Agyő, ágyú! Pár év múlva a harctereken lesznek a lézerfegyverek

A Ronald Reagan elnöksége alatt Amerikában útjára bocsátott csillagháborús tervek egyik központi eleme volt a rakétaelhárító lézerfegyverek kifejlesztése. Azt a projektet ugyan törölték, de a lézerfegyverek fejlesztése nem állt meg, s hamarosan a harctereken is jelen lesznek a sugárágyúk.

Lézerfegyverekkel vívott csata a Star Trekben. Közel az az idő... © PC Dome

Működő lézerfegyverek máris vannak, csak éppen nem alkalmasak rá, hogy harci körülmények között is használják őket. Egy 2004-ben végrehajtott kísérletben például az amerikai hadsereg az új-mexikói sivatagban katyúsa-rakéták (sorozatvető lövedékek) tucatjait lőtte le egy nagyenergiájú taktikai lézerágyúval, míg a légierő megbízásából egy Jumbo jetet fegyvereztek fel kémiai lézerekkel, s tettek eredményes kísérleteket ellenséges célpontok elpusztítására.

A lézerfegyverek legnagyobb problémája pillanatnyilag, hogy a rakéták vagy másfajta ellenséges eszközök elpusztításához szükséges akár több megawattnyi energiát hordozó lézersugár előállításához igen terjedelmes berendezések szükségesek. Az említett kísérletben szereplő kémiai lézerek működtetéséhez több ezer liternyi mérgező anyagra, etilénre és nitrogén-trifluoridra van szükség. Ráadásul néhány lövés után az eszközt fel kell tölteni újabb adag reagenssel. Ez már elég ok volt arra, hogy a jelenleg egyetlen hatásos megoldást fejlesztő programot a hadsereg törölje, s hasonló sors vár a légierő lézeresített Jumbojára is.

Ez azonban nem jelenti, hogy a lézerfegyvereknek is bealkonyult volna. A katonák fantáziáját ugyanis változatlanul birizgálja, amit a lézer lenne képes megadni nekik. A sugárfegyver ugyanis óriási távolságokból precízen pusztíthatna el ellenséges objektumokat, képes lenne a terroristákat úgy kilőni – akár akkor is ha tömegben vegyülnek el –, hogy másoknak nem okoznának sérülést, a robbanások nem okoznának felesleges anyagi károkat, ráadásul hosszú ideig lehetne magszakítás és újratöltés nélkül tüzelni.

De ha a kémiai lézerek nem használhatók a harctereken, vajon mi helyettesítheti sikeresen őket? A csillagháborús erőfeszítésekből két olyan technológia maradt fenn, amelyek sikeres katonai pályát futhatnak be: a szilárdtest-lézerek és a szabad elektron lézerek.

A nevükből is következően (laser – light amplification by stimulated emission of radiation – stimulált kibocsátásos sugárzással erősített fény) a lézerek mindegyike lényegében a következőképpen működik: Meghatározott fajtájú atomokat gerjesztenek, aminek következtében részecskéket, fotonokat sugároznak ki. Ez a fény visszaverődik a gerjesztett atomokra, amelyek még több fotont kezdenek ezáltal kisugározni, de szemben egy villanykörtével, amely mindenfelé szétszórja a fényt, itt a másodlagosan létrejövő sugárzás csak egy irányba indul el, s a fotonok mintegy libasorban követik egymást. Ráadásul ahelyett, hogy ez a fény minden spektrumában világítana, csak egyetlen hullámhosszon terjed, ami pedig a gerjesztett anyagtól, azt atom fajtájától függ. Az így keletkező sugár annyira fókuszált, hogy az útjába kerülő anyagokat – ha nem elég ellenállóak – képes elégetni.

Az első lézerkísérletekre az 1960-as években került sor rubin kristályok felhasználásával. De az effajta szilárdanyag-lézerek csak pár század watt energia hordozására voltak képesek. Ez például remekül szolgál a szemsebészetben, de nem a harctereken, ahol több millió wattos eszközök lehetnek csak hatásosak. Éppen ez vezette a kutatókat a már említett, de katonai célokra más okok miatt használhatatlan kémiai lézerek irányába.

Van azonban egy harmadik megoldás is, amihez nem kellenek sem kristályok, sem tartálykocsinyi mennyiségű mérgek. Az úgynevezett szabad elektron lézerek (free electron laser – FEL) szinte misztikus hatalmat ígértek a csillagháborús erőfeszítések kezdetekor. A Popular Science című amerikai folyóirat szerint e projekt két hérosza, George Neil és Bob Yamato a hadsereg beszállító cége, a TRW zászlója alatt igen messzire jutottak a kutatásokban. De a program két vezetőjének hite akkor nagyobb volt a sikerben, mint ez előrejutás realitása. Tíz év kutatás és félmilliárd dollár elköltése után a TRW laboratóriumában elkészült eszköz szánalmas 11 wattos fénynyalábot tudott előállítani. Ez tizede annak, amit egy közönséges villanykörte előállít.

Bár a szakemberek pár év további kutatás esetére 10-20 megawattos energianyalábot ígértek, a Pentagon 1989-ben mégis kirántotta a szőnyeget a program alól. Néhány évvel később egy konferencián Neil bevallotta, hogy a technológia a külső szemlélők számára megvalósíthatatlannak tűnt, s a tények alapján alighanem igazuk volt.