Udviklingen af enhver type våben finder ofte sted i flere iterationer. Og jo mere innovativt et våben er, desto større er chancen for, at det ikke umiddelbart vil blive implementeret, skrinlagt eller vist som et eksempel på et mislykket koncept eller projekt. Eksempler på skabelse af gennembrudsvåben, forud for deres tid, og holdningen til dem, har vi allerede overvejet i materialet "Chimera" wunderwaffe "mod rationalismens spøgelse". Ikke desto mindre er teknologier under udvikling, krydstogter og ballistiske missiler, som var ubrugelige for Nazityskland, er blevet et formidabelt våben, laservåben kommer tættere på slagmarken, uden tvivl vil der blive implementeret jernbanegeværer og andre lovende våbentyper. Og for at skabe dem har du brug for det grundlag, der er opnået i løbet af udviklingen af ubrugelig "wunderwaffe".
En af "wunderwaffe" kaldes det amerikanske missilforsvarsprogram (ABM) "Strategic Defense Initiative" (SDI) af Ronald Reagan, som efter manges mening kun var en måde at tjene penge på det amerikanske militær-industrielle kompleks og endte med et "pust", fordi det efter implementeringen blev taget i brug, at virkelige våbensystemer ikke blev vedtaget. Faktisk er dette imidlertid langt fra tilfældet, og den udvikling, der blev undersøgt som en del af SDI -programmet, blev delvist implementeret som en del af oprettelsen af det nationale missilforsvarsprogram (NMD), som er implementeret og i øjeblikket fungerer.
Baseret på de opgaver og projekter, der implementeres inden for SDI-programmet og ekstrapolerer udviklingen af teknologi og teknologi i de kommende årtier, er det muligt at forudsige udviklingen af det amerikanske missilforsvarssystem for perioden 2030-2050.
Økonomi i missilforsvar
For at et missilforsvarssystem skal være effektivt, skal de gennemsnitlige omkostninger ved at ramme et mål, inklusive et falsk, være lig med eller lavere end omkostningerne ved selve målet. I dette tilfælde skal man tage hensyn til modstandernes økonomiske evner. Med andre ord, hvis USA's finansielle kapacitet gør det muligt at trække 4.000 missilforsvarsfangere tilbage med en pris på $ 5 millioner stykker, og Den Russiske Føderations finansielle kapacitet tillader oprettelse af 1.500 atomsprænghoveder til $ 2 millioner stykker, med den samme procentdel af udgifterne fra forsvarsbudgettet eller landets budget, så vinder USA.
I forbindelse med ovenstående er USA's hovedopgave med at skabe et globalt strategisk missilforsvarssystem at reducere omkostningerne ved at ramme et sprænghoved. For at gøre dette skal du implementere følgende:
- at reducere omkostningerne ved implementering af missilforsvarselementer
- at reducere omkostningerne ved selve ABM -elementerne
- at øge effektiviteten af individuelle elementer i missilforsvar;
- at øge effektiviteten af interaktionen mellem missilforsvarselementer.
Diamond Pebbles og Elon Musk
Hovedundersystemet i SDI -programmet, som skulle have til opgave at opfange sprænghovederne for de interkontinentale ballistiske missiler i Sovjetunionen, skulle være en "diamantsten" - en konstellation af aflytningssatellitter placeret i kredsløb omkring Jorden og aflytning af sprænghoveder i banens midtersegment. Det var planlagt at sende omkring fire tusinde aflytningssatellitter i kredsløb. Ikke at det var helt umuligt selv på det tidspunkt, men omkostningerne ved at gennemføre et sådant program ville have været uoverkommelige selv for USA. Og effektiviteten af "diamantstenen" på det tidspunkt kunne stilles spørgsmålstegn ved på grund af ufuldkommenheden af computere og sensorer i slutningen af det 20. århundrede. Siden har der været store ændringer.
På varen "reducer omkostningerne ved at implementere missilforsvarselementer." Til at begynde med har USA allerede modtaget muligheden for at sætte last i kredsløb til en pris, der er sammenlignelig med eller endda mindre end den, hvor Rusland kan sætte en nyttelast i kredsløb. Vi kan sige, at USA aldrig har haft en så billig måde at sætte last på i kredsløb. Under hensyntagen til forskellen i budgetterne i USA og Rusland ser situationen langt fra til fordel for Den Russiske Føderation.
Selvfølgelig skal vi takke den elskede / uelskede (understreget nødvendig) af mange Elon Musk for dette. Det var SpaceXs raketter, der var i stand til at omformatere det kommercielle marked, der tidligere var domineret af Roscosmos.
At transportere et ton gods til Falcon Heavy-affyringsvognen er to gange billigere end på den russiske Proton-lanceringskøretøj og næsten tre gange billigere end på Angara-A5-startbilen –1, 4 millioner dollars mod 2, 8 millioner dollars og 3, Henholdsvis 9 millioner dollars. SpaceXs fuldt genanvendelige super-tunge raket BFR og Jeff Bezos 'Blue Origin's New Glenn-raket kunne være endnu mere imponerende. Hvis Elon Musk lykkes med BFR, vil de amerikanske væbnede styrker have mulighed for at skyde last i rummet i sådanne mængder og til en sådan pris, som aldrig har været oplevet af nogen i menneskehedens historie. Og konsekvenserne af dette er svære at overvurdere.
Selv uden BFR- og New Glenn -lanceringskøretøjer har USA imidlertid nok tilgængelige Falcon 9- og Falcon Heavy -raketter til at skyde enorme nyttelast i kredsløb til en minimal pris.
Samtidig opgav Rusland Proton -affyringsvognen, situationen med Angara -affyringsfamilien er uklar - disse missiler er dyre, og det er ikke en kendsgerning, at de bliver billigere. Projektet med det lovende Irtysh / Sunkar / Soyuz-5 / Phoenix / Soyuz-7-missil kan trække ud i et årti, hvis det overhovedet ender med et positivt resultat, og det supertunge Yenisei-affyringsvogn, i modsætning til Rogozins ord, er langt fra det faktum, at det vil blive genanvendeligt, og omkostningerne ved at lancere nyttelasten vil sandsynligvis svare til den supertunge og ulturdyr amerikanske SLS-raket, der er udviklet af NASA.
Rusland har stadig kompetencer inden for rumteknologier. For eksempel blev den 7. februar 2020 lanceret 34 kommunikationssatellitter fra det britiske firma OneWeb (satellitter udviklet af Airbus) i en målbane fra Baikonur-kosmodromet i det russiske Soyuz-2.1b-affyringsvogn med Fregat-overtrinnet. Situationen med Roscosmos kan sammenlignes med situationen med den russiske flåde. Der er teknologi, der er erfaring, men på samme tid fuldstændig forvirring og vaklen omkring den generelle udviklingsretning, mangel på forståelse af rumindustriens mål og mål.
SpaceX kan forsyne de amerikanske væbnede styrker med teknologier til løsning af problemer i form af emnet "reducer omkostningerne ved selve missilforsvarselementerne." Denne antagelse er baseret på, at Starlink -kommunikationssatellitnetværket er implementeret af SpaceX, designet til at give global adgang til Internettet. Ifølge forskellige skøn vil Starlink-netværket omfatte fra 4.000 til 12.000 satellitter med en masse på 200-250 kilo og en orbital højde på 300 til 1200 kilometer. I begyndelsen af 2020 er 240 satellitter allerede blevet lanceret i kredsløb, og ved udgangen af året er det planlagt at foretage 23 flere opsendelser. Hvis der sendes 60 satellitter hver gang, vil Starlink -netværket inden udgangen af 2020 have 1.620 satellitter - mere end alle lande i verden tilsammen.
Det, der er påfaldende her, er ikke så meget en privat virksomheds evne til at sende sådanne nyttelastmængder i kredsløb, men snarere dens evne til at producere højteknologiske satellitter i storstilet produktion.
Den 18. marts 2019 implementerede NASA med succes en række 105 KickSat Sprites nanosatellitter i kredsløb i 300 km højde. Hver Sprites-satellit koster mindre end $ 100, vejer 4 gram og måler 3,5x3,5 centimeter, hvilket betyder, at det i det væsentlige er et printkort udstyret med en kortdistancet telemetrisender og flere sensorer. For alt det tilsyneladende "legetøj" af disse satellitter er de ekstremt interessante af den grund, at denne miniaturebeskyttede platform med succes fungerer i rummet.
