Inovação: navio de guerra dos EUA elimina drones com um feixe de laser simples

O ponto no horizonte era um drone; a arma, um laser de alta energia. Num ensaio recente em alto-mar, a Marinha dos EUA usou este sistema para seguir, encandear e, por fim, queimar vários aeronaves não tripuladas, trocando mísseis dispendiosos por impulsos de luz concentrada.

Um canhão laser que cabe num contratorpedeiro

A peça central do ensaio chama-se HELIOS, sigla de High Energy Laser with Integrated Optical-dazzler and Surveillance (Laser de Alta Energia com Encandeador Óptico Integrado e Vigilância). Está instalado no USS Preble, um contratorpedeiro lança‑mísseis guiados da classe Arleigh Burke, equipado com o sistema de combate Aegis.

O HELIOS fornece cerca de 60 quilowatts de potência. Não é suficiente para cortar um jacto ao meio, mas é mais do que suficiente para incapacitar ou destruir pequenos drones e outros alvos leves a distâncias tacticamente úteis.

O mesmo feixe pode, de forma discreta, cegar sensores ou, quando necessário, queimar fisicamente a estrutura de um drone em questão de segundos.

Durante a demonstração, que decorreu no mar no ano passado e só recentemente foi detalhada por fontes da indústria e da defesa, o HELIOS envolveu vários alvos aéreos em aproximação, incluindo quatro veículos aéreos não tripulados (UAV). A Marinha encarou o evento como um exercício de “counter‑UAS”: um teste para avaliar até que ponto um laser embarcado consegue lidar com enxames ou ameaças repetidas de drones sem esgotar caros paióis de mísseis.

“Soft kill” e “hard kill” num só sistema

O laser oferece duas formas principais de neutralizar um drone:

• Soft kill: definições de baixa potência encandeiam ou cegam sensores electro‑ópticos, tornando o drone efectivamente “cego” sem o destruir.
• Hard kill: feixes sustentados, de maior potência, aquecem a fuselagem ou componentes‑chave até algo falhar, provocando perda de controlo ou desintegração.

Como o laser está fortemente integrado no sistema de combate Aegis, o HELIOS pode partilhar pistas de radar, dados de alvos e prioridades de empenhamento com o conjunto mais amplo de armas do navio. Isso permite à guarnição decidir, em tempo real, se uma ameaça justifica um míssil, uma rajada de canhão ou uma fracção de segundo de energia laser.

Cada “disparo” de laser custa pouco mais do que o combustível ou a electricidade necessária para o alimentar, em contraste gritante com mísseis que podem custar centenas de milhares de dólares cada.

O papel da Lockheed Martin e o impulso para a energia dirigida

A empresa norte‑americana de defesa Lockheed Martin desenvolveu o HELIOS e prestou apoio técnico à demonstração. O director‑executivo, Jim Taiclet, tem procurado apresentar o teste não apenas como um feito isolado, mas como um passo importante rumo a armas operacionais de energia dirigida no mar.

Nos bastidores, várias organizações ajudaram a integrar este sistema na postura mais ampla de defesa do território e de defesa nacional dos EUA. O Centro de Inovação da Lockheed Martin, na Virgínia, tem funcionado como polo de experiências de comando e controlo, simulações e ensaios conjuntos com as forças armadas.

O projecto liga-se também a iniciativas mais vastas, incluindo missões de defesa do território e o chamado esforço “Golden Dome for America”, que pretende construir protecção em camadas sobre activos críticos dos EUA. Embora a Marinha se foque em operações marítimas, estes programas alimentam investigação partilhada sobre sensores, redes e resposta a ameaças.

Porque é que os lasers atraem as marinhas modernas

Os lasers continuam a ter limites técnicos, mas cumprem vários requisitos para planeadores pressionados por novas ameaças e orçamentos apertados. Uma comparação aproximada ajuda a perceber por que motivo o HELIOS é relevante:

Característica	Laser (HELIOS)	Defesa por mísseis
Custo por disparo	Muito baixo (electricidade, manutenção)	Elevado (dezenas a centenas de milhares de dólares)
Profundidade do “paiol”	Limitada sobretudo pela geração eléctrica do navio	Limitada pelo stock físico de mísseis a bordo
Tempo de resposta	Quase instantâneo, à velocidade da luz	Segundos para lançar e voar até ao alvo
Melhores alvos	Drones, pequenas embarcações, aeronaves leves, sensores	Aeronaves, mísseis, alvos maiores e mais distantes

À medida que potenciais adversários investem em drones baratos e munições de espera (loitering munitions), as marinhas receiam ser forçadas a disparar mísseis “premium” contra ameaças de baixo custo. Um navio com um laser operacional pode reservar as suas células de mísseis para mísseis de cruzeiro, mísseis balísticos ou aeronaves tripuladas, lidando com pequenos UAV com energia dirigida.

