Bet kokio tipo ginklų kūrimas dažnai vyksta keliomis iteracijomis. Ir kuo naujoviškesnis ginklas, tuo didesnė tikimybė, kad jis nebus nedelsiant įgyvendintas, paliktas lentynose ar parodytas kaip nesėkmingos koncepcijos ar projekto pavyzdys. Proveržinių ginklų kūrimo pavyzdžius, aplenkiančius savo laiką, ir požiūrį į juos, mes jau svarstėme medžiagoje „Chimera“„wunderwaffe“prieš racionalizmo šmėklą “. Nepaisant to, technologijos vystosi, nacistinei Vokietijai nenaudingos sparnuotosios ir balistinės raketos tapo didžiuliu ginklu, lazeriniai ginklai vis labiau artėja prie mūšio lauko, be abejo, bus įdiegti bėgiai ir kiti perspektyvūs ginklai. Ir norint juos sukurti, reikia pagrindo, gauto tik kuriant nenaudingą „wunderwaffe“.
Vienas iš „wunderwaffe“Ronaldo Reagano vadinamas Amerikos priešraketinės gynybos (angl. ABM) programa „Strategic Defense Initiative“(SDI), kuri, daugelio nuomone, buvo tik būdas užsidirbti pinigų Amerikos kariniam-pramoniniam kompleksui ir baigėsi „pūtimu“, nes po jo įgyvendinimo jis buvo pradėtas naudoti tikros ginklų sistemos nebuvo priimtos. Tačiau iš tikrųjų tai toli gražu nėra, o pokyčiai, kurie buvo tiriami kaip SDI programos dalis, buvo iš dalies įgyvendinti kuriant nacionalinę priešraketinės gynybos (NMD) programą, kuri yra dislokuota ir šiuo metu veikia.
Remiantis SDI programoje įgyvendinamomis užduotimis ir projektais bei ekstrapoliuojant ateinančių dešimtmečių technologijų ir technologijų plėtrą, galima prognozuoti JAV priešraketinės gynybos sistemos plėtrą 2030–2050 m.
Priešraketinės gynybos ekonomika
Kad priešraketinės gynybos sistema būtų veiksminga, vidutinė pataikymo į taikinį kaina, įskaitant klaidingą, turi būti lygi arba mažesnė už paties taikinio kainą. Tokiu atveju reikia atsižvelgti į finansines oponentų galimybes. Kitaip tariant, jei JAV finansinės galimybės leidžia atsiimti 4 000 priešraketinės gynybos perėmėjų, kurių kaina yra 5 milijonai JAV dolerių, o Rusijos Federacijos finansinės galimybės leidžia sukurti 1500 branduolinių galvučių už 2 milijonus dolerių, su tokia pačia išlaidų procentine dalimi iš gynybos biudžeto ar šalies biudžeto, tada laimi JAV.
Atsižvelgiant į tai, kas išdėstyta, pagrindinis JAV uždavinys kuriant pasaulinę strateginę priešraketinės gynybos sistemą yra sumažinti smūgio į vieną kovinę galvutę išlaidas. Norėdami tai padaryti, turite įgyvendinti šiuos veiksmus:
- sumažinti priešraketinės gynybos elementų dislokavimo išlaidas;
- sumažinti pačių ABM elementų kainą;
- padidinti atskirų priešraketinės gynybos elementų efektyvumą;
- padidinti priešraketinės gynybos elementų sąveikos efektyvumą.
Deimantiniai akmenukai ir Elonas Muskas
Pagrindinis SDI programos posistemis, kuriam turėjo būti pavesta perimti SSRS tarpžemyninių balistinių raketų kovines galvutes, turėjo būti „deimantinis akmenukas“- perėmėjų palydovų žvaigždynas, esantis orbitoje aplink Žemę ir perimantys kovines galvutes viduriniame trajektorijos segmente. Buvo planuojama į orbitą paleisti apie keturis tūkstančius perėmėjų palydovų. Ne tai, kad net tuo metu tai buvo visiškai neįmanoma, tačiau tokios programos įgyvendinimo kaina būtų buvusi per didelė net JAV. O „deimantinio akmenuko“efektyvumas tuo metu galėjo būti suabejotas dėl XX amžiaus pabaigos kompiuterių ir jutiklių netobulumo. Nuo to laiko įvyko didelių pokyčių.
Dėl punkto „sumažinti priešraketinės gynybos elementų dislokavimo išlaidas“. Pirmiausia JAV jau gavo galimybę iškelti krovinius į orbitą už kainą, kuri yra panaši arba net mažesnė už tą, kuria Rusija gali išleisti naudingą krovinį į orbitą. Galime sakyti, kad Jungtinės Valstijos dar niekada neturėjo tokio pigaus būdo, kaip iškelti krovinius į orbitą. Atsižvelgiant į JAV ir Rusijos biudžetų skirtumus, situacija atrodo toli gražu ne Rusijos Federacijos naudai.
Žinoma, už tai turime padėkoti daugelio Elono Musko mylimai / nemylimai (būtina pabrėžti). Būtent „SpaceX“raketos sugebėjo performuoti komercinę rinką, kurioje anksčiau dominavo „Roscosmos“.
Perkelti toną krovinių į raketą „Falcon Heavy“yra du kartus pigiau nei rusiškame nešiklyje „Proton“ir beveik tris kartus pigiau nei „Angara-A5“-1,4 mln. Dolerių, palyginti su 2,8 mln., Atitinkamai 9 mln. „SpaceX“visiškai pakartotinai naudojama itin sunki raketa BFR ir Jeffo Bezoso „Blue Origin“naujoji „Glenn“raketa gali būti dar įspūdingesnė. Jei Elonui Muskui pavyks BFR, JAV ginkluotosios pajėgos turės galimybę paleisti į kosmosą krovinius tokiais kiekiais ir tokia kaina, kokios dar niekas nepatyrė žmonijos istorijoje. Ir to pasekmes sunku pervertinti.
Tačiau net ir neturint raketų „BFR“ir „New Glenn“, JAV turi pakankamai raketų „Falcon 9“ir „Falcon Heavy“, kad į orbitą būtų galima paleisti didžiulę naudingą apkrovą už minimalią kainą.
Tuo pat metu Rusija atsisakė nešančiosios raketos „Proton“, neaiški situacija su nešančiųjų raketų šeima „Angara“- šios raketos yra brangios ir nėra faktas, kad jos atpigs. Perspektyvios raketos „Irtysh“/ „Sunkar“/ „Soyuz-5“/ „Phoenix“/ „Soyuz-7“projektas gali tęstis dešimtmetį, jei jis apskritai pasibaigs teigiamu rezultatu, ir ypač sunkiosios Jenisejaus raketos, priešingai nei sako Rogozinas, yra toli gražu ne tai, kad ji bus pakartotinai naudojama, o naudingosios apkrovos paleidimo kaina greičiausiai prilygs NASA sukurtajai itin sunkiai ir itin brangiai kainuojančiai amerikietiškai SLS raketei.
Rusija vis dar turi kompetencijų kosmoso technologijų srityje. Pavyzdžiui, 2020 m. Vasario 7 d. Iš Didžiosios Britanijos kompanijos „OneWeb“34 palydovų (palydovus kuria „Airbus“) iš tikslinės orbitos buvo paleista iš Rusijos nešančiosios raketos „Soyuz-2.1b“su viršutine „Fregat“pakopa Baikonūro kosmodromo. Situaciją su „Roscosmos“galima palyginti su situacija Rusijos kariniame jūrų laivyne. Yra technologijos, yra patirties, tačiau tuo pat metu visiška sumaištis ir svyravimai dėl bendros plėtros krypties, kosmoso pramonės tikslų ir uždavinių nesuvokimas.
„SpaceX“JAV ginkluotosioms pajėgoms gali suteikti technologijų, skirtų problemoms spręsti, atsižvelgiant į punktą „sumažinti pačių priešraketinės gynybos elementų kainą“. Ši prielaida pagrįsta „SpaceX“dislokuotu „Starlink“ryšių palydovų tinklu, skirtu suteikti visuotinę prieigą prie interneto. Įvairiais skaičiavimais, „Starlink“tinklas apims nuo 4000 iki 12 000 palydovų, kurių masė yra 200–250 kilogramų, o orbitos aukštis-nuo 300 iki 1200 kilometrų. 2020 metų pradžioje į orbitą jau buvo paleista 240 palydovų, o iki metų pabaigos planuojama dar 23 paleisti. Jei kiekvieną kartą bus paleista 60 palydovų, tai iki 2020 metų pabaigos „Starlink“tinkle bus 1620 palydovų - daugiau nei visose pasaulio šalyse kartu.
Čia stebina ne tiek privačios įmonės galimybės paleisti tokius naudingus krovinius į orbitą, kiek gebėjimas gaminti didelės apimties palydovus didelio masto gamyboje.
2019 m. Kovo 18 d. NASA sėkmingai išskleidė 105 „KickSat Sprites“nanopalydovų masyvą orbitoje 300 km aukštyje. Kiekvienas „Sprites“palydovas kainuoja mažiau nei 100 USD, sveria 4 gramus ir yra 3,5x3,5 cm, o tai iš esmės yra spausdintinė plokštė su trumpo nuotolio telemetrijos siųstuvu ir keliais jutikliais. Visiems, atrodytų, šių palydovų „žaislams“jie yra nepaprastai įdomūs dėl to, kad ši miniatiūrinė neapsaugota platforma sėkmingai veikia erdvėje.
Ką tai turi bendro su priešraketine gynyba? Tokių kompanijų kaip „SpaceX“ar „OneWeb“(„Airbus“) sukaupta patirtis kuriant daugybę aukštųjų technologijų palydovų per trumpiausią įmanomą laiką už minimalias išlaidas gali būti panaudota naujos kartos priešraketinės gynybos palydovų statybai. Kodėl už mažiausią kainą? Pirma, todėl, kad tai yra komerciniai projektai ir jie turi būti konkurencingi. Antra, kadangi žemos orbitos palydovai, esantys žemoje orbitoje, palaipsniui nuo jo nusileis ir atitinkamai sudegs atmosferoje, juos reikės pakeisti. Ir atsižvelgiant į palydovų skaičių žvaigždynuose „Starlink“ir „OneWeb“, tai bus nemažas skaičius.
Kaip jau minėjome anksčiau, JAV, remdamasi NMD, kuria MKV gaudykles, kurios bus dislokuotos grupėse ir skirtos perimti tarpžemynines balistines raketas (ICBM) su keliomis kovinėmis galvutėmis. Tuo pačiu metu planuojama gerokai sumažinti jų masę - beveik iki 15 kilogramų vienam perėmėjui. Reikėtų suprasti, kad MKV perėmėjus kuria „tradiciniai“„senosios mokyklos“Amerikos karinio pramonės komplekso atstovai, „Lockheed Martin Space Systems Company“ir „Raytheon Company“, kurių produktai tradiciškai nėra pigūs. Tačiau rinka verčia Amerikos įmones lanksčiai prisitaikyti ir, jei reikia, bendradarbiauti įgyvendinant bendrus projektus. „SpaceX“invazija į karinio paleidimo rinką jau privertė „senąją gvardiją“, pripratusią prie didžiulių vyriausybės užsakymų šaltojo karo metais, optimizuoti savo veiklą. Visiškai įmanoma, kad, pavyzdžiui, „SpaceX“prisijungs prie „Lockheed Martin Space Systems Company“arba „Raytheon Company“, kurdama ir gaminant perspektyvius perėmėjus priešraketinei gynybai.
Ką tai reiškia praktikoje? Taip, tai, kad SDI programoje paskelbta užduotis paleisti į orbitą 4000 ar daugiau priešraketinės gynybos perėmėjų grupę gali tapti realybe kitą dešimtmetį. Atsižvelgiant į tai, kad privati bendrovė „SpaceX“planuoja į orbitą paleisti 4 000–12 000 ryšio palydovų, JAV biudžetas leis į orbitą paleisti panašų skaičių perėmėjų, kurių kaina, pavyzdžiui, siekia 1–5 mln. vienetas
Tuo pat metu tokios nešančiosios raketos kaip BFR atsiradimas leis ne tik pigiai paleisti perėmėjus palydovus, bet ir užtikrinti jų pašalinimą iš orbitos bei grąžinimą priežiūrai, modernizavimui ar šalinimui.
Kodėl patalpinti perėmėjus į kosmosą? Kodėl jų negalima paleisti iš antžeminių transporto priemonių, kaip tai daroma dabar pagal GBI programą?
Pirma, todėl, kad ankstyvas perėmėjų dislokavimas su komerciniais vežėjais bus daug pigesnis. Palyginamo skaičiaus perėmėjų su karinėmis raketomis paleidimo kaina visada bus didesnė nei privačių bendrovių „SpaceX“ar „Blue Origin“. Tačiau tam tikras skaičius perėmėjų bus dislokuotas antžeminiuose ir povandeniniuose laivuose, kad būtų užtikrinta galimybė operatyviai papildyti / sustiprinti palydovų žvaigždyną ir išspręsti užduotis, kurias svarstysime toliau.
Antra, palydovo žvaigždyno atsako laikas yra žymiai ilgesnis nei priešraketinės gynybos sistemos sausumos ar jūros komponentų. Galima manyti, kad kai kuriais atvejais perėmėjai palydovai galės užpulti paleidžiantį ICBM dar prieš jam atjungiant kovines galvutes ir masalus.
Trečia, nepaprastai sunku sunaikinti didžiulę orbitinių perėmėjų grupę. Ypač kai orbitoje, be palydovų perimančių, bus keli tūkstančiai, jei ne dešimtys tūkstančių, komercinių palydovų. Ir taip, kibiras riešutų nepadės sunaikinti orbitoje skriejančių palydovų žvaigždynų, kaip ir folija ar sidabras neapsaugos nuo lazerinių ginklų.
Visa tai leidžia manyti, kad ateityje JAV priešraketinės gynybos sistemos kosminis ešelonas dominuos
Bet ar Rusija ir Kinija turi palydovus, kurie gaudo? Ir čia ekonominis veiksnys jau bus lemiamas: tas, kuris galės į orbitą paleisti pigesnius ir efektyvesnius ginklus pigesniu greičiu, įskaitant atsižvelgimą į oponentų biudžetų skirtumus, turi pranašumą. - Dievas visada yra didžiųjų batalionų pusėje.
Kalbant apie laiką, JAV priešraketinės gynybos agentūra nori sutrumpinti laiką, reikalingą pereiti nuo esamų antžeminių perėmėjų prie naujos kartos ginklų. Kai kurie stebėtojai mano, kad iki pirmosios naujos kartos gaudyklės pristatymo praeis dešimt metų, tačiau kiti teigia, kad pristatymai gali būti pradėti maždaug 2026 m.
PRO lazeriai
Internete periodiškai pasirodo informacija, taip pat ir iš Amerikos politikų lūpų, kad, atsižvelgiant į perspektyvią priešraketinės gynybos sistemą, planuojama dislokuoti orbitines platformas su kovos lazeriais, skirtais balistinėms raketoms sunaikinti pradiniame skrydžio etape. Šiuo metu JAV pramonė yra gana pajėgi sukurti apie 300 kW galios lazerinius ginklus, po 10–15 metų šis skaičius gali siekti 1 MW. Problema ta, kad nepaprastai sunku pašalinti šilumą iš lazerio erdvėje. Lazeriui, kurio galia yra 1 MW, net ir esant 50% efektyvumui, kuris yra gana pasiekiamas esant dabartiniam technologijų plėtros lygiui, reikės pašalinti 1 MW šilumos. Tokiu atveju lazeriui reikės pasirūpinti šilumos pašalinimu iš energijos šaltinio, kurio efektyvumas taip pat akivaizdžiai nebus 100%.
