中国の研究者が米国の数十億ドルのレーザー兵器に対抗するために1ドルの接着剤に頼る

Jun 15, 2023

ペドロ・エマヌエル・ペレイラ/iStock

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北京工業大学の研究者らは、米国が開発中の数十億ドルのレーザー兵器に対抗するために高温で高応力の環境で一般的に使用される材料であるホウ素フェノール樹脂（BPR）の実験を行っている。 中国は BPR の世界最大のメーカーです。 サウスチャイナ・モーニング・ポスト紙の報道によると、同国は2.2ポンド（1kg）の材料を生産するのに7元（1米ドル）しかかからないという。

米国は、陸上、水中、空中に配備できるレーザー兵器の軍事技術の次の飛躍として開発に取り組んでいる。 インタレストリング・エンジニアリングはこれまでに、レーザー兵器が配備され、従来のミサイルと同様の結果を達成した複数の成功事例を報告している。

低コストのドローンが戦争で一般的になりつつある中、レーザーベースの兵器はドローンを発射するための優れた低コスト兵器であり、確実な電力供給がある限り無制限の弾薬を約束します。 しかし、米国はレーザー兵器をさらに一歩進め、対弾道ミサイルにも使用している。 中国が行った研究は、米国の計画に大きな影響を与えることを約束している。

BPR は、多量の熱と高ストレス条件に直面する産業環境で使用される低コストの樹脂です。 この樹脂には軍事用途もあり、ミサイルや高速ドローンの熱保護層として使用されています。

しかし、レーザー兵器は数秒のレーザー照射でこのコーティングに簡単に穴をあけてしまいます。 北京理工大学のガオ・リーハン教授が率いる研究チームは、樹脂に無機化合物を加えて新しい複合材料「BPR-1」を作製した。 興味深いことに、炭化ケイ素、二酸化ジルコニウム、カーボン ブラック ナノパウダーなどの化合物は市場から直接購入され、低コストの樹脂に添加されました。

実験では、研究者らは新しく作った樹脂を0.1インチ（2.5mm）コーティングし、兵器級レーザーの15秒間の爆風に対してテストした。 レーザーの出力密度は平方センチメートルあたり500ワットで、これは弾道ミサイルを標的にするために通常使用されるものよりもはるかに強力です。

SCMP の報告書によると、3 メガワットの兵器のレーザーの出力密度は理論的には 1 平方センチメートルあたり 300 ワットになります。 宇宙におけるあらゆる進歩にもかかわらず、米軍は 300 キロワットのレーザー兵器しか披露しておらず、現在メガワットのレーザー兵器が開発中です。

ジャニークブロス / iStock

15 秒間のテスト後、コーティングの裏面の表面温度は 445 華氏 (摂氏 230 度) でした。これは、航空宇宙用途に使用されるアルミニウムの融点 752 華氏 (摂氏 400 度) よりもはるかに低いです。

研究者らはまた、熱影響部全域で溶融ガラスのような物質を発見したが、これはBPR-1に添加された化合物によって生成された可能性が高いと考えている。

米国はレーザー兵器に毎年10億ドルを費やしていると伝えられており、中国は今後の技術に対抗する低コストの方法を見つけたようだ。 レーザーの出力をさらに高めるにはさらなる研究開発が必要となり、米国の早期配備計画が延期されることになる。