Kinetičko presretanje kao osnova američke proturaketne obrane

Sadržaj:

Kinetičko presretanje kao osnova američke proturaketne obrane
Kinetičko presretanje kao osnova američke proturaketne obrane

Video: Kinetičko presretanje kao osnova američke proturaketne obrane

Video: Kinetičko presretanje kao osnova američke proturaketne obrane
Video: Новый передовой радар этой америки способен обнаруживать все ракетные угрозы противника 2024, Travanj
Anonim

Leteću balističku raketu možete pogoditi na različite načine. Može ga uništiti eksplozivni val i geleri u aktivnom dijelu putanje, a bojeve glave trebale bi biti pogođene pri silasku. Raketa -presretač može nositi konvencionalni ili nuklearni naboj, uključujući neutronski, koji uništava bojnu glavu. Od svih metoda presretanja i gađanja balističkih ciljeva, američki stručnjaci posljednjih desetljeća preferiraju tzv. kinetičko presretanje - ovaj koncept predviđa uništavanje cilja izravnim udarcem iz proturakete.

Povijest problema

Prema poznatim podacima, mogućnost izvođenja kinetičkog presretanja proučavana je u Sjedinjenim Državama gotovo od samog početka stvaranja proturaketne obrane. Međutim, zbog velike složenosti ovaj koncept dugo nije dobio pravi razvoj, zbog čega su stare proturaketne rakete nosile fragmentaciju ili posebne bojeve glave. Interes za kinetičko presretanje ponovno se pojavio tek početkom devedesetih nakon dobro poznatih događaja.

Slika
Slika

Lansiranje rakete GBI, 25. ožujka 2019. fotografija Ministarstva obrane SAD -a

Tijekom rata u Perzijskom zaljevu iračka je vojska masovno koristila operativno-taktičke raketne sustave. Američka vojska koristila je protuzračne sustave Patriot kako bi se zaštitila od njih, ali rezultati njihovog rada bili su daleko od željenih. Pokazalo se da projektili MIM-104 uspješno ciljaju balističke ciljeve, pa ih čak i pogađaju. Međutim, utjecaj fragmentacijske bojeve glave bio je nedovoljan. Neprijateljska raketa je oštećena, ali je nastavila letjeti po balističkoj putanji; bojna glava je ostala operativna i mogla je pogoditi cilj. Osim toga, kontrola nad rezultatima raketnog sustava protuzračne obrane bila je ozbiljno otežana. Oštećena balistička raketa na radarskom ekranu nije se mnogo razlikovala od cjeline.

Nakon toga je objavljeno da je Irak izveo preko 90 lansiranja taktičkih projektila. Više od 45 projektila uspjelo je pogoditi projektile MIM-104, uključujući i njihovo uništavanje u zraku. Još je nekoliko projektila uspješno napadnuto, ali su uspjeli nastaviti let i pali su na određene ciljeve ili blizu njih.

Kao rezultat događaja na Bliskom istoku, izvedeni su ozbiljni zaključci koji su unaprijed odredili daljnji razvoj američkih sustava proturaketne obrane svih klasa i tipova. U praksi, u stvarnom sukobu, otkriveno je da se ne može jamčiti da će balistički cilj biti uništen visokoeksplozivnom fragmentacijskom bojnom glavom. Načelo kinetičkog presretanja smatralo se prikladnim izlazom iz ove situacije.

Slika
Slika

Lansiranje rakete THAAD. Fotografije američke vojske

Nije teško izračunati fizičke značajke kinetičkog presretanja. Irak je koristio izvoznu verziju sovjetske rakete 8K14. Suha težina takvog proizvoda s neodvojivom bojevom glavom 8F14 iznosila je 2076 kg - ne računajući moguće zaostatke goriva. Maksimalna brzina rakete na silaznoj putanji je 1400 m / s. To znači da kinetička energija proizvoda može doseći gotovo 2035 MJ, što je ekvivalentno eksploziji od oko 485 kg TNT -a. Mogu se zamisliti posljedice sudara rakete s takvom energijom s bilo kojim drugim objektom. Jamči se da će sudar raketu uništiti, a uzrokovati i detonaciju njezine bojeve glave. Treba imati na umu da energetski parametri procesa sudara također ovise o karakteristikama projektila presretača.

