Nájdite nosič lietadiel: prieskum vesmíru

Obsah:

Nájdite nosič lietadiel: prieskum vesmíru
Nájdite nosič lietadiel: prieskum vesmíru

Video: Nájdite nosič lietadiel: prieskum vesmíru

Video: Nájdite nosič lietadiel: prieskum vesmíru
Video: Here's Why the Arleigh Burke-class is the World's Best Destroyer 2024, Marec
Anonim
Obrázok
Obrázok

Nie je to tak dávno, Alexander Timokhin vo svojich nádherných článkoch Morská vojna pre začiatočníkov. Začíname s štrajkom lietadlovej lode a námornej vojny. Problém určenia cieľa podrobne skúmal problém hľadania skupín lietadlových lodí a námorných úderov (AUG a KUG), ako aj zameriavania raketových zbraní na ne.

Ak hovoríme o dobách ZSSR a o súčasných prieskumných schopnostiach ruského námorníctva, situácia je skutočne veľmi smutná a použitie rakiet dlhého doletu môže byť mimoriadne náročné. To sa však dá povedať nielen o námorníctve, ale aj o spravodajských schopnostiach ozbrojených síl Ruskej federácie ako celku. Nedostatok lietadiel včasného varovania (AWACS), radarových, rádiových a opticko-elektronických prieskumných lietadiel (analógy amerického Boeingu E-8 JSTARS), úplná absencia ťažkých výškových bezpilotných lietadiel (UAV), nedostatočný počet a kvalita prieskumu satelity a komunikačné satelity, zhoršené po uložení sankcií z dôvodu nedostatku základne domáceho prvku.

Napriek tomu sú inteligencia a komunikácia základným kameňom moderných ozbrojených síl a bez nich nemôže byť reč o akejkoľvek konfrontácii s moderným technologickým protivníkom. Na základe tejto práce zvážime, aké vesmírne systémy je možné efektívne použiť na detekciu a sledovanie AUG a KUG.

Prieskumné satelity

Systém Legend globálneho satelitného námorného vesmírneho prieskumu a označovania cieľov (MCRT) vytvorený v ZSSR zahŕňal pasívne rádiové prieskumné satelity US-P a aktívne radarové prieskumné satelity USA-A.

Nájdite nosič lietadiel: prieskum vesmíru
Nájdite nosič lietadiel: prieskum vesmíru

Alexander Timokhin vo svojom článku hovorí o pomerne nízkej účinnosti Legend MCRC a je celkom jednoduché to vysvetliť. Podľa údajov z tejto stránky navy-korabel.livejournal.comV rôznych časových obdobiach prevádzky zariadenia Legend MCRC (od roku 1975 do roku 2008) bolo na obežnej dráhe od 0 (!) do 6 pracovných satelitov:

„Najväčší počet vesmírnych lodí Legend (šesť) bolo možné na obežnej dráhe pozorovať iba raz počas 20 dní v treťom stupni (v období 04.12.1990 - 24.12.1990), čo je 0,2% z celkového prevádzkového času systému ICRC.. Skupina piatich vesmírnych lodí pracovala na 5 „smenách“s celkovým trvaním 175 dní. (15%). Ďalej (v smere znižovania počtu CA) pokračuje v zvyšovaní: štyri CA - 15 epizód, 1201 dní. (desať%); tri - 30 „smeny“, 1447 dní. (12%); dve - 38 „smeny“, 2485 dní. (21%); jedna - 32 epizód, 4821 dní (40%). Nakoniec žiadny - 12 časových intervalov, 1858 dní. (15% z celkového počtu a 24% z druhého obdobia).

„Legenda“navyše nikdy nefungovala v štandardnej konfigurácii (štyri US-A a tri US-P) a počet US-A na obežnej dráhe nikdy nepresiahol dve. Samozrejme, tri alebo viac US-Ps boli schopné poskytnúť denne neoprávnený prieskum Svetového oceánu, ale bez US-A sa údaje získané z nich stratili v spoľahlivosti “.

