SDI (708880), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Для поражения межконтинентальной баллистической ракеты, т.е. для получения плотности энергии, скажем, 10 кДж/кв. см на расстоянии 1000 км при расходимости луча 1E-5, в импульсе такого лазера должна быть энергия около 1E10 Дж. При внутреннем КПД рентгеновского лазера, составляющем по довольно оптимистичным оценкам 10% и при расстоянии стержня (точнее было бы называть его струной) от ядерного заряда около 1 м мощность заряда должна быть примерно 1E15 Дж, или 200 кт тротилового эквивалента. По другим расчетам, для обеспечения дальности поражения МБР на расстоянии 2000 км потребуется ядерный заряд мощностью 50 кт, а число стержней составит 1E5 Не исключена также возможность создания некоего концентратора энергии взрыва на одной струне, используя эффект отражения рентгеновских лучей от кристаллов при косом падении.
По-видимому, принципиальных ограничений на создание рентгеновского лазера с ядерной накачкой нет. Он обещает стать очень компактным прибором (с вероятной массой около 1 т), доступным для вывода в космос одной ракетой, что сделает его малоуязвимым оружием.
ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ПУШКИ
Их называют также оружием высокой кинетической энергии, или электродинамическими ускорителями массы. Заметим сразу, что они интересуют не только военных. Созданы проекты по осуществлению с помощью электромагнитных пушек (ЭП) выброса радиоактивных отходов с Земли за пределы Солнечной системы, транспортировки с поверхности Луны материалов для космического строительства, запуска межпланетных и межзвездных зондов. Предварительные подсчеты показывают, что доставка грузов в космос с помощью ЭП обойдется в 10 раз дешевле, чем с помощью «шаттла» (300 долл. за 1 кг, .а не 3000 долл., как у «шаттла»).
В рамках СОИ предполагается использовать ЭП для запуска баллистических (неуправляемых) или самонаводящихся снарядов для поражения взлетающих МБР (возможно, еще в верхних слоях атмосферы) и боеголовок вдоль всей траектории их полета.
Идея использования ЭП восходит еще к началу нашего века. В 1916 г. была первая попытка создать ЭП, надевая на ствол орудия обмотки из провода, по которым пропускался ток. Снаряд под действием магнитного поля последовательно втягивался в катушки, получал ускорение и вылетал из ствола. В этих экспериментах снаряды массой 50 г удавалось разогнать до скорости только 200 м/с. С 1978 г. в США была начата программа создания ЭП в качестве тактического оружия, а в 1983 г. она была расширена для создания стратегических средств ПРО.
Обычно в качестве космической ЭП рассматривается, так называемый, «рельсотрон» - две токопроводящие шины, между которыми создается разность потенциалов. Токопроводящий снаряд (или его часть, например, облачко плазмы в хвостовой части снаряда) располагается между рельсами и замыкает электрическую цепь. Ток создает магнитное поле, взаимодействуя с которым, снаряд ускоряется силой Лоренца. При токе несколько миллионов ампер можно создать поле в сотни килогаусс, которое способно разгонять снаряды с ускорением до 1E5 g. Чтобы снаряд приобрел необходимую скорость 10-40 км/с, потребуется электромагнитная пушка длиной 100-300 м. Снаряды у таких орудий, вероятно, будут иметь массу около 1 кг (при скорости 20 км/с запас его кинетической энергии эквивалентен взрыву 20 кг тротила) и будут снабжены полуактивной системой самонаведения. Прототипы таких снарядов уже созданы: они имеют ИК-датчики, реагирующие на факел ракеты или на излучение «подсвечивающего» лазера, отраженное от боеголовки. Эти датчики управляют реактивными двигателями, позволяющими снаряду маневрировать. Вся система выдерживает перегрузки до 1E5 g.
Токопроводящая часть снаряда вследствие протекания через нее больших токов должна расплавиться, испариться и частично превратиться в плазму. Такое плазменное облако становится своеобразным поршнем для снаряда, при этом снаряд должен быть электрически изолирован от плазмы. В последнее время рассматриваются возможности изготовления снарядов для рельсотрона из пластика.
Созданные сейчас американскими фирмами опытные образцы ЭП стреляют снарядами массой 2-10 г со скоростью 5-10 км/с. Одной из важнейших проблем при создании ЭП является разработка мощного импульсного источника тока, в качестве которого обычно рассматривается униполярный генератор (ротор, разгоняемый турбиной до нескольких тысяч оборотов в минуту, с которого путем короткого замыкания снимается огромная пиковая мощность). Сейчас созданы униполярные генераторы с энергоемкостью до 10 Дж на 1 г собственной массы. При их использовании в составе ЭП масса энергоблока будет достигать сотни тонн. Как и для газовых лазеров, большую проблему для ЭП представляет рассеяние тепловой энергии в элементах самого устройства. При современной технике исполнения КПД ЭП вряд ли будет превышать 20%, а значит, большая часть энергии выстрела будет уходить на разогрев орудия. Можно не сомневаться, что прекрасные перспективы для разработчиков ЭП открывает недавнее создание высокотемпературных сверхпроводников. Использование этих материалов, вероятно, приведет к значительному улучшению характеристик ЭП.
