Sädease on avaruusase, joka perustuu hiukkassäteen ( elektronien , protonien , ionien tai neutraalien atomien) muodostumiseen, joka on kiihdytetty lähes valonnopeuksiin ja käyttää niihin varastoitunutta kineettistä energiaa vihollisen esineiden tuhoamiseen. Laser- ja kineettisten aseiden ohella SDI :ssä kehitettiin sädeaseet lupaavana täysin uudenlaisena aseena [1] .
Sädeaseilla on kolme haitallista tekijää:
Mahdollinen sovellusalue: ballististen ohjusten, avaruus- ja ilmailualusten tuhoaminen. Sädeaseiden etuna on nopeus, joka johtuu hiukkassäteen liikkeestä lähes valon nopeudella [1] . Sädeaseiden haittana toimiessaan planeettojen ilmakehässä on alkuainehiukkasten nopeuden ja siten energian menetys kaasuatomien kanssa tapahtuvan vuorovaikutuksen seurauksena [2] . Seurauksena on, että planeetan ilmakehässä sädeaseiden toimintasäde on enintään kymmeniä kilometrejä. Asiantuntijat näkevät tien ulos tästä ongelmasta luomalla ilmakehään harventunut ilmakanava, jonka sisällä hiukkassäteet voivat liikkua menettämättä nopeutta ja siten energiaa [1] .
Sen lisäksi, että niitä käytettiin iskuaseina avaruussodassa, niitä oli tarkoitus käyttää myös laivojen torjuntaohjuksia vastaan (mukaan lukien avaruussodassa) [1] .
On olemassa projekti "ioni"-pistoolista Ion Ray Gun, joka toimii 8 AA-paristolla ja aiheuttaa vahinkoa jopa 7 metrin etäisyydellä [3] .
Ionitykkiteknologiaa voidaan käyttää myös ei-sotilaallisiin tarkoituksiin telakalvojen ionisuihkupintakäsittelyssä [4] .
Perustutkimus ja tutkimustyö laboratoriokokeilla neutraalien hiukkassäteen haitallisten ominaisuuksien tutkimiseksi alkoi Yhdysvalloissa jo 1970-luvulla, pääasiassa ei tällaisten aseiden nopeaa käyttöönottoa varten (kukaan ei uskonut vakavasti hallintaan ohjuspuolustusjärjestelmien kehityksestä, että tässä suhteessa voidaan luoda jotain tehokasta yleensä ja ennen 1900-luvun loppua erityisesti), [5] mutta jotta pysytään mahdollisen vihollisen mukana, pelosta että Neuvostoliitto on heitä edellä nimenomaan tällä alueella, sillä Yhdysvaltain sotilas-teknisen tiedustelupalvelun mukaan Neuvostoliiton sädeasekokeilut alkoivat ennen amerikkalaisia, varhaisimmat niistä ainakin jo 1950-luvulla. Itse asiassa amerikkalaiset kokeet tällä alueella perustuivat Neuvostoliiton tiedustelupalvelun saamiin teknisiin tietoihin [6] .
Neutraalin hiukkassäteen käyttöä vahingollisena elementtinä tutkittiin kahdella päätutkimusalueella tietyntyyppisille asevoimille , molemmat tutkimusalueet olivat Yhdysvaltain puolustusministeriön Advanced Research Projects Agencyn yleisessä tieteellisessä valvonnassa ( DARPA), maalaitteistojen luomista valvoi ja rahoitti Yhdysvaltain armeija , Yhdysvaltain ilmavoimat osallistuivat työhön toisessa suunnassa valvovana viranomaisena ja tärkeimpänä kiinnostuneena rakenteena , nimittäin: [6] [7]
Osana Strategic Defense Initiative -ohjelmaa kesäkuussa 1986 Yhdysvaltain ilmavoimat tekivät kaksi 17,9 miljoonan dollarin sopimusta McDonnell Douglas Astronautics Co :n kanssa. ( Huntington Beach ) ja Lockheed Missiles and Space Co. ( Sunnyvale ) rakentaa kokeellisia avaruuteen perustuvia taistelutiloja, joissa on tehokas neutraali hiukkaskiihdytin (NPBA) testausta varten matalalla Maan kiertoradalla . Aiemmin Livermore Los Alamos National Laboratoryssa suoritettiin tutkimus- ja kehitystyösarja , joka vahvisti perustavanlaatuisen mahdollisuuden käyttää NPB-tekniikoita ja vapaiden elektronien lasereita sotilaallisiin tarkoituksiin. McDonnell työskenteli NPBA:n parissa TRW :n ( Redondo Beach ) ja Boeingin ( Seattle ) kanssa. Työohjelman kokonaishallinnosta vastasi Yhdysvaltain ilmavoimien avaruusteknologiakeskus Kirtlandissa , New Mexicossa [8] .
Kuitenkin viisi vuotta sen jälkeen, kun amerikkalaiset sotateollisuusyritykset alkoivat luoda orbitaalisädejärjestelmien kokeellisia prototyyppejä, Neuvostoliitto lakkasi olemasta eikä ohjelmalle tarvinnut lisärahoitusta, ja siksi työ keskeytettiin. .
Neuvostoliiton rauhanpuolustuksen tutkijoiden komitean (1986) arvioiden mukaan parhaat kehitys- ja käyttömahdollisuudet olivat sädeaseet, joissa oli atomineutraalia vetyä ”räjähdyskaasuna”, eli työaineena. jossa ensin muodostuu negatiivisten vetyionien säde, jota kiihdytetään kahdella elektronilla, ja sitten kun se kulkee erityisen kaasukohteen läpi latausprosessissa lähes 100 % teholla, ionit menettävät ylimääräiset elektroninsa ja muuttuvat neutraaleiksi atomeiksi liikkuessaan. lähes valon nopeuksilla. Optimaalinen hiukkasenergia määräytyy vaatimuksesta vapauttaa säteen kineettinen energia kokonaan tai lähes kokonaan osumakohteessa, mikä ohjuskärkien tyypillisillä parametreilla antaa 300 MeV:n suuruisen hiukkasenergian. Samaan aikaan tämän aseen taistelusäteen käyttöetäisyyttä rajoittaa sen emittanssista ja liikemäärän siirtymisestä ioneihin latauksen aikana johtuva säteen hajoaminen, ja optimaalisten hiukkasenergioiden ja realististen ionilähdevirtojen saavuttamiseksi tuolloin se oli kymmeniä satoja kilometrejä, jossa kohteen halkaisija on metrin luokkaa ja tehokeila gigawattiyksikköä. Varautuneiden hiukkassäteiden käyttö lisää säteen hajaantumista niiden sähköstaattisen keskinäisen hylkimisen vuoksi sekä planeettojen (esimerkiksi maapallon) ja ulkoavaruuden magneettikenttien sekä tilavuuskompensoidun varauksen omaavien säteiden vaikutuksesta. plasman epävakauden vuoksi. Lisäksi tällaisten energioiden atomisäteet menettävät helposti elektroneja ollessaan vuorovaikutuksessa minkä tahansa aineen, mukaan lukien ilmakehän kaasut, kanssa, mikä esimerkiksi Maan olosuhteissa antaa tällaisten aseiden taistelukäytön korkeudelle alarajan 200–250 km:ssä. Tässä suhteessa kohteen edessä oleva kaasu- tai sähkömagneettinen plasmanäyttö voi toimia suojana tällaisia aseita vastaan. Sädeaseiden käyttöalueiksi kutsuttiin ohjuskärkien tuhoaminen niiden lentoradan ballistisessa osassa ja kineettisten aseiden vastatoimia lähitaistelussa [9] .
Osana SDI -ohjelmaa amerikkalaiset kehittäjät suunnittelivat prototyypin sädeaseen, jossa oli edellä kuvattu neutraalien vetyatomien säde [10] . Kiihdytin - ja neutralointitekniikka kehitettiin Los Alamosin kansallisessa laboratoriossa . Prototyyppi laukaistiin Maan kiertoradalle White Sands Missile Range -alueelta osana Beam Experiments Aboard Rocket (BEAR ) -projektia heinäkuussa 1989 . Satelliitti toimi kiertoradalla ja laskeutui sitten turvallisesti [11] . Vuonna 2006 laboratorio lahjoitti sen Washingtonin kansalliselle ilma- ja avaruusmuseolle [12] .
Vuoden 1908 romaanin Chasing the Meteor sankari keksii laitteen, jolla hän pommittaa pudonnutta meteoriittia atomeilla ja työntää sen mereen (luku XIX, kirjoittanut Michel Verne ) [13] .
Kuvitteellisessa Star Wars -universumissa planetaariset ionikanuunat ovat voimakkaasti käytettyjä, maa- tai laivapohjaisia aseita, jotka pystyvät iskemään vihollisen aluksiin matalilla kiertoradoilla. Planetaari-ioni-tykin käyttö ei aiheuta fyysistä vahinkoa alukselle, mutta tekee sen elektroniikan käytöstä. Sen haittapuoli on pieni paloalue, jonka avulla voit suojata vain muutaman neliökilometrin alueita. Siksi tämän tyyppisiä aseita käytetään vain tiettyjen strategisten kohteiden peittämiseen, ja planeetan täysimittaiseen puolustamiseen käytetään ampumapiste- ja kilpijärjestelmää [14] .
Ionikanuuna on tyypillinen globaalien strategioiden genren tietokonepeleille: Command & Conquer -sarja (orbital-pohjainen), Crimsonland (manuaalinen versio), Master of Orion , Ogame (ei-manuaalinen versio) [15] , " X Universe " Egosoftilta , StarWars - linjalta Bioware Corporationilta , Petroglyph Gamesilta (joka kehitti idean ionihaupitsiksi) ja muilta . Ionikanuuna näissä tietokonepeleissä esiintyy eri muodoissa: käsiaseista kiertoradalla [16] . Esimerkiksi Command & Conquerissa kiertorata-asemalta ammuttu voimakas ionisäde tuhosi maapallon pinnalla olevia kohteita. Suuren koonsa vuoksi mukana oli vain yksi ionikanuuna, jolla oli myös pitkä latausaika. Se oli GDI:n (Global Defense Initiative) strateginen ase. Ionipistoolin käyttö aiheutti ilmakehään ionimyrskyjä, jotka häiritsivät viestintää ja nostivat otsonitasoja [17] . Itse asiassa ioniase pystyy kuitenkin tunkeutumaan vain melko harvinaisen planeetan ilmakehän läpi, kun taas tiheä planeetan ilmakehä, kuten Maan ilmakehä, ei enää pysty tunkeutumaan, eikä siksi pysty lyömään kohteita maan pinnalla. (Yhdysvalloissa vuonna 1994 tehdyt kokeet määrittivät sädeaseiden kantaman vain muutaman kilometrin ilmakehässä) [16] . Ja OGamessa ioniase on osa planeetan puolustusta. Sen etuna on voimakas voimakilpi, haittapuolena korkea hinta, ja se on taisteluparametreiltaan huonompi kuin taistelulaiva [15] .