Je zrejmé, že v tejto forme systém „Legenda“ICRT nemohol fyzicky poskytnúť námorníctvu ZSSR / RF spoľahlivé informácie o nepriateľských AUG a KUG. Hlavným dôvodom je extrémne krátka životnosť satelitov na obežnej dráhe-v priemere 67 dní pre US-A a 418 dní pre US-P. Dokonca ani Elon Musk nebude môcť produkovať prostredníctvom satelitu s jadrovou elektrárňou každé dva mesiace …

Namiesto „Legendy“ICRC sa uvádza do prevádzky vesmírny prieskumný systém „Liana“, ktorý zahŕňa satelity typu „Lotos-S“(14F145) a „Pion-NKS“(14F139). Družice „Lotos-S“sú určené na pasívny elektronický prieskum a „Pion-NKS“na aktívny radarový prieskum. Rozlíšenie Pion-NKS je asi tri metre, čo umožňuje detekovať lode vyrobené s použitím technológií na zníženie podpisu.

Obrázok
Obrázok

Ak vezmeme do úvahy oneskorenia pri uvádzaní satelitov do prevádzky systému Liana, ako aj pretrvávajúce problémy ruských satelitov s obdobím aktívnej existencie, dá sa predpokladať, že účinnosť systému Liana nebude zďaleka žiaduca. Obežná dráha satelitov systému „Liana“je navyše vo výške asi 500-1 000 km. Podľa toho ich môžu zničiť rakety SM-3 Block IIA s dopadovou plochou až 1 500 km na výšku. V USA existuje značný počet rakiet a nosných rakiet SM-3 a náklady na SM-3 sú pravdepodobne nižšie ako satelity Lotus-S alebo Pion-NKS v kombinácii s nákladmi na ich uvedenie na obežnú dráhu.

Vyplýva to z toho, že satelitné prieskumné systémy sú pre vyhľadávanie AUG a IBM neúčinné? V žiadnom prípade. Z toho len vyplýva, že jednou z najdôležitejších oblastí rozvoja priemyslu v Rusku by mal byť vývoj elektronických komponentov vo všeobecnosti a „vesmírna“elektronika oddelene. V tomto smere prebiehajú určité práce. Spoločnosť STC „Module“získala predovšetkým 400 miliónov rubľov za vytvorenie a spustenie výroby čipov určených na použitie v kozmických lodiach novej generácie. Záujemcom o túto tému môže byť odporučené, aby si prečítali históriu vývoja vesmírnych mikroprocesorov v dvoch častiach: 1. časť a 2. časť.

Ktorá vesmírna loď (SC) teda môže najefektívnejšie vyhľadávať AUG a KUG? Existuje niekoľko možných možností

Konzervatívne riešenie

Najkonzervatívnejším spôsobom vývoja je pokračovanie v zdokonaľovaní prieskumných satelitov radu „Legend“- „Liana“MKRT. To znamená vytvorenie pomerne veľkých satelitov umiestnených na obežných dráhach rádovo 500-1 000 km. Takýto systém bude účinný, ak je splnených niekoľko podmienok:

- tvorba umelých satelitov Zeme (AES) s činnosťou najmenej 10- 15 rokov;

- vypustenie ich dostatočného počtu na obežnú dráhu Zeme (požadovaný počet závisí od charakteristík prieskumného zariadenia inštalovaného na satelite);

-vybavenie prieskumných satelitov aktívnymi systémami ochrany proti satelitným zbraniam, predovšetkým triedy „pozemský priestor“.

Prvý bod znamená vytvorenie spoľahlivej základne prvkov schopnej fungovať vo vákuu (v deravých oddeleniach). Implementácia druhého bodu do značnej miery závisí nielen od nákladov na samotné satelity, ale aj od zníženia nákladov na ich uvedenie na obežnú dráhu, z čoho vyplýva potreba vyvinúť opakovane použiteľné nosné rakety (LV).

Tretí bod (vybavenie prieskumných satelitov aktívnymi systémami ochrany proti protisatelitným zbraniam) môže zahŕňať niečo ako tankový komplex aktívnej ochrany (KAZ), ktorý zaisťuje porážku prichádzajúcich protiraketových hlavíc s kinetickými prvkami, zaslepenie optoelektronického navádzania hlavy (GOS) s laserovým žiarením, emisiou dymových a aerosólových závesov, infračervenými a radarovými pascami. Na udržanie orientácie a simuláciu výkonu je možné použiť nafukovacie vábničky s najjednoduchšou jednotkou.

Ak je dosť ťažké zabezpečiť kinetickú porážku protiraketových hlavíc (pretože budú potrebné vhodné navádzacie systémy), potom je možné dobre implementovať prostriedky na vyhadzovanie vábničiek a ochranných závesov.

Satelity súhvezdia

Alternatívnou možnosťou je nasadiť na nízku referenčnú obežnú dráhu (LEO) veľký počet malých satelitov s multispektrálnymi senzormi na palube, ktoré tvoria distribuovanú sieť senzorov. Je nepravdepodobné, že tu budeme prví. Po získaní skúseností s rozmiestňovaním obrovských zoskupení komunikačných satelitov SpaceX spoločnosti StarX Spojené štáty pravdepodobne použijú základy, ktoré získali, na vytváranie veľkých sietí prieskumných satelitov LEO, „víťazí v číslach, nie v schopnostiach“.

Obrázok
Obrázok

Čo poskytne obrovský počet prieskumných satelitov LEO? Globálny prehľad územia planéty - „klasická“povrchová flotila a mobilné systémy pozemných rakiet (PGRK) strategických jadrových síl (SNF) nebudú mať prakticky žiadnu šancu vyhnúť sa odhaleniu. Navyše je možné takúto spravodajskú satelitnú sieť deaktivovať naraz. Kompaktné satelity je ťažšie zničiť a protirakety budú drahšie ako satelity, na ktoré sú zamerané.

V prípade, že niektoré zo satelitov zlyhajú, jeden dopravca môže na obežnú dráhu vyslať niekoľko desiatok malých satelitov naraz, aby vyrovnal straty. Navyše, ak je možné „veľké“nosné rakety vypúšťať iba z kozmodrómov (ktoré sú v prípade vojny dosť zraniteľnými cieľmi), potom je možné na obežnú dráhu vypustiť ultraľahkými nosnými raketami malé satelity s hmotnosťou 100-200 kilogramov. Môžu byť umiestnené na mobilných štartovacích platformách alebo na stacionárnych, ale bez potreby nasadenia komplexnej a ťažkopádnej infraštruktúry - niečo ako „skokové vesmírne prístavy“. Takéto rakety môžu v prípade potreby ihneď po prijatí žiadosti ihneď stiahnuť prieskumný satelit.

Obrázok
Obrázok

Keďže nepriateľ nemá informácie o čase štartu a dráhe, na ktorú bude satelit vypustený, „náhle“vypustenie prieskumného satelitu na obežnú dráhu vytvorí efekt neistoty, ktorý sťažuje maskovanie AUG a KUG pomocou obchádzanie stretnutia so zorným poľom prieskumného satelitu.

Mimochodom, krátka životnosť satelitov MKRT „Legenda“, ktorá spôsobila ich nedostatočný počet na obežnej dráhe, viedla k rozhodnutiu o predbežnej výrobe prieskumných satelitov US-A, US-P a LV „Cyclone-2“, a ich skladovanie. Aby bola zaistená možnosť rýchleho vypustenia na obežnú dráhu do 24 hodín od okamihu rozhodnutia o ich vypustení.

„Možnosť operačného nasadenia satelitov systému ICRT„ Legenda “bola potvrdená počas dvojice štartov 15. a 17. mája 1974 a bola testovaná počas vojny o Falklandy, na začiatku ktorej (2.4.2982 - 06/ 14/1982) satelity systému na obežnej dráhe chýbali, ale 29. apríla 1982-1982-19-06 boli vypustené dva US-A a jeden US-P."