РАКЕТЫ-ПЕРЕХВАТЧИЧИКИ
Хотя с первого взгляда кажется, что стратегия «звездных войн» полностью основана на новых технических принципах, но это не так. Большие средства (примерно 1/3 всех ассигнований) тратятся на развитие традиционных средств ПРО, т. е. на разработку ракет-перехватчиков, или, как их еще называют, противоракет. В связи с прогрессом электроники и улучшением системы управления ПРО противоракеты теперь все чаще снабжаются неядерными боеголовками, поражающими ракету противника путем прямого соударения с ней. Чтобы повысить вероятность поражения цели, такие ракеты снабжены специальным поражающим элементом зонтичного типа, который представляет собой раскрывающуюся конструкцию диаметром 5-10 м из упругих металлических лент или сетки.
Для защиты важных наземных объектов созданы противоракетные комплексы, задачей которых является уничтожение боеголовок на конечном участке траектории, в верхних слоях атмосферы. Иногда их боеголовки снабжают взрывчатым зарядом осколочного типа, создающим облако поражающих элементов наподобие картечи. В связи с появлением боеголовок, способных маневрировать в атмосфере, не отказываются и от применения ядерных зарядов. Для защиты шахтных пусковых установок МБР существуют артиллерийские и ракетные системы залпового огня, выстреливающие на высоту несколько километров над землей плотную завесу из стальных кубиков или шариков, которые поражают боеголовку при столкновении с ней.
Планы СОИ предполагают размещение ракет-перехватчиков на орбитальных платформах для борьбы с ракетами и боеголовками вдоль всей надатмосферной части их траектории. По всей видимости, именно антиракеты космического базирования станут первым реально развернутым в космосе элементом стратегической ПРО. С этой целью в США разрабатываются малогабаритные орбитальные спутники-перехватчики «Бриллиант Пеблз» («бриллиантовые камешки»), масса которых не будет превышать 100 кг.
Распад Советского Союза, окончание холодной войны, прекращение военной конфронтации, достижение соглашений по сокращению ядерных вооружений кардинальным образом изменили геостратегическую ситуацию в мире. В этих условиях приверженность программе СОИ вступила в явное противоречие с официальным курсом двух стран на отказ от военного противостояния и переход к стратегическому партнерству. Другой веской причиной изменения отношения к СОИ явилось невыполнение намеченных планов по созданию новых видов противоракетного оружия. Американским специалистам не удалось добиться необходимой мощности лазеров и фокусировки их излучения, приемлемых боевых характеристик и габаритов пучкового оружия и электромагнитных пушек. Не удалось решить задачу создания боевого варианта лазера с рентгеновским возбуждением. Однако работы над новыми видами оружия не прекращались.
Все это послужило причиной отказа от планов развертывания СОИ и перехода к решению на первом этапе более скромных задач в создании систем ПРО. Президент Дж. Буш объявил о прекращении работ над СОИ и о проведении исследований в рамках программы "Джи-ПАЛС" - система глобальной защиты от ограниченных ракетных ударов. Эта система должна была обеспечить защиту территории США от случайно запущенных ракет, а также ракет, используемых в террористических или провокационных целях. Но главная задача состояла в том, что постепенно заложить основы будущей национальной ПРО. [2]
В данном, упрощенном варианте, не требующем никаких фундаментальных открытий в области физики, используются противоракеты космического базирования для поражения боевых баллистических ракет противника на активном участке их полета и противоракеты наземного базирования для поражения боеголовок на подлете к целям.Система так же известна как система перехватчиков "ВР" - "Brilliant Pebbles" ("Би Пи"). Перехватчики "ВР" - это полностью автономные мини-спутники, около метра в диаметре, способные самостоятельно обнаруживать ракеты и разрушать их прямым попаданием.
Концепция системы "Би Пи", разработанная Ливерморской национальной лабораторией как альтернативный вариант концепции космического вооружения на новых физических принципах, была принята за основу для дальнейшей разработки архитектуры космического компонента противоракетной обороны. Разрабатываемая с 1985 года, эта система предусматривала развертывание в составе противоракетной обороны первого этапа нескольких сотен космических аппаратов-платформ с десятком ракет-перехватчиков на борту, целеуказание которым должна обеспечивать общая система обнаружения цели и наведения.
Навигационная функция выполняется самостоятельно. К основным преимуществам новой структуры противоракетной обороны относятся: живучесть при оптимальном показателе "эффективность-стоимость", более низкая стоимость по сравнению с системой поражения ракет средствами на новых принципах, компактность платформ и ракет-перехватчиков.