Rusija šiuo atžvilgiu gali turėti pranašumą, nes kuriant kosminį vilkiką su atomine elektrine kuriamos veiksmingos šilumos šalinimo sistemos, o JAV kompetencija šia kryptimi nežinoma.
Kokios yra orbitinių platformų su lazeriniais ginklais misijos ir kokią grėsmę jos gali kelti?
Galima praktiškai atmesti lazerio pažeidimus jau atskirtoms kovinėms galvutėms, nes jos turi galingą šiluminę apsaugą, kuri užtikrina jų išlikimą nusileidus atmosferoje. Kitas dalykas yra ICBM pralaimėjimas stiprintuvo skyriuje, kai raketa tik įsibėgėja: santykinai plonas korpusas yra pažeidžiamas šiluminio poveikio, o variklio degiklis kiek įmanoma demaskuoja raketą, leisdamas panaudoti lazerinius ginklus ir gaudykles nukreipta į jį.
Orbitiniai lazeriniai ginklai kelia dar didesnę grėsmę „autobusui“-kovinės galvutės išjungimo sistemai, nes 100–200 kilometrų aukštyje atmosferos įtaka jau neįtraukta, o didelės galios lazerio spindulys gali sutrikdyti praskiedimo stadijos jutiklių, padėties valdymo sistemų ar variklių veikimas, dėl kurio nukrypsta galinės galvutės nuo taikinio ir galbūt jos sunaikinamos.
Ne mažiau svarbią užduotį gali atlikti orbitinis lazerinis ginklas, panaudojus kovines galvutes ir paleidus jaukus. Kaip žinote, masalai skirstomi į kietus ir lengvus taikinius. Sunkiųjų taikinių skaičių riboja ICBM keliamoji galia, tačiau lengvų taikinių gali būti daug daugiau. Jei kiekvienoje tikroje kovinėje galvutėje yra 1–2 sunkūs masalai ir 10–20 lengvų masalų, tada, net ir esant esamiems apribojimams, norint nugalėti 1 500 kovinių galvučių su „masažu“, reikės daugiau nei 100 000 palydovų perimti (jei vieno palydovo perėmimo tikimybė yra apie 50%). Paleisti 100 000 ar daugiau perėmėjų palydovų greičiausiai nerealu net JAV.
Ir čia orbitinis lazerinis ginklas gali atlikti svarbų vaidmenį. Net trumpalaikis galingos lazerio spinduliuotės poveikis ant pripučiamų netikrų kovinių galvučių pakeis jų radarus, šiluminius ir optinius parašus ir galbūt pakeis skrydžio trajektoriją ir (arba) visiškai sunaikins.
Taigi pagrindinis orbitinių lazerinių ginklų uždavinys visų pirma yra ne tiesiogiai spręsti priešraketinės gynybos problemas, o palengvinti šios problemos sprendimą kitose posistemėse, visų pirma perimančių palydovų grupėje, užtikrinant identifikavimą ir (arba) sunaikinti melagingus taikinius, taip pat užtikrinti, kad sumažėtų realių taikinių skaičius, nes pradiniame skrydžio etape buvo sunaikinta dalis paleidžiamų ICBM ir kovinių galvučių išjungimo sistemų
Antžeminė priešraketinė gynyba
Kyla klausimas: ar antžeminis segmentas išliks kaip perspektyvios JAV priešraketinės gynybos sistemos dalis ir kam ji skirta? Žinoma taip. Dėl kelių priežasčių.
Pirma, todėl, kad antžeminis segmentas yra labiausiai išvystytas ir jau dislokuotas. Tūkstančių perėmėjų palydovų orbitos žvaigždyno sukūrimas yra sudėtinga ir didelės rizikos užduotis. Antra, antžeminis priešraketinės gynybos segmentas gali užtikrinti žemai skrendančių taikinių, pavyzdžiui, sklandančių hipergarsinių kovinių galvučių, kurios yra nepažeidžiamos kosmoso segmentui, nugalėjimą.
Dabar pagrindinė JAV priešraketinės gynybos sistemos sausumos ešelono jėga yra GBI raketos požeminėse kasyklose. Sumažinus perėmėjų dydį ir gabenant priešlėktuvinių raketų sistemą (SAM) „Standartinis“pajėgumus perimti ICBM, galima tikėtis, kad padidės į laivus dislokuotų priešraketinių raketų skaičius. JAV karinio jūrų laivyno ir šių priešraketinių raketų antžeminių paleidėjų JAV ir jų sąjungininkų.
išvadas
Galima daryti prielaidą, kad iki 2030 m. Antžeminis ešelonas bus pagrindinis Amerikos priešraketinės gynybos sistemoje. Iki to laiko bendras įvairių tipų priešraketinių raketų perėmėjų skaičius gali būti apie 1000 vienetų.
Po 2030 m. Bus pradėtas dislokuoti orbitinis žvaigždynas, kuris truks apie penkerius metus, todėl orbitoje atsiras 4000–5000 perėmėjų palydovų. Jei bus nustatyta, kad sistema yra veiksminga, efektyvi ir ekonomiškai tinkama, ji bus dislokuota iki 10 000 ar daugiau perimančių palydovų.
Orbitinio lazerinio ginklo, galinčio išspręsti priešraketinės gynybos problemas, pasirodymo galima tikėtis ne anksčiau kaip 2040 m., Nes tai ne tik 15–150 kilogramų sveriantis palydovas, bet ir visavertė orbitinė platforma su modernia įranga, kuri gali užtrukti keletą dešimtmečius vystytis.
Taigi iki 2030 m. Galima tikėtis, kad JAV priešraketinės gynybos sistema sugebės perimti apie 300 kovinių galvučių ir masalų, o iki 2040 m. Šis skaičius gali padidėti eilės tvarka - iki 3000–4000 kovinių galvučių ir masalų, ir pasirodžius orbitiniams lazeriniams ginklams, galintiems „išfiltruoti“lengvus jaukus, JAV priešraketinės gynybos sistema, tikėtina, galės sulaikyti apie 3000–4000 kovinių galvučių ir sunkiųjų masalų bei apie šimtą tūkstančių lengvųjų jaukų.
Kiek šios prognozės taps realybe, labai priklauso nuo dabartinės ir būsimos JAV vadovybės politinės eigos. Kaip supratome iš naujausių JAV prezidento Donaldo Trumpo pareiškimų, JAV. KLR kuriama priešraketinė gynyba bus perteklinė iki 2035–2040 m. Liko tik Rusija.
Nėra esminių techninių kliūčių minėtiems priešraketinės gynybos sistemos elementams sukurti. Techniškai sunkiausia yra orbitinių lazerinių ginklų sukūrimas, tačiau, atsižvelgiant į dabartinę JAV darbo su lazeriniais ginklais būklę iki 2040 m., Užduotys gali būti išspręstos. Kalbant apie tūkstančių perėmėjų palydovų dislokavimą, netiesiogiai apie galimybę įgyvendinti šį priešraketinės gynybos segmentą galima spręsti pagal tai, kaip bus įgyvendinti komercinių kompanijų planai sukurti naujausias daugkartinio naudojimo raketas ir dislokuoti pasaulinius palydovų tinklus.
Darbo prie SDI programos pradžioje gynybos sekretoriaus pavaduotojas mokslo ir inžinerijos plėtrai Richardas Deloyeris pareiškė, kad neribojamo sovietinių branduolinių galvučių kaupimosi sąlygomis bet kokia priešraketinė sistema neveiks. Problema ta, kad dabar mūsų branduolinę triadą didžiąja dalimi „suspaudžia“START III sutartis dėl strateginių branduolinių ginklų apribojimo, kuri turėtų baigtis 2021 m. Vasario 5 d. Koks susitarimas jį pakeis ir ar jis apskritai ateis, vis dar nežinoma.