Rusko zatiaľ nemá kompetencie vytvárať a vypúšťať na obežnú dráhu satelity, ktorých počet sa pohybuje v stovkách a tisícoch. A nikto ich nemá, okrem SpaceX. To nie je dôvod na to, aby sme usnuli na vavrínoch (vzhľadom na naše všeobecné zaostávanie v základni prvkov a vytváranie opakovane použiteľných nosných rakiet).

Zároveň sú už otvorene oznámené plány Ameriky na vytvorenie obrovskej siete malých satelitov. Spojené štáty a Japonsko predovšetkým plánujú spoločne vytvoriť súhvezdie satelitov na detekciu na nízkej obežnej dráhe pre systém protiraketovej obrany (ABM). V rámci tohto programu plánujú Američania vypustiť na obežnú dráhu s nadmorskou výškou 300 až 1000 kilometrov asi tisíc satelitov. Prvých 30 experimentálnych satelitov má byť uvedených do prevádzky v roku 2022.

Oddelenie pokročilých výskumných projektov DARPA pracuje na projekte Blackjack, ktorý zabezpečuje súčasné vypustenie 20 malých satelitov fungujúcich ako súčasť jednej konštelácie. Každý satelit bude vykonávať špecifickú funkciu - od varovania pred raketovým útokom až po poskytovanie komunikácie. Satelity projektu Blackjack s hmotnosťou 1 500 kg sa plánujú vypúšťať v skupinách každých šesť dní pomocou nosnej rakety s reverzibilnými stupňami.

Obrázok
Obrázok

Americká agentúra pre rozvoj vesmíru (SDA), zapojená aj do projektu Blackjack, vyvíja projekt New Space Architecture. V rámci toho sa plánuje vypustenie satelitnej konštelácie na obežnú dráhu, ktorá poskytuje riešenie informačných úloh v záujme protiraketovej obrany a zahŕňa sériovo vyrábané satelity s hmotnosťou od 50 do 500 kg.

Priamo uvedené programy sa netýkajú spôsobov detekcie AUG a KUG, ale môžu byť použité ako základ pre vytváranie takýchto systémov. Alebo dokonca získať takú funkcionalitu v procese vývoja.

Manévrujúce vesmírne plavidlo

Ďalším spôsobom, ako detekovať a sledovať AUG a KUG, môže byť manévrovanie s kozmickými loďami. Na druhej strane môžu byť manévrovacie kozmické lode dvoch typov:

- satelity vybavené motormi na korekciu obežnej dráhy a

- opakovane použiteľné manévrovacie kozmické lode vypúšťané zo zeme a pravidelne pristávajúce na účely údržby a tankovania motorov.

Rusko má kompetencie tak vo vytváraní iónových motorov, ako aj vo vytváraní manévrovacích satelitov, z ktorých niektorým (takzvaným „inšpektorským satelitom“) sú priradené funkcie úderných kozmických lodí schopných ničiť nepriateľské vesmírne plavidlá riadenou zrážkou.

Obrázok
Obrázok

Teoreticky to umožňuje vybaviť satelity MKRT „Liana“pohonnými systémami. Možnosť rýchlej zmeny obežnej dráhy satelitu výrazne skomplikuje AUG a KUG úlohu vyhnúť sa križovatke so zorným poľom prechádzajúcich satelitov. Pojem „mŕtvych“zón bude tiež dosť rozmazaný. Schopnosť aktívneho manévrovania spolu s prítomnosťou systémov aktívnej ochrany navyše umožní satelitom vyhnúť sa zásahu protisatelitnými zbraňami.

Obrázok
Obrázok

Nevýhodou manévrovania satelitov je obmedzený prísun paliva na palube. Ak naplánujeme životný cyklus satelitu asi 10-15 rokov, potom bude schopný vykonávať úpravy extrémne zriedka. Východiskom z tejto situácie môže byť vytvorenie špecializovaných vozidiel na tankovanie kozmických lodí. Vzhľadom na skúsenosti Ruskej federácie pri vytváraní manévrovacích satelitov a automatickom dokovaní kozmických lodí je táto úloha celkom riešiteľná.

Pokiaľ ide o druhú možnosť (manévrovanie s opakovane použiteľnými vesmírnymi loďami), bohužiaľ, o naše kompetencie pri ich vytváraní môžeme do značnej miery prísť. Od automatického letu "Buran" uplynulo príliš veľa času a všetky projekty opakovane použiteľných nosných rakiet a kozmických lodí sú v počiatočnom štádiu vývoja.

Obrázok
Obrázok
Obrázok
Obrázok

Spojené štáty americké dnes zároveň disponujú najmenej jednou vesmírnou loďou, na základe ktorej možno vytvoriť orbitálne prieskumné vozidlo. Táto bezpilotná kozmická loď Boeing X-37B, ktorej koncept je podobný konceptu raketoplánov „Space Shuttle“a „Buran“.

Obrázok
Obrázok

Boeing X-37B je schopný vyletieť na obežnú dráhu a jemne znížiť 900 kg užitočného zaťaženia na Zem. Maximálna doba jeho pobytu na obežnej dráhe je 780 dní. Má tiež schopnosť intenzívne manévrovať a meniť obežnú dráhu v rozsahu od 200 do 750 kilometrov. Možnosť vypustiť Boeing X-37B na obežnú dráhu s Falcon 9 LV s opakovane použiteľným prvým stupňom v budúcnosti výrazne zníži náklady na jeho vypustenie na obežnú dráhu.

Obrázok
Obrázok

USA v súčasnosti uvádzajú, že X-37B sa používa iba na experimentovanie a výskum. Rusko a Čína však majú podozrenie, že X-37B by mohol byť použitý na vojenské účely (vrátane vesmírneho stíhača). Ak je umiestnený na prieskumné zariadenie Boeing X-37B, môže efektívne vykonávať prieskum v záujme všetkých odvetví ozbrojených síl USA. Doplnenie existujúcich prieskumných satelitov v ohrozených oblastiach alebo ich výmena v prípade poruchy.

Divízia spoločnosti Sierra Nevada Corporation súkromnej spoločnosti SpaceDev vytvára opakovane použiteľnú kozmickú loď Dream Chaser, ktorá bola vyvinutá na základe sovietskeho projektu experimentálnej opakovane použiteľnej kozmickej lode BOR-4. Celková koncepcia štartu a pristátia kozmickej lode Dream Chaser je porovnateľná s koncepciou bezpilotného vesmírneho lietadla X-37B. V pláne je verzia s posádkou aj s nákladom.

Obrázok
Obrázok

Nákladná verzia nákladného systému Dream Chaser Cargo System (DCCS) by mala byť schopná vypustiť 5 ton užitočného zaťaženia na obežnú dráhu a vrátiť 1 750 kg na Zem. Ak teda predpokladáme, že hmotnosť prieskumného zariadenia a ďalších palivových nádrží je 1, 7 tony, potom ďalšie 4, 3 tony padnú na palivo, čo umožní prieskumnej verzii nákladného systému Dream Chaser vykonávať intenzívne manévrovanie a úpravy obežnej dráhy na dlhší čas. Prvé spustenie nákladného systému Dream Chaser je naplánované na rok 2021.

Obrázok
Obrázok

Boeing X-37B aj Dream Chaser majú mäkký profil návratu a pristátia. Tým sa výrazne zníži preťaženie nákladu vráteného zo stanice (v porovnaní s kozmickou loďou s vertikálnym pristátím). Čo je kritické pre sofistikované prieskumné vybavenie. Najmä pre kozmickú loď Dream Chaser nie je preťaženie pri pristátí vyššie ako 1,5 G.

