New Scientist đã nghiên cứu và đưa ra giả thuyết 10 loại công nghệ phát triển vũ khí tiềm năng nhất của thế giới trong thế kỷ 21.
1. Vũ khí tự động hóa có trí tuệ nhân tạo
Đây là các robot quân sự có khả năng cơ động trên không trên biển và trên mặt đất, được trang bị các loại vũ khí và tranh thiết bị tương thích, đang trong giai đoạn phát triển để có khả năng tìm kiếm và tiêu diệt các loại mục tiêu của đối phương trên không, biển, và trên chiến trường mặt đất, về lý thuyết không gây nguy hiểm và tổn thất cho lực lượng và quân đội đồng minh.
Các robots hoạt động như thế nào? các máy tính điện tử được trang bị trên robots kết hợp với hệ thống các cảm biến quang học, radar, laser…xác định các mục tiêu của đối phương và sử dụng vũ khí lắp đặt trên robots để tiêu diệt mục tiêu.
Robot khi phát hiện mục tiêu, nhận biết địch – ta sẽ yêu cầu người chỉ huy điều khiển đang theo dõi hoạt động của robots ở một vị trí an toàn xác định mục tiêu, ra mệnh lệnh khai hỏa hoặc không khai hỏa, chủ động tiêu diệt mục tiêu tìm kiếm hoặc khai hỏa theo điều khiển từ xa. Đồng thời robots cũng được trang bị thiết bị nhận biết địch – ta, phân biệt được lực lượng, trang thiết bị có thiết bị phát tín hiệu nhận biết địch ta của đồng minh.
Hạn chế: Thật sự rất khó khăn khi nhanh chóng và chính xác phân biệt lực lượng địch, ta, lực lượng trung lập, những công trình và cơ sở vật chất, trang thiết bị dân sự, đồng thời là đám đông dân sự, vật nuôi, và các loại máy nông nghiệp.
Các hệ thống công nghệ dưới sự kiểm soát của con người có thể sẽ có những hỏng hóc bất thường khi mối liên kết truyền thông người – máy bị đứt đoạn. Một robot quân sự khi hỏng hóc có thể tấn công tất cả và vào mọi thứ có trong tầm quan sát và nhận biết.
2. Vũ khí laser công suất lớn
Đó là những chùm tia lases có công suất rất mạnh đi xuyên qua không gian, trong không khí hoặc ngoài tầng khí quyển trái đấy theo đường thẳng. Chùm tia laser chuyển động với vận tốc ánh sáng trên khoảng cách hàng nghìn km để tấn công mục tiêu.
Nguyên lý hoạt động: Những thấu kính đường kính lớn sẽ hội tụ các tia laser công suất rất lớn tạo thành một chùm tia hội tụ có đường kính rất nhỏ trên bề mặt của mục tiêu, tương tự như hội tụ ánh sáng mặt trời qua thấu kích, chùm lasers công suất lớn sẽ xuyên thủng và đốt cháy bề mặt của mục tiêu, phá hủy đường bay của đầu đạn, phá hỏng các đầu đạn mang đầu nổ hủy diệt lớn, đốt cháy chất nổ hoặc nhiên liệu.
Hạn chế: Loại vũ khí này cần được cung cấp một nguồn năng lượng vô cùng lớn để tạo ra một tổn thất tương tự như động năng của một viên đạn thông thường, để có thể phá hủy mục tiêu hoặc làm hỏng mục tiêu.
Laser công suất lớn đòi hỏi cần có nhiên liệu rất lớn hoặc một nguồn điện năng công suất cao. Đồng thời, phương tiện mang cũng rất cồng kềnh, tương tự như máy bay Boeing 747 mang vũ khí laser thử nghiệm của quân đội Mỹ, đồng thời, khi chùm tia lasers di chuyển trong không khí, vũ khí phụ thuộc hoàn toàn vào điều kiện thời tiết và hoàn toàn có thể mất đi một phần lớn hoặc toàn bộ năng lượng của nó.
