plamen
BANNED | Редактировать | Профиль | Сообщение | Цитировать | Сообщить модератору
На стыке моря и космоса
Очередные испытания системы американской системы ПРО морского базирования Aegis («Иджис», «Эгида») состоялись 21 ноября 2002 г. и были организованы совместно американским Агентством по противоракетной обороне MDA и ВМС США. Испытание прошло успешно.
Собственно, это было четвертое испытание (Flight Mission-4, FM-4) системы Aegis Mk7, использующей противоракеты SM-3. В 14:30 по гавайскому времени (00:30 UTC 22 ноября) с военно-морского Тихоокеанского испытательного ракетного полигона PMRF на острове Кауаи (Гавайи) стартовала ракета-мишень Aries. Старт был засечен находившимся в акватории Гавайских островов крейсером защиты от баллистических ракет USS Lake Erie (CG 70), оборудованным системой Aegis Mk7. После обработки данных радиолокационных наблюдений было выработано целеуказание и примерно через 2 мин после старта Aries произведен пуск ракеты SM-3 (пуск LEAP FM-4). Еще через 2 мин кинетическая боеголовка ракеты-перехватчика врезалась в ракету-мишень, когда на той еще работал маршевый двигатель.
Как было объявлено представителями MDA и Пентагона после испытаний, в ближайшее время будут проведены еще шесть подобных испытаний для отработки перехвата ракеты на активном участке полета, но по различным сценариям.
Заказчиками системы Aegis Mk7 являются совместно MDA и ВМС США. Разработкой системы по контракту от 1996 г. занимается промышленная группа, возглавляемая компанией Raytheon Missile Systems. Компания Lockheed Martin Naval Electronic and Surveillance Systems отвечает за интеграцию системы Aegis Mk7 с крейсерами и эсминцами американских ВМС. Входящая в группу компания Boeing отвечает за создание ракеты SM-3 с кинетической боеголовкой, модуля управления, системы запуска и их натурные испытания. Необходимо отметить, что Boeing является головным подрядчиком по другой системе ПРО с кинетическим перехватом цели – системы НПРО с перехватчиком EKV.
Это испытание могло бы остаться вне сферы внимания нашего «космического» журнала, если бы не один факт: ракета SM-3 создается компанией Boeing для перехвата ракет на активном участке полета одновременно как в морском, так и в космическом вариантах. Поэтому испытания противоракет на море рассматриваются как предварительные тесты будущей системы космического базирования. Ее испытания должны начаться в 2005 г.
Наша справка
История создания системы Aegis насчитывает почти полвека, но только сейчас она вдруг привела к слиянию морской ПРО и ПРО космической. В конце 1950-х годов в ВМС США с целью обезопасить свои корабли от противокорабельных ракет возникла идея заменить на кораблях пушки, используемые для защиты от налетов вражеской авиации, на противоракеты. Однако первые 10 лет работы над программой ничего не дали. К концу 1960-х годов было признано, что время реагирования, огневая мощь и эксплуатационная готовность разработанной системы не отвечали существовавшей угрозе. В результате появились новые требования для создания улучшенной системы морской ПРО ASMS (Advanced Surface Missile System), переименованной в декабре 1969 г. в систему Aegis (в честь легендарного щита Зевса и Афины).
Первым кораблем, который был специально разработан для оснащения системой Aegis, стал крейсер USS Ticonderoga (CG 47) с водоизмещением 10300 т, вошедший в строй 23 января 1983 г. В дальнейшем были предприняты меры на снижение массово-габаритных параметров системы для адаптации ее к кораблям меньшего водоизмещения: вместо крейсеров для облегченного варианта Aegis использовались эсминцы (водоизмещение 9000 т).
За прошедшее время было отработано несколько вариантов комплектования боевых кораблей элементами системы Aegis. Отрабатывался вертикальный тип старта, различные радары, системы управления, программное обеспечение. Настоящим «сердцем» системы стал многофункциональный радар AN/SPY-1, способный отслеживать одновременно до ста целей на самых различных высотах. В настоящее время испытания проходит седьмой вариант Aegis Mk7, оснащенный наиболее современным радаром AN/SPY-1B/D. Радар оказался настолько эффективен, что стал применяться для испытания и другой противоракетной системы – НПРО наземного базирования. Первое такое испытание состоялось 15 октября 2002 г. В испытаниях использовался радар AN/SPY-1D на эсминце USS John Paul Jones (DDG 53), находившемся на тот момент между Калифорнией и Гавайами. С помощью радара отслеживался полет боеголовки, отделившейся от стартовавшей с базы Ванденберг МБР Minuteman II. По этим данным прошло наведение на боеголовку космического перехватчика EKV, запущенного с атолла Кваджалейн с помощью ракеты PLV. Как заявил после этого успешного перехвата представитель MDA подполковник Рик Ленер (Rick Lehner), «возможно в будущем этот радар можно будет включить в противоракетную систему, что даст альтернативу, которой не могло быть, пока США придерживались договора по ПРО 1972 г.».
