Vesoljski cilji

Kazalo:

Vesoljski cilji
Vesoljski cilji

Video: Vesoljski cilji

Video: Vesoljski cilji
Video: Naredi korak naprej! 2024, Maj
Anonim
Slika
Slika

Kot veste, lomljenje ni gradnja. Vendar ta del ljudske modrosti ni univerzalna resnica. Vsekakor ni lažje onemogočiti vesoljskega plovila kot ga zgraditi in izstreliti v orbito.

Seveda bi moral zlomiti sovražne vojaške satelite, vendar je treba uničiti svojega, ki je izgubil nadzor. Teoretično obstaja veliko načinov, kako onesposobiti sovražnikovo vesoljsko plovilo (SC), in če obstaja neomejen proračun, jih je mogoče veliko uporabiti.

Med hladno vojno so strokovnjaki na obeh straneh železne zavese preučevali različna sredstva za uničevanje vesoljskih plovil, tako z neposrednim kot z "oddaljenim" udarcem. Na primer, eksperimentirali so z oblaki kapljic kisline, črnila, majhnih kovinskih opilkov, grafita in proučevali možnost "zaslepitve" optičnih senzorjev z zemeljskim laserjem. Vendar so te metode na splošno uporabne za poškodovanje optike. Toda vsa ta črnila in laserji ne bodo motili delovanja radarja ali komunikacijskega satelita. Eksotična možnost onemogočanja sovražnih vozil z uporabo elektromagnetnega impulza (EMP) pri vesoljski jedrski eksploziji ni bila obravnavana, saj so bile jedrske eksplozije v vesolju leta 1963 prepovedane z mednarodnim sporazumom. Poleg tega impulz vpliva na elektroniko le vesoljskih plovil v nizkih orbitah, kjer jakost zemeljskega magnetnega polja zadostuje za ustvarjanje impulza zahtevane moči. Že nad sevalnimi pasovi (nad 3000 kilometrov nad Zemljo) pravzaprav iz udarca izvirajo drobtine (navigacijski sateliti, radijske elektronske naprave, komunikacije itd.).

Če je proračun omejen, je edini sprejemljiv način za uničenje vozil z nizko orbito kinetično prestrezanje - neposreden udarec na ciljni satelit ali njegovo uničenje v oblaku uničujočih elementov. Vendar tudi pred pol stoletja te metode ni bilo mogoče izvesti, oblikovalci pa so razmišljali le o tem, kako najbolje organizirati dvoboj enega satelita z drugim.

Orbitalni dvoboj

Ob zori letov s posadko v OKB-1 pod vodstvom S. P. Korolev je razpravljal o možnosti ustvarjanja lovskih ladij s posadko, ki naj bi pregledale sovražne satelite in jih po potrebi uničile z raketami. Hkrati je v okviru projekta Spiral aerospace v OKB-155 pod vodstvom A. I. Mikoyan, je bil razvit satelit za prestrezanje satelitov z enim sedežem. Prej je ista ekipa preučila možnost ustvarjanja samodejnega satelita za prestrezanje. Končalo se je z dejstvom, da je leta 1978 sistem brezpilotnih lovskih satelitov (IS), ki ga je predlagal V. N. Chelomey. Na straži je bila do leta 1993. IS je v orbito izstrelila raketa nosilec Cyclone-2, ki je zagotovila prestrezanje cilja že na drugi ali naslednjih orbitah in zadela sovražnikovo vesoljsko plovilo z usmerjenim tokom (eksplozijo) udarnih elementov.

Uničevanje sovražnih vozil s strani lovskega satelita ima svoje prednosti in slabosti. Dejansko je organizacija takšnega prestrezanja podobna klasični nalogi srečanja in priklopa, zato njegova glavna prednost niso najvišje zahteve glede natančnosti uvajanja prestreznikov in hitrosti vgrajenih računalnikov. Ni treba čakati, da se sovražni satelit približa "znotraj strelišča": lovca je mogoče izstreliti v primernem času (na primer iz kozmodroma), ga spraviti v orbito in nato v pravem trenutku z uporabo zaporedno oddajanje korektivnih impulzov motorja, je mogoče natančno pripeljati do sovražnika. Teoretično lahko s satelitom prestreznikom uničite sovražne predmete na poljubno visokih orbitah.

Toda sistem ima tudi svoje pomanjkljivosti. Prestrezanje je možno le, če orbitalne ravnine prestreznika in tarče sovpadata. Seveda je možno izstreliti lovca v določeno prestopno orbito, vendar bo v tem primeru do cilja »lezel« dokaj dolgo - od nekaj ur do nekaj dni. In pred verjetnim (ali že dejanskim) nasprotnikom. Brez prikritega in učinkovitega: cilj ima čas, da spremeni orbito, ali pa se bo prestreznik sam spremenil v tarčo. Med kratkotrajnimi konflikti ta metoda iskanja satelitov ni zelo učinkovita. Končno je s pomočjo lovskih satelitov mogoče v kratkem času uničiti največ ducat sovražnih vesoljskih plovil. Kaj pa, če sovražnikovo skupino sestavlja stotine satelitov? Nosilec in orbitalni prestreznik sta zelo draga in za mnoge od teh lovcev ne bo dovolj sredstev.

Streljamo od spodaj

Iz protiraketnih sistemov je zraslo še eno kinetično prestrezanje, suborbitalno. Težave pri takem prestrezanju so očitne. "Sestreliti raketo z raketo je kot udariti kroglo s kroglo," - so nekoč rekli "akademiki na področju nadzornih sistemov". Toda problem je bil postavljen in sčasoma uspešno rešen. Res je, da v začetku šestdesetih let prejšnjega stoletja naloga neposrednega zadetka ni bila postavljena: veljalo je, da bi sovražnikovo bojno glavo lahko sežgali z ne zelo močno bliskovito jedrsko eksplozijo ali pa prestregli z udarnimi elementi visoko eksplozivne razdrobljene bojne glave, ki je bil opremljen s protiraketnim projektilom.

Na primer, raketa-prestreznik B-1000 iz sovjetskega "sistema" A "je imela zelo zapleteno visoko eksplozivno razdrobljeno bojno glavo. Sprva je veljalo, da je treba tik pred srečanjem udarne elemente (volframove kocke) razpršiti v oblak v obliki ploščate palačinke s premerom nekaj deset metrov in jo "položiti" pravokotno na pot raketo. Ko je prišlo do prvega pravega prestrezanja, se je izkazalo, da več podstrelij dejansko prebode telo sovražnikove bojne glave, vendar se ne sesuje, ampak še naprej leti naprej! Zato je bilo treba ta udarni del spremeniti - znotraj vsakega elementa je bila razporejena votlina z eksplozivom, ki je eksplodirala, ko je udarni element trčil v tarčo in razmeroma veliko kocko (ali kroglo) spremenil v roj drobnih drobcev, ki so vse razbili okoli na precej veliki razdalji. Po tem je bilo telo bojne glave že zajamčeno uničeno zaradi zračnega pritiska.

Toda sistem ne deluje proti satelitom. V orbiti ni zraka, kar pomeni, da trk satelita z enim ali dvema udarnima elementoma zagotovo ne bo rešil problema, potreben je neposreden zadetek. Neposreden zadetek je bil mogoč šele, ko se je računalnik s površine Zemlje premaknil v manevrirno bojno glavo protisatelitske rakete: prej je zaradi zamude radijskega signala pri prenosu parametrov vodenja naloga postala nerešljiva. Zdaj protiraketa ne sme nositi eksploziva v bojni glavi: uničenje se doseže zaradi lastne kinetične energije satelita. Nekakšen orbitalni kung fu.

Obstaja pa še ena težava: prihajajoča hitrost ciljnega satelita in prestreznika je bila previsoka in da bi zadostni del energije šel za uničenje strukture naprave, je bilo treba sprejeti posebne ukrepe, saj je večina sodobni sateliti imajo precej "ohlapno" zasnovo in prosto postavitev. Cilj je preprosto preboden z izstrelkom - brez eksplozije, brez uničenja, niti drobcev. Od poznih petdesetih let prejšnjega stoletja se ZDA ukvarjajo tudi s protisatelitskim orožjem. Oktobra 1964 je predsednik Lyndon Johnson objavil, da je bil na atolu Johnston pripravljen sistem balističnih raket Thor. Žal ti prestrezniki niso bili posebej učinkoviti: po neuradnih informacijah, ki so prišle v medije, so po 16 poskusnih izstrelitvah le tri rakete dosegle svoj cilj. Kljub temu so bile Tore dežurne do leta 1975.

V zadnjih letih tehnologije niso mirovale: rakete, sistemi vodenja in metode bojne uporabe so bili izboljšani.

21. februarja 2008, ko je bilo v Moskvi še zgodaj zjutraj, je upravljavec protiletalskega raketnega sistema Aegis (SAM) križarke ameriške mornarice Lake Erie v Tihem oceanu pritisnil gumb "start" in raketa SM-3 se je dvignila … Njen cilj je bil ameriški izvidniški satelit USA-193, ki je izgubil nadzor in se je moral na nekem mestu zrušiti na tla.

Nekaj minut kasneje je napravo, ki je bila v orbiti z nadmorsko višino več kot 200 kilometrov, zadela raketna bojna glava. Kinoteodolit po letu SM-3 je pokazal, kako ognjena puščica prebije satelit in se razprši v oblak drobcev. Večina jih je, kot so obljubili organizatorji "raketno-satelitske ekstravagancije", kmalu izgorela v ozračju. Vendar se je nekaj naplavin premaknilo na višje orbite. Zdi se, da je detonacija rezervoarja za gorivo s strupenim hidrazinom, katerega prisotnost na krovu USA-193 in je služila kot formalni razlog za spektakularno prestrezanje, imela odločilno vlogo pri uničenju satelita.

Združene države so svet vnaprej obvestile o svojih načrtih za uničenje letala USA-193, ki se je, mimogrede, ugodno razlikovalo od nepričakovanega prestrezanja rakete Kitajske s svojega starega meteorološkega satelita 12. januarja 2007. Kitajci so priznali, kaj so storili šele 23. januarja, pri čemer so svojo izjavo pospremili z zagotovili o "mirni naravi poskusa". Razgrajeni satelit FY-1C je krožil po skoraj krožni orbiti z nadmorsko višino približno 850 kilometrov. Za prestrezanje je bila uporabljena modifikacija balistične rakete na trdo gorivo, ki je bila izstreljena s kozmodroma Sichan. To "raztezanje mišic" je povzročilo odziv ZDA, Japonske in Južne Koreje. Največja nadloga za vse vesoljske sile pa so se izkazale za posledice uničenja nesrečnega meteorološkega satelita (vendar se je isto zgodilo pri uničenju ameriškega aparata). Incident je povzročil skoraj 2.600 velikih naplavin, velikosti približno 150.000 v povprečju velikosti 1 do 10 centimetrov in več kot 2 milijona majhnih naplavin velikosti do 1 centimetra. Ti drobci, razpršeni po različnih orbitah in zdaj, ki krožijo okoli Zemlje z veliko hitrostjo, predstavljajo resno nevarnost za aktivne satelite, ki praviloma nimajo zaščite pred vesoljskimi naplavinami. Zaradi teh razlogov je kinetično prestrezanje in uničenje sovražnih satelitov sprejemljivo le v vojnem času, v vsakem primeru pa je to orožje obojestransko.

Sorodnost protiraketne obrambe in protisatelitskih sistemov te vrste je bila jasno prikazana: glavni namen Aegisa je boj proti višinskim letalom in balističnim raketam z dosegom do 4000 kilometrov. Zdaj vidimo, da lahko ta sistem zračne obrambe prestreže ne le balistične, ampak tudi globalne rakete, kot je ruski R-36orb. Globalna raketa se bistveno razlikuje od balistične - njena bojna glava je postavljena v orbito, naredi 1-2 orbiti in vstopi v ozračje na izbrani točki z lastnim pogonskim sistemom. Prednost ni le v neomejenem dosegu, ampak tudi v vseazimutnem - bojna glava svetovne rakete lahko "prileti" iz katere koli smeri, ne le iz najkrajše razdalje. Poleg tega stroški prestrezanja protiletalske rakete SM-3 komaj presegajo 10 milijonov dolarjev (izstrelitev povprečnega izvidniškega satelita v orbito je veliko dražja).

Na ladji je sistem Aegis izjemno mobilen. S pomočjo tega relativno poceni in izjemno učinkovitega sistema je mogoče v zelo kratkem času "obrniti" vse LEO katerega koli "potencialnega sovražnika", saj so celo ruska satelitska ozvezdja, da ne omenjam drugih vesoljskih sil, izredno majhna v primerjavi z zalogo SM-3. Kaj pa storiti s sateliti v orbitah, višjih od tistih, ki so na voljo Aegisu?

Višje, varnejše

Zadovoljive rešitve še vedno ni. Že za prestrezanje na nadmorski višini 6000 kilometrov se energija (in s tem izstrelitvena masa in čas priprave na izstrelitev) rakete prestreznika ne razlikuje od energije običajne vesoljske rakete. Toda najbolj "zanimivi" cilji, navigacijski sateliti, se vrtijo v orbitah z nadmorsko višino približno 20.000 kilometrov. Tu so primerni samo oddaljeni načini vpliva. Najbolj očiten je zemeljski ali bolje zračni kemični laser. Približno se to zdaj testira kot del kompleksa na osnovi Boeing-747. Njena moč komaj zadošča za prestrezanje balističnih izstrelkov, vendar je povsem sposobna onemogočiti satelite na sredozemskih orbitah. Dejstvo je, da se satelit v takšni orbiti premika veliko počasneje - z Zemljo ga lahko osvetljujemo kar dolgo in … pregrejemo. Ne sežigajte, ampak se preprosto pregrejte in preprečite, da bi radiatorji odvajali toploto - satelit bo sam "zgorel". In kemični laser v zraku za to povsem zadostuje: čeprav je njegov žarek razpršen po cesti (na nadmorski višini 20.000 kilometrov bo premer žarka že 50 metrov), ostaja energijska gostota večja od sončne. To operacijo je mogoče izvesti prikrito, kadar satelit ni viden na tleh za nadzor in nadzor. To pomeni, da bo iz območja vidljivosti odletel živ, in ko ga bodo lastniki spet videli, bo šlo za vesoljske naplavine, ki se ne odzivajo na signale.

Do geostacionarne orbite, kjer deluje večina komunikacijskih satelitov, in se ta laser ne dokonča - razdalja je dvakrat večja, razpršenost štirikrat močnejša, relejni satelit pa je neprekinjeno viden na zemeljskih kontrolnih točkah, zato so vsa dejanja operater takoj označi.

Rentgenski laserji z jedrsko črpalko udarijo na takšno razdaljo, vendar imajo veliko večjo kotno razhajanje, torej zahtevajo veliko več energije, delovanje takšnega orožja pa ne bo ostalo neopaženo in to je že prehod v odprte sovražnosti. Tako lahko satelite v geostacionarni orbiti običajno štejemo za neranljive. In v primeru krogov kratkega dosega lahko govorimo le o prestrezanju in uničenju posameznih vesoljskih plovil. Načrti za vsestransko vesoljsko vojno, kot je Strateška obrambna pobuda, še naprej ostajajo nerealni.

Priporočena: