Развитието на всеки тип оръжие често се извършва в няколко повторения. И колкото по -иновативно е оръжието, толкова по -голям е шансът то да не бъде незабавно внедрено, отложено или показано като пример за неуспешна концепция или проект. Примери за създаването на пробивни оръжия, изпреварили времето си и отношението към тях, вече разгледахме в материала „Химера“вундервафе „срещу призрака на рационализма“. Независимо от това технологиите се развиват, крилата и балистичните ракети, които бяха безполезни за нацистка Германия, се превърнаха в страхотно оръжие, лазерните оръжия се приближават до бойното поле, без съмнение ще бъдат внедрени релси и други обещаващи видове оръжия. И за да ги създадете, имате нужда от основите, получени само в хода на разработването на безполезен "wunderwaffe".
Една от „вундервафе“се нарича американската програма за противоракетна отбрана (ABM) „Стратегическа отбранителна инициатива“(SDI) на Роналд Рейгън, която според мнозина е била само начин да се печелят пари за американския военно-промишлен комплекс и завърши с „всмукване“, тъй като след изпълнението му той беше пуснат в експлоатация реални оръжейни системи не бяха приети. Всъщност обаче това далеч не е така и разработките, които бяха проучени като част от програмата SDI, бяха частично приложени като част от създаването на националната програма за противоракетна отбрана (NMD), която е разгърната и действа в момента.
Въз основа на задачите и проектите, които се изпълняват в рамките на програмата SDI, и екстраполирайки развитието на технологиите и технологиите за следващите десетилетия, е възможно да се предвиди развитието на американската система за противоракетна отбрана за периода 2030-2050 г.
Икономика на противоракетната отбрана
За да бъде ефективна системата за противоракетна отбрана, средната цена за поразяване на цел, включително фалшива, трябва да бъде равна или по -ниска от цената на самата цел. В този случай трябва да се вземат предвид финансовите възможности на противниците. С други думи, ако финансовите възможности на Съединените щати позволяват да се изтеглят 4000 прехващачи за противоракетна отбрана на цена от 5 милиона долара на брой, а финансовите възможности на Руската федерация позволяват създаването на 1500 ядрени бойни глави на 2 милиона долара на брой, със същия процент разходи от бюджета за отбрана или от бюджета на страната, тогава САЩ печелят.
Във връзка с горното основната задача на САЩ при създаването на глобална стратегическа система за противоракетна отбрана е да намалят разходите за удряне на една бойна глава. За да направите това, трябва да приложите следното:
- да се намалят разходите за разполагане на елементи за противоракетна отбрана;
- да се намалят разходите за самите елементи на ABM;
- да се повиши ефективността на отделните елементи на ПРО;
- да се повиши ефективността на взаимодействието на елементите на ПРО.
Диамантени камъчета и Илон Мъск
Основната подсистема на програмата SDI, на която трябваше да бъде възложена задачата да прихване бойните глави на междуконтиненталните балистични ракети на СССР, трябваше да бъде „диамантено камъче“- съзвездие от спътници -прехващачи, разположени на орбита около Земята и прихващане на бойни глави в средния сегмент на траекторията. Планираше се да се изведат на орбита около четири хиляди спътника -прехващачи. Не че това беше напълно невъзможно дори по това време, но цената на прилагането на такава програма би била непосилна дори за САЩ. А ефективността на „диамантеното камъче“по онова време може да бъде поставена под въпрос поради несъвършенството на компютрите и сензорите от края на 20 век. Оттогава настъпиха големи промени.
По въпроса „намалете разходите за разполагане на елементи за противоракетна отбрана“. Като начало Съединените щати вече са получили възможността да пускат товари в орбита на цена, сравнима с или дори по -ниска от тази, при която Русия може да пусне полезен товар в орбита. Можем да кажем, че САЩ никога не са имали толкова евтин начин да вкарат товари в орбита. Като се има предвид разликата в бюджетите на САЩ и Русия, ситуацията изглежда далеч в полза на Руската федерация.