3. Vũ khí trong không gian vũ trụ
Không gian tầm nhìn trên mặt đất có giới hạn, để tấn công một mục tiêu, các lực lượng vũ trang cần sử dụng rất nhiều các phương tiện trinh sát, dẫn đường khác nhau. Nếu vũ khí (tên lửa, vũ khí năng lượng, vũ khí động năng) được bố trí trên không gian, nó có thể quan sát và tấn công bất cứ mục tiêu nào trên không, trên biển, dưới biển, trên mặt đất và các mục tiêu khác trong không gian vũ trụ.
Nguyên lý hoạt động: Nhiệm vụ trọng tâm của vũ khí không gian là đánh chặn các tên lửa đạn đạo khi các tên lửa này tấn công các mục tiêu trên trái đất. Các hạm đội tầu vũ trụ hoặc các trạm không gian mang vũ khí đánh chặn.
Các đơn vị vũ khí đánh chặn luôn sẵn sàng khai hỏa tiêu diệt các đầu đạn tên lửa. Vũ khí chủ đạo có thể là những đầu đạn được chế tạo từ kim loại có độ bền vững rất cao, như volfram. Các đầu đạn này sẽ phá hủy các tên lửa đạn đạo bằng đông năng do va chạm. Đồng thời, người ta cũng tính đến giải pháp sử dụng vũ khí lasers trong vũ trụ.
Hạn chế: Công nghệ được tính toán từ thới Tổng thống Ronan Rigan nhưng đến nay vẫn hoàn toàn chưa có khả năng đưa vào thực tế. Những vũ khí đánh chặn phải hoạt động rất nhanh và chính xác, các đầu đạn phải đánh trúng đầu đạn tên lửa và phá hủy nó, đây là điều rất khó. Có thể sử dụng vũ khí lasers để đánh chặn do lợi dụng ưu thế không có sức cản không khí, nhưng lại cần nguồn năng lượng hóa học hoặc điện, điều đó hoàn toàn không thể trong giai đoạn hiện nay.
4. Phương tiện bay siêu thanh
Được phóng lên không trung bằng các tên lửa thông thường, các phương tiện mang siêu thành có thể bay với tốc độ nhanh hơn tốc độ âm thanh Mach 5 và tấn công bất cứ điểm nào trên trái đất trong khoảng thời gian dưới 2 giờ. Nguồn động năng đó đủ để phóng một vệ tinh viễn thông lên quỹ đạo tầm thấp của trái đất.
Nguyên lý hoạt động: Để có thể cất cánh được từ mặt đất, các phương tiện bay siêu thanh phải được bay lên trên không trung nhờ một máy bay thông thường hoặc một động cơ phản lực (tên lửa đẩy).
Máy bay hoặc động cơ đẩy thông thường sẽ đưa phương tiện bay siêu thanh lên trên 1 độ cao đã được tính toán trước của thượng tầng khí quyển, ở đó mật độ không khí loãng hơn và sức cản không khí thấp.
Đây là tầng khí không gian mà phương tiện bay siêu thanh lấy tốc độ siêu âm. Khi phương tiện bay siêu thanh đạt độ cao quy ước, phương tiện bay sẽ tách rời khỏi động cơ đẩy và khởi động động cơ phản lực tĩnh siêu âm, động cơ phản lực sẽ hút không khí trộn với nhiên liệu, đốt cháy nó và luồng khí cháy phụt ra ở ống xạ động cơ với tốc độ lớn hơn nhiều lần tốc độ âm thanh.
Điều đó có nghĩa là động cơ phản lực tĩnh siêu âm có thể đạt được tốc độ cao nhất nếu so với tên lửa thông thường mà không cần phải nạp hỗn hợp oxy hóa nặng để trộn với nhiên liệu như các tên lửa hiện nay.
Hạn chế: Công nghệ chế tạo phương tiện bay siêu thanh chưa hoàn chỉnh, còn rất nhiều các vấn đề kỹ thuật trượt chưa được giải quyết, động cơ phản lực tĩnh siêu âm không thể thực hiện được, nếu phương tiện mang (máy bay- tên lửa đẩy) không vượt qua được tốc độ siêu âm, đồng thời, phương tiện bay siêu âm không người lái mới chỉ được thí nghiệm trên cơ sở được phóng đi từ những phương tiện mang khác (máy bay, tên lửa đẩy, và phương tiện bay siêu thanh còn quá nhỏ, chưa thể điều khiển quỹ đạo đường bay cũng như có phi công điều khiển.
5. Hệ thống phòng thủ tích cực phi sát thương
Các sóng xung kích microwave có thể buộc một đám đông con người bỏ chạy mà không gây ra những tổn thất, chấn thương về thể chất là mục tiêu của hệ thống phòng thủ tích cực phi sát thương. Hệ thống có thể được hoạt động bằng nguồn nuôi trên xe cơ động Humvee, trong những trường hợp, để kiểm soát một đám đông gây rối hoặc bạo loạn.
Nguyên lý hoạt động: Một an ten chiếu xạ sóng microwave hội tụchùm bức xạ tia sóng microwave tần số 95 GHz (bước sóng -3mm). Bức xạ sóng cực ngắn chiếu xạ lên diện tích 0.3mm2 trên lớp da biểu bì của cơ thể con người gây ra cảm giác bỏng và đau đớn trong khoảng thởi gian là 5s, buộc con người phải tháo chạy, nhảy lùi lại hoặc lẩn trốn khỏi vòng bức xạ sóng viba.
Hạn chế: Có thể gây ra những tổn thương về mắt và da, nếu như những người bị chieus xạ không thoát khỏi vùng bức xạ nhanh chóng, da có thể bị bỏng trong vòng vài phút. Chùm bức xạ có thể gây hiệu ứng nhiệt năng trên các vật dẫn điện hoặc kim loại, tương tự như đồng tiền xu, đồ trang sức, gọng kính, sau đó đốt cháy da, đồng thời, bức xạ có thể gây nhiễu loạn hoạt động của các phương tiên cơ giới, đặc biệt là máy bay, xe ô tô có hệ thống điện từ…..hoặc làm mù mắt con người. Từ đó gây ra những tổn thất về sinh lực. Đồng thời cũng là bước phát triển mới của cuộc chạy đua vũ trang về vũ khí phi sát thương trên diện rộng.
6. Tên lửa mang đầu đạn hạt nhân
Các tên lửa (đạn đạo, hành trình) mang đầu đạn hạt nhân là các loại phương tiện mang sức mạnh hủy diệt đến mọi điểm trên thế giới, với sức công phá và hủy diệt lớn, tên lửa mang đầu đạn hạt nhân có khả năng giải quyết chiến trường về căn bản. Các nước sở hữu vũ khí hạt nhân hầu hết được coi là các cường quốc quân sự.
Nguyên lý hoạt động: Một hoặc nhiều đầu đạn hạt nhân sẽ được lắp đặt lên một tên lửa đạn đạo hoặc một tên lửa hành trình. Với tên lửa đạn đạo nói chung, các tên lửa sẽ được phóng lên theo phương thẳng đứng và đạt được độ cao trên thượng tầng khí quyển, sau đó tên lửa đẩy sẽ bốc cháy và các đầu đạn bay xuống theo quỹ đạo rơi quán tính, giai đoạn cuối các đầu đạn được điều khiển theo chương trình đã lập sẵn trong đầu đạn về mục tiêu và được kích nổ theo chương trình.
Hạn chế: Vũ khí hạt nhân được nhiều nước sở hữu, nhưng chưa từng được sử dụng và bị nhiều nước cường quốc quân sự ngăn cản phát triển, ngoại trừ 2 quả bom nguyên tử ném xuống Hirosima và Nagasaki, có đương lượng nổ nhỏ hơn rất nhiều lần so với các loại vũ khí hiện tại, đồng thời, vị trí phóng và quỹ đạo đường đạn rất dễ nhận biết, từ đó có thể xác định được nơi phóng tên lửa và sẽ hình thành các đòn tấn công trả đũa ồ ạt của các nước mục tiêu.