Como um feixe de 60 kW derruba um drone

A física de um laser embarcado é menos ficção científica do que parece. O HELIOS usa um desenho de laser de estado sólido, combinando feixes de vários lasers de fibra num único feixe mais potente. Os geradores do navio fornecem grandes quantidades de energia eléctrica ao sistema, que a converte em luz concentrada e a dirige através de uma torre óptica de precisão.

Quando esse feixe permanece tempo suficiente no mesmo ponto de um drone, várias coisas podem acontecer. Um sensor pode sobreaquecer. Uma longarina de asa pode enfraquecer. Uma superfície de controlo pode deformar-se. O drone pode não explodir, mas fica incapaz de voar.

Pense nisso como um maçarico feito de luz, mantido perfeitamente estável a distâncias onde balas e estilhaços têm dificuldade em chegar.

O estado do tempo continua a contar. Nevoeiro intenso, chuva forte ou aerossóis densos podem dispersar o feixe, reduzindo o seu efeito. Ar turbulento e poeiras também podem causar problemas. É uma das razões pelas quais o HELIOS está a ser testado em condições marítimas reais, e não apenas em campos de prova.

Cenários em que a Marinha já está a pensar

Os planeadores de defesa gostam de imaginar cenários de pior caso, e os lasers já surgem com destaque nesses jogos de guerra. Algumas situações prováveis incluem:

• Enxames de drones: dezenas de pequenos drones baratos a avançar sobre um navio para sobrecarregar defesas tradicionais. Um laser pode alternar rapidamente entre alvos, disparando enquanto houver energia disponível.
• Drones de espionagem: UAV lentos, carregados de sensores, a pairar perto de um grupo de porta‑aviões. O HELIOS pode cegar discretamente as câmaras sem criar destroços ou uma explosão evidente.
• Ameaças de pequenas embarcações: lanchas rápidas de ataque ou embarcações de superfície não tripuladas. Embora o nível de potência actual esteja optimizado para drones, futuras actualizações poderão ameaçar embarcações ao atingir depósitos de combustível ou electrónica essencial.

Na prática, um comandante pode usar primeiro o laser e, depois, escalar para canhões ou mísseis se a ameaça persistir ou aumentar. Essa abordagem em camadas mantém mais opções em aberto e reduz o risco de ficar sem munições convencionais durante uma crise prolongada.

Riscos, limites e o que vem a seguir

Armas de energia dirigida levantam várias questões. Há debates legais e éticos sobre cegar permanentemente sensores ou pilotos. Existem preocupações de segurança com feixes errantes, reflexos na água ou danos não intencionais em aeronaves civis ou satélites.

Do ponto de vista técnico, escalar para além de 60 kW não é trivial. Mais potência significa mais calor residual, mais esforço sobre os sistemas eléctricos de bordo e arrefecimento mais complexo. Navios construídos há décadas não foram concebidos a pensar em lasers da classe dos megawatts, pelo que os engenheiros têm de equilibrar espaço, peso e necessidades energéticas.

Ao mesmo tempo, os benefícios são difíceis de ignorar para os militares: baixo custo por disparo, “paióis” profundos e empenhamento instantâneo à velocidade da luz. Essa combinação quase garante financiamento continuado, não só nos EUA como em potências rivais que analisam sistemas semelhantes.

Termos‑chave que ajudam a perceber a história

Alguns termos técnicos estão no pano de fundo deste ensaio:

• Sistema de combate Aegis: o radar integrado, comando e sistema de armas que gere ameaças em muitos navios de guerra dos EUA e aliados. O HELIOS liga-se directamente a esta rede.
• Arma de energia dirigida: arma que entrega energia (como um feixe laser ou de micro‑ondas) directamente ao alvo, em vez de usar um projéctil físico.
• Counter‑UAS: abreviatura de “counter‑unmanned aircraft systems”, um termo amplo para tecnologias que detectam, acompanham e travam drones.

Em conjunto, o HELIOS no USS Preble assinala uma mudança do conceito para a prática. Os lasers já não são apenas projectos de laboratório ou demonstrações em campos de ensaio. Estão a começar a fazer guarda nos mesmos conveses que mísseis e canhões, mudando a forma como as marinhas pensam a próxima vaga de ameaças.