S voliteľným horľavým modulom Shooting Star je možné užitočné zaťaženie nákladného systému Dream Chaser zvýšiť na 7 ton. Bude schopný pracovať na obežných dráhach až po vysoko eliptické alebo geosynchrónne.

Obrázok
Obrázok

Vzhľadom na potenciálne možnosti nákladného systému Dream Chaser s modulom Shooting Star navrhla spoločnosť Sierra Nevada Corporation americkému ministerstvu obrany, aby sa moduly Shooting Star používali ako „orbitálne základne“na prieskum, navigáciu, riadenie a komunikáciu. pokiaľ ide o experimenty a ďalšie misie. Zatiaľ nie je definitívne jasné, či sa modul považuje za oddelený od opakovane použiteľnej kozmickej lode Dream Chaser Cargo System, alebo sa budú používať spoločne.

Aký je výklenok opakovane použiteľných bezpilotných kozmických lodí z hľadiska vykonávania prieskumu pre AUG a KUG?

Opakovane použiteľné prieskumné satelity síce nenahradia prieskumné satelity, ale môžu byť doplnené tak, že úloha utajenia pohybu AUG a KUG bude oveľa komplikovanejšia

závery

Vynára sa otázka, ako realistické a ekonomicky odôvodnené je nasadenie veľkých satelitných súhvezdí na detekciu AUG a KUG, ako aj zameriavanie raketových zbraní? Koniec koncov, bolo opakovane povedané o obrovských nákladoch na systém „Legenda“ICRC spolu s jeho pomerne nízkou účinnosťou?

Pokiaľ ide o „legendu“ICRC, otázky jeho vysokých nákladov a nízkej účinnosti sú neoddeliteľne späté s krátkym časom aktívnej existencie prieskumných satelitov z ich zloženia (ako je uvedené vyššie). A sľubné vesmírne systémy by nemali mať túto nevýhodu.

Ak Ruská federácia nevyrieši problémy s vytváraním spoľahlivých a moderných vesmírnych lodí a satelitov, sľubných opakovane použiteľných nosných rakiet, kozmických lodí s posádkou aj bez posádky, potom nás nezachránia ani tanky, ani lietadlové lode, ani stíhačky piatej generácie. Pre vojenskú prevahu bude v dohľadnej budúcnosti založené na schopnostiach, ktoré poskytujú vesmírne systémy na rôzne účely

Akýkoľvek vojenský rozpočet však nie je gumový, dokonca ani Spojené štáty. A najlepšou možnosťou môže byť vytvorenie jedného prieskumného vesmírneho zoskupenia, ktoré bude konať v záujme všetkých zložiek ozbrojených síl (AF).

Takáto konštelácia môže zahŕňať satelity aj opakovane použiteľné orbitálne manévrovacie kozmické lode. V mnohých ohľadoch nebude mať taká asociácia protirečenia a súťaž o zdroje, pretože „pracovné zóny“rôznych typov lietadiel sa budú len ťažko prekrývať. A ak tak urobia, znamená to, že ozbrojené sily budú konať v rámci riešenia jednej úlohy. Napríklad v rámci spoločného útoku na nepriateľský AUG zo strany letectva (letectva) a námorníctva.

Problematika medzidruhovej interakcie je jednou z najdôležitejších. Najmä USA im venuje zvýšenú pozornosť. A určite to prinesie výsledky. Napríklad najnovšie protilodné rakety AGM-158C LRASM by mali byť použité aj z bombardérov B-1B amerického letectva, z čoho vyplýva potreba úzkej spolupráce medzi letectvom a americkým námorníctvom.

Samozrejme, samotná vesmírna prieskumná skupina ešte nie je schopná poskytnúť 100% pravdepodobnosť detekcie AUG a KUG, ako aj zamerať na ne protilodné rakety. Toto je však najdôležitejší a najdôležitejší prvok bojovej účinnosti ozbrojených síl vo všeobecnosti, a najmä námorníctva.

Odporúča: