In guerra la fantascienza è già realtà: i raggi laser usati per abbattere i droni

All'inizio dell’anno l'esercito americano ha abbattuto una serie di droni ostili in Medio Oriente utilizzando un'arma a lungo considerata più fantascientifica che reale: il laser. Dopo decenni di sviluppo costoso e problematico, un numero crescente di Paesi, dal Regno Unito alla Corea del Sud, afferma di aver sfruttato la tecnologia per uso militare.

Il ruolo dei laser sarà probabilmente limitato nel prossimo futuro a causa del loro grande fabbisogno energetico, del raggio d'azione limitato e dei problemi legati al maltempo. Ma le forze armate sostengono che le nuove armi potrebbero rivelarsi un modo efficace per abbattere i droni, un compito fondamentale nella ricerca di modi più economici per contrastare la proliferazione dei veicoli aerei senza pilota (Uav) in combattimento.

Le armi laser sparano fasci di luce altamente concentrati che forniscono un calore intenso al bersaglio. I fasci, che viaggiano alla velocità della luce, tagliano il metallo per distruggere i motori, i serbatoi di carburante, l'elettronica e altre parti chiave di un bersaglio o possono essere usati per abbagliare, o accecare, i sensori e le telecamere.

Gli Usa hanno già usato con successo i laser

«Il vecchio adagio secondo cui i laser erano a cinque anni dall'essere straordinari e lo saranno sempre, sta cambiando», ha dichiarato Doug Bush, assistente segretario dell'esercito degli Stati Uniti per le acquisizioni, la logistica e la tecnologia. «Potrebbe essere arrivato il momento dei laser per la guerra contro i droni». Secondo Bush, gli Stati Uniti hanno impiegato con successo i laser in vari luoghi del Medio Oriente per abbattere gli Uav. L'esercito americano ha rifiutato di fornire dettagli sulle operazioni.

I laser militari hanno guadagnato terreno negli ultimi anni grazie ai progressi della tecnologia e alla crescente necessità di trovare armi più efficaci dal punto di vista dei costi a fronte della crescente minaccia dei droni. Gli Stati Uniti e i loro alleati di solito abbattono i droni a basso costo con missili che possono costare centinaia di migliaia di dollari l'uno. I laser sono più economici da utilizzare - l'energia è il costo principale - e non esauriscono le munizioni a patto che ci sia un'alimentazione elettrica.

Per esempio, il governo britannico afferma che il costo di funzionamento del suo laser DragonFire è inferiore a 13 dollari a colpo. La Gran Bretagna ha annunciato l'arma con grande clamore all'inizio di quest'anno, lodando la sua capacità di colpire un bersaglio delle dimensioni di una moneta da un chilometro di distanza. Le forze armate stanno esplorando anche altre nuove opzioni per contrastare i droni, tra cui dispositivi a microonde ad alta potenza che possono disturbare o addirittura friggere l'elettronica delle minacce aeree.

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Una storia cominciata 60 anni fa

Il percorso verso le armi laser è stato lungo e costoso. Le forze armate sperimentano l'uso dei laser da quando i fisici statunitensi li hanno creati all'inizio degli anni Sessanta. Negli ultimi vent'anni, la Marina statunitense ha provato una serie di sistemi diversi, ma non ne ha utilizzato nessuno in combattimento.

Alla fine degli anni Novanta, l'aeronautica militare statunitense e la Boeing hanno costruito un laser da 12.000 libbre che hanno infilato in un aereo 747. Il cosiddetto laser aviotrasportato era destinato ad abbattere aerei e missili a centinaia di chilometri di distanza, ma ha dovuto affrontare numerosi problemi. Uno di questi era la generazione dell'enorme quantità di energia necessaria per produrre un raggio potente su lunghe distanze, ha dichiarato Subrata Ghoshroy, un esperto di tecnologia laser che nel 1997 ha presentato un rapporto critico sul progetto a una commissione del Congresso. Secondo Ghoshroy, inoltre, qualsiasi imperfezione sulle lenti attraverso cui passa il laser distorce il raggio. Il progetto del laser aviotrasportato fu cancellato dopo un decennio, con un costo di circa 6 miliardi di dollari. Da allora, la tecnologia laser è migliorata, rendendola più praticabile per le forze armate.

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Un progresso significativo è stato l'uso dei laser a fibra, sviluppati per la prima volta dall'industria delle telecomunicazioni, ha dichiarato Paul Gray, dirigente del settore sviluppo commerciale di QinetiQ, un'azienda britannica che ha contribuito allo sviluppo dell'arma DragonFire. I laser a fibra amplificano e focalizzano la luce di centinaia di fili in un unico fascio. I sistemi precedenti si basavano spesso su sostanze chimiche o gas pericolosi per generare i laser.

I sistemi stanno diventando anche più compatti. In occasione di una gara di tecnologia contro i droni organizzata all'inizio di quest'anno dall'esercito canadese, gli ufficiali hanno dichiarato di essere rimasti stupiti dalle dimensioni ridotte dei laser in mostra. Un decennio fa, i produttori di laser si sarebbero presentati con enormi generatori di energia, ha dichiarato il tenente colonnello Chris Labbé, capo dell'ufficio sistemi di contro-navigazione delle forze armate canadesi. Il vincitore del concorso è stato un laser dell'australiana Aim Defence, che ha utilizzato un generatore delle dimensioni di uno schedario.

Ma ci sono ancora molti ostacoli

Nonostante i recenti progressi, i laser presentano ancora molte delle stesse limitazioni, secondo Ghoshroy e altri esperti. Diverse nazioni hanno vantato capacità laser che non sono ancora state impiegate. Israele ha a lungo vantato il suo laser Iron Beam, ma il suo produttore, Rafeal, afferma che il sistema non sarà operativo prima della fine del 2025. A breve termine, è improbabile che le armi laser possano difendersi dal tipo di bombardamenti missilistici che Israele ha affrontato di recente, dato che i missili viaggiano ad alta velocità e le armi laser hanno un raggio d'azione ridotto.

La Russia ha dichiarato di aver usato il suo sistema laser in Ucraina per colpire obiettivi a 3 miglia di distanza. L'Ucraina afferma di non averne visto le prove. Secondo l'U.S. Government Accountability Office (Gao), il Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti spende circa 1 miliardo di dollari all'anno per sviluppare laser e altre armi cosiddette a energia diretta. La Marina statunitense ha già schierato un laser prodotto da Lockheed Martin su un cacciatorpediniere, mentre la Royal Navy britannica ha dichiarato di voler mettere in campo l'arma DragonFire del Regno Unito nel 2027, cinque anni prima di quanto inizialmente previsto.

Le forze statunitensi stanno lavorando anche su una serie di altri sistemi, tra cui un laser in grado di fornire oltre 300 kilowatt di energia. In Medio Oriente, gli Stati Uniti ne stanno sperimentando due che possono essere montati su veicoli. Uno, in grado di sparare fasci da 50 kW, è stato montato su un veicolo blindato Stryker, mentre un altro sistema da 20 kW è in fase di sperimentazione su veicoli più leggeri. Generare 50 kW di elettricità per un solo colpo equivale a quasi il 6% del consumo medio di una famiglia americana in un mese.

Il problema è stato a lungo quello di mantenere una grande quantità di energia concentrata su un bersaglio. I sistemi laser emettono in genere molto calore, e secondo il Gao alcuni sistemi perdono fino al 75% dell'energia che generano. Assorbire o trasferire il calore aggiunge ingombro, rendendo i laser meno mobili. L'esercito americano ha avuto difficoltà a incorporare il suo sistema da 50 kW in un veicolo. Oltre alla dissipazione del calore, i veicoli equipaggiati con laser subiscono una maggiore usura durante gli spostamenti, ha dichiarato Bush all'inizio di quest'anno a una sottocommissione dei servizi armati del Senato.

Il laser britannico DragonFire richiede un generatore così grande da essere ospitato in un container di 20 piedi, che deve essere collocato su una nave o un camion. Mentre l'australiana Aim Defence ha reso il suo laser compatto, l'arma spara a meno di un miglio. Un raggio d'azione così ridotto lascerebbe poco margine di errore quando ci si difende dall'attacco di un drone veloce.

Funziona bene solo col bel tempo

Il problema più grande dei laser, tuttavia, potrebbe essere il tempo. Secondo gli esperti, qualsiasi pioggia, nuvola, polvere, vento o turbolenza può assorbire il raggio e disperderlo. Quando la Corea del Sud ha testato un laser contro un gruppo di droni a luglio, il sistema non è riuscito a identificare e tracciare immediatamente uno dei bersagli quando sono apparse le nuvole. Un funzionario ha dichiarato ai giornalisti che le prestazioni del laser peggiorano in caso di maltempo. Gray di QinetiQ afferma che le condizioni atmosferiche, come i forti venti, possono influenzare la precisione delle armi più tradizionali e che la tecnologia laser continuerà a migliorare. «I droni sono una prestazione di base per questa tecnologia», ha detto.