Dopo decenni di false partenze e vicoli ciechi, il sogno fantascientifico delle armi laser da campo di battaglia è diventato realtà. All’inizio di maggio, è emersa la notizia che un laser militare statunitense ha abbattuto diversi droni durante un combattimento in una località non specificata del Medio Oriente, segnando la prima volta che tale tecnologia ha avuto successo.
Da quando i droni sono entrati nel campo di battaglia, sono diventati una minaccia mortale per tutte le forze armate, basta vedere come se l’è passata male l’esercito russo nelle prime fasi della guerra in Ucraina, tanto che i russi hanno preso ad importare droni costruiti in Iran per colmare il gap. I droni, però, sono una minaccia che i laser sono particolarmente adatti a fronteggiare. Ma fino a ora, gli sviluppatori non erano mai stati in grado di realizzare questo potenziale, per una serie di motivi che tra poco vedremo.
Sebbene un portavoce dell’esercito statunitense non abbia voluto confermare o commentare l’incidente per “motivi di sicurezza operativa“, gli addetti ai lavori attribuiscono il successo al Palletized High Energy Laser. Noto come P-HEL, il sistema potrebbe rivoluzionare i conflitti futuri per quanto riguarda la difesa contro i droni. “Questa è una pietra miliare notevole nello sviluppo di armi laser ad alta energia“, afferma Mark Neice, CEO di Directed Energy Consultants ed ex capo della divisione laser dell’Air Force Research Laboratory.
Finora, le armi laser sono erano confinate alla narrativa o al cinema di fantascienza, chi non è rimasto in soggezione di fronte alla potenza immensa della Morte Nera in Guerre Stellari, un’arma laser così potente da far esplodere un pianeta? Già nel lontano 1897, lo scrittore di fantascienza H.G. Wells concepì un raggio di calore marziano come l’arma perfetta, puntata con la stessa facilità di un riflettore e in grado di distruggere qualsiasi cosa toccasse.
Creare un’arma del genere non è stata un’impresa facile, tuttavia. Gli scienziati hanno studiato una serie di concetti di “raggio della morte” già all’inizio del XX secolo senza successo, sebbene gli sforzi per usare un raggio di onde radio come arma abbiano portato direttamente all’invenzione del radar.
Einstein sviluppò la teoria del laser nel 1917 e i finanziamenti militari contribuirono a trasformare quella teoria in realtà con la prima dimostrazione in laboratorio nel 1960.
Le sfide tecniche limitavano le applicazioni militari dei laser. Era poco pratico creare un raggio abbastanza potente da affondare una corazzata, distruggere un carro armato o abbattere un aereo. Un laser, però, poteva già perforare la pelle metallica di un missile, facendolo schiantare o esplodere. I laser erano visti come la risposta alla minaccia missilistica sovietica e, dopo la crisi missilistica cubana, il presidente Kennedy diede alla difesa missilistica laser la “massima priorità nazionale“.
Il 13 novembre 1973, gli ingegneri abbatterono finalmente un bersaglio con un laser alla Kirtland Air Force Base nel New Mexico. Non si trattava di un missile, ma di un piccolo aereo radiocomandato o drone.
Seguirono ulteriori sfide nel rendere i laser robusti, affidabili e sufficientemente potenti per il campo di battaglia. Per decenni non riuscirono a raggiungere un livello accettabile. Il fallimento più grandioso fu probabilmente il laser aviotrasportato YAL-1 da un miliardo di dollari, un’arma chimica di classe megawatt montata su un aereo 747 modificato, che volò per la prima volta nel 2002. Derivato dal programma Star Wars, l’Airborne Laser era destinato ad abbattere missili balistici, ma fu ritirato silenziosamente nel 2014 a causa della sua breve gittata.
Oggi, l’esercito statunitense ha circa 31 diversi programmi laser ad alta energia, ma nessuno ha prodotto i risultati desiderati nel mondo reale. I soldati nel teatro del Medio Oriente “non sono rimasti impressionati” dal sistema Directed Energy Maneuver Short-Range Air Defense (DE M-SHORAD), apparentemente a causa della difficoltà di mantenere il raggio focalizzato sul bersaglio.
L’UNICO SISTEMA CHE HA FUNZIONATO COME PREVISTO è il P-HEL. Al suo centro c’è il laser BlueHalo LOCUST, e il suo successo è basato su decenni di duro lavoro.
BlueHalo, con sede ad Arlington, è un appaltatore della difesa con una lunga storia nello sviluppo di laser. Il loro LOCUST è un sistema laser a stato solido da 3400 libbre con un proprio radar di tracciamento del bersaglio, guidato con un controller Xbox, che fornisce una copertura a 360 gradi per la difesa aerea.
BlueHalo è specializzata nella comunicazione laser da oltre quarant’anni. I suoi sistemi forniscono collegamenti dati ad alta velocità alla Stazione Spaziale Internazionale e ai satelliti militari statunitensi. Ciò ha consentito all’azienda di sviluppare una competenza formidabile nel controllo del raggio, la sottile arte di mantenere un punto laser fisso con precisione su un bersaglio in rapido movimento. Ecco cosa rende LOCUST così efficace.
Sebbene non abbia la potenza di altri laser (LOCUST genera solo 20 kilowatt di potenza, mentre DM M-SHORAD e XN-1 LaWS ne erogano 50 e un laser noto come Iron Beam ne eroga ben 100), la sua potenza è estremamente concentrata. “Quando hai una buona stabilità e controllo, ottieni un ingaggio molto efficace con meno potenza“, afferma Jonathan Moneymaker, CEO di BlueHalo. “La differenza sta nell’acquisizione, nel puntamento e nel controllo del raggio“.
Questo controllo intelligente mantiene il laser focalizzato su un punto delle dimensioni di un quarto, così concentrato da poter tagliare facilmente l’acciaio da un quarto di pollice. Il sistema di controllo del raggio AI di LOCUST riconosce e classifica i droni per colpire il loro punto più vulnerabile. Per un quadrirotore, questo potrebbe significare togliere un rotore.
“Per i droni più grandi potrebbe essere necessario un meccanismo di segatura per tagliare un’ala“, afferma Moneymaker. Egli nota che questo tipo di targeting intelligente consente a LOCUST di distruggere droni ancora più grandi, quelli che i militari chiamano “Gruppo 3“, in pochi secondi. Ciò significa che può affrontare qualsiasi cosa, dai piccoli e agili quadricotteri ai droni d’attacco a lungo raggio da 400 libbre lanciati a ondate da Russia e Iran.
Questa è la tecnologia che ha reso P-HEL il primo laser ad abbattere un drone. Ed è arrivato giusto in tempo.
QUESTI LASER SARANNO VITALI NEI CONFLITTI FUTURI.
“Sapevamo che la minaccia dei droni si sarebbe evoluta a un ritmo che francamente nessuno di noi aveva mai visto, e l’unico modo per affrontarla è una difesa a strati“, afferma Moneymaker.
A gennaio di quest’anno, tre soldati americani sono stati uccisi e più di 40 altri sono rimasti feriti in un attacco con drone a una base militare vicino al confine siriano. È stata la prima volta dal 1953 che truppe americane sono state uccise da un attacco aereo.
In Ucraina, i piccoli droni stanno avendo un effetto enorme, causando fino all’80 percento delle vittime russe, secondo alcune stime. Nelle guerre future qualsiasi esercito si troverà ad affrontare un gran numero di tali droni.
“La minaccia c’era già cinque anni fa, ma avevamo altre priorità“, afferma Neice. “Ora quella priorità di minaccia è salita a un livello tale che si stanno prendendo misure urgenti per dispiegare la capacità“. I missili antiaerei Stinger forniscono la maggior parte della difesa aerea tattica degli Stati Uniti. Sono altamente efficaci contro jet veloci ed elicotteri d’attacco, ma a 480.000 $ l’uno, sono troppo rari per usarli solo per contrastare sciami di droni in arrivo.
I laser, che hanno bisogno solo di energia e non di munizioni, possono abbattere i droni con rapidità e inesorabilità. La precisione e l’ingaggio alla velocità della luce significano che i laser possono ingaggiare rapidamente molti droni come ultima linea di difesa in un sistema a strati.
Una preoccupazione comune sui laser è se una semplice superficie a specchio potrebbe ostacolarli. Neice ha sentito questo argomento abbastanza da farlo sorridere.
“Un rivestimento riflettente rende un bersaglio un po’ più facile da tracciare, ma finora non abbiamo trovato rivestimenti efficaci nell’impatto significativo sul tempo di burn-through“, afferma. “Effettuiamo test per comprendere l’impatto di diversi rivestimenti e di solito fa una differenza inferiore a un secondo“.
Ora che un laser si è dimostrato efficace in combattimento, gli eserciti si muoveranno rapidamente verso un dispiegamento su larga scala. Neice afferma che l’esercito USA ha in programma di fare una gara tra diversi laser ad alta energia. Seguiranno contratti per la produzione su larga scala, con le armi emesse a livello di plotone.
“L’esercito ha in programma di schierare un sistema laser per plotone, perché è così che funziona la loro struttura di forza“, afferma Neice. Aggiunge che potrebbero dover lavorare insieme diversi sistemi per fornire una copertura completa. “Per ottenere la giusta copertura, servono più sistemi in una posizione per ottenere campi di fuoco sovrapposti“.
Moneymaker nota che LOCUST è modulare e adattabile. P-HEL è un’applicazione, ma l’azienda ha anche integrato l’arma nei veicoli militari. Il team sta apportando miglioramenti in base alle lezioni apprese sul campo e sta lavorando per migliorare la gittata e la letalità.
In definitiva, i laser potrebbero essere tanto comuni sui campi di battaglia quanto lo sono stati nella fantascienza, ma con uno scopo molto più importante: proteggere la sicurezza delle nazioni.