Detaljno proučavanje koncepta kinetičkog presretanja već početkom devedesetih dovelo je do dobro poznatih posljedica. Pentagon je preporučio razvoj svih novih proturaketnih sustava na temelju sličnih ideja.

Nadograđeni Patriot

Već početkom devedesetih započeo je razvoj nove modifikacije sustava protuzračne obrane Patriot koja je dobila oznaku PAC-3. Glavni cilj ovog projekta bio je stvoriti novu proturaketnu raketu sposobnu napadati i uništavati balističke ciljeve brzinama do 1500-1600 m / s. Projektiranje je trajalo nekoliko godina, a 1997. godine dogodilo se prvo probno lansiranje nove rakete pod nazivom ERINT (Extended Range Interceptor).

Slika
Slika

Lansiranje rakete SM-3, čiji je cilj propali satelit. Fotografija američke mornarice

ERINT je proizvod duljine preko 4,8 m, promjera 254 mm i mase 316 kg. Raketa je opremljena motorom na čvrsto gorivo i aktivnom glavom za navođenje radara. Uz pomoć potonjeg, provodi se neovisno traženje cilja s izlazom do točke sudara s njim. Domet vatre doseže 20 km. Visina presretanja - 15 km.

Zanimljivo je da projektil ERINT, koji koristi kinetičko presretanje kao glavnu metodu operacije, nosi dodatnu bojnu glavu - Lehality Enhancer. Sadrži eksplozivno punjenje male snage i 24 relativno teške volframove municije. U sudaru s metom i detonacijom projektila, elementi bi se trebali raspršiti u poprečnoj ravnini, povećavajući područje uništenja proturakete.

Sustav protuzračne obrane Patriot PAC-3 s novom raketom pušten je u uporabu 2001. godine i ubrzo je zamijenio prethodne modifikacije u američkoj vojsci. Ova se tehnika više puta koristila u okviru vježbi, a 2003. u Iraku morala je sudjelovati u pravim bitkama. U tom je razdoblju iračka vojska izvela desetak lansiranja operativno-taktičkih projektila. Sve su te stavke uspješno presretnute na silaznoj putanji. Padajući otpad nije predstavljao nikakvu opasnost za trupe.

Slika
Slika

Shema projektila SM-3. Slika Agencija za obranu od projektila / mda.mil

2015. godine u službu je ušao sustav protuzračne obrane Patriot PAC-3 MSE (Missile Segment Enhancement). Njegov glavni element je modernizirana proturaketna raketa ERINT koja je poboljšala letne performanse. Zahvaljujući novom motoru i poboljšanim sustavima upravljanja, domet i visina uništenja, kao i upravljivost, poboljšani su. Istodobno, osnovna načela rada nisu se promijenila - uništavanje se i dalje vrši sudarom s metom ili uz pomoć letećih udarnih elemenata.

THAAD protiv MRBM -a

Godine 1992. pokrenut je razvoj fundamentalno novog mobilnog proturaketnog sustava na kopnu THAAD. Ovaj put radilo se o stvaranju proturaketnog obrambenog sustava sposobnog presresti bojeve glave balističkih projektila srednjeg dometa izvan zemljine atmosfere. Maksimalna brzina presretnutog cilja trebala je doseći 2500-2800 m / s. Razvoj je trajao nekoliko godina, a 1995. prototipi budućih vozila THAAD ušli su u područje ispitivanja.

Raketa kompleksa THAAD proizvod je duljine 6,2 m promjera 340 mm i lansirne težine 900 kg. Postoji motor na čvrsto gorivo koji pruža dolet leta veći od 200 km i visinu uništenja cilja do 150 km. Za razliku od ERINT -a, projektil THAAD opremljen je infracrvenom glavom za navođenje. Ne postoji zasebna bojna glava, čak ni pomoćna. Poraz mete provodi se nišanjenjem i sudarom.

