De krijgsmacht wil in de toekomst met lasers vijandelijke drones of raketten in het Nederlandse luchtruim uitschakelen. Een nieuw type high energy laser, ook wel hel-laser genoemd, is een solid state laser. Hiermee kan het leger een doelwit vernietigen en is er naast een stopcontact geen munitie meer nodig. De lasers worden momenteel ontwikkeld door de industrie. Het Nederlands Lucht- en Ruimtevaartcentrum (NLR, ook bekend als Nationaal Lucht- en Ruimtevaartlaboratorium) onderzoekt de toepassingsmogelijkheden en randvoorwaarden voor de krijgsmacht.
Concreet wordt elektriciteit omgezet in een laserbundel. Deze bundel, met een sterkte van één kilowatt bij de NLR hel-laser, wordt via een kabel geleid naar een ‘collimator’; een soort laserpistool. Deze bronsterkte is voldoende om over een afstand van vijftien meter (de lengte van het laserlaboratorium) binnen een paar seconden een gat in een metalen plaat te branden. Het rendement van de laserbron is ongeveer 30 procent. Dat betekent dat er veel restwarmte vrijkomt die moet worden gekoeld. Dat gebeurt met een ‘chiller’, die water van twintig graden toevoert naar de laserkast. Tot slot worden de gassen die vrijkomen bij het laseren gefilterd en afgevoerd naar de buitenlucht.
Drones neerhalen
Joris Stronkman, afdelingsmanager Defence Operation bij het NLR, licht een en ander toe. ‘Al sinds de jaren zestig bestaat er een chemische variant van de laser. Hiervoor is een hele ‘chemische fabriek’ nodig om tot actie over te gaan. Met deze nieuwe generatie hel-lasers is dat niet meer het geval. Deze zogenaamde solid state lasers met een hoog vermogen bestaan nu zo’n tien jaar en werken op elektriciteit. Ze worden steeds krachtiger, in de VS zijn er nu lasers met een kracht van vijftig kilowatt. Bij het NLR zijn we nu in de onderzoeksfase met een sterkte van één kilowatt. Ik verwacht dat de hel-lasers in ons land pas op zijn vroegst over een aantal jaar echt operationeel worden; in veel andere landen zijn de lasers overigens nog in de testfase.’ Stronkman geeft aan dat met de laser drones in enkele seconden neergehaald kunnen worden. ‘Het belangrijkste hierbij is de toevoer van stroom, een richtsysteem en koeling. Bij lasers op vliegtuigen kan er bijvoorbeeld gekoeld worden via de lucht, al moet een en ander nog wel gerealiseerd worden.’
Vijandige wapens
Het NLR zal ook relevante doelwitten beschieten en daarnaast onderzoek doen naar de gevaren van onder meer reflecties die vrijkomen als je bijvoorbeeld een gebied met een hel-systeem wilt beschermen. Stronkman licht toe wat hij onder ‘relevante doelwitten’ verstaat. ‘We onderscheiden twee toepassing om de lasers in te zetten. De eerste is het beschermen van het Nederlandse luchtruim en onze infrastructuur. Denk hiervoor aan het beschermen van het Binnenhof door het kunnen neerschieten van vijandelijke of kwaadwillende drones of vliegtuigjes. De tweede toepassing is het beschermen van militaire platformen zoals vliegtuigen, boten of rijdend materieel tegen vijandige wapens.’
Hel-lab
NLR doet de kennis van hel-systemen op in het beveiligde hel-lab. Met deze faciliteit gaat NLR onderzoek doen naar het gebruik en de schadewerking van deze nieuwe generatie lasers. Zo kijkt het centrum naar de invloed van atmosferische omstandigheden op de kwaliteit van de laser, zoals de aanwezigheid van watermoleculen. Die kunnen een deel van de stralenbundel weerkaatsen, waardoor de bundel minder geconcentreerd wordt en aan kracht verliest. Daarnaast zal NLR modellen valideren, zodat er standaardgegevens beschikbaar komen over hoelang het bijvoorbeeld duurt voor je een gat gebrand hebt in een metalen plaat van een bepaalde omvang en dikte.
