Vesmírne ciele

Obsah:

Vesmírne ciele
Vesmírne ciele

Video: Vesmírne ciele

Video: Vesmírne ciele
Video: Russia is at the Point of No Return, What Will Happen If Russian Resistance Doesn't Stop 2024, Smieť
Anonim
Obrázok
Obrázok

Ako viete, lámanie nie je stavanie. Tento kus ľudovej múdrosti však nie je univerzálnou pravdou. V každom prípade nie je jednoduchšie vesmírnu loď zneškodniť, ako postaviť a vypustiť na obežnú dráhu.

Malo to, samozrejme, rozbiť nepriateľské vojenské satelity, ale je potrebné zničiť tie vlastné, ktoré stratili kontrolu. Teoreticky existuje mnoho spôsobov, ako deaktivovať nepriateľské vesmírne plavidlo (SC), a ak existuje neobmedzený rozpočet, mnohé z nich je možné implementovať.

Počas studenej vojny odborníci na oboch stranách železnej opony študovali rôzne prostriedky ničenia kozmických lodí priamym aj „diaľkovým“nárazom. Experimentovali napríklad s oblakmi kvapôčok kyseliny, atramentu, drobných kovových pilín, grafitu a skúmali možnosť „zaslepenia“optických senzorov pozemným laserom. Tieto metódy sú však vo všeobecnosti užitočné pri poškodení optiky. Ale všetok atrament a lasery nebudú zasahovať do činnosti radarového alebo komunikačného satelitu. Exotická možnosť deaktivácie nepriateľských vozidiel pomocou elektromagnetického impulzu (EMP) pri vesmírnom jadrovom výbuchu sa neuvažovala, pretože jadrové výbuchy vo vesmíre boli v roku 1963 zakázané medzinárodnou dohodou. Pulz navyše ovplyvňuje elektroniku iba kozmických lodí na nízkych obežných dráhach, kde je sila zemského magnetického poľa dostatočná na generovanie impulzu potrebného výkonu. Už nad radiačnými pásmi (nad 3000 kilometrov nad Zemou) skutočne prídu na rad novinky (navigačné satelity, rádiové elektronické zariadenia, komunikácia atď.).

Ak je rozpočet obmedzený, jediným prijateľným spôsobom ničenia vozidiel s nízkou obežnou dráhou je kinetické zachytenie - priamy zásah na cieľovú družicu alebo jej zničenie oblakom ničivých prvkov. Ešte pred polstoročím však túto metódu nebolo možné implementovať a dizajnéri premýšľali iba o tom, ako najlepšie zariadiť súboj jedného satelitu s druhým.

Orbitálny duel

Na úsvite letov s posádkou v OKB-1 pod vedením S. P. Korolev diskutoval o možnosti vytvorenia bojových lodí s posádkou, ktoré mali kontrolovať nepriateľské satelity a v prípade potreby ich zničiť raketami. Zároveň v rámci projektu Spiral aerospace v OKB-155 pod vedením A. I. Vyvinutý bol jednomiestny vesmírny detektor satelitov Mikojan. Ten istý tím predtým zvažoval možnosť vytvorenia automatického zachytávacieho satelitu. Skončilo sa to tým, že v roku 1978 systém bezpilotných stíhacích satelitov (IS), ktorý navrhol V. N. Chelomey. V pohotovosti bola až do roku 1993. IS bol na obežnú dráhu vynesený nosnou raketou Cyclone-2, zaisťoval zachytenie cieľa už na druhej alebo nasledujúcich dráhach a zasiahol nepriateľskú vesmírnu loď smerovaným prúdom (výbuchom) úderných prvkov.

Zničenie nepriateľských vozidiel stíhacím satelitom má svoje pre a proti. V skutočnosti je organizácia takéhoto odpočúvania podobná klasickej úlohe stretávania a dokovania, preto jeho hlavnou výhodou nie sú najvyššie požiadavky na presnosť nasadenia zachytávača a rýchlosť palubných počítačov. Nie je potrebné čakať, kým sa nepriateľský satelit priblíži „v dosahu streľby“: stíhačku je možné vypustiť vo vhodnom čase (napríklad z kozmodrómu), dostať na obežnú dráhu a potom v pravý okamih pomocou postupné vydávanie korekčných impulzov motora, je možné presne priviesť k nepriateľovi. Teoreticky pomocou interceptorového satelitu môžete ničiť nepriateľské objekty na ľubovoľne vysokých obežných dráhach.

Systém má však aj svoje nevýhody. Zachytenie je možné iba vtedy, ak sa obežné roviny zachytávača a cieľa zhodujú. Je možné, samozrejme, vypustiť bojovníka na určitú prenosovú obežnú dráhu, ale v tomto prípade sa bude „plaziť“k cieľu pomerne dlho - od niekoľkých hodín do niekoľkých dní. A to pred pravdepodobným (alebo už skutočným) protivníkom. Žiadne utajenie a efektivita: buď má cieľ čas zmeniť svoju obežnú dráhu, alebo sa interceptor sám zmení na cieľ. Počas krátkodobých konfliktov nie je tento spôsob lovu satelitov príliš účinný. Napokon je pomocou stíhacích satelitov možné v krátkom čase zničiť nanajvýš tucet nepriateľských vesmírnych lodí. Ale čo keď nepriateľské zoskupenie pozostáva zo stoviek satelitov? Nosná raketa a orbitálny interceptor sú veľmi drahé a pre mnohé z týchto stíhačiek nebude dostatok zdrojov.

Strieľame zospodu

Ďalší kinetický intercept, suborbitálny, vyrástol z protiraketových systémov. Ťažkosti s takýmto odpočúvaním sú zrejmé. „Zostreliť raketu raketou je ako zasiahnuť guľku strelou,“- hovorilo sa „akademici v oblasti riadiacich systémov“. Problém však bol položený a nakoniec úspešne vyriešený. Je pravda, že na začiatku šesťdesiatych rokov nebola stanovená úloha priameho zásahu: verilo sa, že nepriateľská hlavica môže byť spálená nie príliš silným blízkym jadrovým výbuchom alebo plná nápadných prvkov vysoko explozívnej fragmentačnej hlavice, ktorá bola vybavená protiraketou.

Napríklad záchytná raketa B-1000 zo sovietskeho „systému“A”mala veľmi zložitú vysoko explozívnu fragmentačnú hlavicu. Pôvodne sa verilo, že bezprostredne pred stretnutím by mali byť úderné prvky (volfrámové kocky) nastriekané do oblaku vo forme plochej placky s priemerom niekoľko desiatok metrov, pričom by sa „položili“kolmo na trajektóriu raketa. Keď došlo k prvému skutočnému odposluchu, ukázalo sa, že niekoľko sub munícií skutočne prerazilo telo nepriateľskej hlavice, ale tá sa nezrúti, ale letí ďalej! Preto bolo potrebné túto údernú časť upraviť - vnútri každého prvku bola usporiadaná dutina s výbušninami, ktoré pri náraze úderného prvku do cieľa vybuchli a z pomerne veľkej kocky (alebo gule) urobili roj drobných úlomkov, ktoré všetko rozbili okolo v dosť veľkej vzdialenosti. Potom už bolo telo hlavice zaručene zničené tlakom vzduchu.

Systém však nefunguje proti satelitom. Na obežnej dráhe nie je vzduch, čo znamená, že zrážka satelitu s jedným alebo dvoma údernými prvkami problém zaručene nevyrieši, je potrebný priamy zásah. A priamy zásah bol možný len vtedy, keď sa počítač presunul z povrchu Zeme do manévrovacej hlavice protisatelitnej rakety: predtým oneskorenie rádiového signálu pri prenose parametrov navádzania spôsobilo, že úloha bola neriešiteľná. Protiraketa by teraz nemala niesť výbušniny v hlavici: zničenie je dosiahnuté vlastnou kinetickou energiou satelitu. Akýsi orbitálny kung -fu.