Od 1995. do 1999. godine provedeno je 11 probnih lansiranja presretača THAAD - velika većina njih uključivala je presretanje rakete cilja. 7 lansiranja završilo je neuspjehom ove ili one vrste. Četiri lansiranja ocijenjena su uspješnima. Posljednja dva probna ispaljivanja potvrdila su sposobnost presretanja balističkih ciljeva.

Slika
Slika

Rakete obitelji SM-3. Crtanje Raytheon / raytheon.com

2005. započela je nova faza ispitivanja tijekom koje je kompleks THAAD pokazao bolje rezultate. Velika većina lansiranja završila je uspješnim presretanjem. Prema rezultatima ispitivanja, kompleks je pušten u promet. Prva veza s takvom tehnikom preuzela je dužnost 2008. godine. Nakon toga novi su kompleksi raspoređeni u svim opasnim područjima. Nekoliko sustava Sjedinjenih Država preneseno je u prijateljske zemlje.

Mornaričke rakete

Najvažnija komponenta cjelokupnog američkog sustava obrane od projektila su nosači kompleksa Aegis BMD. Može koristiti protuzračne projektile nekoliko vrsta s različitim karakteristikama. U prošlosti je donesena temeljna odluka o prelasku na načelo kinetičkog presretanja. Suvremenim proturaketama na bazi broda nedostaje zasebna bojna glava.

Razvoj obećavajuće rakete RIM-161 SM-3 započeo je krajem devedesetih. Početkom 2000-ih testirani su proizvodi prve verzije SM-3 Bloka I. Prva ispitivanja su bila neuspješna, ali su tada uspjeli dobiti potrebne karakteristike. Zatim su postojale dvije poboljšane inačice s povećanim karakteristikama. Rakete verzija "Block 1" duljine 6, 55 m i promjera 324 mm mogle su letjeti na udaljenosti do 800-900 km i nadmorskoj visini do 500 km. Poraz cilja izveden je pomoću odvojive borbene faze transatmosferskog kinetičkog presretanja.

Daljnji razvoj projekta RIM-161 bio je projekt SM-3 Block II, koji je zapravo predložio izgradnju potpuno nove rakete. Dakle, promjer proizvoda doveden je na 530 mm; dobiveni dodatni volumeni korišteni su za poboljšanje letačkih performansi. U modifikaciji SM-3 Block IIA korištena je nova i poboljšana faza borbenih presretača. U sadašnjem obliku, projektili presretači Block 2 mogu letjeti na dometu od oko 2500 km i na nadmorskoj visini od 1500 km.

Slika
Slika

Početak proizvoda SM-6. Fotografija američke mornarice

Sve verzije rakete RIM-161 podvrgnute su potrebnim ispitivanjima, tijekom tih događaja uništen je značajan broj ciljeva. U veljači 2008. raketa SM-3 Block I upotrijebljena je za uništavanje neuspjele letjelice. Redovito se održavaju nove vježbe pomoću SM-3.

Glavni nositelji raketa presretača SM-3 su raketne krstarice klase Ticonderoga i razarači klase Arleigh Burke opremljeni lansirnicima Aegis BIUS i Mk 41. Slične presretače može koristiti i kopneni kompleks Aegis Ashore. To je skup brodskih sredstava smještenih u kopnenim strukturama i namijenjen je rješavanju istih borbenih zadaća.

Projektil GBI i proizvod EKV

Najveći, zapažen i ambiciozan razvoj američke proturaketne obrane je kompleks GMD (Ground-Based Midcourse Defense). Njegova ključna komponenta je projektil GBI (Ground-Based Interceptor), egzoatmosferski kinetički presretač EKV (Exoatmospheric Kill Vehicle). Također, GMD uključuje brojna sredstva za otkrivanje, praćenje, kontrolu i komunikaciju.

Kinetičko presretanje kao osnova američke proturaketne obrane
Kinetičko presretanje kao osnova američke proturaketne obrane

Raketa GBI u bacaču silosa. Fotografija Agencije za obranu od projektila / mda.mil

Raketa GBI ima duljinu od 16,6 m s promjerom od 1,6 m i lansirnu masu od 21,6 tona. Posmatranje i lansiranje se izvode pomoću bacača silosa. Trostepena raketa s motorima na čvrsto gorivo osigurava da se EKV dovede do izračunate putanje susreta s presretnutim objektom. Lansiranje rakete GBI na potrebnu putanju provodi se pomoću sustava radijskog zapovijedanja.

Presretač EKV proizvod je duljine 1, 4 m i mase 64 kg, opremljen brojnom potrebnom opremom. Prije svega, nosi multi-band IKGSN. Tu je i oprema za obradu signala od tražitelja koja sadrži algoritme za određivanje stvarnih i lažnih ciljeva. Presretač je opremljen motorima za manevriranje pri približavanju cilju. Bojna glava nedostaje. Prilikom sudara s metom brzina EKV-a može doseći 8000-10000 m / s, što je dovoljno da jamči njegovo uništenje u sudaru. Takve karakteristike omogućuju borbu protiv letećih srednjih i interkontinentalnih balističkih projektila. Poraz se provodi prije puštanja bojevih glava.

Prva ispitivanja pojedinih GMD komponenti dogodila su se krajem devedesetih. Nakon što su se SAD povukle iz Ugovora o ABM-u, rad se intenzivirao i ubrzo je doveo do pojave punopravnog kompleksa i postavljanja nekoliko novih objekata. Prema otvorenim podacima, do danas je kompleks GMD dovršio 41 testno lansiranje antimiklira; u gotovo polovici slučajeva zadatak je bio presresti metu. 28 lansiranja smatralo se uspješnim. Tijekom provođenja ispitivanja elementi GMD kompleksa dovršavali su se. Na primjer, u nedavnim testovima koriste se presretači EKV CE-II Block I.

Slika
Slika

Presretač EKV. Crtanje Raytheon / raytheon.com

Dugo je vrijeme presretanje ciljeva za obuku vršeno samo s jednom projektilom GBI s proizvodom EKV. 25. ožujka održana su prva takva ispitivanja tijekom kojih su istodobno izveli dva lansiranja proturaketnih projektila na jedan cilj. Prvi od presretača uspješno je pogodio projektil leteće mete, nakon čega je drugi pogodio najveće krhotine. Istodobna uporaba dva projektila presretača trebala bi povećati vjerojatnost uspješnog presretanja cilja.

Trenutno projektili GBI s presretačima EKV dežuraju u Vandenbergu (Kalifornija) i Fort Greeleyu (Aljaska). Na Aljasci je raspoređeno 40 silosa s proturaketnim projektilima, u Kaliforniji - samo 4. Dvije su takve instalacije korištene u nedavnim testovima. Prema poznatim podacima, raspoređene rakete GBI opremljene su presretačima EKV bloka CE-I i CE-II. Većina starijih proizvoda još je uvijek.

Nerealiziran projekt

Da bi učinkovito pobijedili cilj, svi moderni američki sustavi proturaketne obrane moraju koristiti jednu ili više raketa. U slučaju kopnenog GMD -a, to dovodi do nepotrebne složenosti i visokih troškova rada. Svaka raketa GBI nosi samo jedan presretač EKV, što može učiniti projektil neprihvatljivo skupim u svakom smislu.

U posljednjem desetljeću u razvoju je novi sustav proturaketne obrane pod nazivom Multiple Kill Vehicle (MKV). Projekt se temeljio na konceptu borbene pozornice s nekoliko presretača male veličine. Jedna raketa tipa GBI trebala je nositi nekoliko presretača MKV odjednom. Svaki takav proizvod trebao je težiti oko 10 kilograma i imati svoje smjernice. Pretpostavljalo se da će MKV moći pokazati potrebnu borbenu učinkovitost kada neprijatelj koristi ICBM -ove s više bojnih glava, kao i u uvjetima korištenja proboja proturaketne obrane. Podrazumijevalo se da će veliki broj presretača MKV -a moći pogoditi i stvarni cilj i njegove imitatore, čime će riješiti borbenu misiju.

