Mennesker har drømt om weaponised lasere siden HG Wells første mooted dem. Bør vi være forsiktig med hva vi ønsker for?
@daveha11
Tue 26 Jun 2018 06.00 BST
Sist endret på Tir 26 Jun 2018 06.02 BST
Ray gun konseptet kan dateres tilbake til 1897, men dens potensial som ennå ikke er realisert.
Foto: Etsy
Du kan takke HG Wells for ideen om et ray gun. Weaponised lasere, mikrobølgeovn, bjelker, partikkelstråler og så videre … Brønner er Martian død stråler i 1897 s War of the Worlds utløste konseptet.
Tjue år senere en Albert Einstein tilbudt en proof of concept i 1917, og deretter Charles Townes endelig laget en (OK, en laser) i 1951. Star Trek injisert videre vim fantasy med håndholdt zappers med sin phasers, etterfulgt av blasters av Star Wars – nok appetitt for å stimulere til reell militær forskning – husk Ronald “Ray gun” og hans Star Wars-programmet?
Charles Townes med sin maser, forløperen til laseren. Foto: AP
Militær forskning i såkalte rettet energi våpen (Dew), fortsetter til denne dag. Så hvorfor i det 21. århundre, er vi fortsatt hurling biter av varmt metall om? Hvor er min ray gun?
Sammenlignet med konvensjonelle våpen, en laser kan være dødelig nøyaktig, stille, lysets hastighet, billig å bruke og ville ikke kjøre ut av ammunisjon. Men så langt, kjemiske reaksjoner i våpen og artilleri er bare hauger mer effektiv.
Bang Bang snarere enn pew pew fortsatt
Å pakke den samme kinetic punch som en kule, du trenger mye energi til å levere masse. For en laserstråle, si, laget av (massless) fotoner, som er rundt 2.000 joule av fokusert energi – minst 30,000 watt per zap. I dag, som innebærer en kolossal power pack – et batteri på størrelse med en bedstead er fint på et stort fartøy for eksempel en båt eller et fly (og ikke bekymre deg, de arbeider på dem), men problematisk for en pistol.
Compounding dette er det faktum at lasere er svært ineffektiv. Luft er en forferdelig medium for en laserstråle til å reise gjennom, gjort verre av regn, tåke eller røyk – hva slags forhold du ville finne på en slagmark. Det kommer til å være like kraftig som mulig, så vinke farvel til de raske stenger av glødende død du se i Star Wars fordi synlig lys sprer energi, så er det ikke effektiv nok (og dessuten, fotoner kan ikke bli overtalt til å gjøre det). Og med all denne kraften kommer problemet med at det blir overopphetet, slik at våpenet kan smelte før du kan treffe noe. Imidlertid, en ny teknologi som kalles adaptiv optikk, som ble utviklet for teleskoper for å kompensere for atmosfærisk støy og konsentrerer bjelker, tar sikte på å overvinne noen av disse utfordringene.
Naturlig, verdens forskjellige militære styrker er fortsatt å utvikle disse typer våpen, men for OSS har det bare ett kjent for å være i bruk – for et lavere energi laser system som kan zappe landminer, kalt Zeus. Nesten alle forskningsprogrammer ser ut til å bli nedlagte, finansiering trukket tilbake, bare for en etterfølger prosjektet å dukke opp som en space-age Whac-A-Mole.
Og dette er bare de som de har fortalt oss om. Star Wars, eller Strategic Defense Initiative, tenkt satellitt-borne x-ray laser zapping interkontinentale ballistiske missiler (ICBMs) ut av himmelen.
Den AMERIKANSKE hærens taktiske høy energi laser (Thel) var en slags sønn av Star Wars. Det kan skyte ned innkommende raketter på reise i Mach 1 fra mer enn seks mil. Avviklet i 2005, Thel fekk US Air Force ‘ s Luftbårne Laser, kalt YAL-1, noe som kan ødelegge et første målet 60 miles unna en jumbo jet cruising i 12,192 meter (40,000 ft). Den AMERIKANSKE Marinens versjon, den Frie Elektron Laser, så lovende ut, men finansiering sluttet med innføringen av Northrop grummans Firestrike utvalg i 2008. Koster bare 59 øre (44p) et skudd, og være kraftige og nøyaktige nok til å deaktivere luftbårne ICBMs, raketter og selv flyr skjell, det er lett å se hvorfor Firestrike vist seg populære.
Et infrarødt bilde av Missile Defense Agency er Luftbårne Laser ødelegge et mål rakett. Foto: AP
En skremmende (og til nå lite sannsynlig) fremtid
Plasma våpen kan trump lasere. Disse brann en strålen av plasma – i utgangspunktet er det lyn og solen er laget av. Så langt tilbake som 1993, og for OSS var å jobbe på den mystiske Marauder prosjektet, designet for å kaste doughnut-formet plasma-prosjektiler i nærheten av lysets hastighet. Det viste seg å være usedvanlig vellykket, men plutselig lab tiet etter 1995. De siste innsats, BBC rapporter, er en laser-guidede lyn våpen utviklet av den AMERIKANSKE Hæren kalt Laser-Indusert Plasma-Kanal. Den bruker en laserstråle så intens at den skaper plasma langs dens bredde – hvis det fungerer det vil være skremmende.
US air force har også utviklet en mikrobølgeovn våpen som brukes for opprørskontroll. Active Denial Systemet fører til ødeleggende smerten ved å varme vann i huden din, men er fortsatt testes for langsiktige bivirkninger.Naturlig, politistyrker i USA og Kina er å holde ut for en håndholdt versjon.
Disse mikrobølgeovn – for eksempel de som er gitt ut av din mobiltelefon signal – kan også brukes til å zappe rakett og fly elektronikk eksternt. Likeledes, EMP-angrep kan være potensielt katastrofale – nok til å steke en hel by er elektrisk infrastruktur. Eksperter ved Universitetet i Michigan ser på de direkte på luftbårne trusler.
Ideen om partikkel bredde våpen, som avgir en høy-energi stråle av subatomære partikler som kan slå et mål er atom-strukturen i eggerøre, har selv vært mooted. Ulempen med denne ideen er, mens de ville fungere fint i et vakuum, de partikler scatter og sprette rundt i en atmosfære, bading overfallsmannen i en dødelig dose av stråling. Hoist av din egen atomic petard.
Adaptiv optikk kan snart få luftkamper, eller til og med raketter, en ting fra fortiden, men vi er nærmere vår håndholdt ray gun? Kanskje det nærmeste vi har er den AMERIKANSKE Hærens PHASR, utformet bare for å midlertidig blind og desorientere mål. Og ingeniør Pete Bitar, som selskapet utvikler ikke-dødelige rettet energi våpen tech til å steke elektronikk av potensielle lastebil bomber, er bare en ekspert blant mange som sier hans tech kan lett tilpasses for håndholdte enheter – selv smarttelefoner – i år.
Du kan vente til ray gun – men uansett, har vi ikke fikk mer presserende ting å bekymre seg?