W „All-Seeing Eye: A Harbinger of a Satellite Reconnaissance Revolution” firmy Capella Space przyjrzeliśmy się obietnicy kompaktowych, tanich satelitów rozpoznawczych, które mogłyby tworzyć konstelacje orbitalne setek, a nawet tysięcy satelitów na orbicie.
Orbitalne konstelacje satelitów rozpoznawczych, nawigacyjnych i komunikacyjnych są podstawą sukcesu działań wojennych na lądzie, wodzie i powietrzu. Skuteczność sił zbrojnych wroga, pozbawionych kosmicznych systemów rozpoznania, nawigacji i łączności, zmniejszy się o kilka rzędów wielkości. Użycie niektórych rodzajów broni może być bardzo trudne, a nawet całkowicie niemożliwe.
Na przykład pociski manewrujące (CR) stracą zdolność ponownego namierzania w locie, zmniejszy się ich celność trafienia, a czas na przygotowanie się do uderzenia wydłuży się. Pociski samosterujące dalekiego zasięgu bez systemu nawigacji terenowej bez naprowadzania satelitarnego na ogół staną się bezużyteczne. Bezzałogowe statki powietrzne (UAV) stracą możliwość globalnego zastosowania – ich zasięg będzie ograniczony zasięgiem bezpośredniej widzialności radiowej z naziemnych punktów kontroli lub powtarzających się samolotów.
Ogólnie rzecz biorąc, prowadzenie sieciowych operacji bojowych „bez kosmosu” stanie się znacznie bardziej skomplikowane, a format pola bitwy powróci do wyglądu II wojny światowej.
W związku z powyższym wiodące kraje świata zajmują się problematyką konfrontacji w przestrzeni kosmicznej, w szczególności kwestią zniszczenia ugrupowań orbitalnych wroga.
Mówiąc o zadaniu niszczenia sztucznych satelitów naziemnych (AES) wroga, nie można nie przypomnieć podobnego problemu - obrony przeciwrakietowej (ABM). Z jednej strony zadania te w dużej mierze się pokrywają, ale z drugiej mają pewną specyfikę.
Na przełomie XX i XXI wieku wiele uwagi poświęcono systemom obrony przeciwrakietowej, opracowano znaczną liczbę systemów uzbrojenia i koncepcji obrony przeciwrakietowej. Przeanalizowaliśmy je szczegółowo w artykułach z serii „Upadek triady nuklearnej” - Obrona przeciwrakietowa zimnej wojny i Gwiezdnych wojen, obrona przeciwrakietowa USA: teraźniejszość i niedaleka przyszłość oraz obrona przeciwrakietowa USA po 2030 r.: przechwyć tysiące głowic.
Wiele rozwiązań technicznych opracowanych w ramach obrony przeciwrakietowej może być wykorzystanych lub przystosowanych do rozwiązywania misji antysatelitarnych.
Spalone niebo
Oczywiście, jeśli chodzi o niszczenie wielkich konstelacji satelitów, nie można ignorować kwestii broni jądrowej (NW). Prawie wszystkie początkowo opracowane systemy obrony przeciwrakietowej wykorzystywały głowice nuklearne (YBCH) w pociskach przeciwrakietowych. Jednak w przyszłości zostały porzucone, ponieważ istnieje problem nie do pokonania - po wybuchu pierwszej głowicy jądrowej systemy naprowadzania zostaną „oślepione” błyskiem światła i zakłóceniami elektromagnetycznymi, co oznacza, że inne głowice wroga nie można wykryć i zniszczyć.
Po klęsce statku kosmicznego wszystko jest inne. Orbity satelitów są znane, dlatego serie wybuchów nuklearnych można zorganizować w określonych punktach kosmosu, nawet bez użycia radarów i optycznych stacji lokalizacyjnych (radarowych i OLS).
Jednak pierwszą fundamentalną przeszkodą w niszczeniu satelitów bronią jądrową jest to, że użycie broni jądrowej jest możliwe tylko w ramach globalnej wojny nuklearnej lub spowoduje jej rozpoczęcie
Drugą przeszkodą jest to, że broń nuklearna nie rozkłada „przyjaciół” i „obcych”, dlatego wszystkie statki kosmiczne wszystkich krajów, w tym inicjator wybuchu nuklearnego, zostaną zniszczone w promieniu zniszczenia
Opinie na temat odporności statków kosmicznych na szkodliwe czynniki broni jądrowej są różne. Z jednej strony satelity, szczególnie na niskich orbitach, mogą być bardzo podatne na szkodliwe czynniki wybuchu jądrowego.
Na przykład 9 lipca 1962 r. W USA na atolu Johnston na Oceanie Spokojnym przeprowadzono testy „Rozgwiazdy”, aby zdetonować broń termojądrową o mocy 1,4 megaton w przestrzeni kosmicznej na wysokości 400 kilometrów.
W odległości 1300 km od miejsca zdarzenia, na Hawajach, na wyspie Oahu, nagle zgasło oświetlenie uliczne, lokalna stacja radiowa nie była już odbierana, a także utracono połączenie telefoniczne. W niektórych miejscach na Oceanie Spokojnym systemy łączności radiowej o wysokiej częstotliwości zostały zakłócone na pół minuty. W kolejnych miesiącach powstałe pasy sztucznego promieniowania unieruchomiły siedem satelitów na niskich orbitach okołoziemskich (LEO), co stanowiło około jednej trzeciej ówczesnej floty kosmicznej.
Z jednej strony wtedy było mało satelitów, możliwe, że teraz nie siedem, ale sto satelitów zostałoby zniszczonych. Z drugiej strony konstrukcja satelitów uległa znacznej poprawie, stały się znacznie bardziej niezawodne niż w 1962 roku. W modelach wojskowych podejmowane są środki ochrony przed twardym promieniowaniem.
O wiele ważniejszy jest fakt, że satelity nie działały przez kilka miesięcy, to znaczy uderzyła w nie bezpośrednia eksplozja, ale jej odległe konsekwencje. Jaki jest pożytek z faktu, że satelity rozpoznania i wyznaczania celów dla pocisków przeciwokrętowych (ASM) przestały działać miesiąc później, jeśli do tego czasu wróg stopił pociski przeciwokrętowe dalekiego zasięgu całego flota powierzchniowa?
Użycie broni jądrowej do natychmiastowego niszczenia satelitów raczej nie będzie uzasadnione nawet z ekonomicznego punktu widzenia – potrzebnych będzie zbyt wiele głowic nuklearnych. Skala kosmosu jest kolosalna, odległości między satelitami wciąż wynoszą tysiące kilometrów i będą setki kilometrów, nawet gdy dziesiątki tysięcy satelitów znajdują się w LEO.
Tak więc trzecią przeszkodą jest skala kosmosu, która nie pozwala na jednorazową eksplozję nuklearną zniszczenie dużej liczby satelitów jednocześnie
Wychodząc z tego, wiodące mocarstwa świata zaczęły rozważać niejądrowe sposoby rozwiązywania zarówno zadań obrony przeciwrakietowej, jak i niszczenia satelitów.
Pociski przeciw satelitom
Obecnie istnieje kilka podejść, z których najbardziej sprawdzonym jest niszczenie wrogich statków kosmicznych pociskami antysatelitarnymi wyposażonymi w precyzyjne jednostki przechwytujące kinetyczne. Mogą to być zarówno wysokospecjalistyczne rozwiązania antysatelitarne, jak i amunicja systemu obrony przeciwrakietowej (ABM).
Prawdziwe testy niszczenia satelitów niskoorbitalnych z fizycznym niszczeniem celów na orbicie przeprowadziły Stany Zjednoczone i Chiny. W szczególności, 21 lutego 2008 r., niedziałający eksperymentalny satelita rozpoznawczy USA-193 amerykańskiego wojskowego rozpoznania kosmicznego został pomyślnie zniszczony za pomocą pocisku przeciwrakietowego SM-3.
Rok wcześniej Chiny przeprowadziły udany test, niszcząc jednotonowego satelitę meteorologicznego FY-1C bezpośrednim trafieniem pociskiem antysatelitarnym wystrzelonym z mobilnej wyrzutni naziemnej na orbicie 865 km.
Wadą rakiet przeciwsatelitarnych jest ich znaczny koszt. Np. koszt najnowszego pocisku przechwytującego SM-3 Block IIA to około 18 milionów dolarów, koszt pocisków przechwytujących GBI jest podobno kilkakrotnie wyższy. Jeśli w celu zniszczenia istniejących dużych i drogich satelitów wojskowych wymianę "1-2 pocisków - 1 satelitę" można uznać za uzasadnioną, to perspektywa rozmieszczenia setek i tysięcy niedrogich satelitów stworzonych w oparciu o technologie komercyjne,może sprawić, że użycie rakiet przeciwsatelitarnych stanie się rozwiązaniem nieoptymalnym w oparciu o kryterium opłacalności.
W Rosji pociski przeciwrakietowe systemu A-235 „Nudol” mogą potencjalnie niszczyć satelity, ale nie dokonano jeszcze faktycznego wystrzelenia tych pocisków w satelity. Szacunkowa wysokość zniszczenia satelitów może wynosić 1000-2000 kilometrów. Jest mało prawdopodobne, aby pociski przechwytujące A-235 Nudol były znacznie tańsze niż ich amerykańskie odpowiedniki.
