Kosmose sihtmärgid

Sisukord:

Kosmose sihtmärgid
Kosmose sihtmärgid

Video: Kosmose sihtmärgid

Video: Kosmose sihtmärgid
Video: SCP-093 Red Sea objekt (All teste ja eraldatud materjalide Logid) 2024, Mai
Anonim
Pilt
Pilt

Nagu teate, purustamine ei ole ehitamine. See rahvatarkustükk pole aga universaalne tõde. Igal juhul pole kosmoseaparaadi väljalülitamine lihtsam kui selle ehitamine ja orbiidile laskmine.

See pidi muidugi purustama vaenlase sõjaväesatelliidid, kuid on vaja hävitada oma, mis on kaotanud kontrolli. Teoreetiliselt on vaenlase kosmoseaparaadi (SC) keelamiseks palju võimalusi ja piiramatu eelarve korral saab paljusid neist rakendada.

Külma sõja ajal uurisid spetsialistid mõlemal pool raudset eesriiet kosmoseaparaatide hävitamise erinevaid vahendeid, nii otsese kui ka "kaugjuhtimise" abil. Näiteks katsetasid nad happepiiskade, tindi, väikeste metallikildude, grafiidi pilvedega ja uurisid võimalust optiliste andurite "pimestamiseks" maalaseriga. Kuid need meetodid on üldiselt kasulikud optika kahjustamiseks. Kuid kogu see tint ja laserid ei sega radari ega sidesatelliidi tööd. Eksootilist võimalust vaenlase sõidukid kosmose tuumaplahvatuses elektromagnetilise impulsi (EMP) abil välja lülitada ei kaalutud, kuna tuumaplahvatused kosmoses keelati 1963. aastal rahvusvahelise lepinguga. Lisaks mõjutab impulss ainult kosmoseaparaatide elektroonikat madalatel orbiitidel, kus maa magnetvälja tugevus on piisav vajaliku võimsusega impulsi tekitamiseks. Juba kiirgusvööde kohal (üle 3000 kilomeetri kõrgusel Maast) väljuvad löögid tegelikult (navigatsioonisatelliidid, raadioelektroonilised seadmed, side jne).

Kui eelarve on piiratud, on ainus vastuvõetav viis madala orbiidiga sõidukite hävitamiseks kineetiline pealtkuulamine - otsene tabamus sihtmärgi satelliidile või selle hävitamine elementide pilve poolt. Kuid isegi pool sajandit tagasi ei saanud seda meetodit rakendada ja disainerid mõtlesid ainult sellele, kuidas kõige paremini korraldada ühe satelliidi duell teisega.

Orbitaalduell

Mehitatud lendude koidikul OKB-1-s S. P. Korolev arutas võimalust luua mehitatud hävituslaevu, mis pidid kontrollima vaenlase satelliite ja vajadusel neid rakettidega hävitama. Samal ajal OKI-155 Spiral aerospace projekti raames A. I. Arendati välja ühekohaline satelliitide pealtkuulaja Mikoyan. Varem kaalus sama meeskond võimalust luua automaatne pealtkuulajasatelliit. See lõppes asjaoluga, et 1978. aastal pakkus mehitamata hävitajasatelliitide süsteem (IS) välja V. N. Chelomey. Ta oli valves kuni 1993. IS saadeti orbiidile kanderakett Cyclone-2, pakkus sihtmärgi pealtkuulamist juba teisel või järgnevatel orbiitidel ja tabas vaenlase kosmoselaeva silmatorkavate elementide suunatud vooluga (plahvatusega).

Vaenlase sõidukite hävitamisel hävitajasatelliidil on oma plussid ja miinused. Tegelikult sarnaneb sellise pealtkuulamise korraldamine klassikalisele kohtumis- ja dokkimisülesandele, seetõttu pole selle peamine eelis kõrgeimad nõuded pealtkuulaja kasutuselevõtu täpsusele ja pardaarvutite kiirusele. Pole vaja oodata, kuni vaenlase satelliit läheneb "laskeulatusse": hävitaja saab lasta sobival ajal (näiteks kosmodroomilt), viia orbiidile ja seejärel õigel hetkel, kasutades mootori korrigeerivate impulsside järjestikune väljastamine, saab vaenlasele täpselt tuua. Teoreetiliselt saate pealtkuulamissatelliidi abil hävitada vaenlase objektid meelevaldselt kõrgetel orbiitidel.

Kuid süsteemil on ka oma puudused. Kuulamine on võimalik ainult siis, kui pealtkuulaja ja sihtmärgi orbiiditasandid langevad kokku. Võimalik on muidugi ka hävitaja teatud ülekandeorbiidile lasta, kuid sel juhul "hiilib" sihtmärgini üsna pikaks ajaks - mitmest tunnist mitme päevani. Ja tõenäoliselt (või juba tegeliku) vastase ees. Ei mingit varjatust ja tõhusust: kas sihtmärgil on aega oma orbiiti muuta, või muutub pealtkuulaja ise sihtmärgiks. Lühiajaliste konfliktide ajal ei ole see satelliitide jahtimise meetod kuigi tõhus. Lõpuks on hävitajasatelliitide abil võimalik lühikese aja jooksul hävitada kõige rohkem tosin vaenlase kosmoselaeva. Aga mis siis, kui vaenlase rühmitus koosneb sadadest satelliitidest? Kanderaketi ja orbiidi pealtkuulaja on väga kallid ning paljude nende hävitajate jaoks ei jätku ressursse.

Tulistame altpoolt

Raketitõrjesüsteemidest kasvas välja veel üks kineetiline pealtkuulamine, suborbitaalne. Sellise pealtkuulamise raskused on ilmsed. "Raketiga raketiga alla tulistamine on nagu kuuliga löömine kuuliga," - vanasti öeldi "juhtimissüsteemide valdkonna akadeemikud". Kuid probleem esitati ja lõpuks lahendati edukalt. Tõsi, siis 1960ndate alguses otsese löögi ülesannet ei seatud: arvati, et vaenlase lõhkepead võib põletada mitte eriti võimas lähedane tuumaplahvatus või see võib olla täis plahvatusohtliku lõhkekeha lõhkavaid elemente, mis oli varustatud raketitõrjega.

Näiteks Nõukogude süsteemi "A" pealtkuulamisraketil B-1000 oli väga keeruline plahvatusohtlik lõhkekeha. Esialgu arvati, et vahetult enne koosolekut tuleks silmatorkavad elemendid (volframikuubikud) pritsida pilveks tasase pannkoogi kujul, mille läbimõõt on mitukümmend meetrit, "asetades" selle risti trajektooriga. rakett. Kui toimus esimene tõeline pealtkuulamine, selgus, et mitu allmoona läbistab tegelikult vaenlase lõhkepea keha, kuid see ei varise kokku, vaid lendab edasi! Seetõttu oli vaja seda silmatorkavat osa muuta - iga elemendi sisse oli paigutatud õõnsus lõhkeainetega, mis plahvatas, kui löögielement sihtmärgiga kokku põrkas ja muutis suhteliselt suure kuubiku (või palli) väikesteks kildudeks, mis purustasid kõik ümber üsna suurel kaugusel. Pärast seda oli lõhkepea keha juba garanteeritud õhurõhuga hävitatud.

Kuid süsteem ei tööta satelliitide vastu. Orbiidil ei ole õhku, mis tähendab, et satelliidi kokkupõrge ühe või kahe silmatorkava elemendiga ei garanteeri probleemi lahendamist, otsene löök on vajalik. Ja otsene löök sai võimalikuks alles siis, kui arvuti liikus Maa pinnalt satelliidivastase raketi manööverdamispea sisse: varem muutis raadiosignaali viivitus juhtparameetrite edastamisel ülesande lahendamatuks. Nüüd ei tohiks raketitõrje lõhkeainet lõhkepeas kanda: hävitamine saavutatakse satelliidi enda kineetilise energia tõttu. Omamoodi orbitaalne kung fu.

Kuid oli veel üks probleem: sihtmärgisatelliidi ja pealtkuulaja vastutulev kiirus oli liiga suur ning selleks, et piisav osa energiast kuluks seadme struktuuri hävitamiseks, tuli võtta erimeetmeid, sest enamik kaasaegsetel satelliitidel on üsna "lahtine" disain ja vaba paigutus. Sihtmärk läbistatakse lihtsalt mürsuga - ei plahvatust, hävitamist ega isegi kilde. Alates 1950. aastate lõpust on USA töötanud ka satelliidivastaste relvade kallal. Juba oktoobris 1964 teatas president Lyndon Johnson, et Thor'i ballistiliste rakettide süsteem on Johnstoni atollile valvel. Paraku ei olnud need pealtkuulajad eriti tõhusad: meediasse sattunud mitteametliku teabe kohaselt jõudis 16 katselaskmise tulemusena sihtmärgini vaid kolm raketti. Sellest hoolimata olid Toorad ametis kuni 1975. aastani.

Viimaste aastate jooksul pole tehnoloogia seisma jäänud: rakette, juhtimissüsteeme ja lahingukasutuse meetodeid on täiustatud.

21. veebruaril 2008, kui Moskvas oli veel varahommik, vajutas Vaikse ookeani ääres asuva USA mereväe ristleja Erie järve õhutõrjeraketisüsteemi (Aegis) operaator nuppu "start" ja rakett SM-3 tõusis üles … Selle sihtmärgiks oli Ameerika luure-satelliit USA-193, mis kaotas kontrolli ja oli kohati maapinnale varisemas.

Mõni minut hiljem tabas raketilõhkepea seadet, mis oli orbiidil ja mille kõrgus oli üle 200 kilomeetri. SM-3 lendu järgnenud kinoteodoliit näitas, kuidas tuline nool läbistab satelliidi ja see hajub kildude pilve. Enamik neist, nagu lubasid "raketisatelliidi ekstravagantsi" korraldajad, põlesid atmosfääris peagi läbi. Osa prahti on aga liikunud kõrgematele orbiitidele. Näib, et satelliidi hävitamisel oli määrav roll kütusepaagi lõhkemisel mürgise hüdrasiiniga, mille olemasolu USA-193 pardal ja mis oli suurejoonelise pealtkuulamise ametlikuks põhjuseks.

USA teatas maailmale ette oma plaanidest hävitada USA-193, mis muide erines soodsalt Hiina ootamatust raketi pealtkuulamisest oma vana meteoroloogilise satelliidi vastu 12. jaanuaril 2007. Hiinlased tunnistasid tehtu üles alles 23. jaanuaril, lisades loomulikult oma avaldusele kinnitused "katse rahumeelsest olemusest". Kasutusest kõrvaldatud FY-1C satelliit tiirles ringikujulisel orbiidil, mille kõrgus oli ligikaudu 850 kilomeetrit. Selle pealtkuulamiseks kasutati tahke raketikütusega ballistilise raketi modifikatsiooni, mis käivitati Sichani kosmodroomilt. See "lihaste painutamine" on tekitanud tagasilööke USAst, Jaapanist ja Lõuna -Koreast. Kõigi kosmosejõudude suurim ebameeldivus osutus aga õnnetu meteoroloogilise satelliidi hävitamise tagajärgedeks (sama juhtus aga Ameerika aparatuuri hävitamise ajal). Juhtumi tagajärjel tekkis ligi 2600 suurt prahti, ligikaudu 150 000 keskmiselt 1–10 sentimeetrit ja üle 2 miljoni väikese kuni 1 sentimeetri suuruse prahi. Need killud, mis on laiali hajutatud erinevatel orbiitidel ja mis praegu suurel kiirusel Maa ümber tiirlevad, kujutavad endast tõsist ohtu aktiivsetele satelliitidele, millel reeglina puudub kaitse kosmoseprügi eest. Nendel põhjustel on vaenlase satelliitide kineetiline pealtkuulamine ja hävitamine vastuvõetav ainult sõjaajal ja igal juhul on see relv kahe teraga.

Seda tüüpi raketitõrje- ja satelliidivastaste süsteemide sugulust demonstreeriti selgelt: Aegise peamine eesmärk on võidelda kõrglennukite ja ballistiliste rakettidega, mille lennuulatus on kuni 4000 kilomeetrit. Nüüd näeme, et see õhutõrjesüsteem suudab tabada mitte ainult ballistilisi, vaid ka globaalseid rakette nagu Venemaa R-36orb. Globaalne rakett erineb ballistilisest põhimõtteliselt - selle lõhkepea pannakse orbiidile, teeb 1-2 tiiru ja siseneb atmosfääri valitud punktis, kasutades oma tõukejõu süsteemi. Eeliseks pole mitte ainult piiramatu ulatus, vaid ka täies asimuudis - ülemaailmse raketi lõhkepea võib "lennata" igast suunast, mitte ainult lühimast kaugusest. Pealegi ei ületa pealtkuulava õhutõrjeraketi SM-3 maksumus peaaegu 10 miljonit dollarit (keskmise luuresatelliidi orbiidile laskmine on palju kallim).

Laevasõit muudab Aegise süsteemi äärmiselt mobiilseks. Selle suhteliselt odava ja äärmiselt tõhusa süsteemi abil on võimalik väga lühikese aja jooksul "ümber pöörata" mis tahes "potentsiaalse vaenlase" LEO -d, sest isegi Venemaa satelliitkonstellatsioonid, rääkimata teistest kosmosejõududest, on äärmiselt väikesed võrreldes SM-3 aktsiatega. Aga mida teha satelliitidega, mille orbiidid on kõrgemad kui Aegis?

Mida kõrgem, seda turvalisem

Rahuldavat lahendust pole siiani. Juba 6000 kilomeetri kõrgusel pealtkuulamiseks muutub pealtkuulamisraketi energia (ja seega ka stardimass ja stardiks ettevalmistamise aeg) tavapärase kosmoserakettide energiast eristamatuks. Kuid kõige "huvitavamad" sihtmärgid, navigatsioonisatelliidid, tiirlevad orbiitidel, mille kõrgus on umbes 20 000 kilomeetrit. Siin sobivad ainult kaugemad mõjutusvahendid. Kõige ilmsem on maapealne või parem õhupõhine keemiline laser. Ligikaudu katsetatakse seda praegu Boeing-747-l põhineva kompleksi osana. Selle võimsus on vaevalt ballistiliste rakettide tabamiseks piisav, kuid see on üsna võimeline satelliite välja lülitama keskmise kõrgusega orbiitidel. Fakt on see, et sellisel orbiidil liigub satelliit palju aeglasemalt - seda saab Maalt laseriga valgustada üsna pikka aega ja … üle kuumeneda. Ärge põletage, vaid lihtsalt kuumutage üle, vältides radiaatorite soojuse hajutamist - satelliit "põleb" ise. Ja selleks piisab õhus levivast keemilisest laserist: kuigi selle valgusvihk on mööda teed laiali (20 000 kilomeetri kõrgusel on valgusvihu läbimõõt juba 50 meetrit), jääb energiatihedus siiski piisavaks, et olla suurem kui päikese oma.. Seda toimingut saab teha varjatult, kui satelliit ei ole maapealsete juhtimis- ja jälgimisstruktuuride jaoks nähtav. See tähendab, et see lendab nähtavuse tsoonist elusana välja ja kui omanikud seda uuesti näevad, on see kosmoseprügi, mis signaalidele ei reageeri.

Kuni geostatsionaarse orbiidini, kus enamik sidesatelliite töötab, ja see laser ei lõpe - kaugus on kaks korda suurem, hajumine neli korda tugevam ja releesatelliit on maapealsetele juhtimispunktidele pidevalt nähtav, nii et kõik toimingud selle vastu märgistatakse operaatori poolt kohe.

Tuumapumpadega röntgenlaserid löövad sellisel kaugusel, kuid neil on palju suurem nurkade erinevus, see tähendab, et need nõuavad palju rohkem energiat ja selliste relvade töö ei jää märkamatuks ning see on juba üleminek avatud sõjategevusele. Seega võib geostatsionaarsel orbiidil asuvaid satelliite tavapäraselt pidada haavatamatuks. Ja lähimaa orbiitide puhul saame rääkida ainult üksikute kosmoselaevade pealtkuulamisest ja hävitamisest. Plaanid kõikehõlmavaks kosmosesõjaks, nagu strateegilise kaitse algatus, on jätkuvalt ebareaalsed.

Soovitan: