Lendavat ballistilist raketti saab tabada erineval viisil. Seda saab hävitada lööklaine ja killud trajektoori aktiivses lõigus ning laskumispead tuleks laskumisel tabada. Kuulamisrakett võib kanda tavalist või tuumalaengut, sealhulgas neutronit, mis hävitab lõhkepea. Kõigist ballistiliste sihtmärkide tabamise ja tabamise meetoditest eelistavad Ameerika spetsialistid viimastel aastakümnetel nn. kineetiline pealtkuulamine - see kontseptsioon näeb ette sihtmärgi hävitamise raketitõrje otselöögiga.
Küsimuse ajalugu
Teadaolevate andmete kohaselt uuriti USA -s kineetilise pealtkuulamise teostamise võimalust peaaegu raketitõrje loomise algusest peale. Suure keerukuse tõttu ei saanud see kontseptsioon aga pikka aega tõelist arengut, mistõttu kandsid vanad raketitõrjeraketid killustatust või spetsiaalseid lõhkepead. Huvi kineetilise pealtkuulamise vastu tekkis uuesti alles üheksakümnendate alguses pärast tuntud sündmusi.
Rakett GBI, 25. märts 2019 USA kaitseministeeriumi foto
Sõja ajal Pärsia lahes kasutas Iraagi armee massiliselt operatiiv-taktikalisi raketisüsteeme. USA armee kasutas nende eest kaitsmiseks õhutõrjesüsteeme Patriot, kuid nende töö tulemused ei olnud kaugeltki soovitud. Selgus, et raketid MIM-104 sihivad edukalt ballistilisi sihtmärke ja isegi tabavad neid. Kuid killustunud lõhkepea mõju oli ebapiisav. Vaenlase rakett sai vigastada, kuid jätkas lendamist mööda ballistilist trajektoori; lõhkepea jäi tööle ja võis sihtmärki tabada. Lisaks oli õhukaitse raketisüsteemi tulemuste kontroll tõsiselt takistatud. Radariekraani kahjustatud ballistiline rakett ei erinenud tervikust palju.
Hiljem teatati, et Iraak viis läbi üle 90 taktikalise raketi. MIM-104 rakettidega õnnestus tabada üle 45 raketi, sealhulgas hävitada need õhus. Edukalt rünnati veel mitmeid rakette, kuid nad suutsid oma lendu jätkata ning kukkusid määratud sihtmärkidele või nende lähedale.
Lähis -Ida sündmuste tulemusena tehti tõsiseid järeldusi, mis määrasid ette igat tüüpi ja tüüpi Ameerika raketitõrjesüsteemide edasiarendamise. Praktikas leiti tõelise konflikti korral, et ballistilise sihtmärgi hävitamist ei saa garanteerida suure plahvatusohtliku killustamispeaga. Kineetilise pealtkuulamise põhimõtet peeti mugavaks väljapääsuks sellest olukorrast.
Raketi THAAD käivitamine. USA armee fotod
Kineetilise pealtkuulamise füüsilisi omadusi pole raske välja arvutada. Iraak kasutas Nõukogude raketi 8K14 ekspordiversiooni. Sellise lahutamatu lõhkepea 8F14 toote kuivkaal oli 2076 kg - arvestamata võimalikke kütusejääke. Raketi maksimaalne kiirus allapoole kulgeval trajektooril on 1400 m / s. See tähendab, et toote kineetiline energia võib ulatuda peaaegu 2035 MJ -ni, mis võrdub umbes 485 kg TNT plahvatusega. Võib ette kujutada sellise energiaga raketi kokkupõrke tagajärgi mis tahes muu objektiga. Kokkupõrge hävitab raketi ja põhjustab ka selle lõhkepea lõhkemist. Tuleb meeles pidada, et kokkupõrkeprotsessi energiaparameetrid sõltuvad ka pealtkuulajaraketi omadustest.
Kineetilise pealtkuulamise kontseptsiooni üksikasjalik uurimine juba üheksakümnendate alguses tõi kaasa üldtuntud tagajärjed. Pentagon soovitas sarnaste ideede alusel välja töötada kõik uued raketitõrjesüsteemid.
Täiendatud Patriot
Juba üheksakümnendate alguses alustati Patriot õhukaitsesüsteemi uue modifikatsiooni väljatöötamist, mis sai tähise PAC-3. Selle projekti peamine eesmärk oli luua uus raketitõrjerakett, mis on võimeline ründama ja hävitama ballistilisi sihtmärke kiirusel kuni 1500-1600 m / s. Projekteerimistööd kestsid mitu aastat ja 1997. aastal toimus esimene uue raketi ERINT (Extended Range Interceptor) katsetamine.
Raketi SM-3, mille sihtmärk on ebaõnnestunud satelliit, käivitamine. Foto USA merevägi
ERINT on toode, mille pikkus on üle 4,8 m, läbimõõt 254 mm ja mass 316 kg. Rakett on varustatud tahke raketikütusega mootoriga ja aktiivse radari juhtimispeaga. Viimase abiga viiakse läbi sihtmärgi iseseisev otsimine koos väljapääsuga kokkupõrkeni. Lasketiirus ulatub 20 km -ni. Pealtkuulamise kõrgus - 15 km.
On uudishimulik, et ERINT -rakett, mis kasutab peamist töömeetodit, kannab täiendavat lõhkepead - Lethality Enhancer. See sisaldab väikese võimsusega lõhkelaengut ja 24 suhteliselt rasket volframist laskemoona. Kokkupõrkel sihtmärgi ja raketi lõhkemisega peaksid elemendid põiktasandil laiali minema, suurendades raketitõrjeala.
Uue raketiga õhutõrjesüsteem Patriot PAC-3 võeti kasutusele 2001. aastal ja asendas peagi USA armee senised modifikatsioonid. Seda tehnikat kasutati korduvalt õppuste raames ja 2003. aastal tuli Iraagis osaleda tõelistes lahingutes. Selle aja jooksul viis Iraagi armee kümmekond operatiiv-taktikalist raketti. Kõik need esemed võeti kahaneval trajektooril edukalt kinni. Kukkunud praht ei kujutanud vägedele ohtu.
Rakettide SM-3 skeem. Joonis raketitõrjeagentuur / mda.mil
2015. aastal asus kasutusele õhutõrjesüsteem Patriot PAC-3 MSE (Missile Segment Enhancement). Selle põhielement on moderniseeritud ERINT-tüüpi raketitõrjerakett, mis on parandanud lennu jõudlust. Tänu uuele mootorile ja täiustatud juhtimissüsteemidele on täiustatud hävitamise ulatust ja kõrgust ning manööverdusvõimet. Samas ei ole töö põhiprintsiibid muutunud - hävitamine toimub siiani kokkupõrkel sihtmärgiga või lendavate löövate elementide abil.
THAAD vs MRBM
1992. aastal käivitati põhimõtteliselt uus maapealne mobiilne raketitõrjesüsteem THAAD. Seekord oli tegemist raketitõrjesüsteemi loomisega, mis on võimeline pealtkuulama keskmise ulatusega ballistiliste rakettide lõhkepead väljaspool Maa atmosfääri. Tabatud sihtmärgi maksimaalne kiirus pidi jõudma 2500-2800 m / s. Arendamine kestis mitu aastat ja 1995. aastal jõudsid testimispiirkonda tulevaste THAAD -sõidukite prototüübid.
Kompleksi THAAD rakett on toode pikkusega 6,2 m, läbimõõduga 340 mm ja stardimassiga 900 kg. Seal on kindel raketikütus, mille lennuulatus on üle 200 km ja sihtmärgi hävitamise kõrgus kuni 150 km. Erinevalt ERINTist on rakett THAAD varustatud infrapuna sihtimispeaga. Eraldi lahingupead, isegi abiandjad, puuduvad. Sihtmärgi lüüasaamine toimub sihtimise ja kokkupõrke abil.
Aastatel 1995–1999 viidi läbi THAAD -pealtkuulajate 11 katselaskmist - valdav enamus neist hõlmas sihtraketi pealtkuulamist. 7 käivitamist lõppesid ühe või teise ebaõnnestumisega. Neli käivitamist loeti edukaks. Viimased kaks katselaskmist kinnitasid ballistiliste sihtmärkide tabamise võimet.