7. Súng gây sốc-choáng bằng điện (Tasers)
Đây là vũ khí phi sát thương gây choáng và làm tê liệt khả năng chống trả của đối tượng bằng shock điện có hiệu điện thế cao trong thời gian ngắn, người tấn công (cảnh sát, lực lượng chống bạo loạn) có thể vô hiệu hóa đối tượng mà không gây tổn thương kéo dài.
Nguyên lý hoạt động: Hiện tại, súng gây sốc điện được chế tạo theo phương án khi bóp cò, súng sẽ phóng ra 2 điện cực dạng phi tiêu nối với 2 sơi dây dẫn điện được nối với một nguồn điện có hiệu điện thế rất cao, khi hai đầu điện cực chạm vào cơ thể con người sẽ gây ra hiện tượng shock điện, phá vỡ sự kiểm soát các cơ bắp, khiến người bị tấn công sẽ bị co rút các cơ trong một thời gian ngắn.
Thông thường, người bắn thường nhằm vào cơ thể hoặc chân để tránh các khu vực nguy hiểm như đầu và cổ. Khi không kiểm soát được cơ bắp, đối tượng sẽ bị ngã xuống đất và bị khống chế.
Từ khẩu súng gây shock điện Taser, có những phương án phát triển loại vũ khí trên diện rộng, sử dụng khả năng truyền dẫn điện để tấn công gây shock các nhóm đối tượng ẩn nấp trong các công trình xây dựng, nhưng đòi hỏi có nguồn phóng điện rất cao và còn nhiều vấn đề kỹ thuật phải giải quyết, đặc biệt là khả năng có thể gây tổn thất sinh mạng.
Hạn chế: Khi sử dụng súng gây shock điện, đối tượng bị ngã xuống đất và có thể bị tổn thương. Phi tiêu điện cực có thể gây tổn thương cho mắt, cổ họng hoặc bộ phận sinh dục. Với một khẩu súng Taser không thể dừng lại được cả một nhóm hoặc một đám đông, đồng thời có những cáo buộc về việc lạm dụng súng taser đối với dân thường và bị sử dụng trong tra tấn.
8. E-bombs (Bom E)
Sóng xung kích bước sóng ngắn (microwave) có thể phá hủy hoạt động bình thường của máy tính, phá hoại các trang thiết bị điện tử, hệ thống nguồn điện năng, làm hỏng và nhiễu loạn các hệ thống hoạt động phục vụ quân đội và phục vụ dân sinh trên diện rộng.
Nguyên lý hoạt động: Khi bom nổ sẽ tạo ra các xung điện từ bước sóng ngắn (sóng viba) tác động lên môi trường, tạo ra trường điện từ có công suất rất lớn, tạo ra dòng điện cảm ứng trong các cuộn dây dẫn và các vi mạch. Cường độ dòng điện cộng hưởng cực đại sẽ đốt cháy các thiệt bị điện từ. Những quả bom E đặc biệt có công suất lớn tương tự như một vụ nổ hạt nhân sẽ bao phủ trên diện rộng, còn các máy bay không người lái khi tấn công bằng bom E có thể bảo phủ một diện tích nhỏ hơn như một chiếc xe ô tô hoặc một ngôi nhà nhỏ.
Hạn chế: hiệu ứng sóng viba phụ thuộc hoàn toàn vào điều kiện môi trường, địa hình, thời tiết. rất khó dự đoán được hiệu quả của bom –e khi sử dụng nó. Đối phương hoàn toàn có thể bảo toàn được trang thiết bị phương tiện nếu tắt nguồn điện kịp thời và dừng hoạt động các trang thiết bị điện tử. Một vũ khí viba rất khó định hướng, khi kích nổ, nó sẽ gây tổn thất cả cho các lực lượng đồng mình nếu sử dụng trên diện rộng.
