Команда Национального университета оборонных технологий (NUDT) опубликовала в этом месяце в журнале «High Power Laser and Particle Beams» подробности нескольких импульсных генераторов, разработанных китайской армией за последние годы, передает euronews.com
Среди них особенно выделяется устройство, способное достигать мощности 100 гигаватт, за счет комбинирования нескольких синхронизированных импульсных генераторов, как объясняют сами исследователи во главе с Чжан Цзюнем. Для сравнения: обычная бытовая микроволновая печь для разогрева пищи создает микроволны мощностью примерно 800 ватт, то есть 0,0000008 ГВт.
Чтобы представить масштаб этой величины: эксперты считают, что импульс всего в 1 гигаватт уже способен вызвать серьезные помехи или прямые повреждения электроники спутника на низкой орбите. Описанная NUDT система увеличивает эту мощность в сто раз, причем авторы работы отмечают, что конструкция допускает дальнейшее масштабирование.
Ключевое техническое решение, как говорится в статье, заключается в синхронизации нескольких компактных модулей импульсной мощности вместо того, чтобы полагаться на один единственный генератор, который упирается в ограничения по электрической изоляции. Такая модульная архитектура, по словам ученых, позволяет каждому блоку работать почти на предельном режиме, не ухудшая работу комплекса в целом.
Почему это вызывает тревогу у операторов крупных спутниковых созвездий
Стратегический интерес к этой технологии не нов. Еще в феврале Китай обнародовал в другом исследовании создание устройства мощностью 20 гигаватт, разработанного Северо-западным институтом ядерных технологий и прямо задуманного как возможный инструмент для нарушения работы спутниковых сетей, подобных Starlink.
В отличие от кинетического оружия, которое уничтожает спутники прямым ударом и создает облака обломков, опасные для любых аппаратов на орбите, включая спутники самого атакующего, микроволновое оружие воздействует на электронику без физического контакта. Это дает, по крайней мере в теории, двойное преимущество: низкие эксплуатационные затраты по сравнению со стоимостью орбитальных группировок, которые оно способно нейтрализовать, и возможность сохранить неопределенность относительно авторства атаки, чего обычные виды вооружений не позволяют.
Сама команда NUDT признает в статье, что ее цель — получить десятки гигаватт выходной мощности при строгих ограничениях по объему и массе, что является ключевым условием, если систему предстоит интегрировать на мобильные или корабельные платформы.
Дополнительные инновации и контекст гонки вооружений
В работе подробно описываются и другие решения, в частности твердотельные системы, рассчитанные на применение в разных условиях боевой обстановки, а также гибрид на основе литий-ионных конденсаторов, способный мгновенно активироваться при температурах до −40 °C. Последнее нововведение особенно важно для подразделений радиоэлектронной борьбы, действующих в зимних или полярных условиях, где экстремальный холод обычно снижает эффективность энергетических систем.
Авторы признают, что Китай изначально имеет преимущество перед другими державами именно в этой области и объясняют его многолетними непрерывными инвестициями в исследования высокомощных импульсов.
Другие страны, желающие догнать Китай, сталкиваются, как подчеркивается в статье, с такими препятствиями, как утрата промышленного потенциала, сокращение расходов на НИОКР и сложности с доступом к критически важным материалам, включая редкоземельные элементы.
Следующие этапы исследований, согласно статье, будут сосредоточены на повышении точности управления энергетическим пучком и на сокращении габаритов и стоимости таких систем — двух ключевых условий, необходимых, чтобы технология вышла за пределы лабораторий и получила более широкое применение.