Ale bol tu ešte jeden problém: blížiaca sa rýchlosť cieľového satelitu a zachytávača bola príliš vysoká, a aby mohla ísť dostatočná časť energie na zničenie konštrukcie zariadenia, museli byť prijaté špeciálne opatrenia, pretože väčšina moderné satelity majú skôr „voľný“dizajn a bezplatné rozloženie. Cieľ je jednoducho prerazený strelou - žiadna explózia, žiadna deštrukcia, dokonca ani úlomky. Od konca päťdesiatych rokov minulého storočia Spojené štáty pracujú aj na protisatelitných zbraniach. Už v októbri 1964 prezident Lyndon Johnson oznámil, že na atole Johnston bol uvedený do pohotovosti systém balistických rakiet Thor. Žiaľ, tieto stíhače neboli obzvlášť účinné: podľa neoficiálnych informácií, ktoré sa dostali do médií, v dôsledku 16 testovacích štartov dosiahli svoj cieľ iba tri rakety. Napriek tomu boli Tóry v službe až do roku 1975.

V posledných rokoch technológie nezostali stáť: rakety, navádzacie systémy a metódy použitia v boji boli vylepšené.

21. februára 2008, keď bolo v Moskve ešte skoro ráno, obsluha protilietadlového raketového systému Aegis (SAM) krížnika amerického námorníctva Lake Erie, nachádzajúceho sa v Tichom oceáne, stlačil tlačidlo „štart“a raketa SM-3 vystúpila … Jeho cieľom bol americký prieskumný satelit USA-193, ktorý stratil kontrolu a na nejakom mieste sa chystal zrútiť na zem.

O niekoľko minút neskôr zariadenie, ktoré bolo na obežnej dráhe s nadmorskou výškou viac ako 200 kilometrov, zasiahla raketová hlavica. Kinotheodolit po lete SM-3 ukázal, ako ohnivý šíp prerazí satelit a rozptýli sa do oblaku úlomkov. Väčšina z nich, ako sľubovali organizátori „raketovo-satelitnej extravagancie“, čoskoro vyhorela v atmosfére. Niektoré úlomky sa však presunuli na vyššie dráhy. Zdá sa, že detonácia palivovej nádrže toxickým hydrazínom, ktorej prítomnosť na palube USA-193 a slúžila ako formálny dôvod veľkolepého odpočúvania, zohrala rozhodujúcu úlohu pri zničení satelitu.

Spojené štáty vopred oznámili svetu svoje plány na zničenie USA-193, ktoré sa mimochodom priaznivo líšili od neočakávaného čínskeho zachytenia rakety starou meteorologickou družicou 12. januára 2007. Číňania sa k tomu, čo urobili, priznali iba 23. januára, samozrejme, pričom svoje vyhlásenie sprevádzali uisteniami o „mierovej povahe experimentu“. Vyradený satelit FY-1C obiehal po takmer kruhovej dráhe s nadmorskou výškou približne 850 kilometrov. Na jeho zachytenie bola použitá modifikácia balistickej rakety na tuhé palivo, ktorá bola vypustená z kozmodrómu Sichan. Samotné toto „preťahovanie svalov“vyvolalo odpor v USA, Japonsku a Južnej Kórei. Najväčšou nepríjemnosťou pre všetky vesmírne veľmoci sa však ukázali byť dôsledky zničenia nešťastného meteorologického satelitu (to isté sa však stalo pri zničení amerického aparátu). Incident spôsobil takmer 2 600 veľkých trosiek, približne 150 000 v priemere o veľkosti 1 až 10 centimetrov a viac ako 2 milióny malých úlomkov až do veľkosti 1 centimeter. Tieto fragmenty roztrúsené na rôznych obežných dráhach, ktoré teraz obiehajú Zemou vysokou rýchlosťou, predstavujú vážne nebezpečenstvo pre aktívne satelity, ktoré spravidla nemajú ochranu pred vesmírnym odpadkom. Z týchto dôvodov je kinetické zachytávanie a ničenie nepriateľských satelitov prijateľné iba vo vojne a v každom prípade je táto zbraň dvojsečná.

Príbuznosť protiraketovej obrany a protisatelitných systémov tohto typu bola jasne preukázaná: hlavným účelom Aegisu je boj s výškovými lietadlami a balistickými raketami s dosahom až 4 000 kilometrov. Teraz vidíme, že tento systém protivzdušnej obrany môže zachytiť nielen balistické, ale aj globálne rakety ako ruský R-36orb. Globálna raketa sa zásadne líši od balistickej - jej hlavica je umiestnená na obežnú dráhu, urobí 1 - 2 obežné dráhy a vo vybranom bode sa dostane do atmosféry pomocou vlastného pohonného systému. Výhoda je nielen v neobmedzenom dosahu, ale aj v celom azimute - hlavica globálnej rakety môže „vletieť“z akéhokoľvek smeru, nielen z najkratšej vzdialenosti. Navyše náklady na zachytávaciu protileteckú raketu SM-3 sotva presahujú 10 miliónov dolárov (vypustenie priemernej prieskumnej družice na obežnú dráhu je oveľa drahšie).

Vďaka lodnému systému je systém Aegis mimoriadne mobilný. S pomocou tohto relatívne lacného a mimoriadne účinného systému je možné „prehodiť“všetkých LEO akéhokoľvek „potenciálneho nepriateľa“vo veľmi krátkom čase, pretože aj satelitné konštelácie Ruska, nehovoriac o ostatných vesmírnych veľmociach, sú extrémne malé. v porovnaní so zásobou SM-3. Čo však robiť so satelitmi na vyšších obežných dráhach, než aké majú k dispozícii Aegis?

Čím vyššie, tým bezpečnejšie

Stále neexistuje uspokojivé riešenie. Už pri zachytávaní vo výške 6 000 kilometrov sa energia (a teda hmotnosť štartu a čas prípravy na štart) rakety zachytávača stáva nerozoznateľnou od energie konvenčného vesmírneho dopravného prostriedku. Ale „najzaujímavejšie“ciele, navigačné satelity, sa točia na obežných dráhach s nadmorskou výškou asi 20 000 kilometrov. Tu sú vhodné iba vzdialené prostriedky vplyvu. Najzrejmejším je pozemný alebo lepší vzduchový chemický laser. Približne to sa teraz testuje ako súčasť komplexu založeného na lietadle Boeing-747. Jeho sila sotva postačuje na zachytenie balistických rakiet, ale je celkom schopná deaktivovať satelity na obežných dráhach strednej nadmorskej výšky. Faktom je, že na takejto obežnej dráhe sa satelit pohybuje oveľa pomalšie - môže byť osvetlený laserom zo Zeme pomerne dlho a … prehriaty. Nespaľujte, ale jednoducho sa prehrievajte, čím zabránite tomu, aby radiátory odvádzali teplo - satelit sa „spáli“sám. A na to stačí letecký chemický laser: aj keď je jeho lúč rozptýlený po ceste (v nadmorskej výške 20 000 kilometrov bude priemer lúča už 50 metrov), hustota energie zostáva dostatočná na to, aby bola väčšia ako slnečná energia.. Túto operáciu je možné vykonať skryto, kde satelit nie je viditeľný pre pozemné riadiace a monitorovacie štruktúry. To znamená, že vyletí z viditeľnej zóny živý, a keď to majitelia opäť uvidia, bude to vesmírny odpad, ktorý nereaguje na signály.

Až do geostacionárnej obežnej dráhy, kde operuje väčšina komunikačných satelitov, a tento laser nedokončí - vzdialenosť je dvakrát väčšia, rozptyl je štyrikrát silnejší a reléový satelit je nepretržite viditeľný pre body pozemného riadenia, takže akékoľvek akcie vznesené proti tomu bude ihneď označené operátorom.

Röntgenové lasery poháňané jadrovou energiou zasahujú na takú vzdialenosť, ale majú oveľa väčšiu uhlovú divergenciu, to znamená, že vyžadujú oveľa viac energie a prevádzka takýchto zbraní nezostane bez povšimnutia, a to je už prechod na otvorené nepriateľstvo. Satelity na geostacionárnej obežnej dráhe možno teda konvenčne považovať za nezraniteľné. A v prípade obežných dráh krátkeho dosahu môžeme hovoriť iba o zachytení a zničení jednotlivých vesmírnych lodí. Plány na totálnu vesmírnu vojnu, ako je Strategická obranná iniciatíva, zostávajú naďalej nereálne.

Odporúča: