보잉 YAL-1

Boeing YAL-1
YAL-1 공중 레이저
YAL-1A Airborne Laser unstowed crop.jpg
비행 중 ABL 항공기
역할. 공중 레이저(ABL) 탄도 미사일 무기 시스템
제조원 보잉
첫 비행 2002년 7월 18일
은퇴한 2014년 9월 25일
상황 취소됨
프라이머리 사용자 미국 공군
구축수 1
개발처 보잉 747-400F
직업
시리얼 00-0001

보잉 YAL-1 공중 레이저 테스트베드(구 공중 레이저) 무기 시스템은 개조된 군용 보잉 747-400F에 장착된 메가와트급 화학 산소 요오드 레이저(COIL)였다.그것은 주로 부스트 단계에서 전술 탄도 미사일(TBM)을 파괴하기 위한 미사일 방어 시스템으로 설계되었다.이 항공기는 2004년 미국 [1]국방부에 의해 YAL-1A로 지정되었다.

저전력 레이저를 탑재한 YAL-1은 2007년 [2]공중 목표물을 향해 시험 발사됐다.2010년 [3]1월에는 고에너지 레이저를 사용해 시험 목표물을 요격했고, 그 다음 달에는 시험 미사일 [4]2발을 성공적으로 파괴했다.이 프로그램에 대한 자금 지원은 2010년에 삭감되었고 이 프로그램은 [5]2011년 12월에 취소되었다.2012년 2월 14일 애리조나주 투손에 있는 데이비스-월탄 공군 기지로 마지막 비행을 했으며, 제309항공우주유지관리재생그룹(Aerospace Maintenance and Regeneration Group)에 의해 "보니야드"에 보관되었다.사용 가능한 부품을 모두 제거한 후 2014년 9월에 결국 폐기되었다.

발전

오리진스

2004년 11월에 Edwards AFB에서 YAL-1이 개조 중입니다.
도급업자들은 Birk Flight Test Center에 있는 System Integration Laboratory의 보잉 747 동체 부분을 해체한다.

에어버스레이저연구소는 보잉 NKC-135A에 설치된 덜 강력한 시제품이었다.그것은 1980년대에 [6]실시된 실험에서 여러 개의 미사일을 격추했다.

공중 레이저 프로그램은 1996년 보잉의 ABL [7][8]팀에 제품 정의 위험 저감 계약을 수여하면서 미 공군에 의해 시작되었습니다.2001년, 이 프로그램은 MDA로 이관되어 [8]인수 프로그램으로 전환되었습니다.

그 시스템의 개발은 청부업자 팀에 의해 이루어지고 있었다.Boeing Defense, Space & Security는 항공기, 경영진 및 시스템 통합 프로세스를 제공합니다.Northrop Grumman이 COIL을 공급하고 Lockheed Martin이 노즈 터렛과 사격통제 [8][9]시스템을 공급하고 있었습니다.

2001년, 퇴역한 에어 인디아 747-200이 공군에 인수되어 모하비 공항에서 에드워즈 공군 기지까지 트럭으로 운송되었고, 에드워즈 버크 비행 테스트 센터의 시스템 통합 연구소(SIL) 건물에 기체가 통합되어 다양한 부품을 [10][11]점검하고 테스트하는 데 사용되었다.SIL은 주로 시뮬레이션된 작동 고도에서 COIL을 테스트하기 위해 제작되었으며, 프로그램의 그 단계에서 레이저가 50회 이상 작동하여 실제 작동 상태를 나타내는 레이싱 기간을 달성했습니다.이러한 테스트는 시스템이 실제 항공기에 통합될 수 있도록 완전히 검증되었습니다.실험 완료 후, 실험실은 해체되었고, 747-200 [11]동체는 제거되었다.

보잉은 2002년 생산라인에서 떨어진 새로운 747-400F의 초기 개조 작업을 완료했으며, 2002년 7월 18일 캔자스 주 위치타에서 첫 비행을 했다.COIL의 지상 테스트는 2004년에 성공적으로 점화되었습니다.YAL-1은 Edwards AFB의 [citation needed]제417비행시험비행대대 공중레이저복합시험대에 배치되었다.

테스트

COIL 이외에도 시스템은 목표 추적을 위한 2kW급 표적 조명기 레이저도 포함했습니다.2007년 3월 15일 YAL-1은 비행 중 레이저를 발사해 목표물에 명중시켰다.대상은 NC-135E 빅 크로우 시험기로, 동체에 "간판" 표적이 있는 특수 개조되었다.테스트는 공중 표적을 추적하고 대기 [9]왜곡을 측정하고 보상하는 시스템의 능력을 검증했습니다.

시험 프로그램의 다음 단계에서는 COIL의 대기인 "대리 고에너지 레이저" (SHEL)가 포함되었고 표적 조명에서 모의 무기 발사로의 전환을 시연했다.COIL 시스템은 항공기에 설치되었고 2008년 [12]7월까지 지상 시험을 진행 중이었다.

2009년 4월 6일 기자회견에서 로버트 게이츠 국방장관은 계획된 두 번째 ABL 항공기의 취소를 권고하고 이 프로그램이 연구개발 노력에 복귀해야 한다고 말했다.게이츠는 [13]"ABL 프로그램은 상당한 경제성과 기술적 문제를 안고 있으며 프로그램의 운영적 역할은 매우 의심스럽다"고 권고했다.

2009년 [14]6월 6일 캘리포니아 해안에서 시험 발사가 있었다.당시 새로운 공중 레이저 항공기는 성공적인 테스트를 거쳐 2013년까지 운용 준비가 될 것으로 예상되었다.2009년 8월 13일, YAL-1의 첫 번째 비행 중 실험은 계기 시험 [15]미사일에 대한 SHEL의 성공적인 발사로 끝이 났다.

미국 미사일방어국(MDA)은 2009년 8월 18일 비행 중인 항공기에 탑재된 고에너지 레이저를 처음으로 발사하는 데 성공했다.YAL-1은 캘리포니아 하이 사막 상공을 비행하던 중 에드워즈 공군 기지를 이륙해 고에너지 레이저를 발사했다.레이저가 탑재된 열량에 발사되었고, 열량은 빔을 포착하여 [16]그 힘을 측정했다.

2010년 1월,[3] 고에너지 레이저를 비행의 부스트 단계에서 테스트한 MARTI(Missile Alternative Range Target Instrument)를 파괴하지는 않지만 요격하기 위해 비행 중에 사용했다.2010년 2월 11일 캘리포니아 중부 해안의 포인트 무구 해군 항공전 센터-무기 사단 해역에서 실시된 실험에서, 이 시스템은 액체 연료 증강 탄도 미사일을 성공적으로 파괴했다.첫 번째 비산물이 파괴된 지 1시간도 채 되지 않아 두 번째 비산물(고체 연료 설계)은 MDA가 발표한 바와 같이 "성공적으로" 체결되었지만 파괴되지는 않았으며 모든 시험 기준이 충족되었다.MDA 성명은 또한 ABL이 8일 [17]전에 비행 중에 동일한 고체 연료 미사일을 파괴했다고 언급했다.이 실험은 유도 에너지 시스템이 비행의 어떤 단계에서든 탄도 미사일을 파괴한 첫 번째 실험이었다.지난 2월 11일 첫 번째 교전은 미사일을 파괴하는 데 예상보다 50% 짧은 체류 시간이 필요했고, 두 번째 교전은 "빔 정렬 오류"[18][19] 문제로 인해 1시간도 채 되지 않아 파괴되기 전에 중단되어야만 했다.

취소

엔진이 제거된 상태로 보관 중입니다.최종적으로 2014년 9월 25일에 해산.

게이츠 국방장관은 프로그램 개념의 실용성과 함께 근본적인 우려를 요약했다.

"국방부에 있는 티아르트 씨는 이 프로그램이 운영되어야 한다고 생각하는 사람이 없습니다.실제로 발사지점에서 발사까지 거리를 두려면 지금 비행기 안에 있는 화학 레이저보다 20배에서 30배 정도 강력한 레이저가 필요합니다.따라서 지금 ABL은 이란의 국경 안쪽으로 궤도를 돌아야 합니다. 레이저를 이용해 미사일을 발사할 수 있도록 하기 위해서죠.이것을 운용할 수 있게 되면 10~20대의 747기를 운용하는 데 각각 15억 달러, 연간 1억 달러가 소요됩니다.그리고 제가 아는 한, 이것이 실행 [20]가능한 개념이라고 믿는 사람은 아무도 없습니다.

공군은 2010년 공중 레이저를 위한 추가 자금을 요청하지 않았다; 슈워츠 공군참모총장은 이 시스템이 "운용 가능한 것을 반영하지 않는다"[21][22]고 말했다.

2011년 12월, 이 프로젝트는 16년간의 개발 기간과 [23][24]50억 달러 이상의 비용이 소요된 후 종료될 것으로 보고되었습니다.현재 형태로는 비보호 여객기에 장착된 비교적 저전력 레이저가 실용적이거나 방어 가능한 무기가 아닐 수 있지만, YAL-1 테스트베드는 사거리가 늘어난 공기 탑재 에너지 무기가 궤도에 진입하는 탄도 m을 요격하기 매우 어려운 파괴의 또 다른 실행 가능한 방법이 될 수 있다는 것을 증명한 것으로 간주되고 있다.발사체와 로켓입니다.2012년 2월 12일, YAL-1은 최종 비행을 하여 애리조나 주 데이비스-월탄 AFB에 착륙했으며, AMARG에 보관되어 있다가 2014년 9월 사용 가능한 모든 부품이 [25][26]제거된 후 최종적으로 폐기되었다.

2013년 현재, 개조된 제트 [27]여객기의 고도 한계를 넘어 비행할 수 있는 무인 전투 항공기에 레이저 미사일 방어 장치를 장착함으로써 YAL-1의 교훈을 적용하는 연구가 진행 중이다.

2015년까지 미사일방어국은 12km(4만피트) 상공에서 화학연료를 실은 유인 제트 여객기가 아닌 10km(약 10km) 범위에서 메가와트급 레이저를 부상 미사일로 발사해 전기레이저플을 탑재한 무인항공기를 구상했다.20km(6만5천피트) 상공에서 방공호에 대한 생존성을 위해 최대 "km" 떨어진 목표물에 동일한 수준의 전력을 발사했다.ABL의 레이저는 1kW를 생성하기 위해 55kg(121lb)이 필요했지만, MDA는 이를 kW당 2-5kg(4.4–11.0lb)로 줄이고 싶어했고, 메가와트당 총 5,000lb(2,300kg)가 필요했습니다.승무원들이 휴식을 취하고 화학 연료를 재장전해야 했던 ABL과는 달리, 전기 레이저는 연료에서 화재로 발전하는 동력만 필요로 할 것이기 때문에, 기내 급유를 하는 UAV는 거의 지칠 수 없는 내구성과 무장을 갖출 수 있었다."[28]저전력 시연기"는 2021년 또는 그 즈음에 비행할 계획이었다.

설계.

탄도미사일을 격추하는 YAL-1A 두 대를 그린 그림입니다.레이저 빔은 가시성을 위해 빨간색으로 강조 표시됩니다(실제로는 육안으로는 보이지 않습니다).

코일

이 시스템의 핵심은 COIL로, 상호 연결된 6개의 모듈로 구성되었으며, 각 모듈은 SUV와 같은 크기였습니다.각 모듈의 무게는 약 6,500파운드(3,000kg)였다.레이저를 발사할 때, 이 레이저는 일반적인 미국 가정에 1시간 [9]이상 전력을 공급할 수 있는 충분한 에너지를 5초간의 폭발로 소모했다.

ICBM과 TBM의 비교

미 공군은 이 비행기가 세계 최대의 포탑 조립체를 장착했다고 밝혔습니다.

ABL은 전술 탄도 미사일(TBM)에 대항하기 위해 설계되었다.이들은 ICBM보다 사거리가 짧고 비행속도가 느립니다. MDA는 ABL이 부스트 단계에서 ICBM에 대항해 사용될 수 있다고 제안했습니다.이것은 제 위치에 도달하기 위해 훨씬 더 긴 비행이 필요할 수 있고, 적대적인 지역 상공을 비행하지 않고는 불가능할 수도 있다.액체 연료 ICBM은 표면이 얇고 TBM보다 부스트 단계가 더 오래 유지되므로 [citation needed]파괴하기가 더 쉬울 수 있습니다.

ABL이 설계 목표를 달성했다면 600km 떨어진 곳에서 액체연료 ICBM을 파괴할 수 있었을 것이다.2003년 미국 [29]국가미사일방어물리학회가 발표한 보고서에 따르면 ICBM 파괴 사거리가 300km로 제한돼 많은 시나리오에서 유용하기엔 너무 짧았을 것이라고 한다.

가로채기 시퀀스

ABL 시스템은 초기 미사일 탐지에 적외선 센서를 사용했다.최초 탐지 후 3개의 저전력 추적 레이저가 미사일 경로, 속도, 조준점, 난기류를 계산했다.공기 난류가 레이저를 휘게 하고 왜곡시킨다.ABL 적응 광학은 난류 측정을 사용하여 대기 오류를 보상합니다.항공기 기수의 포탑에 위치한 주레이저는 3~5초간 발사돼 발사장 부근에서 미사일이 부서질 수 있다.ABL은 터미널 또는 하강 비행 단계에서 TBM을 가로채도록 설계되지 않았습니다.따라서 ABL은 미사일 발사 지점으로부터 수백 km 이내에 있어야 했다.이 모든 것은 약 8~[30]12초 만에 발생합니다.

운용상의 고려 사항

기술자가 공중 레이저에 탑재된 여러 레이저의 상호작용을 평가합니다.

ABL은 목표물을 불태우거나 분해하지 않았다.그것은 미사일 표면을 가열하여 약하게 만들고 고속 비행 스트레스로 인한 고장을 야기했다.이 레이저는 높은 레이저 출력을 내기 위해 로켓 추진제와 유사한 화학 연료를 사용했습니다.각 747기에 약 20발 또는 약 40발의 저전력 사격을 할 수 있는 충분한 레이저 연료를 탑재할 계획이었다. 레이저를 재급유하려면 YAL-1이 착륙해야 한다.항공기 자체는 비행 중에 연료를 재급유할 수 있었고, 이는 항공기가 오랜 시간 동안 상공에 머물 수 있게 해주었을 것이다.예비 작전 계획에는 ABL이 전투기와 전자 전투기의 호위를 받도록 되어 있었다.ABL기는 미사일을 [31]겨냥해 레이저를 계속 발사할 수 있는 8자 모양의 패턴을 비행하면서 오랫동안 (적성국에 위치한) 잠재적 발사장 근처를 비행해야 했을 것이다.

다른 타겟에 대해 사용

이론적으로, 공중 레이저는 적의 전투기, 순항 미사일 또는 심지어 지구 저궤도 위성에 사용될 수 있다.그러나 YAL-1 적외선 표적 획득 시스템은 부스트 단계에서 TBM의 뜨거운 배기를 감지하도록 설계되었습니다.인공위성과 다른 항공기는 열 신호가 훨씬 낮기 때문에 탐지하기가 더 어렵다.다른 종류의 목표물을 획득하고 추적하는 것은 물론 장갑차와 같은 지상 목표물은 메가와트급 레이저에 의해 피해를 입을 만큼 취약하지 않다.

우려하는 과학자 연합에 의한 분석은 지구 저궤도 [32]위성에 대한 잠재적 공중 레이저 사용에 대해 논의한다.또 다른 프로그램인 첨단 전술 레이저(Advanced [33]Tactical Laser)는 저고도 비행에 적합한 항공기에 장착된 메가와트급 레이저의 공대지 사용을 구상하고 있다.

연산자

미국

사양

데이터 원본[필요한 건]

일반적인 특징

  • 승무원: 6명
  • 길이: 231 피트8 인치 (70.6 m)
  • 날개폭: 211피트(64.4m)
  • 높이: 63피트8인치(19.4m)
  • 날개: 루트: BAC 463~BAC 468, 팁: BAC 469~BAC 474[34]
  • 최대 이륙 중량: 875,000파운드(396,893kg)
  • 동력장치: General Electric CF6-80C2B5F 터보팬 엔진×4, 각각 62,000파운드힘(276kN) 스러스트

성능

  • 최고속도: 547.5kn(630.1mph, 1,014.0km/h) (35,000ft(11,000m)시)
  • 크루즈 속도: 499.5kn (574.8mph, 925.1km/h) (35,000ft (11,000m)에서)

무장

  • 1 × 코일

항전

  • 1 × ABL 적외선 검출기 시스템
  • 2 × 표적 조명기 레이저

「 」를 참조해 주세요.

관련 개발

동등한 역할, 구성 및 시대의 항공기

관련 리스트

레퍼런스

  1. ^ "DoD 4120.15-L, Model Designation of Military Aerospace Vehicles" (PDF). U.S Department of Defense. May 12, 2004. Archived from the original (PDF) on September 30, 2007.
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  4. ^ Wolf, Jim; Alexander, David (February 12, 2010). "U.S. successfully tests airborne laser on missile". reuters.com. Reuters.
  5. ^ "Boeing YAL-1 Airborne Laser impacted by Pentagon spending priorities". Flight Image of the Day. Archived from the original on October 20, 2013.
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  33. ^ http://goliath.ecnext.com/coms2/product-compint-0000806204-page.html
  34. ^ Lednicer, David. "The Incomplete Guide to Airfoil Usage". m-selig.ae.illinois.edu. Retrieved April 16, 2019.

외부 링크

Wikimedia Commons에는 YAL-1 Airbled Laser 관련 미디어가 있습니다.

좌표:32°9′17.4§ N 110°50′31″w/32.154833°N 110.84194°W/ 32.154833; -110.84194