Perekonna SM-3 raketid. Raytheoni / raytheon.com joonistamine
2005. aastal algas uus testimise etapp, mille käigus näitas THAAD kompleks paremaid tulemusi. Valdav enamus käivitusi lõppes eduka pealtkuulamisega. Katsetulemuste kohaselt võeti kompleks kasutusele. Esimene seos sellise tehnikaga võttis kohused üle 2008. aastal. Seejärel paigutati kõikidesse ohtlikesse piirkondadesse uued kompleksid. Mitmed Ameerika Ühendriikide süsteemid viidi üle sõbralikesse riikidesse.
Mereväe raketid
USA raketitõrjesüsteemi kõige olulisem komponent on Aegis BMD kompleksi kandjad. See võib kasutada mitut tüüpi erinevate omadustega õhutõrjerakette. Varem tehti põhimõtteline otsus minna üle kineetilise pealtkuulamise põhimõttele. Kaasaegsetel laevapõhistel raketitõrjesüsteemidel puudub eraldi lõhkepea.
Paljulubava raketi RIM-161 SM-3 väljatöötamine algas üheksakümnendate lõpus. 2000. aastate alguses testiti SM-3 Block I esimese versiooni tooteid. Esimesed testid olid ebaõnnestunud, kuid siis õnnestus neil saada vajalikud omadused. Siis oli kaks täiustatud versiooni, millel olid suuremad omadused. "Block 1" versioonide raketid pikkusega 6, 55 m ja läbimõõduga 324 mm võivad lennata kuni 800-900 km kaugusel ja kuni 500 km kõrgusel. Sihtmärgi lüüasaamiseks kasutati transatmosfääri kineetilise pealtkuulamise eemaldatavat lahinguetappi.
Projekti RIM-161 edasiarendus oli projekt SM-3 Block II, mis tegelikult pakkus välja täiesti uue raketi ehitamise. Seega viidi toote läbimõõt 530 mm -ni; saadud lisakoguseid kasutati lennu jõudluse parandamiseks. SM-3 Block IIA modifikatsioonis kasutati uut ja täiustatud lahingutõrjeetappi. Praegusel kujul võivad pealtkuulamisraketid Block 2 lennata umbes 2500 km ja 1500 km kõrgusel.
Toote algus SM-6. Foto USA merevägi
Kõik RIM-161 raketi versioonid läbisid vajalikud testid, nende sündmuste ajal hävitati märkimisväärne arv sihtmärke. 2008. aasta veebruaris kasutati ebaõnnestunud kosmoselaeva hävitamiseks raketti SM-3 Block I. Uued harjutused SM-3 abil toimuvad regulaarselt.
Pealtkuulamisrakettide SM-3 peamised kandjad on Ticonderoga-klassi raketiristlejad ja Arleigh Burke-klassi hävitajad, mis on varustatud kanderakettidega Aegis BIUS ja Mk 41. Sarnaseid pealtkuulajaid saab kasutada ka maismaakompleks Aegis Ashore. See on maapealsetes struktuurides paiknev laevavarude kogum, mis on mõeldud samade lahinguülesannete lahendamiseks.
GBI rakett ja EKV toode
Suurim, tähelepanuväärne ja ambitsioonikas USA raketitõrjearendus on GMD (Ground-Based Midcourse Defense) kompleks. Selle põhikomponent on rakett GBI (Ground-Based Interceptor), eksoatmosfääri kineetiline püüdur EKV (Exoatmospheric Kill Vehicle). Samuti sisaldab GMD arvukalt avastamis-, jälgimis-, juhtimis- ja suhtlusvahendeid.
GBI rakett siloheitjas. Foto raketitõrjeagentuur / mda.mil
Raketi GBI pikkus on 16,6 m, läbimõõt 1,6 m ja stardimass 21,6 tonni. Vaatamine ja käivitamine toimub siloheitja abil. Kolmeastmeline tahke raketikütusega mootoritega rakett tagab EKV viimise tabatud objektiga kohtumise arvutatud trajektoorile. Raketi GBI käivitamine nõutavale trajektoorile toimub raadio käsusüsteemi abil.
EKV pealtkuulaja on toode pikkusega 1, 4 m ja massiga 64 kg, mis on varustatud hulga vajalike seadmetega. Esiteks kannab see mitme ribaga IKGSN-i. Samuti on olemas seade otsija signaalide töötlemiseks, mis sisaldab algoritme tegelike ja vale sihtmärkide määramiseks. Püüdur on varustatud mootoritega, mis võimaldavad manööverdada sihtmärgile lähenedes. Lõhkepea on puudu. Sihtmärgiga kokkupõrkel võib EKV kiirus ulatuda 8000-10000 m / s, mis on piisav, et tagada selle hävitamine kokkupõrkes. Sellised omadused võimaldavad võidelda lendavate keskmise ja mandritevaheliste ballistiliste rakettidega. Lüüasaamine viiakse läbi enne lõhkepeade vabastamist.
Esimesed GMD komponentide esimesed testid toimusid juba üheksakümnendate lõpus. Pärast seda, kui USA taganes ABM-i lepingust, hoogustus töö ja see tõi peagi kaasa täieõigusliku kompleksi tekkimise ja mitmete uute rajatiste kasutuselevõtu. Avatud andmete kohaselt on GMD kompleks tänaseks lõpetanud 41 raketitõrjetesti; peaaegu pooltel juhtudel oli ülesandeks sihtmärgi pealtkuulamine. 28 käivitamist loeti edukaks. Katsete läbiviimisel olid GMD kompleksi elemendid lõplikult vormistamisel. Näiteks viimastel katsetel kasutatakse EKV CE-II ploki I pealtkuulajaid.
Püüdja EKV. Raytheoni / raytheon.com joonistamine
Pikka aega toimus väljaõppe sihtmärkide pealtkuulamine ainult ühe EKV tootega GBI raketiga. 25. märtsil toimusid esimesed sellised katsetused, mille käigus viidi üheaegselt läbi kaks raketitõrjet. Esimene pealtkuulajatest tabas edukalt lendavat sihtraketti, misjärel teine tabas suurimat prahti. Kahe pealtkuulamisraketi samaaegne kasutamine peaks suurendama sihtmärgi eduka pealtkuulamise tõenäosust.
Praegu on EKV pealtkuulajatega GBI raketid valves Vandenbergis (California) ja Fort Greeley's (Alaska). Alaskal on kasutusele võetud 40 raketitõrjerakendust, Californias - vaid 4. Viimastel katsetel kasutati kahte sellist paigaldist. Teadaolevatel andmetel on paigutatud GBI raketid varustatud ploki CE-I ja CE-II EKV püüduritega. Suurem osa vanematest toodetest on paigal.
Realiseerimata projekt
Sihtmärgi tõhusaks alistamiseks peavad kõik USA kaasaegsed raketitõrjesüsteemid kasutama ühte või mitut raketti. Maapealse kompleksi GMD puhul toob see kaasa tarbetu keerukuse ja kõrged töökulud. Iga GBI rakett kannab ainult ühte EKV pealtkuulajat, mis võib muuta raketi igas mõttes lubamatult kalliks.
Viimase kümnendi jooksul on välja töötatud uus raketitõrjesüsteem nimega Multiple Kill Vehicle (MKV). Projekt põhines lahinguetapi kontseptsioonil mitme väikese suurusega pealtkuulajaga. Üks GBI tüüpi rakett pidi kandma korraga mitut MKV pealtkuulajat. Iga selline toode pidi kaaluma umbes 10 naela ja sellel oli oma juhised. Eeldati, et MKV suudab näidata nõutavat lahingutõhusust, kui vaenlane kasutab mitmekordse lõhkepeaga ICBM -e, samuti raketitõrje läbimurrete kasutamise tingimustes. Mõisteti, et suur hulk MKV pealtkuulajaid suudab tabada nii tegelikku sihtmärki kui ka selle jäljendajaid, lahendades seeläbi lahinguülesande.
Kavandatud välimus MKV pealtkuulajale. Joonis Globalsecurity.org
MKV arendamisse olid kaasatud kaitsetööstuse juhtorganisatsioonid. 2008. aastal tehti varasemate prototüüpide abil mitmeid katseid ja katseid. Kuid juba 2009. aastal suleti MKV programm kui lubamatu. 2015. aastal käivitas Pentagon sarnaste eesmärkide ja eesmärkidega projekti MOKV (Multi-Object Kill Vehicle). Vajalike tööde kohta on teavet, kuid üksikasju pole veel avalikustatud.
Plussid ja miinused
Nagu näete, on kineetilise pealtkuulamise kontseptsioon USA raketitõrjesüsteemides juba ammu ja kindlalt oma koha hõivanud. Selle põhjused on hästi teada ja arusaadavad. Pärast tervet rida pealtkuulamisrakette pikalt otsides ja arendades tehti kindlaks, et hävitamise parimad omadused tagavad kiire kineetiline pealtkuulaja. Kokkupõrge sellise objektiga muudab ballistilise sihtmärgi prügihunnikuks, mis ei kujuta endast mingit ohtu.
Siiski ei ole kineetilisel pealtkuulamisel olulisi puudusi, millega tuleb projekteerimisetapis tegeleda. Esiteks on see märklaua tabamise meetod tehnoloogia seisukohalt äärmiselt keeruline. Raketitõrje- või lahingutõrjeetapp vajab täiustatud juhtimissüsteeme. GOS peab tagama ballistilise sihtmärgi õigeaegse avastamise, sealhulgas keerulises segamiskeskkonnas. Siis on tema ülesanne viia pealtkuulaja sihtmärgiga kohtumispaika.
MKV prototüüp proovil, 2008 Raketitõrjeagentuuri foto / mda.mil
Ballistilise sihtmärgi trajektoor on etteaimatav, mis hõlbustab mingil määral otsija tööd. Kuid sel juhul kehtestatakse talle juhtimise täpsuse osas erinõuded. Väikseimgi sihtmärki puudutamata eksimine on läbikukkumine. Nagu näitab praktika, on selliste täiustatud avastamis- ja juhtimissüsteemidega raketitõrje loomine äärmiselt keeruline ülesanne. Pealegi ei anna isegi loodud proovid sajaprotsendilist tõenäosust tabada suhteliselt lihtsaid sihtmärke ja keskmise keerukusega objekte.
Kuigi MIRV -sid kandvate ICBM -ide vastu võitlemine individuaalsete juhtimisüksustega on endiselt asjakohane. Praegu saab nendega võidelda pealtkuulamisega aktiivses piirkonnas, enne lõhkepeade paigutamist. Pärast lõhkepeade langetamist suureneb raketitõrjesüsteemi keerukus mitu korda ja rünnaku eduka tõrjumise tõenäosus väheneb proportsionaalselt. Varem üritati luua raketitõrjeraketti, mille pardal oleks mitu pealtkuulajat, kuid see ei õnnestunud. Sarnane projekt on praegu väljatöötamisel, kuid selle väljavaated on ebaselged.
Kõigi eeliste juures ei suutnud kineetiline pealtkuulamine asendada muid vaenlase raketi hävitamise meetodeid. Niisiis võttis lähiminevikus USA merevägi kasutusele pikamaa-püüdurraketi RIM-174 ERAM / SM-6. Lennu jõudluse poolest edestab see SM-3. Juhendamine toimub aktiivse radariotsija abil ja sihtmärgi tabamiseks kasutatakse 64 kg kaaluvat plahvatusohtlikku lõhkekeha. See võimaldab raketti SM-6 kasutada mitte ainult raketitõrjes, vaid ka aerodünaamiliste õhu- ja pinna sihtmärkide hävitamiseks.
Ballistiliste sihtmärkide kineetilisel pealtkuulamisel on erinevaid plusse ja miinuseid, mis mõjutavad otseselt raketitõrjesüsteemide väljatöötamise, tootmise ja kasutamise eripära. Mõnikümmend aastat tagasi hindas Pentagon seda kontseptsiooni ja muutis selle raketitõrje valdkonnas võtmetähtsusega. Nendel ideedel põhinev tehnoloogia areng jätkub ja kannab vilja. Tänaseks on USA suutnud ehitada välja piisavalt arenenud kihilise raketitõrjesüsteemi, mis on võimeline toime tulema teatud ohtudega. On oodata, et selle arendamine jätkub ka tulevikus ning uued projektid põhinevad proovitud ideedel.
