אנרגיות טובות: תותחי לייזר מגיעים למטוסי קרב. איך יועילו לאנושות?

שלום, כאן הקברניט; הבה נצייר לנו תסריט אימה: כל מטוסי חיל האוויר האיראני ממריאים כשהם עמוסים פצצות, פניהם לישראל. מאות טילים בליסטיים נורים ביחד איתם, מנועיהם צורחים, והמטרה - תל אביב. הגנרלים מחייכים בבונקרים בטהרן, משלוח של מוות מעופף מתקדם ליעדיו במהירות של כחצי קילומטר בכל שנייה, והאצבעות מלטפות את ההדקים.

ואז מתפוצץ מטוס אחד, ונשרף באוויר. ועוד אחד. ועוד עשרים, בהפרשים של שניות; הטילים, שצוברים גובה, מתפוצצים ונשרפים באוויר אף הם, וצובעים את השמיים. הגנרלים המומים: המכ"מים לא מראים שיגורי טילים, כאילו יד אלוהים היא שמכה את לוחמי הרפובליקה האיסלאמית. הטייסים זועקים בפחד, כשמטוסי חבריהם ממשיכים להישרף באוויר, להתפורר לקונפטי מתכתי, ואף תמרון התחמקות לא עוזר. מפעיליהם שעל הקרקע שומעים רק תפילות, צווחות, או רעש סטטי.

ברוכים הבאים לעתיד הלוחמה האווירית, עתיד שנמצא ממש מעבר לפינה, בו מוחלפים טילי אוויר-אוויר בנשק לייזר.

טילים? מי צריך טילים? צילום: Lockheed Martin

כן, כמו בסרטים; הוא יוכל לירות קרני אנרגיה בעוצמה אדירה, ולחסל מטוסים וטילים מטווח עצום. אי אפשר יהיה לברוח ממנו; הקרן נעה במהירות האור, ותיאורטית, כל פגיעה תוביל להפלה. הבטחתי תרחיש אימה, לא?

צבא ארה"ב מצפה להתחיל לבחון תותח לייזר אוווירי קל כבר ב-2021, ומעבדות צבאיות ברוסיה וסין שוקדות אף הן על המצאה כזו. קצת מוזר לי להגיד, אבל אני ממש מצפה להשקת תותחי לייזר מוטסים (ולא ממניעי חדווה גיקית); אני סבור שמדובר בפיתוח שיעשה טוב לאנושות, עד כמה שנשק מסוגל לדבר כזה.

אפאצ'י עם תותח לייזר. כן, הוא אפילו עוד יותר מגניב ככה צילום: Raytheon

לפני הכל, קצת היסטוריה: לייזר הוא התקן שמגביר עוצמה של חלקיקי אור וממקד אותם לקרן קוהרנטית צרה. לפני יותר מששת אלפים שנה גילה האדם את הזכוכית - תחילה הגעשית ואחריה השקופה - מה שאיפשר תמרון ומיקוד של אור. ארכימדס היה מהראשונים שהפכו אור לנשק, אי שם במלחמה הפונית של 200 לפנה"ס: מראות גדולות שהציב על חומות עיר הנמל סירקוזאי איפשרו לסנוור מלחים רומאים פולשים. נטען שהאור גם שרף כך ספינות על יושביהן, אבל אין לכך הוכחה.

איור המראה של ארכימדס צילום: (Cherubino Cornienti (Wikimedia

את הבסיס התיאורטי עבור הלייזר האמיתי הניח מיודענו אלברט איינשטיין עוד ב-1919, והוכיח שניתן להשתמש בקרינה כדי להגביר ולמקד אור. הראשון שהצליח להפוך את התיאוריה לתכל'ס היה הפיזיקאי היהודי תיאודור מיימן, שמיקד אור דרך גביש אודם ב-1960, והצית את דמיונם של מדענים ומהנדסים. אבל אף אחד לא התלהב יותר מהגנרלים למיניהם: כבר עשורים שלמים שהם מפנטזים על נשק אנרגיה ישים. היו מספר ניסויים, שלא נשאו פרי: למשל, הנאצים ניסו לבנות תותח רנטגן שישבש מנועי מטוסים עוד ב-1944, וכולנו שמחים שלא הלך להם.

הלייזר הראשון של האוורד מיימן, מוצג במוזיאון המדע בוושינגטון צילום: (Daderot (Wikimedia

והנה, רקדו הגנרלים מאושר, יבוא הלייזר הזה ויחולל מהפכה במלחמות: נשק שלא מוגבל בתחמושת, שאינו משמיע קול, לא נראה במכ"מ, לא ניתן להתחמק ממנו - פשוט כוח עליון. אבל עניין הכוח הוא שהשאיר אותם בחלומותיהם: לייזר בעוצמה שתוכל לחתוך מתכת ממרחק מצריך מקור אנרגיה עצום. וסוללת גנרטורים ענקית היא לא דבר שקל לגרור על פני שדה קרב או להגן עליו בתנאי שטח. עם הזמן הלכו ומוזערו מערכות הלייזר ועוצמתן גברה; ב-1973 נערך ניסוי בארה"ב במסגרתו הופל טיסן בקרן אנרגיה.

לייזר חותך את חזיתו של טיסן מטרה בניסוי אמריקאי מ-1973 צילום: gizmodo

הרנסנס הגיע בשנות השמונים: תוכנית "מלחמת הכוכבים" של רייגן מ-1983, שקראה לפיתוח נשק למלחמה בחלל, הזרימה הרבה כסף למחקרי לייזר. את הפירות ראינו בתחילת שנות התשעים, עם תותח הנאוטילוס של ישראל וארצות הברית - לייזר נגד טילים שלא נכנס לשירות, אך הצליח ליירט רקטות. האמריקאים ראו כי טוב והחליטו שהגיע הזמן להרים את הלייזר לאוויר.

ממדע בדיוני למדע אמיתי

תשתית האנרגיה עדיין היתה כבדה, אז פנטגון הלך על הכי גדול שהיה לו: מטוס בואינג 747-200 בתצורת מטען (כן, ה-C5 גלקסי גדול יותר, אבל פחות מודולרי). כל גופו של המטוס מולא בגנרטורים ומערכות קירור, ובחרטומו הוצבה עדשה מסתובבת, שמכוונת את הקרן. בסיפונו העליון של הג'מבו מוקם חדר בקרה, בו צוות שמזהה מטרות, נועל עליהן את התותח ופותח באש. המטוס הזה נקרא YAL1 ועל אף שלא נכנס לשירות, הציג תובנות קריטיות ביותר על הקשיים בלוחמת לייזר באוויר. למשל, על כמה שקשה לכוון משהו בעל קוטר של פחות מראש סיכה כשגם אתה וגם המטרה נמצאים בתנועה. במיוחד כשמדובר בקרן - לא משהו שיכול לתמרן או לנוע בהתאם להתנהגות המטרה.

מטוס ה-YAL1 של בואינג צילום: USMDA

ענקית הטילים ריית'און (מפתחת הפטריוט, למשל) הדגימה בקיץ 2017 איך שורפים משאית באמצעות לייזר שנשא מסוק אפאצ'י, מטווח של יותר משני ק"מ. המסוק נשא מארז של לייזר חלש יחסית, אשר הצליח לפגוע בטנק בדייקנות למרות הרעידות של המסוק.

תותח לייזר של ריית'און על מסוק אפאצ'י צילום: Raytheon

פיקוד הכוחות המיוחדים של חיל האוויר האמריקאי, שמפעיל גרסאות חמושות של מטוסי תובלה מדגם הרקולס (שעל נפלאותיהן אספר לכם בקרוב. ואו-הו, מה נפלאות הן), רצה לצייד את אחד הדגמים בנשק אנרגיה; הרקו-לייזר, אם תרצו; אבל התוכנית השתבשה כשהפנטגון חתך את התקציב לפרויקט, והקצה לו 58 מיליון דולר פחות משנדרש להשלים אותו. משהו אומר לי שארצות הברית של אמריקה תצליח לשלוף את הסכום הזה מאיזו קופה; למען השם, הנשיא טראמפ מנסה להקים חיל ייעודי ללוחמה בחלל, סיפור שרק הצעד הראשון שלו יעלה 13 מיליארד דולר.

הרקולייזר זה שם נהדר צילום: USAF

בשנה שעברה הודיע הפנטגון שמטוסי הקרב יהיו הבאים בתור. תותח הלייזר הראשון עבור מטוסי קרב יכלול שלושה מארזים: אחד עבור התותח עצמו ומנגנוני צידוד והגבהת עינית הקרן; שני יכיל את הסוללה שתספק לתותח את האנרגיה שהוא צריך; ושלישי יכלול מערכת לבקרת אש ועקיבה אחר המטרה. כיום, מפתחות לוקהיד מרטין, בואינג ונורתרופ גראמן את המערכת הזו, כשכל אחת אמונה על מארז אחר.

מה עושה נשק לייזר למטרה? לא את מה שלימדה אותנו הוליווד: המטוס או הטיל שייפגע לא יתאדה מיידית או יתפצץ. הלייזר רק מחמם קצת את גוף המטרה, ועושה בה חתך קטן. אבל הקצת הזה הוא כל מה שצריך: מטוסים צבאיים משוריינים רק בסביבת תא הטייס (לפעמים), בעוד גופם עשוי אלומיניום דקיק; חימום של אזור בגוף יגרום למעטפת להיקרע ולחץ האוויר יעשה את השאר: המטוס פשוט יתפרק באוויר. לייזרים מדויקים יותר יוכלו לחתוך את בסיס הזנב או לקצר קצת כנף אחת. ואם המטרה היא למשל, טיל סקאד, מספיק שהמעטפת שלו תתחמם בצורה לא אחידה כדי שהיא תתבקע והטיל לא יגיע למטרתו.

לא צריך לשרוף את המטוס, רק לעשות בו חתך קטן צילום: Lockheed Martin

מה כל כך טוב בכניסה של תותח קרני מוות לארסנל העולמי? הסיבה הראשונה היא שלייזר הוא נשק הרבה יותר אלגנטי ומדויק מכל טיל; הקרן לא צריכה לרדוף אחר המטרה, אי אפשר להטעות אותה, אי אפשר לברוח ממנה, ואם כוונה כמו שצריך כנראה שכל לחיצה על ההדק תוביל לפגיעה. טילים, לעומת זאת, מחטיאים. ומחטיאים המון: מספיק שהמטרה הנמיכה במהירות והחזרי המכ"מ מהקרקע ייצרו קצת רעש, שחררה נורי הטעייה, או שמישהו באפסנאות לא סגר איזה בורג עד הסוף - והטיל לא ייפגע. וכידוע, מה שעולה חייב לרדת.  

טילי נ"מ מדגם SA6 צילום: שאטרסטוק

שאלו את אזרחי ויאטנם המסכנים, שטילי SA2 - כל אחד באורך של עשרה מ' ועם ראש נפץ של 200 ק"ג - נפלו על בתיהם בשנות השישים והשבעים; שאלו את תושבי בגדד, שספגו את כל טילי הנ"מ שהחטיא צבא עירק במלחמת המפרץ; ובעצם - למה להרחיק לכת? גם אחרי העימות האחרון של חיל האוויר הישראלי עם מערך הנ"מ הסורי נמצאו רסיסי טילים ברמת הגולן. אלו הם טילי קרקע-אוויר, אך דינם של טילי אוויר-אוויר הוא זהה: טיל פעיל ללא מטרה הוא בגדר סכנת נפשות לחפים מפשע.

קצה של טיל שנפל בשכונת מגורים בלבנון צילום: איי אף פי

אבל לא בעידן הלייזר; כשאין טילים, אין רסיסי טילים. לוחמת לייזר תוכל לצמצם את הפגיעות בקרב אוכלוסיה אזרחית. במתאר התקפי, יירו המטוסים קרניים זה על זה, וטילים בליסטיים יוכלו להיפגע ממרחקים עצומים באמצעות תותחי לייזר חזקים, שיתפסו אותם עוד בשלב ההמראה. כשהאויב יכול להצית ולהפיל את הטילים שלך רגעים ספורים לאחר ההמראה, יש פחות מוטיבציה לשים עליהם חומרים שצובעים את השלכת בירוק או יוצרים פיצוץ אסתטי בצורת פטריה גדולה.

הסיבה השנייה היא שתותח לייזר יעזור להפוך את המלחמה לנקייה יותר בכל הנוגע לפוליטיקה בינלאומית; טילים ופצצות הם דבר מתכלה. מלחמות קשות שוחקות במהירות את המלאי, ולא תמיד קל למלא אותו בלי לשלם מחיר בעייתי. למשל, רק 27 מדינות בעולם מייצרות טילים עצמאית. אף מדינה לא רוצה להיתקע בלי טילי להגנת שמייה, ולכן ישנם הסכמי רכש ארוכי טווח, שמטבע הדברים מפרגנים למוכר יותר מאשר לקונה.

מטוס F15C משגר טיל AIM7 צילום: militarytoday

אם לא די בכך, תלות במדינה חיצונית כספק צבאי הולכת יד ביד עם תלות פוליטית והשפעה זרה. ותראו איזה קסם: לייזר יוכל לצמצם את זה במידת מה, משום שאינו מצריך מלאי - רק חשמל. בנוסף, יאפשר לפנות הרבה מקום במחסני החירום למיניהם ולאפשר לצבאות לעשות את הדבר שהכי קשה להם: להתייעל ולצמצם כ"א.

אבל את הסיבה השלישית אני הכי אוהב: על הנייר, לנשק לייזר ישנה אפקטיביות מוחלטת. ומדובר בדבר מאוד חריג בראייה צבאית-אסטרטגית, כמעט בלתי אפשרי. אפקטיביות הנשק היא תמיד סטטיסטית והפיתרון לבעיות הדיוק הוא מספרי: פגזי ארטילריה מפספסים? אז במקום שלושה, יורים שלושים. טיל נגד מטוסים עלול ליפול כמו בידון (מיכל דלק נתיק)? אז יורים שניים. גם אפקטיביות ההישרדות היא סטטיסטית: אם F16 עם טייס מיומן נתקל בשני טילי קרקע-אוויר בנסיבות מורכבות, יצליח לחמוק מהם. אבל אם יש שלושה? וואו, אולי כדאי שנשלח יותר F16.

סוחוי 24 איראני, מאחוריו ליין מטוסי F14 צילום: cavok

הלייזר שובר לגמרי את הפרדיגמה הזאת: נניח שהשמדת מפקדה בישראל תצריך מאיראן שמונה מפציצי סוחוי 24 ושמונה מיג 29 לליווי. האם בכלל תשלח את המטוסים הללו אם מבנה F16 עם לייזרים ישרוף אותם בזמן שלקח לכם לקרוא את המשפט הזה? וזו המהפכה האמיתית.

מטוסים הם דבר מאוד יקר; וכששני הצדדים הם צבאות לאומיים סדורים, השורה התחתונה יכולה לבטל קרב ואפילו מלחמה. מה הטעם לצאת להכות באויב כשהסטטיסטיקה היא אחד מאחד, וכל מטוס שעולה לאוויר הוא מטוס שנצטרך לקנות מחדש כדי להמשיך ולהילחם? ישנם מהלכים צבאיים קריטיים שבלי סיוע אווירי, אין סיכוי לבצע אותם בלי אבדות קריטיות; אף צבא לא יחזור על טעויות של תמרון ללא שליטה באוויר, לא אם ברצונו לנצח. והמגבלות שיביא הלייזר האווירי עשויות להיות דחיפה אל עבר פיתרון צבאי צר יותר, כזה שלא כולל כוחות גדולים, או אפילו אל עבר פיתרון מדיני. ולכן, אני מצפה להגעתו, ומקווה שאכן יהפוך את המלחמה לאלגנטית יותר, את הצבא לבזבזני פחות, ואת המנהיגים - לפחות ששים אלי קרב. טיסה נעימה!