9. Hệ thống phòng thủ tên lửa đạn đạo đa tầng
Hệ thống phòng thủ tên lửa đạn đạo đa tầng là giải pháp cơ bản quan trọng nhất để bắn hạ và tiêu diệt các tên lửa đạn đạo của lực lượng thù địch.
Nguyên lý hoạt động: Các tổ hợp tên lửa đánh chặn được triển khai thành hệ thống nhằm đánh chặn các tên lửa đạn đạo trên các giai đoạn phóng: Giai đoạn 1 giai đoạn tên lửa đẩy đưa các đầu đạn lên tầm cao phóng đạn, đây là giai đoạn dễ phát hiện nhất, nhưng khoảng cách đánh chặn tương đối xa, từ hàng trăm cho đến hàng nghìn km. Giai đoạn 2 là giai đoạn các đầu đạn hạt nhân bắt đầu lao xuống mục tiêu. Giai đoạn đánh chặn thứ 3 là giai đoạn các đầu đạn hạt nhân tiến gần đến mục tiêu cần tấn công. Mỗi giai đoạn có một loại tên lửa đánh chặn khác nhau, tạo thành các tầng phòng thủ tên lửa, làm tăng khả năng tiêu diệt các đầu đạn hạt nhân.
Hạn chế: hoàn toàn phụ thuộc vào hiệu quả tác chiến của từng giai đoạn từng tầng tên lửa phòng thủ. Hệ thống có tính toàn cầu, rất rộng lớn, đòi hỏi chi phí rất cao cho xây dựng hệ thống, thử nghiệm, kiểm tra kiểm soát, triển khai lực lượng và bảo đảm hậu cần kỹ thuật. Giai đoạn 1 (pha 1) là giai đoạn dễ dàng đánh chặn tên lửa đẩy mang đầu đạn hạt nhân, nhưng yêu cầu phải có hệ thống thông tin chính xác và phản ứng mau lẹ, kịp thời.
10. Chiến tranh thông tin
Đây là các hoạt động tác chiến nhằm phá hoại ngăn cản hệ thống truyền thông và thông tin, có tầm quan trọng đặc biệt đối với các hoạt động tác chiến của đối phương, đồng thời bảo vệ hệ thống truyền thông và thông tin của lực lượng và đồng minh chống lại các hoạt động thâm nhập tấn công nhằm phá hoại, bóp méo, nhiễu loạn hoặc thu thập thông tin của đối phương.
Nguyên lý hoạt động: Chiến tranh thông tin có mục tiêu đặc biệt quan trọng là mạng lưới truyền thông và công nghệ thông tin, hệ thống máy tính.
Các chuyên gia đột nhập của công nghệ thông tin (hackers) tiến hành bẻ khóa (crack) vượt qua hệ thống bảo mật của các hệ thống máy tính quân sự, làm nhiễu loạn, quá tải hệ thống, thu thập thông tin tình báo hoặc làm các hệ thống máy tính từ chối không hoạt động, cài đặt các loại virus phá hoại máy tính.
Công nghệ thông tin đột nhập cũng có thể ngăn chặn hoặc phá hoại hệ thống truyền thông như đài phát thanh, truyền hình… hoặc cũng có thể đơn gian là xuyên tạc, bóp méo thông tin hoặc cung cấp thông tin sai lệch trên hệ thống truyền thông đại chúng.
Hạn chế: Nước Mỹ là nước có hạ tầng công nghệ thông tin và truyền thông phát triển mạnh nhất, đồng thời xã hội cũng hoạt động dựa vào hệ thống CNTT và truyền thông, công nghệ thông tin vượt hơn hẳn so với các đối thủ tiềm năng, do đó có điều kiện và khả năng đe dọa sử dụng các hoạt động tác chiến thông tin chống lại đối thủ hoặc sử dụng công nghệ thông tin có giới hạn chống lại đối phương có nền công nghệ thấp hơn, nhưng do hệ thống thông tin và truyền thông kết nối toàn cầu, không có giới hạn, do đó, sự tổn thất có thể có được cả cho hai phía.
