एंटी-यूएवी के क्षेत्र में लेजर हथियारों का अनुप्रयोग अनुसंधान

निर्देशित ऊर्जा हथियारों के मुख्य उपकरण के रूप में, लेजर हथियार प्रणालियाँ उच्च-ऊर्जा लेजर बीम उत्सर्जित करके सटीक क्षति प्राप्त करती हैं जो लक्ष्य सतह पर लगातार कार्य करती हैं और एब्लेशन और विकिरण जैसे भौतिक प्रभावों का लाभ उठाती हैं। वे बैलिस्टिक मिसाइल अवरोधन, हवा से हवा/जमीन से हवा में मिसाइल रक्षा और जमीनी लक्ष्यों के खिलाफ सटीक हमले सहित युद्ध कार्यों को प्रभावी ढंग से कर सकते हैं। पारंपरिक गतिज ऊर्जा हथियारों की तुलना में, लेजर हथियारों ने उच्च क्षति परिशुद्धता, त्वरित प्रतिक्रिया और उत्कृष्ट परिचालन लागत-प्रभावशीलता की विशेषता वाला एक पीढ़ीगत लाभ प्राप्त किया है, जिससे वे सैन्य प्रौद्योगिकी के वैश्विक विकास में मुख्य दिशाओं में से एक बन गए हैं।

साथ ही, यूएवी (मानवरहित हवाई वाहन) तकनीक के तेजी से विकास और लोकप्रियकरण ने इसे सैन्य टोही, युद्धक्षेत्र निगरानी, ​​सटीक हमले, नागरिक रसद और भौगोलिक सर्वेक्षण जैसे विभिन्न क्षेत्रों में महत्वपूर्ण भूमिका निभाने में सक्षम बनाया है। हालाँकि, इसने तेजी से प्रमुख यूएवी खतरों को भी जन्म दिया है। वर्तमान में, दुनिया भर के 100 से अधिक देशों में सैन्य यूएवी सुसज्जित हैं, जिनमें से छोटे वाणिज्यिक यूएवी को आसानी से कम लागत वाले घातक हथियार प्लेटफार्मों में संशोधित किया जा सकता है। यूएवी की असममित युद्ध प्रभावशीलता को नागोर्नो-काराबाख संघर्ष और रूस-यूक्रेन संघर्ष जैसे क्षेत्रीय हॉटस्पॉट में पूरी तरह से प्रदर्शित किया गया है। यूएवी झुंड युद्ध मोड का उद्भव विशेष रूप से चिंताजनक है। 2022 के नागोर्नो-काराबाख संघर्ष में 50 आत्मघाती यूएवी द्वारा क्लस्टर हमले ने ऐसे कम लागत वाले संतृप्त हमलों का जवाब देते समय पारंपरिक वायु रक्षा प्रणालियों की लागत-प्रभावशीलता असंतुलन दुविधा को सीधे उजागर किया। इस पृष्ठभूमि में, एंटी-यूएवी तकनीक विभिन्न देशों के राष्ट्रीय रक्षा क्षेत्र में एक अनुसंधान फोकस बन गई है। एक हार्ड-किल हथियार के रूप में, लेजर हथियार, अपने अनूठे फायदों के साथ, एंटी-यूएवी सिस्टम का मुख्य अवरोधन साधन बन गए हैं, और उनका अनुप्रयोग तकनीकी प्रदर्शन चरण से व्यावहारिक अनुप्रयोग चरण में स्थानांतरित हो गया है।

हालाँकि, यूएवी प्रौद्योगिकी के तेजी से पुनरावृत्ति ने नई चुनौतियाँ भी ला दी हैं, क्योंकि एफपीवी (फर्स्ट-पर्सन व्यू) यूएवी और ऑप्टिकल फाइबर यूएवी जैसे नए प्रकार के लक्ष्यों की रक्षा कठिनाई में काफी वृद्धि हुई है। उभरते यूएवी खतरों और युद्ध शैलियों से निपटने के लिए, यूएवी लक्ष्य विशेषताओं का गहन विश्लेषण करना और विभिन्न लक्ष्य प्रकारों, युद्ध परिदृश्यों और हमले के तरीकों के लिए उपयुक्त लेजर एंटी-यूएवी सिस्टम विकसित करना जरूरी है, ताकि उपकरण विकास और डिजाइन के लिए सकारात्मक मार्गदर्शन प्रदान किया जा सके। एंटी-यूएवी के क्षेत्र में लेजर हथियारों के अनुप्रयोग पर ध्यान केंद्रित करते हुए, यह पेपर पहले लेजर हथियारों की तकनीकी नींव और विकास के इतिहास को सुलझाता है, लेजर एंटी-यूएवी की तकनीकी आवश्यकताओं और यूएवी लक्ष्य विशेषताओं के साथ संयोजन में लेजर एंटी-यूएवी प्रणालियों की संरचना पर चर्चा करता है, उनके अनुप्रयोग लाभों का विश्लेषण करता है, और अंत में संबंधित अनुसंधान के लिए संदर्भ प्रदान करते हुए भविष्य के विकास की प्रवृत्ति पर ध्यान देता है।

2 लेजर हथियारों का परिचालन तंत्र और विकास की स्थिति

2.1 लेजर हथियारों का परिचालन तंत्र

लेज़र हथियारों का मुख्य क्षति सिद्धांत लक्ष्य की सतह को विकिरणित करने के लिए उच्च-ऊर्जा लेज़र बीम का उपयोग करना है, जिससे जटिल भौतिक और रासायनिक प्रतिक्रियाएं शुरू हो जाती हैं, जिससे तापमान में वृद्धि, अपक्षय और लक्ष्य की संरचनात्मक स्थिति और भौतिक गुणों में टूट-फूट जैसे परिवर्तन होते हैं, जिससे अंततः इलेक्ट्रॉनिक घटकों की विफलता या संरचनात्मक क्षति होती है। इसके तकनीकी मूल में तीन प्रमुख लिंक शामिल हैं: लेजर उत्पादन, ऊर्जा प्रवर्धन, और सटीक फोकसिंग।

शक्ति स्तर के आधार पर वर्गीकृत, लेजर हथियारों को दो श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: कम-शक्ति और उच्च-शक्ति। कम-शक्ति वाले लेजर हथियारों का उद्देश्य मुख्य रूप से लक्ष्य के प्रमुख घटकों को जाम करना और चकाचौंध करना है, और वर्तमान में सैनिकों में सुसज्जित किया गया है। दूसरी ओर, उच्च शक्ति वाले लेजर हथियार, लक्ष्य संरचना को तोड़ने और विनाशकारी क्षति पहुंचाने का लक्ष्य रखते हैं। उनकी तकनीक तेजी से परिपक्व हो गई है, और वे भविष्य में आधुनिक युद्ध और स्थानीय संघर्षों में महत्वपूर्ण भूमिका निभाएंगे। ले जाने वाले प्लेटफ़ॉर्म द्वारा वर्गीकृत, लेजर हथियार प्रणालियों को अलग-अलग युद्ध परिदृश्यों की आवश्यकताओं के अनुकूल, जहाज-आधारित, वाहन-आधारित, हवाई, जमीन-आधारित और अंतरिक्ष-आधारित प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है।

2.2 लेजर हथियारों की विकास स्थिति

लेजर हथियारों पर शोध 1960 के दशक में शुरू हुआ। जैसे ही लेजर तकनीक उभरी, उच्च दिशात्मकता, उच्च ऊर्जा घनत्व और प्रकाश-गति प्रसार के इसके अनूठे फायदों ने तुरंत सैन्य क्षेत्र में बहुत ध्यान आकर्षित किया। संयुक्त राज्य अमेरिका और सोवियत संघ जैसी सैन्य शक्तियों ने प्रासंगिक अनुसंधान कार्यक्रम शुरू करने का बीड़ा उठाया, शुरुआत में कम-शक्ति वाले लेजर हथियारों के परीक्षण और तकनीकी सत्यापन पर ध्यान केंद्रित किया।

1970 से 1980 के दशक तक, लेजर हथियारों पर अनुसंधान गहन तकनीकी अन्वेषण के चरण में प्रवेश कर गया। 'हाई एनर्जी लेजर सिस्टम टेस्ट फैसिलिटी (HELSTF)' और 'एयरबोर्न लेजर लेबोरेटरी (ALL)' जैसी प्रमुख परियोजनाओं के माध्यम से, संयुक्त राज्य अमेरिका और सोवियत संघ ने लेजर हथियारों की तकनीकी व्यवहार्यता और वायुमंडलीय प्रसार विशेषताओं को व्यवस्थित रूप से सत्यापित किया। 1980 के दशक के मध्य से अंत तक, अनुसंधान का ध्यान धीरे-धीरे मध्यम-शक्ति वाले लेजर हथियारों के विकास पर केंद्रित हो गया। उनमें से, यूएस 'एयरबोर्न लेजर लेबोरेटरी (एएलएल)' परियोजना ने कई हवाई परीक्षणों के माध्यम से वायु-आधारित प्लेटफार्मों पर लेजर हथियारों की अनुकूलन क्षमता को सफलतापूर्वक सत्यापित किया।

1990 के दशक में, उच्च-ऊर्जा लेजर हथियार मुख्य अनुसंधान दिशा बन गए। यूएस 'टैक्टिकल हाई एनर्जी लेजर (THEL)' परियोजना ने रॉकेट अवरोधन परीक्षण सफलतापूर्वक पूरा किया, जिसने पहली बार लेजर हथियारों की व्यावहारिक अनुप्रयोग क्षमता की पुष्टि की। हालाँकि इस स्तर पर लेज़र हथियारों की शक्ति अभी भी सीमित थी, परीक्षणों की एक श्रृंखला ने 21वीं सदी में उच्च-ऊर्जा लेज़र हथियारों के विकास के लिए एक ठोस नींव रखी और प्रयोगशाला से युद्धक्षेत्र अनुप्रयोगों में उनके संक्रमण को बढ़ावा दिया।

21वीं सदी के बाद से, उच्च-ऊर्जा लेजर प्रौद्योगिकी में महत्वपूर्ण प्रगति के साथ, हवाई लेजर हथियार तेजी से विकास के दौर में प्रवेश कर गए हैं। विभिन्न देशों ने उपकरण लघुकरण, प्लेटफ़ॉर्म अनुकूलनशीलता और व्यावहारिक अनुप्रयोग में महत्वपूर्ण परिणाम प्राप्त किए हैं। 2002 में, यूएस मिसाइल डिफेंस एजेंसी (एमडीए) ने 'एयरबोर्न लेजर (एबीएल)' परियोजना शुरू की, जिसमें बोइंग 747 विमान प्लेटफॉर्म पर एक मेगावाट श्रेणी के लेजर को एकीकृत किया गया, जिसका लक्ष्य बूस्ट चरण में बैलिस्टिक मिसाइलों के अवरोधन को प्राप्त करना था। यद्यपि एबीएल परियोजना को उच्च तकनीकी जटिलता और लागत में वृद्धि के कारण 2011 में समाप्त कर दिया गया था, इसके द्वारा संचित वायु-आधारित प्लेटफ़ॉर्म अनुकूलन अनुभव ने बाद के अनुसंधान के लिए मूल्यवान समर्थन प्रदान किया है।

वर्तमान में, दुनिया भर के कई देशों ने लेजर हथियारों में व्यावहारिक तैनाती या प्रमुख तकनीकी सफलता हासिल की है: रूस की सार्वजनिक रूप से प्रकट 'पेर्सवेट' लेजर हथियार प्रणाली ने व्यावहारिक तैनाती पूरी कर ली है, मुख्य रूप से यूएवी और मिसाइल अवरोधन के कार्य कर रही है; इज़राइल की विकसित 'आयरन बीम' उच्च-ऊर्जा लेजर रक्षा प्रणाली रॉकेट, तोपखाने के गोले और यूएवी को प्रभावी ढंग से रोक सकती है; जर्मनी के राइनमेटॉल द्वारा विकसित 'हाई एनर्जी लेजर वेपन स्टेशन (HELWS)' की क्षमता 50 किलोवाट है, और इसे विश्वसनीय यूएवी और मिसाइल अवरोधन क्षमताओं के लिए परीक्षणों के माध्यम से सत्यापित किया गया है। इसके अलावा, फ्रांस, जापान और भारत जैसे देश भी हवाई लेजर हथियारों के क्षेत्र में सक्रिय रूप से खोज कर रहे हैं।

चीन ने हाल के वर्षों में हवाई लेजर हथियारों के अनुसंधान में उल्लेखनीय परिणाम हासिल किए हैं। चाइना एकेडमी ऑफ इंजीनियरिंग फिजिक्स, शंघाई इंस्टीट्यूट ऑफ ऑप्टिक्स एंड फाइन मैकेनिक्स ऑफ द चाइनीज एकेडमी ऑफ साइंसेज और नेशनल यूनिवर्सिटी ऑफ डिफेंस टेक्नोलॉजी जैसे वैज्ञानिक अनुसंधान संस्थानों ने सफलतापूर्वक विभिन्न प्रकार के उच्च-शक्ति वाले ठोस-राज्य लेजर और फाइबर लेजर विकसित किए हैं, और मल्टी-बीम संयोजन और अनुकूली प्रकाशिकी जैसी प्रमुख प्रौद्योगिकियों में सफलता हासिल की है। चाइना इलेक्ट्रॉनिक्स टेक्नोलॉजी ग्रुप और चाइना नॉर्थ इंडस्ट्रीज ग्रुप ने सिस्टम एकीकरण और परीक्षण सत्यापन में उत्कृष्ट परिणाम हासिल किए हैं। कई जमीनी और हवाई परीक्षणों के माध्यम से, उन्होंने यूएवी और मिसाइलों को रोकने में लेजर हथियारों की व्यावहारिक क्षमता को पूरी तरह से सत्यापित किया है। चीन ने उच्च-ऊर्जा लेजर हथियारों और वाहक प्रौद्योगिकी को प्रमुख विकास दिशाओं के रूप में सूचीबद्ध किया है, और सक्रिय रूप से सैन्य और नागरिक प्रौद्योगिकियों के एकीकृत विकास को बढ़ावा देता है। 'लो एल्टीट्यूड गार्जियन' लेजर वायु रक्षा प्रणाली और 'साइलेंट हंटर' लेजर हथियार जैसे उपकरण घरेलू और अंतर्राष्ट्रीय रक्षा प्रदर्शनियों में सार्वजनिक रूप से प्रदर्शित किए गए हैं, जो इस क्षेत्र में चीन की तकनीकी ताकत का प्रदर्शन करते हैं।