本文件由美国空军定向能首席科学家办公室、空军研究实验室为美国国防部长定向能利益共同体办公室撰写。美国海军研究实验室、海军研究办公室、陆军太空与导弹防御司令部、联合中间力量能力办公室、国防部其他部门、洛斯阿拉莫斯国家实验室、桑迪亚国家实验室和劳伦斯利弗莫尔国家实验室、来自工业界、学术界的合作者以及北大西洋公约组织 (NATO) 参与本工作。

定向能(DE)能力对于美国、盟国以及美国的对手和潜在对手成功实施军事行动的重要性正在接近或已经超过临界点。定向能是一种聚焦的电磁能量束,与包括动能武器在内的其他军事系统结合使用时,可产生或创造军事效果。DE 的具体例子包括激光、射频设备、高功率微波、毫米波和粒子束技术,用于产生军事效果,如拒绝、削弱、破坏、摧毁或欺骗。

越来越多的国家意识到 DE 在执行各种军事任务方面的潜力。如今,至少有 31 个国家拥有用于反无人机载系统(c-UAS)任务(如基地防御)的 DE 武器。其他普及 DE 技术的例子包括指针式激光器和照明器激光器。如今,国家和非国家行为者都在军事、治安、抗议等行动中使用低功率激光,并威胁民用和军用飞行员。如今,反传感器和反电子 DE 武器从各种平台(机载、地面和舰载)、战争的不同阶段和冲突的不同强度都能发挥有效作用。

认识到 DE 能力在军事上日益重要,美军因此正在积极采取行动,以保持美国在 DE 方面的领先地位。DE 军事重要性的提高是由以下趋势共同推动的:

  • 能够提高 DE 性能和能力的科学技术
  • 跨作战空间的攻防作战的特点和要求,以及
  • 信息在维持整个作战空间军事均势或优势方面的作用和特点。

由于 DE 能力的重要性和竞争性日益增强,因此需要制定一项国家战略,确保美国的 DE 军事能力能够确保美国的国家利益和实力。

这种战略必须包含对未来 DE 能力的短期、中期和长期展望,既要普遍适用,也要具体适用于军事行动。本报告介绍了为制定该战略提供长期愿景的三个步骤中的第一个步骤的成果。其他步骤将在随后的研讨会中完成。这三个步骤是

(1) 描述一系列可能的定向能未来情景,探讨这些情景的特征及其对国家和军事力量的影响。

(2)了解对美国国防最有利和最不利的情景的驱动因素和拐点。

(3)确定实施满足军事需求的定向能战略所需的最低基本能力和行动。

第一步,美国国防部定向能利益共同体和空军研究实验室定向能局于2019年10月主办了 "定向能未来2060研讨会",探讨定向能能力在未来40年的地位和作用。与会者包括来自国防部、能源部、北约、工业界和学术界多个机构和部门的定向能专家。与会专家对定向能技术的历史和现状进行了评估,并利用这些评估结果对定向能技术、相关性以及在一系列军事相关原则方面向未来的扩散进行了预测。他们使用另一种未来分析技术制定了一系列未来方案,并探讨了这些方案与国家权力的关系。本文件对这些讨论进行了总结和扩展。

图 2:从左上角顺时针方向依次为美国海军的激光武器演示系统,该系统部署在美国海军波特兰号战舰上;美国空军的机载激光器;美国空军的高能激光武器系统,该系统已于 2020 年 9 月 14 日通过作战认证;土耳其陆军的地面 ROKETSAN 激光武器。

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