Разбира се, ние трябва да благодарим на любимия / нелюбимия (подчертайте необходимото) от много Илон Мъск за това. Ракетите на SpaceX успяха да преформатират търговския пазар, който преди беше доминиран от Роскосмос.
Транспортирането на тон товар до ракетата-носител Falcon Heavy е два пъти по-евтино, отколкото на руската ракета-носител Proton и почти три пъти по-евтино, отколкото на ракетата-носител Angara-A5-1,4 милиона долара срещу 2, 8 милиона долара и 3, Съответно 9 милиона долара. Изключително многократно използваната супертежка ракета BFR на SpaceX и ракетата New Glenn на Джеф Безос Blue Origin биха могли да бъдат още по-впечатляващи. Ако Илон Мъск успее в BFR, тогава въоръжените сили на САЩ ще имат възможността да изстрелват товари в космоса в такива количества и на такава цена, която никога не е била изпитвана от никого в историята на човечеството. И последиците от това е трудно да се надценят.
Въпреки това, дори без ракети -носители BFR и New Glenn, САЩ разполагат с достатъчно налични ракети Falcon 9 и Falcon Heavy, за да изведат на орбита огромни полезни товари с минимални разходи.
В същото време Русия изостави ракетата -носител „Протон“, ситуацията с фамилията ракета -носител „Ангара“е неясна - тези ракети са скъпи и не е факт, че те ще поевтиняват. Проектът на обещаващата ракета „Иртиш / Сункар / Союз-5 / Феникс / Союз-7 може да се проточи десетилетие, ако изобщо завърши с положителен резултат, и свръх тежката ракета-носител„ Енисей “, противно на думите на Рогозин, далеч не е фактът, че ще бъде за многократна употреба, а разходите за изстрелване на полезния товар вероятно ще бъдат еквивалентни на свръх тежката и ултра скъпа американска ракета SLS, разработена от НАСА.
Русия все още има компетенции в областта на космическите технологии. Например, на 7 февруари 2020 г. 34 комуникационни спътника на британската компания OneWeb (спътниците са разработени от Airbus) бяха изстреляни в целевата орбита от космодрома Байконур на руската ракета-носител „Союз-2.1b“с горния етап Fregat. Ситуацията с Роскосмос може да се сравни със ситуацията с ВМС на Русия. Има технологии, има опит, но в същото време пълно объркване и колебания по отношение на общата посока на развитие, липса на разбиране за целите и задачите на космическата индустрия.
SpaceX може да предостави на въоръжените сили на САЩ технологии за решаване на проблеми от гледна точка на "намаляване на разходите за самите елементи на противоракетната отбрана". Това предположение се основава на комуникационната спътникова мрежа Starlink, внедрена от SpaceX, предназначена да осигури глобален достъп до Интернет. Според различни оценки мрежата Starlink ще включва от 4000 до 12 000 спътника с маса от 200-250 килограма и орбитална височина от 300 до 1200 километра. В началото на 2020 г. 240 сателита вече са изведени на орбита, а до края на годината се планира да се извършат още 23 изстрелвания. Ако всеки път се изстрелват 60 спътника, тогава до края на 2020 г. мрежата Starlink ще има 1620 спътника - повече от всички страни в света, взети заедно.
Това, което прави впечатление тук, е не толкова способността на частна компания да пусне такива обеми полезен товар в орбита, а по-скоро способността й да произвежда високотехнологични спътници в мащабно производство.
На 18 март 2019 г. НАСА успешно разположи масив от 105 наносателита KickSat Sprites в орбита на височина 300 км. Всеки спътник на Sprites струва по-малко от 100 долара, тежи 4 грама и е с размери 3,5х3,5 сантиметра, което означава, че по същество това е печатна платка, оборудвана с телеметричен предавател на къси разстояния и множество сензори. За всички привидно „играчки“на тези спътници те са изключително интересни поради причината, че тази миниатюрна незащитена платформа успешно функционира в космоса.
