“鐳射充能”是什麼“黑科技”？擁有它無人機可以永遠不落地！

1月5日，英國《每日郵報》網站發表一篇題為《五角大樓考慮研發鐳射動力“蝙蝠”無人機，可在無人指揮情況下自行決定是否起飛》的報導——

美國五角大樓已發起一項新競賽——以蝙蝠和昆蟲為靈感，

設計鐳射動力無人機。這型無人跡具備更靈活的飛行性能，但與生物原型不同，在鐳射充能技術進一步完善後，這些無人機甚至無需降落，可一直保持留空飛行。

加州理工大學研製的蝙蝠機器人

“鐳射充能”技術更是聽起來像是科幻小說中的新穎設計，

畢竟提到雷射技術在軍事領域的應用時，人們會先和防空、反導及致盲等硬殺傷系統和效能聯繫起來，但實際上，雷射技術在雷達探測、能量傳輸等其他方面也有發揮作用。

早在2012年7月，美國洛克希德-馬丁公司旗下的“臭鼬工廠”與鐳射動力公司就共同研發了一種利用光纖供電系統，

發射自由電子鐳射波束進行遠距離鐳射能量傳輸的新技術。

地基鐳射充能系統為飛行中的無人機“鐳射充能”應用示意圖

而且這項新技術已經通過了一系列的測試，並被驗證了可行性。測試的內容包括在風洞內使用地基鐳射充能系統，

為“潛行者”手擲式單兵無人機充能等。測試的結果是成功將該型無人機的飛行時間增加到48小時以上，續航能力擴展了24倍。

洛馬“潛行者”無人機

而“潛行者”無人機戶外飛行測試更是表明，鐳射充能系統可以在晝、夜條件下為“潛行者”無人機傳輸能量，

而且不會受到強風和高溫影響。

鐳射充電型“潛行者”無人機應用示意圖

“潛行者”在測試期間，安裝了一個輕型光電接收器和電源管理硬體，接收鐳射充電的最大有效範圍達600米。在鐳射能量傳輸時，該系統可以將波束跟蹤定位接收器的精度控制在釐米級，

不僅不會破壞和影響“潛行者”的正常飛行操作，而且還不影響無人機進行盤旋、爬升等各種機動飛行。光纖鐳射充能技術由於光纖本身不會導電，不用擔心會遭受雷擊或短路影響，且在高電壓和強磁場環境下不會出現干擾。

除單兵固定翼無人機外，在2013年5月，美國還進行了四旋翼無人機在垂直起降情況下的鐳射充能試驗。這種綽號“隱形塔”的充能系統，可利用鐳射在任意條件下為無人機充電，在地基充能系統能源充足的情況下，可實現令無人機不間斷飛行。

四旋翼無人機進行鐳射充能測試。

除美國外，俄羅斯也於2016年10月完成了鐳射充能試驗。據俄新社報導，俄“能源”火箭航太公司成功地利用鐳射充能系統在一小時內，為1.5千米外的手機充了電。

俄羅斯鐳射充能試驗示意圖

從美俄兩國的試驗可看出，鐳射充能技術幾乎可以無限地延長軍用無人機的續航時間。而這種“充能”就如同加油機給戰機空中加油一樣。但是實際會比空中加油更為先進，因為鐳射充能系統不僅可以同時為多架無人機充能，而且無需要求無人機必須保持編隊或固定航線飛行。

美軍對未來鐳射充能技術的設想，既可以通過地基鐳射充能系統為飛行高度在4572米以下的無人機充能，也可以通過戰艦搭載的充能系統為在6096米以上高空飛行的監視飛艇充能。

此外，鐳射充能系統不僅能為無人機補充飛行用的燃料，甚至還可以包括武器，例如定向能武器所需的能源。

目前看來，“鐳射充能”技術在未來軍事和航太領域都具有極大的發展潛力，或許在不久的將來，過去科幻電影中設想的無需降落，還能連續多天作戰的無人機群會成為現實，人們對此將拭目以待。

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本文編輯 | 樊進

視覺創意 | 樊進

本期主編 | 熊修奇

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