Первоначально концепция системы "ВР" предусматривала запуск на орбиты высотой 450 км около 4600 ракет-перехватчиков, имеющих радиус действия до 250 км. По оценке американских специалистов, в зону действия ракет-перехватчиков "ВР" попадают боевые ракеты, имеющие дальность полета не менее 2000 км. Для вывода в космос такого количества противоракет необходимо было осуществить сотни полетов "Спейс Шаттла" или разработать более тяжелый носитель.
Если же у противной стороны будут созданы боевые баллистические ракеты с длительностью активного участка порядка двух минут, то упрощенная система окажется малоэффективной. Однако считалось, что даже эта система сильно затруднит действия баллистических ракет. Считалось, что Советский Союз будет вынужден пойти на большие затраты для того, чтобы создать средства преодоления противоракетной обороны. Наибольшую опасность для Соединенных Штатов представляли советские ракеты Р-36 УТТХ (PC-20, SS-18), имеющие высокие характеристики и обладающие возможностью оснащения их боевыми частями с большим количеством ложных целей наряду с тенденцией сокращения длительности активного участка. Так реально оценивают ситуацию американские специалисты. Сокращение же длительности активного участка боевых ракет до 80 с делают бесполезными средства поражения противоракетной обороны такого вида.
Согласно уточненной концепции, "стратегическая оборонная инициатива" должна была иметь подсистему космического базирования для защиты от случайных пусков баллистических ракет дальнего действия и подсистему наземного базирования для защиты от угрозы ракетного удара по определенным целям. Космическое базирование применяется для перехвата ракет на внеатмосферном участке траектории, наземное - на конечном.
Вариант системы ограниченной противоракетной обороны Бриллиант пебблз , предложенный фирмой "Рокуэлл", включала 1000 ракет-перехватчиков, размещенных на 10 круговых орбитах высотой 450 км и наклонением 70 . По данному варианту предусматривается, что каждая ракета-перехватчик будет иметь не менее шести линий связи с наземными центрами управления, соседними ракетами и другими космическими аппаратами этой системы.
В связи с пересмотром общей концепции построения системы противоракетной обороны, Ливерморская национальная лаборатория еще в 1990 г. предлагала систему "Бриллиант айз". Эта система предусматривала размещение на орбитах высотой 750-900 км легких, малогабаритных космических аппаратов, оснащенных всеми датчиками, лазерными локаторами, которые выполняют те же задачи, что и в предыдущей схеме. Система состояла из 18 космических аппаратов, расположенных на разных орбитах высотой 1000-10000 км для слежения и распознавания боевых ракет на среднем участке траектории полета.
Точка зрения по поводу экономической эффективности противоракет у оппонентов стратегической оборонной инициативы другая. Противоракеты для системы противоракетной обороны с двумя эшелонами защиты должны быть намного сложнее, чем противоракеты "Пэтриот". В то же время каждая ракета "Пэтриот" стоит 1 млн. долл., тогда как перехватываемая ею боевая ракета "Скад" стоит только 0,4 млн. долл.
В январе 1991 г. противоракета наземного базирования ERJS (ИРИС) фирмы "Локхид", запущенная с атолла Кваджелейн в Тихом океане, перехватила на высоте 257 км учебный боевой блок межконтинентальной ракеты Минитмен-1 , которая была запущена с базы ВВС Ванденберг. Пуск противоракеты был произведен, по данным радиолокационной станции целеуказания, через 21,5 мин. после старта "Минитмена". Через 7,5 мин. после пуска противоракеты аппарат-перехватчик обнаружил боевой блок среди облака ложных целей, развернул механизм поражения и разрушил летящий со скоростью 6 километров в секунду боевой блок прямым попаданием. Этим демонстрировался фрагмент "звездной войны".
По мнению членов Конгресса, принимавших бюджет, после развала СССР потерян смысл существования "стратегической обороны". Еще в период президентства М.С.Горбачева в СССР американские представители на переговорах по разоружению неоднократно обсуждали со своими партнерами возможность обмена информацией, а министр обороны США Д.Чейни в январе 1992 г допустил возможность сотрудничества в этой области с государствами СНГ, имея в виду возможность пуска боевых ракет с территории третьих стран. В феврале 1992 г. вице-президент США Д.Куэйл, выступая в Мюнхене, сообщил о намерении США взять Европу под свой будущий космический щит, руководствуясь соображениями грозящей опасности Европе, которая, по его оценке, в большей опасности, чем Америка. [3]
Однако вскоре и на этом пути возникли серьезные трудности. Это прежде всего объяснялось тем, что система "Джи-ПАЛС", сохраняя основные стратегические концепции СОИ, вступила в противоречие с ограничениями, накладываемыми Договором по ПРО. Это грозило затормозить процесс сокращения стратегических наступательных вооружений, осложнить отношения с СССР, в чем США не были заинтересованы. [2]
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