Какво общо има това с противоракетната отбрана? Опитът, натрупан от компании като SpaceX или OneWeb (Airbus) при създаването на огромен брой високотехнологични спътници в най-кратки срокове при минимални разходи, може да се използва за изграждане на ново поколение спътници за противоракетна отбрана. Защо на най -ниската цена? Първо, защото това са търговски проекти и те трябва да бъдат конкурентни. Второ, тъй като нискоорбиталните спътници на ниска орбита постепенно ще се спускат от нея и съответно ще изгарят в атмосферата, те ще трябва да бъдат заменени. И като се вземе предвид броят на спътниците в съзвездията Starlink и OneWeb, това ще бъде значителен брой.
Както казахме по -рано, в рамките на NMD, САЩ разработват прехващачи MKV, които ще бъдат разположени в клъстери и предназначени да прихващат междуконтинентални балистични ракети (ICBM) с множество бойни глави. В същото време се планира значително намаляване на тяхната маса, почти до 15 килограма на прехващач. Трябва да се разбере, че прехващачите MKV се разработват от „традиционни“представители на американския военно-промишлен комплекс „стара школа“, от Lockheed Martin Space Systems Company и Raytheon Company, чиито продукти традиционно не са евтини. Пазарът обаче принуждава американските компании да се адаптират гъвкаво и, ако е необходимо, да си сътрудничат за изпълнение на съвместни проекти. Нашествието на SpaceX на пазара за военни изстрелвания вече принуди „старата гвардия“, свикнала с огромни правителствени поръчки по време на Студената война, да оптимизира дейността си. Напълно възможно е например SpaceX да се присъедини към Lockheed Martin Space Systems Company или Raytheon Company при разработването и производството на обещаващи прехващачи за противоракетна отбрана.
Какво означава това на практика? Да, фактът, че задачата за извеждане на група от 4000 или повече прехващачи за противоракетна отбрана в орбита, декларирана в програмата SDI, може да стане реалност през следващото десетилетие. Като се има предвид, че частната компания SpaceX планира да изведе 4 000-12 000 комуникационни спътника на орбита, американският бюджет ще позволи на орбита да бъде изведен сравним брой прехващачи, като разходите например са от порядъка на 1-5 милиона долара на мерна единица
В същото време появата на такава ракета -носител като BFR ще позволи не само евтино да се изстрелят спътници -прехващачи, но и да се гарантира тяхното извеждане от орбита и връщане за поддръжка, модернизация или изхвърляне.
Защо да поставяте прехващачи в космоса? Защо те не могат да бъдат пуснати от наземни превозни средства, както се прави сега в рамките на програмата GBI?
Първо, защото ранното разполагане на прехващачи с търговски превозвачи ще бъде много по -евтино. Разходите за пускане на сравним брой прехващачи с военни ракети винаги ще бъдат по -високи от тези на частните компании SpaceX или Blue Origin. Въпреки това, определен брой прехващачи ще бъдат разположени на наземни и подводни носители, за да се гарантира възможността за оперативно попълване / укрепване на спътниковото съзвездие и за решаване на задачите, които ще разгледаме по -долу.
Второ, времето за реакция на спътниковото съзвездие е значително по -високо от това на наземните или морските компоненти на системата за противоракетна отбрана. Може да се предположи, че в някои случаи спътниците -прехващачи ще могат да атакуват изстрелваща ICBM дори преди тя да освободи бойните си глави и примамки.
Трето, изключително трудно е да се унищожи огромна група орбитални прехващачи. Особено, когато на орбита, освен спътници -прехващачи, ще има няколко хиляди, ако не и десетки хиляди, търговски спътници. И да, кофа с ядки няма да помогне за унищожаването на орбитални спътникови съзвездия, точно както фолиото или среброто няма да предпазят от лазерни оръжия.
Всичко това предполага, че космическият ешелон на американската система за противоракетна отбрана ще доминира в бъдеще
Но имат ли Русия и Китай спътници за прехващане? И тук икономическият фактор вече ще бъде решаващ: всеки, който ще може да изстреля по -евтини и по -ефективни оръжия на орбита с по -ниска скорост, включително като се вземе предвид разликата в бюджетите на противниците, има предимство. "Бог винаги е на страната на големите батальони."
По отношение на времето Американската агенция за противоракетна отбрана иска да сведе до минимум времето, необходимо за преминаване от съществуващите наземни прехващачи към оръжия от следващо поколение. Някои наблюдатели смятат, че ще минат десет години, преди да бъде доставен първият прехващач от следващо поколение, но други предполагат, че доставките могат да започнат около 2026 г.
PRO лазери
Периодично в интернет се появява информация, включително от устните на американските политици, че в рамките на обещаваща система за противоракетна отбрана се планира разполагането на орбитални платформи с бойни лазери, предназначени за унищожаване на балистични ракети в началния етап на полета. В момента американската индустрия е доста способна да създаде лазерно оръжие с мощност около 300 kW, след 10-15 години тази цифра може да достигне 1 MW. Проблемът е, че е изключително трудно да се премахне топлината от лазер в космоса. За лазер с мощност 1 MW, дори с ефективност от 50%, която е напълно постижима при сегашното ниво на развитие на технологиите, ще бъде необходимо да се отстрани 1 MW топлина. В този случай ще е необходимо да се осигури отвеждане на топлината от източника на енергия за лазера, чиято ефективност също очевидно няма да бъде 100%.
Русия може да има предимство в това отношение, тъй като се разработват ефективни системи за отвеждане на топлината като част от създаването на космически влекач с атомна електроцентрала, докато компетентността на САЩ в тази посока е неизвестна.
Какви са мисиите за орбитални платформи с лазерни оръжия и каква заплаха те могат да представляват?
Възможно е на практика да се изключат лазерни повреди на вече отделени бойни глави, тъй като те са оборудвани с мощна термична защита, която гарантира тяхното оцеляване при спускане в атмосферата. Друго нещо е поражението на МБР в усилвателния участък, когато ракетата само набира скорост: относително тънкият корпус е уязвим на топлинни ефекти, а факелът на двигателя демаскира ракетата възможно най -много, което позволява лазерните оръжия и прехващачите да бъдат насочени към него.
Орбиталните лазерни оръжия представляват още по-голяма заплаха за "автобуса"-системата за разединяване на бойните глави, тъй като на височина 100-200 километра влиянието на атмосферата вече е изключено и ефектът от мощния лазерен лъч може да наруши експлоатацията на сензори, системи за контрол на позицията или двигатели на етапа на разреждане, което ще доведе до отклонение на бойните глави от целта и евентуално до тяхното унищожаване.
Също толкова важна задача може да бъде изпълнена от орбитално лазерно оръжие след разполагането на бойни глави и освобождаването на примамките. Както знаете, примамките са разделени на твърди и леки цели. Броят на тежките цели е ограничен от товароносимостта на ICBM, но може да има много повече леки цели. Ако за всяка истинска бойна глава има 1-2 тежки примамки и 10-20 леки примамки, тогава дори при съществуващото ниво на ограничения, за да се победят 1500 бойни глави с „свита“от примамки, ще са необходими повече от 100 000 спътника за прехващане (ако вероятността от прихващане от един спътник е около 50%). Изстрелването на 100 000 или повече спътника за прихващане е най -вероятно нереалистично дори за САЩ.
И тук орбитално лазерно оръжие може да играе важна роля. Дори краткосрочното излагане на мощно лазерно излъчване върху надуваеми фалшиви бойни глави ще доведе до промяна в техния радар, термичен и оптичен подпис и евентуално до промяна в траекторията на полета и / или пълно унищожаване.
По този начин основната задача на орбиталните лазерни оръжия е преди всичко не директно да решава проблемите на противоракетната отбрана, а да улесни решаването на този проблем от други подсистеми, предимно от група спътници -прехващачи, като гарантира идентификацията и / или унищожаване на фалшиви цели, както и осигуряване на намаляване на броя на реалните цели, поради унищожаването на част от изстрелващите ICBM и системи за разединяване на бойни глави в началната фаза на полета
Противоракетна отбрана на наземния сегмент
Възниква въпросът: ще остане ли наземният сегмент като част от обещаващата американска система за противоракетна отбрана и за какво е тя? Разбира се, да. По няколко причини.
Първо, защото наземният сегмент е най -развит и вече внедрен. Създаването на орбитално съзвездие от хиляди спътници-прехващачи е сложна и високорискова задача. Второ, наземният сегмент за противоракетна отбрана може да осигури поражението на нисколетящи цели, например плъзгащи се хиперзвукови бойни глави, които са неуязвими за космическия сегмент.
Сега основната ударна сила на наземния ешелон на американската система за противоракетна отбрана са ракетите GBI в подземни мини. След намаляването на размера на прехващачите и получаването от корабната зенитно-ракетна система (ЗРК) „Стандарт“на възможностите за прихващане на МБР, може да се очаква едновременно увеличаване на броя на разгърнатите ракети на корабите на ВМС на САЩ и наземните пускови установки на тези противоракетни системи на територията на САЩ и техните съюзници.
изводи
Може да се предположи, че за периода до 2030 г. наземният ешелон ще бъде основният в американската система за противоракетна отбрана. Към този момент общият брой на прехващачите на противоракетни ракети от различен тип може да бъде около 1000 единици.
След 2030 г. ще започне разполагането на орбиталното съзвездие, което ще продължи около пет години, в резултат на което на орбита ще се появят 4000-5000 спътника-прехващачи. Ако се установи, че системата е работеща, ефективна и икономически адекватна, нейното разгръщане ще продължи до 10 000 или повече спътника -прехващачи.
Появата на орбитално лазерно оръжие, способно да реши проблемите на противоракетната отбрана, може да се очаква не по-рано от 2040 г., тъй като това не е просто спътник-прехващач с тегло 15-150 килограма, а пълноценна орбитална платформа със сложно оборудване, което може да отнеме няколко десетилетия за развитие.
Така в периода до 2030 г. може да се очаква американската система за противоракетна отбрана да има способността да прихване около 300 бойни глави и примамки, до 2040 г. тази цифра може да се увеличи с порядък - до 3000-4000 бойни глави и примамки, и след появата на орбитални лазерни оръжия, способни да „филтрират“леки примамки, системата за противоракетна отбрана на САЩ вероятно ще може да прихване около 3000-4000 бойни глави и тежки примамки и около сто хиляди леки примамки.
Доколко тези прогнози стават реалност зависи до голяма степен от политическия курс на настоящото и бъдещото ръководство на САЩ. Както разбрахме от последните изявления на президента на САЩ Доналд Тръмп, САЩ. За КНР създадената ПРО ще бъде излишна до 2035-2040 г. Остава само Русия.
Няма фундаментални технически бариери за създаването на горните елементи на системата за противоракетна отбрана. Технически най -трудно е създаването на орбитални лазерни оръжия, но като се вземе предвид настоящото състояние на работа в САЩ по лазерни оръжия до 2040 г., поставените задачи може да бъдат решени. Що се отнася до разполагането на хиляди спътници -прехващачи, косвено за възможността за внедряване на този сегмент за противоракетна отбрана може да се съди по начина, по който ще се изпълняват плановете на търговските компании за създаване на най -новите ракети за многократна употреба и разполагане на глобални спътникови мрежи.
В началото на работата по програмата SDI заместник-министърът на отбраната за научно и инженерно развитие Ричард Делоер заяви, че в условията на неограничено натрупване на съветски ядрени бойни глави всяка противоракетна система ще бъде неработеща. Проблемът е, че сега нашата ядрена триада е до голяма степен „притисната“от Договора START III за ограничаване на стратегическите ядрени оръжия, който трябва да изтече на 5 февруари 2021 г. Какво споразумение ще го замени и дали изобщо ще дойде, все още не е известно.