Hvad har dette at gøre med missilforsvar? Erfaringerne fra virksomheder som SpaceX eller OneWeb (Airbus) med at oprette et stort antal højteknologiske satellitter på kortest mulig tid til en minimal pris kan bruges til at bygge en ny generation af missilforsvarssatellitter. Hvorfor til den laveste pris? For det første fordi det er kommercielle projekter, og de skal være konkurrencedygtige. For det andet, fordi lav-kredsløbssatellitter i lav bane gradvist vil stige ned fra den og brænde op i atmosfæren, henholdsvis, skal de udskiftes. Og under hensyntagen til antallet af satellitter i stjernebillederne Starlink og OneWeb vil dette være et betydeligt antal.
Som vi sagde tidligere, inden for rammerne af NMD, udvikler USA MKV -interceptorer, der vil blive indsat i klynger og designet til at opfange interkontinentale ballistiske missiler (ICBM'er) med flere sprænghoveder. Samtidig er det planlagt at reducere deres masse betydeligt, næsten til 15 kilo pr. Interceptor. Det skal forstås, at MKV-interceptorer udvikles af "traditionelle" repræsentanter for "old school" amerikansk militær-industrielt kompleks, af Lockheed Martin Space Systems Company og Raytheon Company, hvis produkter traditionelt ikke er billige. Men markedet tvinger amerikanske virksomheder til at tilpasse sig fleksibelt og om nødvendigt samarbejde om at gennemføre fælles projekter. SpaceXs invasion af det militære lanceringsmarked har allerede tvunget den "gamle vagt", der er vant til enorme regeringsordrer under den kolde krig, til at optimere deres aktiviteter. Det er ganske muligt, at for eksempel SpaceX vil slutte sig til Lockheed Martin Space Systems Company eller Raytheon Company i udviklingen og produktionen af lovende aflyttere til missilforsvar.
Hvad betyder dette i praksis? Ja, det faktum, at opgaven med at lancere en gruppe på 4.000 eller flere missilforsvarsfangere i kredsløb, der er erklæret i SDI -programmet, kan blive en realitet i det næste årti. I betragtning af at det private selskab SpaceX planlægger at opsende 4.000-12.000 kommunikationssatellitter i kredsløb, vil det amerikanske budget tillade, at et sammenligneligt antal aflytningsprogrammer bliver lanceret i kredsløb med en pris for eksempel i størrelsesordenen 1-5 millioner dollars pr. enhed
På samme tid vil udseendet af et sådant lanceringskøretøj som BFR tillade ikke kun at opsende aflytningssatellitter billigt, men også sikre deres fjernelse fra kredsløb og returnere til vedligeholdelse, modernisering eller bortskaffelse.
Hvorfor placere interceptorer i rummet? Hvorfor kan de ikke lanceres fra terrængående køretøjer, som det gøres nu inden for GBI -programmet?
For det første fordi den tidlige implementering af interceptorer med kommercielle transportører vil være meget billigere. Omkostningerne ved at lancere et sammenligneligt antal aflyttere med militære missiler vil altid være højere end for private virksomheder SpaceX eller Blue Origin. Imidlertid vil et vist antal interceptorer blive indsat på land- og ubådsbærere for at sikre muligheden for operationel genopfyldning / styrkelse af satellitkonstellationen og for at løse de opgaver, som vi vil overveje nedenfor.
For det andet er responstiden for satellitkonstellationen væsentligt højere end jord- eller havkomponenterne i missilforsvarssystemet. Det kan antages, at aflytningssatellitter i nogle tilfælde vil være i stand til at angribe et opsendende ICBM, selv før det frakobler sine sprænghoveder og lokkefugle.
For det tredje er det ekstremt svært at ødelægge en enorm gruppe orbitalinterceptorer. Især når de er i kredsløb, vil der ud over aflytningssatellitter være flere tusinde, hvis ikke titusinder, kommercielle satellitter. Og ja, en spand nødder hjælper ikke med at ødelægge satellitkonstellationer i kredsløb, ligesom folie eller sølv ikke beskytter mod laservåben.
Alt dette tyder på, at rummet i det amerikanske missilforsvarssystem vil dominere i fremtiden
Men har Rusland og Kina aflytningssatellitter? Og her vil den økonomiske faktor allerede være afgørende: den, der vil være i stand til at skyde billigere og mere effektive våben i kredsløb til en billigere pris, herunder at tage hensyn til forskellen i modstandernes budgetter, har en fordel. "Gud er altid på siden af de store bataljoner."
Med hensyn til timing ønsker det amerikanske missilforsvarsagentur at minimere den tid, det tager at flytte fra eksisterende jordbaserede interceptorer til næste generations våben. Nogle observatører mener, at det vil tage ti år, før den første næste generations aflytter bliver leveret, men andre antyder, at leverancer kunne begynde omkring 2026.
PRO lasere
Med jævne mellemrum vises der oplysninger på Internettet, herunder fra amerikanske politikeres læber, om, at det inden for rammerne af et lovende missilforsvarssystem er planlagt at implementere baneplatforme med kamplasere designet til at ødelægge ballistiske missiler i den indledende fase af flyvningen. I øjeblikket er den amerikanske industri ganske i stand til at skabe laservåben med en effekt på omkring 300 kW, om 10-15 år kan dette tal nå 1 MW. Problemet er, at det er ekstremt svært at fjerne varme fra en laser i rummet. For en laser med en effekt på 1 MW, selv med en effektivitet på 50%, der er ganske opnåelig på det nuværende teknologiudviklingsniveau, vil det være nødvendigt at fjerne 1 MW varme. I dette tilfælde vil det være nødvendigt at tilvejebringe varmefjernelse fra laserens energikilde, hvis effektivitet klart ikke vil være 100%.
Rusland kan have en fordel i denne henseende, da effektive varmefjernelsessystemer udvikles som led i oprettelsen af et rumskib med et atomkraftværk, mens USA's kompetence i denne retning er ukendt.
Hvad er missionerne for baneplatforme med laservåben, og hvilken slags trussel kan de udgøre?
Det er muligt praktisk talt at udelukke laserskader på allerede adskilte sprænghoveder, da de er udstyret med kraftig termisk beskyttelse, der sikrer deres overlevelse, når de stiger ned i atmosfæren. En anden ting er nederlaget for ICBM'er i boostersektionen, når missilet lige tager fart: den relativt tynde krop er sårbar over for termiske effekter, og motorbrænderen afmasker missilet så meget som muligt, så laservåben og interceptorer kan rettet mod det.
Orbital laservåben udgør en endnu større trussel mod "bussen"-sprænghovedets frakoblingssystem, da atmosfærens indflydelse i en højde på 100-200 kilometer allerede er udelukket, og effekten af en laserstråle med høj effekt kan forstyrre betjening af sensorer, holdningskontrolsystemer eller motorer i fortyndingsfasen, hvilket vil føre til afvigelsesspidshoveder fra målet og muligvis til deres ødelæggelse.
En lige så vigtig opgave kan udføres af et orbitalt laservåben efter indsættelsen af sprænghoveder og frigivelse af lokkefugle. Som du ved, er lokkefugle opdelt i hårde og lette mål. Antallet af tunge mål er begrænset af ICBM'ers bæreevne, men der kan være meget flere lette mål. Hvis der for hvert reelt sprænghoved er 1-2 tunge lokkeduer og 10-20 lette lokkeduer, så selv med det eksisterende begrænsningsniveau, for at besejre 1.500 sprænghoveder med en "følge" af lokkefugle, vil mere end 100.000 aflytningssatellitter være påkrævet (hvis sandsynligheden for aflytning af en satellit er ca. 50%). Lancering af 100.000 eller flere aflytningssatellitter er sandsynligvis urealistisk, selv for USA.
Og her kan et orbital laservåben spille en vigtig rolle. Selv en kortvarig eksponering for kraftig laserstråling på oppustelige falske sprænghoveder vil føre til en ændring i deres radar, termisk og optisk signatur og muligvis til en ændring i flyvebanen og / eller fuldstændig ødelæggelse.
Hovedopgaven med orbitale laservåben er således først og fremmest ikke direkte at løse missilforsvarsproblemer, men at lette løsningen af dette problem med andre undersystemer, primært af en gruppe aflytningssatellitter, ved at sikre identifikation og / eller ødelæggelse af falske mål, samt sikring af et fald i antallet af rigtige mål på grund af ødelæggelsen af en del af de opsendende ICBM'er og sprænghovedfrakoblingssystemer i den indledende fase af flyvningen
Jordsegment missilforsvar
Spørgsmålet opstår: vil jordsegmentet forblive som en del af det lovende amerikanske missilforsvarssystem, og hvad er det til? Selvfølgelig ja. Af flere grunde.
For det første fordi grundsegmentet er det mest udviklede og allerede implementerede. Oprettelsen af en kredsløbskonstellation af tusindvis af interceptorsatellitter er en kompleks og højrisikoopgave. For det andet kan det jordbaserede missilforsvarssegment sikre nederlag for lavtflyvende mål, for eksempel glidende hypersoniske sprænghoveder, som er usårlige for rumsegmentet.
Nu er den vigtigste slagkraft i jordens echelon i det amerikanske missilforsvarssystem GBI -missiler i underjordiske miner. Efter formindskelsen i interceptorernes størrelse og modtagelse af det skibsbårne luftfartøjsmissilsystem (SAM) "Standard" af kapaciteterne til at opfange ICBM'er, kan man forvente både en stigning i antallet af indsatte anti-missiler på skibene af den amerikanske flåde og jordskydningerne af disse anti-missiler på USA's område og deres allierede.
konklusioner
Det kan antages, at jorden frem til 2030 vil være jordhuklonen den vigtigste i det amerikanske missilforsvarssystem. På dette tidspunkt kan det samlede antal interceptorer på anti-missil missiler af forskellige typer være omkring 1000 enheder.
Efter 2030 begynder udsendelsen af kredsløbskonstellationen, som vil vare omkring fem år, hvilket resulterer i, at 4000-5000 aflytningssatellitter vil dukke op i kredsløb. Hvis systemet viser sig at være brugbart, effektivt og økonomisk tilstrækkeligt, fortsætter dets implementering til 10.000 eller flere aflytningssatellitter.
Udseendet af et orbitalt laservåben, der er i stand til at løse missilforsvarsproblemer, kan forventes tidligst i 2040, da dette ikke kun er en aflytningssatellit, der vejer 15-150 kilo, men en fuldgyldig orbitalplatform med sofistikeret udstyr, som kan tage flere årtier at udvikle.
I perioden frem til 2030 kan det amerikanske missilforsvarssystem derfor forventes at have evnen til at opfange omkring 300 sprænghoveder og lokkefugle, i 2040 kan dette tal stige med en størrelsesorden - op til 3000-4000 sprænghoveder og lokkefugle, og efter udseendet af orbitale laservåben, der er i stand til at "filtrere ud" lette lokkefugle, vil det amerikanske missilforsvarssystem formentlig være i stand til at opfange omkring 3000-4000 sprænghoveder og tunge lokkeduer og omkring hundrede tusinde lette lokkefugle.
I hvilket omfang disse prognoser bliver til virkelighed, afhænger i høj grad af det politiske forløb for det nuværende og fremtidige amerikanske lederskab. Som vi forstod af de seneste udtalelser fra USA's præsident Donald Trump, USA. For Kina vil missilforsvaret, der er ved at blive oprettet, være overflødigt inden 2035-2040. Kun Rusland er tilbage.
Der er ingen grundlæggende tekniske barrierer for oprettelsen af ovenstående elementer i missilforsvarssystemet. Teknisk set er det sværeste at skabe orbital laservåben, men under hensyntagen til den nuværende tilstand i USA med laservåben inden 2040 kan de opgaver, der er sat, godt løses. Med hensyn til indsættelse af tusindvis af aflytningssatellitter kan indirekte muligheden for at implementere dette missilforsvarssegment bedømmes ud fra, hvordan kommercielle virksomheders planer vil blive implementeret for at oprette de nyeste genanvendelige missiler og implementere globale satellitnetværk.
I begyndelsen af arbejdet med SDI-programmet udtalte viceforsvarsminister for videnskabelig og ingeniørudvikling Richard Deloyer, at ethvert antimissilsystem ville være ude af drift under betingelserne for en ubegrænset opbygning af sovjetiske atomsprænghoveder. Problemet er, at nu er vores atomtriade i høj grad "presset" af START III -traktaten om begrænsning af strategiske atomvåben, som skulle udløbe den 5. februar 2021. Hvilken aftale der vil erstatte den, og om den overhovedet kommer, er stadig uvist.
