- Что такое глобальная система ПРО?
- Как должна работать глобальная система ПРО?
- Траектория ракеты, как правило, разделяется на четыре участка:
- Участки траектории полёта баллистической ракеты
- Активный участок
- Участок разделения
- Баллистический участок
- Участок подлёта (конечный участок)
- Сравнительные характеристики отдельных участков траектории полёта атакующих баллистических ракет
- Средства поражения для глобальной системы ПРО
- Литература:
Что такое глобальная система ПРО?
Суть глобальной системы ПРО (в 80-х гг. ХХ века она называлась СОИ (стратегическая оборонная инициатива)) сводится к созданию системы для поражения межконтинентальных баллистических ракет (МБР) и баллистических ракет, запускаемых с подводных лодок (БРПЛ), на всех участках их траектории. В этом основное отличие планируемой широкомасштабной противоракетной системы США с элементами космического базирования от тех систем ПРО, которые рассматривались и разрабатывались в конце 60-х — начале 70-х годов ХХ века, а затем были ограничены бессрочным советско-американским договором о ПРО 1972 года. В указанных старых разработках ПРО речь шла лишь об обороне от атакующих ракет на конечном участке их траектории.
Как должна работать глобальная система ПРО?
Рассмотрим основные элементы траектории атакующей баллистической ракеты, начиная от момента старта, с целью выделения тех характеристик, которые особенно важны с точки зрения осуществления надёжной обороны.
Траектория ракеты, как правило, разделяется на четыре участка:
1. Активный участок, где за счёт работы маршевых двигателей ступеней ракеты производится её разгон до конечной скорости (6-7 км/с).
2. Участок разделения, где происходит отделение боеголовок индивидуального наведения и ложных целей.
3. Баллистический участок, где все выведенные ракетой объекты движутся по траекториям свободного полета.
4. Участок подлёта (конечный участок), на котором боеголовки входят в плотные слои атмосферы и направляются к объектам поражения, а ложные цели сгорают при входе в атмосферу.
И сторонники, и противники глобальной системы ПРО считают, что наиболее эффективная противоракетная система должна включать средства поражения атакующих ракет на активном участке. Для этого существует несколько причин:
1. Количество объектов, подлежащих уничтожению системой ПРО на активном участке полёта минимально (ещё не произошло отделение боеголовок и не выпущены ложные цели).
2. Атакующая ракета на этом участке траектории наиболее легко обнаружима средствами слежения и предупреждения из-за мощного факела, возникающего от сгорания топлива.
3. Ракета — значительно более крупный объект, нежели боеголовки, вследствие чего её легче обнаружить. Кроме того, она более уязвима, так как её обшивка — это, в основном, стенки топливных баков, которые защитить от тепловых или ударных нагрузок намного сложнее, чем боеголовки.
Участки траектории полёта баллистической ракеты
Активный участок
Его траекторию можно характеризовать двумя параметрами:
— временем набора конечной скорости;
— высотой, на которой достигается эта скорость.
Время набора конечной скорости активного участка определяет требуемые темпы подготовки соответствующего эшелона системы ПРО к действию, а также скорострельность, которой должны обладать оборонительные средства при массированной ракетной атаке. Высота, на которой достигается конечная скорость, определяет технические средства, которые могут быть использованы для поражения атакующих ракет. Принципиально важно обстоятельство, находится ли эта высота в пределах атмосферы (эффективная высота атмосферы в дальнейших оценках принимается равной 100 км) или за её пределами.
Для современных ракет типичны времена полёта на активном участке порядка 200 секунд, а соответствующая высота лежит в пределах 200-350 км. Проведённые в США технические проработки указывают на принципиальную возможность значительно снизить эти параметры: время до ~ 50 секунд, высоту до 80-90 км. Такие ракеты с высокой тяговооруженностью могут существенно изменить весь облик противоракетной системы.
Приведённые численные значения высоты конца активного участка указывают на то, что наблюдать ракету на этом участке траектории можно только из космоса. Из-за кривизны земной поверхности ракета, достигшая высоты 200 км, видна с расстояния 1600 км при наземном базировании средств наблюдения и с расстояния около 2000 км, если средства наблюдения подняты на высоту 15 км. Размеры территории России значительно превышают эти расстояния, так что даже при размещении американских систем наблюдения вблизи наших границ им не удастся наблюдать запуски, скажем, в Центральной Сибири.
Участок разделения
Вообще говоря, он относится к активному участку и имеет некоторые особенности. Отделение индивидуальных боеголовок от несущей платформы сопровождается кратковременной работой двигателей малой тяги, что позволяет системам ПРО обнаружить платформу и определить её положение в пространстве. Если затем измерить вектор скорости платформы, то её положение в последующие моменты времени можно прогнозировать с довольно высокой степенью точности.
Боеголовки отделяются не все сразу, так что обороняющаяся сторона какое-то время продолжает обладать возможностью одним ударом обезвредить несколько боеголовок. Однако поразить цель обороняющейся стороне становится значительно труднее, поскольку в данном случае объектом поражения становятся уже не относительно уязвимые топливные баки, а платформа или сами боеголовки.
Баллистический участок
Его важнейшими особенностями с точки зрения противоракетной обороны являются максимальная продолжительность и наибольшее число целей, в том числе и ложных.
Для МБР с дальностью полёта порядка 10 000 км баллистический участок длится 20-25 минут. Апогей оптимальной по энергозатратам траектории для такой дальности составляет 1000-1500 км. Возможны более энергоёмкие траектории:
— пологие (настильные);
— крутые (навесные).
Они отличаются от оптимальной траектории (и друг от друга) также и временем подлёта к цели. В ряде американских исследований отмечается, что для БРПЛ и БРСД (баллистических ракет средней дальности) наиболее эффективными могут оказаться настильные траектории с малым временем подлёта к цели. При этом часть баллистического участка будет находиться в верхних слоях атмосферы, а длительность полёта ракета на этом участке существенно сократится.
Число боеголовок и ложных целей может многократно превышать число стартовавших ракет. Типичные оценки таковы: каждая стартующая ракета может нести десять боеголовок и такое же количество ложных целей, которые полностью имитируют боеголовку при входе в атмосферу, а так же до сотни (и даже более) упрощённых ложных целей для насыщения системы ПРО на баллистическом участке траектории. В качестве таких ложных целей могут служить, например, надувные металлические (или из металлизированной плёнки) тонкостенные баллоны, причём внутри таких баллонов могут размешаться и сами боеголовки. При таком нападении перед обороной встаёт дилемма: уничтожать все цели без разбора или предварительно провести их селекцию, выделив из них истинные. Обе задачи представляются примерно одинаково трудными.
Во многих военно-стратегических исследованиях американских специалистов предполагается, что в случае широкомасштабного ракетно-ядерного конфликта основной обмен ударами произойдет через Северный полюс. Хотя в принципе возможны противоракетные системы наземного базирования для борьбы с боеголовками на баллистическом участке траектории, средства космического базирования, по-видимому, окажутся более эффективными. Это должны быть боевые космические станции, располагаемые на полярных или приполярных орбитах высотой порядка 1000 км.
В зависимости от направления движения станции на орбите она может либо лететь навстречу атакующим боеголовкам с относительной скоростью ~ 15 км/с, либо медленно догонять их с относительной скоростью около 1 км/с. Станции первого типа удобны для поражения атакующих целей, станции второго типа — для их селекции.
В том случае, когда боеголовка или ложная цель движется вне атмосферы, характер её движения практически целиком определяется земным гравитационным полем и может быть предсказан заранее с высокой точностью, если известны все местные аномалии поля силы тяжести.
Правда, следует отметить высказываемое в ряде американских работ соображение, что, поскольку траектории полёта через полюс на практике не проверены, нет гарантии, что отработанные в средних широтах точности попадания сохранятся при полётах ракет через полюс.
Участок подлёта (конечный участок)
На этом участке траектории число атакующих целей резко сокращается, поскольку лёгкие ложные цели отсеиваются при торможении в плотных слоях атмосферы. Боеголовка проходит конечный участок траектории до цели довольно быстро — за время не более минуты. Возможность манёвра со стороны боеголовки делает необходимым постоянное слежение за ней и может затруднить использование некоторых типов средств поражения. Поскольку атакующая сторона всегда может запрограммировать подрыв боеголовки в тот момент, когда возникает реальная угроза её уничтожения, системы ПРО должны обеспечить поражение боеголовок на сравнительно большой высоте (40-50 км). Таким образом, с этой точки зрения предпочтительны системы заатмосферного поражения.
Наиболее подходящими для обороны от боеголовок на конечном участке их полёта являются противоракетные средства наземного или воздушного базирования. Их действие на этом участке носит локальный характер, тогда как средства ПРО на активном и баллистическом участках должны обеспечивать глобальную защиту всей территории обороняющейся стороны.
Отмеченные особенности отдельных участков траектории атакующих баллистических ракет, представляющие интерес с точки зрения противоракетной системы, подытожены в таблице.
Сравнительные характеристики отдельных участков траектории полёта атакующих баллистических ракет
Участок траектории | Продолжительность | Доля времени движения в атмосфере | Число целей, с точки зрения ПРО | Основные объекты поражения системой ПРО | Оптимальное базирование средств ПРО |
Активный участок | 200 с (возможно уменьшение до 50 с) | 100-150 с (возможно полностью) | Минимальное | Топливные баки атакующих ракет | Космическое (система целиком или важнейшие её элементы) |
Баллистический участок | 1000 с (при настильных траекториях существенно меньше) | Нет (при настильных траекториях частично) | Максимальное (увеличение на два порядка величины) | Боеголовки, если решена задача селекции целей; в противном случае все летящие объекты | Космическое (для заключительной части допустимо наземное) |
Конечный участок | 100 с | Полностью | Близкое к минимальному (в 2-3 раза больше минимального), но цели уже рассредоточились в пространстве | Боеголовки | Наземное или воздушное |
Средства поражения для глобальной системы ПРО
Средства поражения, которые предполагается разрабатывать для глобальной системы ПРО (в т.ч. и в рамках программы СОИ), можно классифицировать следующим образом:
1. Оружие направленной передачи энергии, где энергия выделяется в тонком поверхностном слое мишени. Это, в частности, все виды лазерного оружия.
2. Оружие направленной передачи энергии с более глубоким проникновением энергии в материал мишени. Это пучковое оружие.
3. Кинетическое оружие — это баллистические снаряды или снаряды, имеющие систему наведения (самонаведения), которые разгоняются до больших скоростей и поражают цель путём её механического разрушения.
4. Оружие, аналогичное по своему действию электромагнитному импульсу от ядерного взрыва (ЭМИ-оружие). Это, например, пучки волн миллиметрового диапазона или сильноточный пучок заряженных частиц, излучающий в широком спектре частот.
Литература:
Космическое оружие: дилеммы безопасности. Под редакцией Е.П. Велихова, Р.З. Сагдеева, А.А. Кокошина.- М.: Мир, 1986