Laservåpen som luftvern: Slik kan droner bekjempes billigere

Moden teknologi

Forskningssjef Halvor Ajer innledet med å påpeke at den teknologiske utviklingen nå har gjort laservåpen til et langt mer anvendelig militært verktøy. Selv om laser ble demonstrert i et laboratorium allerede i 1960, og FFI startet sin forskning kort tid etter – blant annet for høydemålinger i Penguin-missilene – er det først nå teknologien er moden som våpen i seg selv. 

Sjefingeniør Ivar Tansem minnet om at laservåpen bare er én brikke i et større puslespill. I et moderne, lagdelt luftvern fungerer laseren som et komplement til systemer som Nasams, spesielt for å håndtere mindre trusler på kort hold. 

Vil inngå i arsenalet

Sjefsforsker Espen Lippert ved FFI var tydelig på at laservåpen ikke lenger hører hjemme bare i Star Wars.

– De kommer til å bli en viktig del av mange materiellanskaffelser framover, slo han fast.

Han poengterte at det er på høy tid at Forsvaret selv vurderer hvordan denne teknologien kan brukes operativt. Et av de mest slående poengene var det økonomiske perspektivet. Forskerne forklarte hvordan en angrepsdrone som koster noen hundre tusen kroner, i dag ofte må bekjempes med missiler til en stykkpris på over 10 millioner kroner. Det er analogt til å skyte spurv med kanon.

– Her er laseren revolusjonerende: Ved å bruke elektrisk drevne fiberlasere kan en «skyte» for prisen av litt diesel. Vi har anslått det til kun 0,1 liter per kilowattime. Dette gir Forsvaret «dype magasiner» som i praksis aldri går tomme så lenge det finnes drivstoff, sa Lippert.

Laservåpen har en kort historie, la han til.

– Det er bare få år siden en forlot de historiske, kjemisk drevne laserne til fordel for moderne fiberlasere. Mens de gamle var store og nærmest eksperimentelle, er de nye både effektive og pålitelige i felt.

Disse laserne har en høy virkningsgrad, på rundt 90 prosent.

Og på hvilken måte virker de? FFI-forskerne pekte på at ytelsen kan være forskjellig. Likevel er det fullt mulig for en «vanlig» laserstråle av denne typen å brenne rett gjennom 1 mm stål på bare 1,3 sekunder, og det på lang avstand. 

Det viktigste er å finne og treffe målet, for eksempel en angripende drone, så presist som mulig.

– Ved hjelp av god teknisk etterretning kan en fokusere strålen mot målets sårbarheter, som motorer eller stridshoder, framfor å måtte ødelegge hele skroget, påpekte Lippert. 

Atmosfære og svermer hindrer

Publikum fikk et innblikk i noen av de tekniske utfordringene som både FFI og en rekke forskere verden over jobber med å løse.

For eksempel er alle laserstråler sårbare for atmosfærisk turbulens, som sprer energien og dermed ødelegger effekten. En løsning er adaptiv optikk, det vil si styrbare speil som korrigerer for luftforstyrrelser i sanntid. Slik forblir strålen konsentrert selv over flere kilometer. 

En annen kritisk faktor er evnen til å håndtere mye på en gang. Les: dronesvermer. Siden en laser bare kan bekjempe ett mål om gangen, blir tiden det tar å finne et nytt mål helt avgjørende.

Et internasjonalt kappløp

Norge står langt fra alene i utviklingen. Forskerne ga en oversikt over operative systemer som Israels Iron Beam, Storbritannias Dragonfire og amerikanske Helios. Også nasjoner som Kina og Russland har operative systemer, med navn som Silent Hunter og Peresvet. 

Etter FFIs foredrag ga møteleder Espen Hofoss ordet til ekspertpanelet, som i tillegg til Ivar Tansem og Espen Lippert besto av Christian Brunsvig, sjef ved FFIs innovasjonssenter IceWorx, og Alexander Stoltz, oversersjant ved Luftforsvarets våpenskole og fagkontoret for luftvern.

Publikums spørsmål strakte seg fra praktisk logistikk til tekniske mottiltak, for eksempel hvordan strømforsyning løses i felt. Lippert forklart at løsningen er lokal energilagring, ofte i form av batteriteknologi kombinert med generatorer.

Uegnet for drap

Noen lurte på om dette er et våpen som også kan brukes direkte mot mennesker. Til det svarte Lippert at det var mindre sannsynlig, da en menneskekropp består av så mye vann at laserstrålen vil være lite effektiv. Å bli truffet av en slik stråle vil sikkert være både plagsomt og vondt, men militært sett er teknologien ubrukelig til et slikt formål, antok han.

Likevel reiser slike våpen viktige sikkerhetsspørsmål for personell, for eksempel knyttet til øyesikkerhet. Bølgelengden er på cirka én mikrometer. Det gjør lyset usynlig for det blotte øye, men det er likevel svært farlig for netthinnen dersom man for eksempel ser direkte mot punktet der laseren treffer målet. 

En annen lurte på om følging, kalt tracking, var en utfordring. 

– Ja, den mest krevende oppgaven er selve trackingen av målet, som må være ekstremt nøyaktig for at laseren skal rekke å brenne gjennom materialet, sa Lippert. 
Hva med samarbeidspartnere? Her fikk publikum vite at FFIs forskning inngår i et nasjonalt samarbeid, blant annet med Institutt for energiteknikk (IFE), naboen til FFI på Kjeller. 

– De har spesialkompetanse på belegg som kan påvirke refleksjon i målet. Det er en viktig faktor ettersom refleksjon er et av de enkleste mottiltakene mot laser. Også fagmiljøer ved NTNU i Trondheim er sentrale i det norske lasermiljøet, forklarte Espen Lippert. 
 

Som Playstation

På spørsmål om hvordan soldater skal lære å operere dette, svarte forskerne at moderne systemer ofte styres med kontroller som ligner på det man finner til Xbox eller PlayStation, noe som gjør terskelen for opplæring lav.

Enn terrorfaren, hva med den?

– Selv om det i teorien er mulig å bygge enkle lasere selv, vurderes teknologien som lite egnet for terrorister. En lasereffekt er usynlig og lydløs. Terroraksjoner har ofte som mål å skape synlig og hørbar effekt, mens laservåpenets natur er det stikk motsatte, konstaterte panelet.

Veien videre

På spørsmål om Norge skal utvikle egne løsninger eller kjøpe ferdig materiell fra allierte, var forskerne diplomatiske. FFI bidrar med støtte og analyser slik at Forsvaret kan velge den teknisk og operativt beste løsningen når beslutninger skal tas.