Mis tahes tüüpi relvade väljatöötamine toimub sageli mitmes korduses. Ja mida uuenduslikum on relv, seda suurem on võimalus, et seda ei hakata kohe rakendama, riiulile panema ega näitama ebaõnnestunud kontseptsiooni või projekti näitena. Näiteid läbimurdeliste relvade loomisest oma ajast ees ja suhtumisest nendesse oleme materjalis "Chimera" juba mõelnud wunderwaffe "ratsionalismi aimu vastu". Sellest hoolimata arenevad tehnoloogiad, kruiisi- ja ballistilised raketid, mis olid natsi -Saksamaa jaoks kasutud, on muutunud hirmsaks relvaks, laserrelvad lähenevad lahinguväljale, kahtlemata rakendatakse raudteerelvi ja muid paljulubavaid relvi. Ja nende loomiseks on vaja alust, mis on saadud just kasutu "wunderwaffe" arendamise käigus.
Üks "wunderwaffe" kannab Ronald Reagani nime all Ameerika raketitõrjeprogrammi (ABM) "Strategic Defense Initiative" (SDI), mis paljude arvates oli vaid viis Ameerika sõjatööstuskompleksi jaoks raha teenimiseks ja lõppes "puffiga", sest pärast selle rakendamist võeti see kasutusele päris relvasüsteeme. Kuid tegelikult pole see kaugeltki nii ja SDI programmi raames uuritud arengud rakendati osaliselt riikliku raketitõrjeprogrammi (NMD) loomise raames, mis on kasutusele võetud ja praegu töötab.
SDI programmi raames rakendatavate ülesannete ja projektide ning tehnoloogia ja tehnoloogia arengu järgmiste aastakümnete ekstrapoleerimise põhjal on võimalik prognoosida USA raketitõrjesüsteemi arengut perioodiks 2030–2050.
Raketitõrje säästlikkus
Et raketitõrjesüsteem oleks tõhus, peab sihtmärgi, sealhulgas vale sihtmärgi tabamise keskmine maksumus olema võrdne sihtmärgi enda maksumusega või sellest madalam. Sellisel juhul tuleb arvestada vastaste rahaliste võimalustega. Teisisõnu, kui Ameerika Ühendriikide rahalised võimalused võimaldavad välja võtta 4000 raketitõrjevahendit, mille maksumus on 5 miljonit dollarit tükk, ja Vene Föderatsiooni rahalised võimalused võimaldavad luua 1500 tuumalõhkepead hinnaga 2 miljonit dollarit tükk, sama protsendiga kulutustest kaitse -eelarvest või riigi eelarvest, võidab USA.
Seoses eeltooduga on USA peamine ülesanne ülemaailmse strateegilise raketitõrjesüsteemi loomisel vähendada ühe lõhkepea löömise kulusid. Selleks peate rakendama järgmist.
- vähendada raketitõrjeelementide kasutuselevõtu kulusid;
- vähendada tegevuspõhise juhtimise elementide kulusid;
- suurendada raketitõrje üksikute elementide tõhusust;
- suurendada raketitõrjeelementide koostoime tõhusust.
Teemantkivid ja Elon Musk
SDI programmi peamine alamsüsteem, mille ülesandeks pidi olema NSV Liidu mandritevaheliste ballistiliste rakettide lõhkepeade pealtkuulamine, pidi olema "teemantkivi" - ümber Maa orbiidile paigutatud püüdesatelliitide tähtkuju. tabavad lõhkepead trajektoori keskmises segmendis. Plaaniti oli orbiidile saata umbes neli tuhat pealtkuulamissatelliiti. Mitte, et isegi sel ajal oleks see täiesti võimatu, kuid sellise programmi elluviimise kulud oleksid olnud isegi USA jaoks liiga suured. Ning tolleaegse "teemandikivi" efektiivsuse võis kahtluse alla seada 20. sajandi lõpu arvutite ja andurite ebatäiuslikkuse tõttu. Sellest ajast alates on toimunud suuri muudatusi.
Punktis "raketitõrjeelementide kasutuselevõtu kulude vähendamine". Alustuseks on Ameerika Ühendriigid juba saanud võimaluse lastida orbiidile hinnaga, mis on võrreldav või isegi madalam hinnaga, millega Venemaa saab orbiidile kasulikku koormat panna. Võime öelda, et USA -l pole kunagi olnud nii odavat viisi kauba orbiidile viimiseks. Arvestades USA ja Venemaa eelarvete erinevust, ei paista olukord kaugeltki Vene Föderatsiooni kasuks.