Система Aegis Mk7 была разработана для одновременной защиты кораблей от ракетного нападения с самолетов, кораблей, подводных лодок и береговых средств. Система состоит из радара AN/SPY-1D(V), системы управления и расчета целеуказания и системы управления оружием. В качестве противоракет используются ракеты STANDARD Missile-3 (SM-3) разработки компании Boeing. Их на крейсерах устанавливается 64 штуки (два блока по 32 ракеты). Каждая ракета имеет двухступенчатый блок ускорителей SM-2 Block IV, новую третью ступень и кинетическую боеголовку KW с собственной ступенью наведения (четвертая ступень).
Четыре элемента защиты
После создания агентства MDA работы по системам ПРО были разделены в нем на три различные группы по стадии полета МБР: перехват на активном участке полета, перехват на заатмосферном баллистическом участке полета и перехват на этапе подлета боеголовки к цели. Каждая из групп имеет свои проблемы, которые необходимо решить. Активная стадия полета очень коротка, всего 3–5 мин. За это время необходимо засечь старт МБР и выдать целеуказания для перехватчиков, а они должны быть способны достичь стартовавшей ракеты, пока у той работает двигатель и не произошло отделение боеголовок. Перехват на заатмосферном участке осложняется, помимо проблем с дальним обнаружением практически ничего не излучающих объектов, еще и задачей селекции ложных целей и боеголовок. При подлете же боеголовки к цели перехват сложен из-за ее большой подлетной скорости и малого времени на повторные перехваты в случае неудачи при первой попытке.
К первой группе – системам BDS для перехвата на активном участке полета – были отнесены четыре системы. Две из них были основаны на кинетическом перехвате, а две использовали в качестве поражающего фактора энергию лазерного луча. Две системы были космического базирования, одна – морского, одна – воздушного. Некосмические системы предназначались для ПРО ТВД, а космические позволяли обеспечить глобальную ПРО.
Первой системой в списке BDS стала ПРО ТВД авиационного базирования на основе высокомощного лазера ABL (Airborne Laser). Эта система будет установлена на самолете-носителе Boeing 747-400F. Сам лазер с поворотным зеркалом разместится в поворотном носовом коке. 18 июля 2002 г. состоялся первый испытательный полет этого самолета, правда, пока без лазерной начинки. За интеграцию системы отвечает Boeing, за разработку химического лазера мегаваттного класса – компания TRW, за поставку системы наведения и управления огнем – Lockheed Martin. На конец 2003 – начало 2004 гг. намечены первые полномасштабные испытания по обнаружению и перехвату МБР с помощью ABL. Первый боевой образец системы должен быть поставлен в 2008 ф.г., а к 2011 ф.г. ВВС США должны иметь на вооружении семь таких самолетов для перехвата ракет средней и малой дальности на возможных ТВД.
Вторая лазерная система – это лазер космического базирования SBL (Space-Based Laser). НК подробно писали об этом проекте (НК №10, 2000, с.50-51 и №2, 2001, с.62-63). Вывод на орбиту единичного демонстратора SBL-IFX остается намеченным на 2012 г., а боевые испытания по МБР – на 2013 г. Параллельно с разработкой и испытаниями собственно лазера эта программа преследует цели создать универсальную космическую платформу и легкую складную оптику. Предполагается, что эксплуатационная система, состоящая из 24 КА с SBL, будет развернута около 2020 г. и сможет обеспечивать глобальную ПРО четырьмя годами позже. Правда, в 2002 ф.г. Конгресс США существенно урезал запрошенное финансирование программы SBL-IFX, что привело практически к остановке работ по ней. Сомнительно, что программа будет свернута – хотя возможно, что в свете успехов кинетических перехватчиков предпочтение отдается именно их космическим вариантам.
Третья система BDS характеризуется морским базированием и кинетическим принципом действия. Она получила пока наименование SBB (Sea-Based Boost). По сути дела это – уже испытываемая система Aegis Mk7, которая первой дошла до стадии испытаний по перехвату МБР на активном участке. К 2005 г. предполагается повысить энергетику противоракет SM-3 для прикрытия ТВД в прибрежных районах, а к 2007 г. начать оснащать эксплуатационными системами имеющиеся крейсеры и эсминцы. Там же, куда не сможет достать Aegis, планируется использовать ABL.
Наконец, четвертая система BDS – это и есть космический вариант ракетных батарей Aegis. Работа над этой системой ведется в рамках программы SBX (Space-Based Interceptor Experiment) по созданию базирующегося в космосе перехватчика.
Приоритет программы BDS за последние годы сильно вырос. Это отразилось и на бюджете систем, который постоянно увеличивается. Если в 2001 ф.г. на BDS выделили 372 млн $, то в 2002 ф.г. – 600 млн $, а на 2003 ф.г. запланировано уже 797 млн $. Резкий рост финансирования BDS планируется с 2004 ф.г. (1390 млн $), когда начнутся испытания трех из четырех выбранных систем: ABL, SBB и SBX. А к 2007 ф.г., когда станут развертываться уже не экспериментальные, а боевые системы, бюджет BDS перевалит двухмиллиардную отметку.
Параллельно с испытаниями прототипов в 2003–06 гг. MDA должно окончательно выбрать те системы, которые в дальнейшем будут приниматься на вооружение. Это, правда, не касается космического лазера SBL, так как эта система разрабатывается на дальнюю перспективу.
SBX – американский «Каскад»
Проекты первых космических ракетных «батарей» появились еще в конце 1950-х годов. Тогда, правда, это больше походило на фантастику. В рамках предложенной президентом Рейганом программы SDI (легендарные «Звездные войны») появился проект Brilliant Pebbles («Блестящие камешки»). Он предусматривал развертывание на низкой околоземной орбите большой группировки боевых станций, оснащенных ракетами-перехватчиками. В период администрации Рейгана в рамках программы Brilliant Pebbles были выполнены этапы разработки, изготовления и наземные испытания опытных образцов. При Буше-отце статус проекта был понижен до уровня программы поддержки разработок новых технологий. Никаких доводочных испытаний Brilliant Pebbles проводиться не стало. А администрация Клинтона вообще закрыла эту программу в 1993 г. И вот теперь администрация Буша-сына решила вдохнуть новую жизнь в старую концепцию. Однако теперь возвращение к идее Brilliant Pebbles не выглядит чем-то архаичным. За прошедшее время скачок в технологиях обнаружения, двигательных установок, систем управления позволил не только создать реальный проект, но и подготовить летные испытания демонстратора за 3–4 года.
Первые разговоры о новом проекте космических кинетических перехватчиков появились в конце 2000 г. На 2001 ф.г. было выделено около 100 млн $ на объединенную космическо-морскую «кинетическую» программу. Затем программы стали финансироваться отдельно.
О составе системы SBX можно судить из выступлений главы MDA генерал-лейтенанта ВВС США Роналда Кэдиша (Ronald Kadish) и презентационных материалов противоракетного агентства. Создание прототипа SBX для демонстрации в космосе предполагается завершить к 2004 гг. Сами испытания намечены уже на 2005–06 гг. В эти годы планируется выбрать концепцию и провести наземные и космические испытания демонстратора. В случае успеха в течение 2006–10 гг. намечено развернуть эксплуатационную орбитальную группировку из большого числа легких КА с кинетическими ракетами-перехватчиками, способными уничтожать МБР на активной стадии их полета. И это может произойти на 14–18 лет раньше, чем ожидается в случае успеха испытаний SBL и развертывания боевых КА с лазерами.
В 2002 г. уже начались работы по разработке облика SBX. Он был окончательно выбран в рамках военной деловой игры и других мер по перспективному планированию. Среди достоинств системы были отмечены ее компактность и отсутствие потребности в высокоэнергетических подсистемах, которые необходимы для аппаратов с мощными лазерами. Недостаток по сравнению с SBL был назван один: немгновенный перехват летящей МБР, так как в отличие от лазерного луча кинетической противоракете необходимо время на то, чтобы достичь цели.
На сегодня MDA уже выбрало несколько компаний, предложивших требуемые для создания SBX перспективные технологии. MDA собирается инвестировать свои средства в продолжение этих разработок, среди которых быстрогорящие твердые ракетные топлива, гибкие осевые двигатели, датчики быстрого обнаружения и сопровождения цели. Выбраны уже и несколько вариантов спутниковых платформ.
