Χάρη στη βελτίωση του συστήματος από το οποίο αντλεί ενέργεια, το «λέιζερ ελεύθερων ηλεκτρονίων», ή FEL, έρχεται ένα βήμα πιο κοντά στην τελική του θέση, τα καταστρώματα των αμερικανικών πολεμικών πλοίων.
Ο επιταχυντής που τροφοδοτεί το λέιζερ λειτουργεί πλέον στην τάση-ρεκόρ των 500 Kilovolt, ανακοίνωσε το Εθνικό Εργαστήριο «Τόμας Τζέφερσον» της Βιρτζίνια, το οποίο αναπτύσσει το όπλο σε συνεργασία με το Γραφείο Ναυτικής Έρευνας του Πολεμικού Ναυτικού.
Μέχρι σήμερα, ο επιταχυντής λειτουργούσε μέχρι τα 320 Kilovolt, τάση που επαρκούσε για την παραγωγή μιας δέσμης λέιζερ με ισχύ 14 Kilowatt.
Το νούμερο δεν ακούγεται μεγάλο -είναι μόλις δέκα φορές μεγαλύτερο από την ισχύ ενός μέσου σεσουάρ. Δεδομένου όμως ότι όλη αυτή η ισχύς εστιάζεται σε μια πολύ μικρή επιφάνεια, είναι αρκετή ώστε το λέιζερ να μπορεί ήδη να διαπερνά έξι μέτρα ατσάλι σε ένα δευτερόλεπτο.
Αν η πρόοδος συνεχιστεί με ικανοποιητικούς ρυθμούς, η ισχύς της δέσμης θα μπορούσε να αυξηθεί στα 100 Kilowatt το 2015 και στο 1 Megawatt τη δεκαετία του 2020. Και αυτό σημαίνει ότι το λέιζερ θα μπορεί τελικά να λιώνει όχι έξι, αλλά 600 μέτρα ατσάλι το δευτερόλεπτο.
Κανένα εχθρικό πλοίο, και κανένας εισερχόμενος πύραυλος, δεν θα μπορούσε να αντέξει αυτή τη ζέστη.
Ρυθμίσατε, πυροδοτήσατε
Σε αντίθεση με τα συμβατικά λέιζερ, το FEL μπορεί να ρυθμίζεται ώστε να λειτουργεί σε ένα εύρος διαφορετικών συχνοτήτων -αυτό σημαίνει ότι οι χειριστές θα μπορούν να αλλάζουν το μήκος κύματος ανάλογα με τις καιρικές συνθήκες (για παράδειγμα, ανάλογα με την υγρασία του αέρα) ώστε το όπλο να μην χάνει τη φονική αποτελεσματικότητά του.
Στα περισσότερα συμβατικά λέιζερ, τα φωτόνια από τα οποία αποτελείται η δέσμη παράγονται με διέγερση ενός υλικού μέσου, συνήθως μιας μικρής ποσότητας αερίου ή ενός διαφανούς κρυστάλλου. Στα λέιζερ αυτά, η ακτινοβολία που εκπέμπεται έχει πάντα ένα συγκεκριμένο μήκος κύματος.
Το FEL είναι διαφορετικό, αφού δεν χρησιμοποιεί αέρια ή κρυστάλλους αλλά μια δέσμη ελεύθερων ηλεκτρονίων, τα οποία παράγονται από έναν «εγχυτήρα ηλεκτρονίων» -ένα ογκώδες σύστημα σαν επιταχυντής. Το FEL μπορεί έτσι να αλλάζει μήκος κύματος από τα μικροκύματα μέχρι το υπέρυθρο, το ορατό φως και τις ακτίνες Χ.
Η τάση των 500 Kilowatt που πέτυχε το FEL στο Εργαστήριο Τζέφερσον αποτελεί παγκόσμιο ρεκόρ. «Είναι κάτι εντελώς καινούργιο. Δεν έχει ξαναγίνει πουθενά στον κόσμο» ανέφερε στο FoxNews.com ο Κάρλος Χερνάντεζ-Γκαρσία, επικεφαλής της ανάπτυξης του συστήματος.
Μετά τις τελευταίες τεχνικές βελτιώσεις, το πρωτότυπο του συστήματος έρχεται ένα βήμα πιο κοντά στη φάση των δοκιμών στην ανοιχτή θάλασσα.
Πρόσφατα, η εταιρεία Boeing εξασφάλισε συμβόλαιο 163 εκατ. δολαρίων για τη δοκιμή ενός FEL των 100 Kilowatt γύρω στο 2015.
Το πρόβλημα είναι ότι το κανόνι ηλεκτρονίων που τροφοδοτεί το λέιζερ έχει μήκος 73 μέτρα, και είναι υπερβολικά μακρύ για να μπορεί να εγκατασταθεί σε πολεμικά πλοία.
Οι ερευνητές του Τζέφερσον, του Γραφείου Ναυτικής Έρευνας και της Boeing θα προσπαθήσουν τώρα να κοντύνουν το κανόνι μέχρι τα περίπου 15 μέτρα.
Ακόμα όμως κι αν δεν πετύχουν αυτό το στόχο μέχρι το 2015, το σίγουρο είναι ότι το μέλλον του πολέμου ανήκει στα λεγόμενα όπλα «κατευθυνόμενης ενέργειας»: Εκτός από το FEL, η Boeing αναπτύσσει και ένα χημικό, αερομεταφερόμενο λέιζερ, ως όπλο αντιπυραυλικής άμυνας.
Την περασμένη εβδομάδα, εξάλλου, το αμερικανικό Πολεμικό Ναυτικό ζήτησε από το Κογκρέσο να διπλασιάσει στα 60 εκατομμύρια δολάρια τα ετήσια κονδύλια για τα όπλα κατευθυνόμενης ενέργειας.