Loomulikult peame selle eest tänama paljude Elon Muski armastatud / armastamata (allajoonimine vajalik). Just SpaceXi raketid suutsid ümber kujundada kaubandusturu, kus varem domineeris Roscosmos.
Tonni lasti transportimine kanderaketile Falcon Heavy on kaks korda odavam kui Vene kanderaketil Proton ja peaaegu kolm korda odavam kui kanderakett Angara-A5-1,4 miljonit dollarit versus 2, 8 miljonit dollarit ja 3, Vastavalt 9 miljonit dollarit. SpaceXi taaskasutatav ülikerge rakett BFR ja Jeff Bezose Blue Origini uus rakett Glenn võivad olla veelgi muljetavaldavamad. Kui Elon Muskil õnnestub BFR, siis on USA relvajõududel võimalus lasta lasti kosmosesse sellistes kogustes ja sellise hinnaga, mida pole kunagi kogenud keegi inimkonna ajaloos. Ja selle tagajärgi on raske üle hinnata.
Kuid isegi ilma kanderakettideta BFR ja New Glenn on USA -l piisavalt saadaval rakette Falcon 9 ja Falcon Heavy, et viia minimaalse hinnaga orbiidile tohutuid koormusi.
Samal ajal loobus Venemaa kanderakettist Proton, Angara kanderaketi perega on olukord ebaselge - need raketid on kallid ja pole fakt, et need odavnema hakkavad. Paljutõotava raketi Irtõš / Sunkar / Sojuz-5 / Phoenix / Sojuz-7 projekt võib venida aastakümneks, kui see üldse positiivse tulemusega lõpeb, ja ülikerge kanderakett Jenissei, vastupidiselt Rogozini sõnadele, pole kaugeltki tõsiasi, et see on korduvkasutatav, ning kandevõime käivitamise kulud on tõenäoliselt samaväärsed NASA välja töötatud ülikerge ja ülikalli Ameerika SLS-raketiga.
Venemaal on kosmosetehnoloogia valdkonnas endiselt pädevusi. Näiteks 7. veebruaril 2020 saadeti Fregat ülemise astmega Vene kanderaketi Sojuz-2.1b Baikonuri kosmodroomilt sihtorbiidile 34 Briti ettevõtte OneWeb sidesatelliiti (satelliite arendab Airbus). Olukorda Roscosmosega saab võrrelda olukorraga Vene mereväe juures. On tehnoloogia, on kogemus, kuid samas täielik segadus ja kõikumine seoses üldise arengusuunaga, arusaamatus kosmosetööstuse eesmärkidest ja eesmärkidest.
SpaceX võib pakkuda USA relvajõududele tehnoloogiaid probleemide lahendamiseks seoses punktiga "vähendada raketitõrjeelementide kulusid ise". See eeldus põhineb SpaceX -i kasutusel oleval kommunikatsioonisatelliitvõrgul Starlink, mille eesmärk on pakkuda ülemaailmset juurdepääsu Internetile. Erinevate hinnangute kohaselt hõlmab Starlinki võrk 4000–12 000 satelliiti, mille mass on 200–250 kilogrammi ja orbiidi kõrgus 300–1200 kilomeetrit. 2020. aasta alguses on orbiidile juba viidud 240 satelliiti ning aasta lõpuks on kavas teha veel 23 starti. Kui iga kord käivitatakse 60 satelliiti, siis 2020. aasta lõpuks on Starlinki võrgus 1620 satelliiti - rohkem kui kõigis maailma riikides kokku.
Silmatorkav ei ole siin mitte niivõrd eraettevõtte võime selliseid kasulikke koormusi orbiidile paisata, vaid pigem võime toota suurtootmises kõrgtehnoloogilisi satelliite.
18. märtsil 2019 saatis NASA edukalt orbiidile 300 km kõrgusel 105 KickSat Sprites nanosatelliiti. Iga Spritese satelliit maksab vähem kui 100 dollarit, kaalub 4 grammi ja on 3,5x3,5 sentimeetrit, mis tähendab, et see on sisuliselt trükiplaat, mis on varustatud lähitoime telemeetria saatja ja mitme anduriga. Kõigi nende satelliitide pealtnäha "mänguasjade" jaoks on need äärmiselt huvitavad põhjusel, et see miniatuurne kaitsmata platvorm toimib kosmoses edukalt.
Mis on sellel pistmist raketitõrjega? Selliste ettevõtete nagu SpaceX või OneWeb (Airbus) kogemusi tohutu hulga kõrgtehnoloogiliste satelliitide loomisel võimalikult lühikese aja jooksul minimaalsete kuludega saab kasutada uue põlvkonna raketitõrjesatelliitide ehitamiseks. Miks madalaima hinnaga? Esiteks seetõttu, et need on kommertsprojektid ja need peavad olema konkurentsivõimelised. Teiseks, kuna madala orbiidiga madala orbiidiga satelliidid langevad sellest järk-järgult alla ja põlevad vastavalt atmosfääris, tuleb need välja vahetada. Arvestades satelliitide arvu tähtkujus Starlink ja OneWeb, on see märkimisväärne arv.
Nagu me varem ütlesime, arendab USA NMD raames välja MKV püüdureid, mis paigutatakse klastritesse ja mis on ette nähtud mandritevaheliste ballistiliste rakettide (ICBM) pealtkuulamiseks mitme lõhkepeaga. Samal ajal on kavas oluliselt vähendada nende massi, peaaegu 15 kilogrammini pealtkuulaja kohta. Tuleb mõista, et MKV pealtkuulajaid arendavad Ameerika sõjatööstuskompleksi "vana kooli" "traditsioonilised" esindajad, Lockheed Martin Space Systems Company ja Raytheon Company, kelle tooted pole traditsiooniliselt odavad. Turg sunnib aga Ameerika ettevõtteid paindlikult kohanema ja vajadusel tegema koostööd ühisprojektide elluviimiseks. SpaceXi sissetung sõjaväelasketurule on juba sundinud külma sõja ajal tohutute valitsuse tellimustega harjunud "vana valvurit" oma tegevust optimeerima. On täiesti võimalik, et näiteks SpaceX ühineb Lockheed Martin Space Systems Company või Raytheon Companyga raketitõrje paljutõotavate pealtkuulajate väljatöötamisel ja tootmisel.
Mida see praktikas tähendab? Jah, tõsiasi, et SDI programmis deklareeritud ülesanne saata orbiidile 4000 või enama raketitõrjevahendi rühm, võib järgmise kümnendi jooksul reaalsuseks saada. Arvestades, et eraettevõte SpaceX kavatseb orbiidile saata 4000–12 000 sidesatelliiti, võimaldab USA eelarve orbiidile lasta võrreldava arvu pealtkuulajaid, mille maksumus on näiteks suurusjärgus 1–5 miljonit dollarit per üksus
Samal ajal võimaldab sellise kanderaketi nagu BFR ilmumine mitte ainult odavalt pealtkuulamissatelliite käivitada, vaid ka tagada nende eemaldamine orbiidilt ja tagastamine hoolduseks, moderniseerimiseks või kõrvaldamiseks.
Miks paigutada pealtkuulajad kosmosesse? Miks ei saa neid maismaasõidukitest käivitada, nagu seda tehakse praegu GBI programmi raames?
Esiteks seetõttu, et pealtkuulajate varajane kasutuselevõtt kommertsettevõtjatega on palju odavam. Võrreldava arvu pealtkuulajate käivitamine sõjaväerakettidega on alati kõrgem kui eraettevõtetel SpaceX või Blue Origin. Siiski rakendatakse maapealsetele ja allveelaevadele teatud arv pealtkuulajaid, et tagada satelliitide tähtkuju operatiivse täiendamise / tugevdamise võimalus ja lahendada ülesanded, mida me allpool kaalume.
Teiseks on satelliidi tähtkuju reageerimisaeg oluliselt pikem kui raketitõrjesüsteemi maa- või merekomponentidel. Võib eeldada, et mõnel juhul suudavad pealtkuulajasatelliidid rünnata startivat ICBM -i juba enne, kui see laseb oma lõhkepead ja peibutised lahti.
Kolmandaks on äärmiselt raske hävitada tohutu hulk orbiidi pealtkuulajaid. Eriti kui orbiidil on lisaks pealtkuulajasatelliitidele ka mitmeid tuhandeid, kui mitte kümneid tuhandeid kaubanduslikke satelliite. Ja jah, ämbritäis pähkleid ei aita hävitada tiirlevaid satelliitide tähtkujusid, nagu ka foolium või hõbe ei kaitse laserrelvade eest.
Kõik see viitab sellele, et tulevikus domineerib USA raketitõrjesüsteemi kosmoseešelon
Aga kas Venemaal ja Hiinal on pealtkuulamissatelliite? Ja siin saab juba määravaks majanduslik tegur: see, kes suudab odavama ja tõhusama relva odavama kiirusega orbiidile lasta, sealhulgas vastaste eelarvete erinevust arvesse võttes, on eelis. "Jumal on alati suurte pataljonide poolel."
Ajastuse osas soovib USA raketitõrjeagentuur minimeerida aega, mis kulub olemasolevatelt maapealsetelt pealtkuulajatelt järgmise põlvkonna relvadele liikumiseks. Mõned vaatlejad usuvad, et esimese järgmise põlvkonna pealtkuulaja kohaletoimetamiseni kulub kümme aastat, kuid teised arvavad, et tarnimine võib alata umbes 2026. aastal.
PRO laserid
Internetis ilmub perioodiliselt teavet, sealhulgas Ameerika poliitikute huultelt, et paljutõotava raketitõrjesüsteemi raames on kavas paigutada orbiidiplatvormid lahinglaseritega, mis on mõeldud ballistiliste rakettide hävitamiseks lennu algfaasis. Hetkel on USA tööstus üsna võimeline looma laserrelvi võimsusega umbes 300 kW, 10-15 aasta pärast võib see näitaja ulatuda 1 MW-ni. Probleem on selles, et kosmosest on äärmiselt raske soojust laserilt eemaldada. Laseri puhul, mille võimsus on 1 MW, isegi 50% kasuteguriga, mis on tehnoloogia praegusel tasemel üsna saavutatav, on vaja eemaldada 1 MW soojust. Sel juhul on vaja tagada laserile soojusenergia eemaldamine energiaallikast, mille efektiivsus ei ole samuti ilmselgelt 100%.
Venemaal võib selles osas olla eelis, kuna tuumaelektrijaamaga kosmosesõiduki loomisel töötatakse välja tõhusaid soojuse eemaldamise süsteeme, samas kui Ameerika Ühendriikide pädevus selles suunas on teadmata.
Millised on laserrelvadega orbitaalplatvormide ülesanded ja millist ohtu need võivad kujutada?
Juba eraldatud lõhkepeade laserkahjustusi on võimalik praktiliselt välistada, kuna need on varustatud võimsa termokaitsega, mis tagab nende püsimise atmosfääris laskumisel. Teine asi on ICBM -ide lüüasaamine võimendussektsioonis, kui rakett alles kiirustab: suhteliselt õhuke korpus on termiliste mõjude suhtes haavatav ja mootoripõleti paljastab raketi nii palju kui võimalik, võimaldades laserelvi ja pealtkuulajaid sellele suunatud.
Orbitaalsed laserrelvad kujutavad endast veelgi suuremat ohtu "bussile"-lõhkepeade lahtiühendamise süsteemile, kuna 100-200 kilomeetri kõrgusel on atmosfääri mõju juba välistatud ja suure võimsusega laserkiire mõju võib häirida lahjendusastme andurite, hoiakute juhtimissüsteemide või mootorite töö, mis viib sihtmärgist kõrvalekaldumispead ja võib -olla hävitada.
Sama olulise ülesande saab orbiidi laserrelv täita pärast lõhkepeade paigutamist ja peibutiste vabastamist. Nagu teate, on peibutised jagatud kõvadeks ja kergeteks sihtmärkideks. Raskete sihtmärkide arvu piirab ICBMide kandevõime, kuid kergeid sihtmärke võib olla palju rohkem. Kui iga tõelise lõhkepea kohta on 1–2 rasket peibutist ja 10–20 kerget peibutist, siis isegi olemasolevate piirangute korral on vaja 1500 lõhkepeade peksjate „saatjaga” alistamiseks rohkem kui 100 000 pealtkuulamissatelliiti (kui ühe satelliidi pealtkuulamise tõenäosus on umbes 50%). 100 000 või enama pealtkuulamissatelliidi käivitamine on suure tõenäosusega isegi USA jaoks ebareaalne.
Ja siin võib orbitaalne laserrelv mängida olulist rolli. Isegi lühiajaline kokkupuude täispuhutavate valepeade võimsa laserkiirgusega toob kaasa nende radari, termilise ja optilise allkirja muutumise ning võib-olla ka lennutrajektoori muutumise ja / või täieliku hävimise.
Seega ei ole orbitaallaserrelvade peamine ülesanne ennekõike raketitõrjeprobleemide otsene lahendamine, vaid selle probleemi lahendamise hõlbustamine teiste allsüsteemide, eelkõige pealtkuulajasatelliitide rühma poolt, tagades tuvastamise ja / või vale sihtmärkide hävitamine, samuti tegelike sihtmärkide arvu vähenemise tagamine, kuna osa stardivahetusüksuste ja lõhkepeade lahtilaskmise süsteemide hävitamisest oli lennu algfaasis
Maapealse segmendi raketitõrje
Tekib küsimus: kas maapealne segment jääb osaks paljutõotavast USA raketitõrjesüsteemist ja milleks see mõeldud on? Muidugi jah. Mitmel põhjusel.
Esiteks seetõttu, et maapealne segment on kõige arenenum ja juba kasutusele võetud. Tuhandete pealtkuulamissatelliitide orbitaalse tähtkuju loomine on keeruline ja suure riskiga ülesanne. Teiseks võib maapealne raketitõrje segment tagada madalalt lendavate sihtmärkide, näiteks libisevate hüpersooniliste lõhkepeade, mis on kosmosesegmendile haavamatud, lüüasaamise.
Nüüd on USA raketitõrjesüsteemi maapealse ešeloni peamine silmatorkav jõud GBI rakettmõõtmed maa -alustes kaevandustes. Pärast pealtkuulajate suuruse vähendamist ja laeva õhutõrjeraketisüsteemi (Standard) poolt standardile ICBM-de tabamise võimaluste saamist võib oodata nii laevadele paigutatud rakettide arvu suurenemist. USA mereväe ja nende rakettide maapealsete kanderakettide ja nende liitlaste territooriumil.
järeldused
Võib eeldada, et ajavahemikuks kuni 2030. aastani on maapealne ešelon Ameerika raketitõrjesüsteemi peamine. Selleks ajaks võib erinevat tüüpi raketitõrjerakettide pealtkuulajate koguarv olla umbes 1000 ühikut.
Pärast 2030. aastat alustatakse orbitaalse tähtkuju kasutuselevõttu, mis kestab umbes viis aastat, mille tulemusel ilmub orbiidile 4000–5000 pealtkuulajasatelliiti. Kui leitakse, et süsteem on toimiv, tõhus ja majanduslikult piisav, jätkub selle kasutuselevõtt 10 000 või enama pealtkuulamissatelliidini.
Raketitõrjeprobleeme lahendada võiva orbitaalse laserrelva ilmumist võib oodata mitte varem kui 2040. aastal, kuna tegemist pole lihtsalt 15-150 kilogrammi kaaluva pealtkuulajasatelliidiga, vaid täieõigusliku orbitaalplatvormiga koos keeruka varustusega, mis võib võtta mitu aastakümneid areneda.
Seega võib ajavahemikul kuni 2030 eeldada, et USA raketitõrjesüsteem suudab tabada umbes 300 lõhkepead ja peibutist, 2040. aastaks võib see arv suureneda suurusjärgu võrra - kuni 3000–4000 lõhkepead ja peibutist, ja pärast orbitaallaserrelvade ilmumist, mis on võimelised kergeid peibutisi “välja filtreerima”, on USA raketitõrjesüsteem eeldatavasti võimeline kinni pidama umbes 3000–4000 lõhkepead ja rasket peibutist ning umbes sada tuhat kerget peibutist.
See, mil määral need prognoosid teoks saavad, sõltub suuresti USA praeguse ja tulevase juhtkonna poliitilisest kursist. Nagu mõistsime USA presidendi Donald Trumpi hiljutistest avaldustest, on USA. Hiina Rahvavabariigi jaoks on loodav raketitõrje aastatel 2035–2040 ülearune. Alles on jäänud Venemaa.
Ülaltoodud raketitõrjesüsteemi elementide loomisel puuduvad põhimõttelised tehnilised takistused. Tehniliselt on kõige raskem orbitaallaserrelvade loomine, kuid võttes arvesse praegust tööseisundit Ameerika Ühendriikides laserrelvade osas aastaks 2040, võib püstitatud ülesanded lahendada. Mis puutub tuhandete pealtkuulamissatelliitide kasutuselevõtmisse, siis kaudselt saab selle raketitõrjesegmendi rakendamise võimalust hinnata selle järgi, kuidas rakendatakse kaubandusettevõtete plaane uusimate korduvkasutatavate rakettide loomiseks ja globaalsete satelliitvõrkude kasutuselevõtmiseks.
SDI programmiga töötamise alguses teatas kaitseministri asetäitja teaduse ja tehnika arendamise alal Richard Deloyer, et Nõukogude tuumalõhkepeade piiramatu kogunemise tingimustes ei tööta mis tahes raketitõrjesüsteem. Probleem on selles, et nüüd on meie tuumakolmik suurel määral „pigistatud“strateegiliste tuumarelvade piiramise lepinguga START III, mis peaks aeguma 5. veebruaril 2021. Milline leping selle asendab ja kas see üldse tuleb, pole veel teada.