Slika
Slika

Predloženi izgled presretača MKV. Slika Globalsecurity.org

Vodeće organizacije u obrambenoj industriji bile su uključene u razvoj MKV -a. 2008. godine provedeno je nekoliko testova i pokusa na ranim prototipima. Međutim, već 2009. program MKV zatvoren je kao neperspektivan. Pentagon je 2015. pokrenuo projekt MOKV (Multi-Object Kill Vehicle) sa sličnim ciljevima. Postoje podaci o potrebnim radovima, ali detalji još nisu objavljeni.

Za i protiv

Kao što vidite, koncept kinetičkog presretanja dugo je i čvrsto zauzimao svoje mjesto u američkim sustavima proturaketne obrane. Razlozi za to su dobro poznati i razumljivi. Nakon dugog traganja i razvoja cijele linije projektila presretača, utvrđeno je da najbolje karakteristike uništavanja daje kinetički presretač velike brzine. Sudar s takvim objektom pretvara balističku metu u hrpu krhotina koje ne predstavljaju nikakvu opasnost.

Međutim, kinetičko presretanje nije lišeno značajnih nedostataka koji se moraju riješiti u fazi projektiranja. Prije svega, ova metoda pogađanja cilja iznimno je teška sa stajališta tehnologije. Stupanj protiv projektila ili borbenih presretača zahtijeva poboljšane sustave navođenja. GOS mora osigurati pravodobno otkrivanje balističke mete, uključujući u teškim uvjetima ometanja. Tada joj je zadatak odvesti presretač do mjesta susreta s metom.

Slika
Slika

MKV prototip na suđenju, 2008. Fotografija Agencije za obranu od projektila / mda.mil

Putanja balističke mete je predvidljiva, što donekle olakšava rad tražitelja. Međutim, u ovom slučaju postavljaju mu se posebni zahtjevi u području točnosti navođenja. Najmanji promašaj bez dodirivanja mete je neuspjeh. Kao što pokazuje praksa, stvaranje proturakete s takvim naprednim sustavima otkrivanja i navođenja iznimno je težak zadatak. Štoviše, čak ni stvoreni uzorci ne daju stopostotnu vjerojatnost da će pogoditi relativno jednostavne mete i objekte prosječne složenosti.

Iako je pitanje borbe protiv ICBM -a koji nose MIRV -ove s pojedinačnim jedinicama za navođenje i dalje relevantno. Trenutno se protiv njih može boriti presretanjem u aktivnom području, prije raspoređivanja bojevih glava. Nakon bacanja bojevih glava, složenost sustava obrane od projektila višestruko se povećava, a vjerojatnost uspješnog odbijanja napada proporcionalno se smanjuje. U prošlosti se pokušalo stvoriti proturaketnu raketu s nekoliko presretača na brodu, ali to je bilo neuspješno. Trenutno se radi na sličnom projektu, ali su mu izgledi nejasni.

Uza sve svoje prednosti, kinetičko presretanje nije moglo zamijeniti druge metode uništavanja neprijateljskih projektila. Tako je u bliskoj prošlosti američka mornarica usvojila raketu presretač velikog dometa RIM-174 ERAM / SM-6. Po svojim letnim performansama nadmašuje SM-3. Navođenje se provodi aktivnim radarskim tragačem, a za pogodak se koristi visokoeksplozivna fragmentacijska bojeva glava težine 64 kg. To omogućuje da se raketa SM-6 ne koristi samo u obrani od projektila, već i za uništavanje aerodinamičkih zračnih i površinskih ciljeva.

Kinetičko presretanje balističkih ciljeva ima svoje prednosti i nedostatke različitih vrsta, koji izravno utječu na specifičnosti razvoja, proizvodnje i uporabe proturaketnih sustava. Prije nekoliko desetljeća Pentagon je cijenio ovaj koncept i učinio ga ključnim u području proturaketne obrane. Razvoj tehnologije koja se temelji na tim idejama nastavlja se i daje plodove. Do danas su Sjedinjene Države uspjele izgraditi dovoljno razvijen slojeviti sustav obrane od projektila sposoban nositi se s određenim prijetnjama. Za očekivati je da će se njegov razvoj nastaviti u budućnosti, te da će se novi projekti temeljiti na provjerenim idejama.

Preporučeni: