altı modülden oluşan COIL idi . Her modül yaklaşık 6.500 pound (3.000 kg) ağırlığındaydı. Ateşlendiğinde, lazer tipik bir Amerikan evini bir saatten fazla çalıştırmak için beş saniyelik bir patlamada yeterli enerjiyi kullandı.

ICBM'lere karşı TBM'lere karşı kullanım

ABD Hava Kuvvetleri, uçağın dünyanın en büyük taret montajını düzenlediğini söyledi.

ABL, taktik balistik füzelere (TBM'ler) karşı kullanılmak üzere tasarlanmıştır . Bunların menzili daha kısadır ve ICBM'lerden daha yavaş uçarlar . MDA, ABL'nin, takviye aşamasında ICBM'lere karşı kullanılabileceğini öne sürmüştü. Bu, pozisyon almak için çok daha uzun uçuşlar gerektirebilir ve düşman topraklar üzerinde uçmadan mümkün olmayabilir. Daha ince bir kaplamaya sahip olan ve TBM'lerden daha uzun süre takviye aşamasında kalan sıvı yakıtlı ICBM'lerin yok edilmesi daha kolay olabilir.

ABL tasarım hedeflerine ulaşmış olsaydı, sıvı yakıtlı ICBM'leri 600 km'ye kadar yok edebilirdi. Amerikan Fizik Derneği'nin Ulusal Füze Savunması üzerine 2003 tarihli bir raporuna göre, daha sert katı yakıtlı ICBM imha menzili muhtemelen 300 km ile sınırlı olacaktı, bu da birçok senaryoda faydalı olamayacak kadar kısaydı .

kesişme dizisi

ABL sistemi, ilk füze tespiti için kızılötesi sensörler kullandı. İlk tespitten sonra, üç düşük güçlü izleme lazeri, füze rotasını, hızını, hedef noktasını ve hava türbülansını hesapladı. Hava türbülansı lazerleri saptırır ve deforme eder. ABL uyarlamalı optikler , atmosferik hataları telafi etmek için türbülans ölçümünü kullanır. Uçağın burnundaki bir kulede bulunan ana lazer , 3 ila 5 saniye boyunca ateşlenebilir ve bu da füzenin fırlatma alanının yakınında uçuş sırasında parçalanmasına neden olabilir. ABL, terminal veya alçalan uçuş aşamasında TBM'leri durdurmak için tasarlanmamıştır. Bu nedenle, ABL'nin füze fırlatma noktasının birkaç yüz kilometre yakınında olması gerekiyordu. Bütün bunlar yaklaşık 8 ila 12 saniye içinde gerçekleşmiş olurdu.

Operasyonel hususlar

Bir teknisyen, Airborne Laser'de kullanım için birden fazla lazerin etkileşimini değerlendirir.

ABL, hedefini yakmadı veya parçalamadı. Füze kabuğunu ısıtarak zayıflattı ve yüksek hızlı uçuş stresinden dolayı arızaya neden oldu. Lazer, yüksek lazer gücü üretmek için roket iticisine benzer kimyasal yakıt kullandı. Planlar, her 747'nin yaklaşık 20 atış için yeterli lazer yakıtı taşımasını veya belki de kırılgan TBM'lere karşı 40 kadar düşük güçlü atış yapmasını gerektiriyordu. Lazere yakıt ikmali yapmak için YAL-1'in inmesi gerekecekti. Uçağın kendisi uçuşta yakıt ikmali yapmış olabilirdi, bu da onun uzun süre havada kalmasını sağlayacaktı. Ön operasyonel planlar, ABL'ye savaşçılar ve muhtemelen elektronik savaş uçakları tarafından eşlik edilmesini istedi . ABL uçağı muhtemelen uzun süreler boyunca potansiyel fırlatma bölgelerinin (düşman ülkelerde bulunan) yakınında yörüngede dolaşmak zorunda kalacaktı ve uçağın lazeri füzelere yönelik tutmasına izin veren sekiz rakamı şeklinde uçacaktı.

Diğer hedeflere karşı kullanın

Teoride, havadaki bir lazer düşman savaş uçaklarına, seyir füzelerine ve hatta düşük Dünya yörüngesindeki uydulara karşı kullanılabilir (bkz. anti-uydu silahı ). Bununla birlikte, YAL-1 kızılötesi hedef tespit sistemi, TBM'lerin yükseltme aşamasındaki sıcak egzozunu tespit etmek için tasarlanmıştır. Uydular ve diğer uçaklar çok daha düşük bir ısı imzasına sahiptir ve bu da onları tespit etmeyi zorlaştırır. Farklı türden bir hedefi yakalamanın ve izlemenin zorluğunun yanı sıra, zırhlı araçlar ve hatta uçaklar gibi yer hedefleri, megawatt sınıfı bir lazer tarafından hasar görecek kadar kırılgan değildir.

Endişeli Bilim Adamları Birliği tarafından yapılan bir analiz, düşük Dünya yörüngesindeki uydulara karşı potansiyel hava kaynaklı lazer kullanımını tartışıyor. Başka bir program olan Advanced Tactical Laser , düşük irtifa uçuşu için daha uygun bir uçağa monte edilmiş megawatt sınıfı bir lazerin havadan yere kullanımını öngörüyor.

operatörler

 Amerika Birleşik Devletleri

Özellikler

Veriler

Genel özellikleri

  • Mürettebat: 6
  • Uzunluk: 231 ft 8 inç (70,6 m)
  • Kanat açıklığı: 211 ft 3 inç (64.4 m)
  • Yükseklik: 63 ft 8 inç (19.4 m)
  • Kanat profili : kök: BAC 463 - BAC 468; ipucu: BAC 469 - BAC 474
  • Maksimum kalkış ağırlığı: 875.000 lb (396.893 kg)
  • Santral: 4 × General Electric CF6-80C2B5F turbofan motorlar, her biri 62.000 lbf (276 kN) itme gücü

Verim

  • Maksimum hız: 35.000 fitte (11.000 m) 547.5 kn (630.1 mph, 1.014.0 km/s)
  • Seyir hızı: 35.000 fitte (11.000 m) 499,5 kn (574.8 mph, 925.1 km/s)

silahlanma

aviyonik

  • 1 × ABL kızılötesi dedektör sistemi
  • 2 × Hedef Aydınlatıcı lazerler

Ayrıca bakınız

İlgili geliştirme

Karşılaştırılabilir rol, konfigürasyon ve çağa sahip uçak

İlgili listeler

Referanslar

Dış bağlantılar

Koordinatlar : 32°9′17.4″K 110°50′31″W / 32.154833°K 110.84194°B / 32.154833; -110.84194