Современные средства контроля воздушного пространства, борьбы с дронами, обезвреживания взрывных устройств и нейтрализации технологических угроз нуждаются в компактных, бесконтактных и высокоточно управляющихся энергетических средствах. Один из наиболее амбициозных концептов в данной области — это идея создания оружия направленного электрического действия, способного поражать цель за счёт создания искусственного ионного канала в атмосфере и последующего электрического пробоя по нему.

Ещё в начале 2000-х годов агентство DARPA рассматривало проект «Blaster Gun», в котором два лазера создавали ионизированный канал в воздухе. Через этот путевой канал инженерно инициировался направленный разряд от высоковольтного источника, поражающий удалённую цель. Однако система показала ряд критических уязвимостей:

— ионизация воздуха с помощью лазеров — неустойчивая, недолговечная и требует высокой мощности; 

— для поддержания канала необходимо избыточно высокое напряжение на конденсаторе, что привело к масштабным утечкам в открытых средах; 

— значительные энергетические потери через нецелевые среды (грунт, влажность, растительность) делали систему нестабильной и ненадёжной в реальных условиях.

Проект был приостановлен в связи с высокой рисковой нагрузкой и технической неустойчивостью.

Предлагаемое обновление: псевдогиперболоидная реинкарнация концепции.

Современный подход к решению ранее неустранимых проблем состоит в использовании псевдогиперболоидных резонаторов — устройств с уникальной геометрией, создающей узконаправленные электромагнитные потоки. Эти структуры формируют пучок с крайне малой угловой расходимостью (приближающейся к дифракционному пределу), что позволяет без применений линз и фазированных антенн сфокусировать СВЧ или ИК излучение в строго определенной зоне.

Ключевое отличие от прежнего проекта:

— микроволновая энергия концентрируется в тонкий, плотный канал с высокой интенсивностью поля; 

— по оси канала создается область локальной ионизации воздуха; 

— с помощью компактного искрового разряда или коронного поджигателя инициируется пробой, в результате чего формируется часовой туннель — ионная дорожка, которой хватает на доли секунды для прохождения высоковольтной волны.

Вся система может быть компактной и мобильной: один или два псевдогиперболоидных излучателя, встроенный микроволновой модулятор, блок энергии и система розжига. Устройство способно формировать направленный высокоэнергетический электрический разряд — точно, дистанционно и с минимальными побочными эффектами.

Новые технические преимущества благодаря псевдогиперболоидной геометрии.

— Отсутствие фазовых и фокусирующих элементов — фокусировка обеспечивается самой формой резонатора.

— Формирование устойчивого ионного канала за счёт экстремально локализованной концентрации поля.

— Минимальные утечные токи, так как канал «ведёт» пробой по заранее подготовленному воздушному пути с высокой электропроводностью.

— Компактная архитектура (возможно размещение на штативе, бортовой платформе, бронеобъекте).

— Возможность реализации на базе промышленно доступных СВЧ-источников и радиокомпонентов.

Специальные применения.

— Средство нейтрализации БПЛА: поражение электроники разрядом без необходимости физического контакта;

— Уничтожение и дистанционное обезвреживание СВУ (самодельных взрывных устройств);

— Создание направленного мощного разряда для выжигания схем, запусков детонаций и РЭП;

— Бесконтактное пробитие проводимости в объектах из диэлектрических материалов;

— Управляемые аэродинамические разряды с возможностью массовой дезактивации техники связи и навигации противника.

Вывод

Псевдогиперболоидный резонатор позволяет вернуться к концепции «бластерной пушки» на принципиально новом уровне технологической зрелости. Геометрически обусловленное фокусирование поля, компактность схемы, высокая направленность и энергетическая эффективность устраняют старые проблемы DARPA-проекта и формируют новую категорию оружия направленного действия. Такая система становится ещё одним элементом в цепочке перехода от традиционных вооружений к энергонасыщенным, немеханическим средствам боевого применения.