Судя по публикациям, это будет КА массой около 6–7 т, оснащенный 4–5 противоракетами. Источники электропитания – солнечные батареи. Цель испытаний: подтвердить возможность по выданным другими информационными системами целеуказаниям за несколько секунд выработать программу перехвата и провести пуск противоракеты, которая будет способна самостоятельно обнаружить летящую ракету на средней дистанции и сопровождать цель до поражения, наводясь на факел работающего двигателя.
Противоракета, видимо, будет состоять из третьей ступени ракеты SM-3 и ее кинетической боеголовки KW с четвертой твердотопливной ступенью наведения. Прототип боеголовки уже существует – это легкий внеатмосферный перехватчик LEAP (Lightweight Exoatmospheric Projectile), созданный компанией Raytheon по заказу MDA для ракеты SM-3. В составе этой ракеты он уже прошел четыре испытания. Боеголовка KW будет оснащена инфракрасной системой наведения и ориентации SDACS.
Идут проработки и других вариантов кинетических перехватчиков космического базирования. Так, в январе 2002 г. командование ракетно-космической обороны Армии США (SMDC) предоставило корпорации Schafer Corp контракт стоимостью 24.5 млн $ на разработку и демонстрацию технологии многозарядного миниатюрного перехватчика MMKV (Multiple Miniature Kill Vehicle). Аппарат будет иметь единый блок ускорителя и головную часть с большим числом легких недорогих кинетических перехватчиков. Перехват также будет выполняться на активном участке полета МБР. При подлете аппарата к цели будет проводиться «выстрел» мини-перехватчиков, снабженных аппаратурой индивидуального наведения. Этот сценарий принят для того, чтобы повысить вероятность перехвата, даже если МБР будет выполнять активные маневры уклонения для преодоления ПРО.
Обнаружить – значит убить
Однако орбитальная батарея, даже окажись она на орбите, была бы совершенно бесполезна без указания цели, места ее старта и траектории полета. Именно поэтому MDA выделяет значительную часть своих средств и ресурсов на разработку информационных систем быстрого обнаружения стартов баллистических ракет и слежения за всеми их стадиями полета. На эти разработки в 2003 ф.г. будет выделено 373 млн $, а к 2005 ф.г. бюджет этого направления достигнет 1.146 млрд $.
Львиная доля этих средств (около 300 млн $ в 2003 г. и 1080 млн $ в 2005 г.) будет расходоваться на ключевую программу в этой области – низкоорбитальную спутниковую систему обнаружения запуска ракет SBIRS Low. В ее рамках ведется разработка новых технологий, предназначенных для улучшения обнаруживаемости пусков МБР независимо от типа ракет и места запуска, обеспечения слежения активного участка полета и выдачи точных данных для средств ПРО, включая и космические. Когда система SBIRS Low будет объединена с рядом иных информационных систем – другими базирующимися в космосе инфракрасными системами обнаружения и наземными радарами, – тогда система глобальной ПРО будет иметь возможность противостоять широкому множеству контрмер, разрабатываемых для защиты МБР на активном участке их полета. Кроме того, по мнению руководства MDA, космические системы типа SBIRS Low существенно менее уязвимы, чем наземные средства наблюдения (те же радары), и не требуют проведения международных переговоров в случае их установки на территории других государств вблизи ракетоопасных районов.
Второй по важности и финансированию программой в области информационных систем ПРО считается совместный с Россией проект создания КА наблюдения RAMOS (в 2003 г. на него выделяется около 60 млн $). Этот проект предназначен для разработки новых технологий в области раннего предупреждения о ракетном нападении (подробнее см. НК №6, 2000, с.36-38). RAMOS представляет собой американо-российскую научно-исследовательскую инициативу по созданию космического датчика на основе российских спутниковых разработок в области раннего предупреждения. Датчик будет использоваться для проведения совместных экспериментов на борту самолетов и КА. В июле 2001 г. США представили свой окончательный вариант проекта RAMOS. Россия, детально рассмотрев проект, летом 2002 г. подписала по нему соглашение. В 2003 ф.г. предполагается завершить проработку всех деталей проекта спутниковой платформы и российской части полезной нагрузки. В те же сроки начнется изготовление и сборка американских датчиков и наземного вспомогательного оборудования, продолжится разработка ПО аппаратуры и математическое моделирование. Запуск первого и второго КА RAMOS планируется в 2006 ф.г.
Проект 30-летней давности
Современный американский подход к созданию космических систем ПРО очень напоминает аналогичный советский подход середины 1970-х годов. Тогда работы по ударному космическому оружию были начаты в НПО «Энергия». Головная роль «Энергии» была оформлена специальным Постановлением ЦК КПСС и Совета Министров СССР «Об исследовании возможности создания оружия для ведения боевых действий в космосе и из космоса». Задачи мало отличались от тех, которые сейчас решаются в США. В официальной истории РКК «Энергия», изданной в 1996 г., об этих работах говорилось следующее:
«...В 70–80-е гг. был проведен комплекс исследований по определению возможных путей создания космических средств, способных решать задачи поражения КА военного назначения, баллистических ракет в полете, а также особо важных воздушных, морских и наземных целей. При этом ставилась задача достижения необходимых характеристик указанных средств на основе использования имевшегося к тому времени научно-технического задела с перспективой развития этих средств при ограничении по производственным мощностям и финансированию.
Для поражения военных космических объектов были разработаны два боевых КА на единой конструктивной основе, оснащенные различными типами бортовых комплексов вооружения – лазерными и ракетными...
Меньшая масса бортового комплекса вооружения с ракетным оружием... позволяла иметь на борту КА больший запас топлива, поэтому представлялось целесообразным создание системы с орбитальной группировкой, состоявшей из боевых КА, одна часть из которых оснащена лазерным, а другая – ракетным оружием. При этом первый тип аппаратов должен был применяться по низкоорбитальным объектам, а второй – по объектам, расположенным на средневысотных и геостационарных орбитах...»
В СССР первоначально работы по этим темам заключались в основном в научных исследованиях, рассмотрении различных сценариев боевых действий на околоземных орбитах, определении преимуществ различных типов оружия будущих аппаратов, расчетах необходимого количества боевых станций того или иного вида. Советские работы по созданию космических систем ПРО никогда не носили такого целенаправленного, хорошо скоординированного и хорошо финансируемого характера, как сейчас в США.
Оба типа боевых КА разработки НПО «Энергия» было решено создать на одной конструктивной базе. Исходя из оценок массовых характеристик будущих боевых комплексов, в качестве базовой платформы была выбрана орбитальная станция типа 17К ДОС. НПО «Энергия» имела уже большой опыт эксплуатации аппаратов такого класса. На основе этой базовой платформы, как уже говорилось выше, были разработаны два боевых комплекса:
• «Скиф» – система, предусматривающая использование лазеров (аналог SBL);
• «Каскад» – система с ракетным оружием (аналог SBX).
НПО «Энергия» была головной организацией по всей программе противоспутникового и противоракетного оружия космического базирования. Головной фирмой по лазерному комплексу для «Скифа» стало НПО «Астрофизика» – ведущая советская фирма по лазерам. Ракетный комплекс для «Каскада» разрабатывался в фирме А.Э.Нудельмана, известного конструктора оружия для самолетов и КА. Выводить на орбиту «Скифы» и «Каскады» должны были на первом (экспериментальном) этапе «Протоны», а позже – корабли «Буран». Для большего срока боевого дежурства каждый из типов этих КА имел возможность дозаправки, которую должны были обеспечивать «Бураны». Кроме того, предусматривалась возможность посещения боевых станций экипажем из двух человек сроком до 7 суток на кораблях «Союз».
Что касается аналога системы SBX «Каскада», в НПО «Энергия» совместно с фирмой А.Э.Нудельмана были разработаны очень эффективные ракеты класса «космос-космос» для этого аппарата. Для орбитальных испытаний ракет было решено установить их на грузовые транспортные корабли «Прогресс». На первом этапе в 1986–88 гг. были запланированы пять полетов таких кораблей в рамках программы «Каскад». На производственной базе «Энергии» – Заводе экспериментального машиностроения (ЗЭМ) началось изготовление этих кораблей под бортовыми номерами 129, 130, 131, 132 и 133.
Однако до летных испытаний дело не дошло. Корабли были переделаны и выведены на орбиту (уже под новыми номерами) по своему первоначальному назначению – для доставки грузов на пилотируемую орбитальную станцию. В начале 1990-х годов работы по программе создания аппарата «Каскад» были прекращены.
http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/content/numbers/243/31.shtml |
Всего записей: 471 | Зарегистр. 09-05-2002 | Отправлено: 13:42 06-04-2006 | Исправлено: plamen, 22:37 07-04-2006 |
|
