据雷神公司声明称,美国及其盟国军事力量的最大威胁有两个,一个是高超音速导弹,它的飞行速度是音速的五倍以上,可以远距离打击目标。另一种是无人机系统,它们能被改装成廉价的武器,但拦截它们的成本高得令人望而却步。
当前有一种新兴技术——高功率微波——可以在抵御这两种威胁方面发挥巨大作用。大功率微波系统使用高度集中的无线电能量来损坏目标的电子设备,这是雷神公司与美国国防部合作探索的分层防空系统的一部分。“我们的对手正在想出越来越复杂和创新的方法来攻击我们,”该公司先进的技术副总裁Colin Whelan说道,“我们应该成本更低的方案来应对它们。”
雷神公司正在发展一系列技术,这些技术分为三类,(1)用于短程防空的小型系统。(2)用于远程防空的大型系统。(3)用于像无人机等机动平台的小型机载高功率微波有效载荷。
“高功率微波和其他定向能武器的优点是其发射成本很低,它们的弹药仅受电力供应的限制,这使得它们很适合对付多架敌方无人机,”Colin Whelan说,“这项技术能一次击倒一大群电子威胁目标,”雷神公司正在帮助美国军方探索如何将高功率微波技术集成到飞机、巡航导弹、水面舰艇和地面车辆中。
正如激光将光粒子束投射到目标上,高功率微波是使用集中的无线电能量覆盖目标。但是,激光是烧毁目标,而高功率微波攻击敌方的电子设备。“我们通过提高功率以产生足够的能量破坏电子目标,”雷神公司高功率微波项目负责人Paul Head说。“它会使无人机从天上掉下来。”
高功率微波比高超音速武器具备极其重大优势——它们的速度要快得多。高超音速武器的传播速度是音速的五倍以上——每秒343米或更高——高功率微波以光速传播——每秒3亿米。Colin Whelan说:“当谈到要击败一个突破物体速度极限的威胁时,你自然会寻找以光速移动的防御。”
高超音速导弹也具有机动性;它们能转向以避免被发现,还可以绕过对手的导弹防御系统。但以光速移动的防御系统仍然具有优势,Colin Whelan说,“如果你有光速防御,对手的机动性如何并不重要。”
创新不止于此。雷神公司正在使用数字工程方法(例如建模和仿真)来最大限度地证明高功率微波技术在成本高昂的原型设计之前就能发挥作用。“我们叫做按下‘我相信’按钮,”海德说。“借助我们强大的建模平台,结合实时测试数据,我们大家可以证明该系统有效,并在成本和深度方面为现代分层防御体系增加了显着优势。”
建模平台展示了定向能对目标的影响是可预测和可测量的,可为任务提供最佳防御,海德说,“我们正在使技术成熟,并希望在防御领域展示高功率微波。”