Odwołując się do analogii z satelitami wojskowymi/komercyjnymi, można przyjąć, że podobnie jak w przypadku obniżenia kosztów satelitów, koszty rakiet antysatelitarnych można obniżyć np. dzięki ich implementacji na bazie komercyjnego startu ultralekkiego. pojazdy (LV). Częściowo jest to możliwe dzięki zastosowaniu indywidualnych rozwiązań technicznych, ale generalnie pociski przeciwsatelitarne i wyrzutnie do umieszczania ładunku (PN) na orbicie zbyt różnią się zadaniami i warunkami użytkowania.
Koszt wystrzelenia ładunku na orbitę przypadający na 1 kilogram ultralekkich rakiet wciąż pozostaje wyższy niż w przypadku „dużych” rakiet, które wystrzeliwują satelity w pakietach. Zaletą rakiet ultralekkich jest szybkość startu i elastyczność w pracy z klientami.
Odpalane z powietrza rakiety przeciwsatelitarne
Jako alternatywne rozwiązanie rozważano koncepcję wystrzeliwania rakiet przeciwsatelitarnych wystrzeliwanych z powietrza z wysokogórskich samolotów taktycznych – myśliwców lub przechwytujących.
W USA koncepcja ta została wdrożona w latach 80. XX wieku w ramach projektu ASM-135 ASAT. W określonym kompleksie antysatelitarnym trzystopniowy pocisk ASM-135 został wystrzelony ze zmodyfikowanego myśliwca F-15A lecącego w górę na wysokości ponad 15 kilometrów i z prędkością około 1,2 metra. Zasięg trafienia w cel wynosił do 650 km, wysokość trafienia w cel - do 600 km. Naprowadzanie trzeciego etapu - przechwytującego MHV, przeprowadzono na promieniowanie podczerwone (IR) celu, porażkę przeprowadzono przez bezpośrednie trafienie.
W ramach testów 13 września 1985 r. Kompleks ASM-135 ASAT zniszczył satelitę P78-1, lecącego na wysokości 555 kilometrów.
Miała zmodyfikować 20 myśliwców i wykonać dla nich 112 pocisków ASM-135. Jeśli jednak wstępny szacunek zakładał wydatki na ten cel w wysokości 500 mln USD, to później kwota ta wzrosła do 5,3 mld USD, co doprowadziło do anulowania programu.
Na tej podstawie nie można powiedzieć, że wystrzelenie rakiet przechwytujących z powietrza doprowadzi do znacznego obniżenia kosztów niszczenia satelitów wroga.
W ZSRR mniej więcej w tym samym czasie opracowano podobny kompleks obrony kosmicznej 30P6 „Kontakt” na bazie samolotu MiG-31 w wersji antysatelitarnej MiG-31D i pocisków antysatelitarnych 79M6. Naprowadzanie pocisków 79M6 miało być prowadzone przez radio-optyczny kompleks 45Zh6 „Krona” do rozpoznawania obiektów kosmicznych.
Stworzono dwa prototypy MiG-31D i wysłano do testów na poligon Sary-Shagan. Jednak upadek ZSRR położył kres temu projektowi, a także wielu innym.
Przypuszczalnie od 2009 roku wznowiono prace nad stworzeniem MiG-31D, w Biurze Projektowym Fakel opracowywany jest nowy pocisk przeciwsatelitarny.
Oprócz wysokich kosztów kolejną poważną wadą wszystkich istniejących pocisków antysatelitarnych jest ich ograniczony zasięg wysokości - w ten sposób niezwykle trudno jest zniszczyć satelity na orbitach geostacjonarnych lub geosynchronicznych, a kompleksy zaprojektowane do rozwiązania tego problemu nie mogą być już umieszczane na statkach lub instalowane w wyrzutniach silosów – w tym celu wymagany będzie pojazd nośny klasy ciężkiej lub superciężkiej.
Obrona przeciwrakietowa systemu kosmicznego „Naryad”
Wcześniej wspomnieliśmy o niezdolności pocisków antysatelitarnych do pokonania satelitów na średnich i wysokich orbitach. Ta sytuacja trwa do dziś. W konsekwencji przeciwnik najprawdopodobniej będzie w stanie utrzymać globalny system pozycjonowania, a także częściowo systemy wywiadowcze i komunikacyjne. Prowadzono jednak prace nad bronią zdolną do uderzania w obiekty na wysokich orbitach.
Od końca lat 70. ZSRR opracowuje projekt systemu obrony przeciwrakietowej „Naryad” / „Naryad-V”. Głównym deweloperem projektu było Biuro Projektowe Salut. W ramach projektu „Outfit” zaproponowano instalację satelitów przechwytujących na zmodyfikowanych rakietach balistycznych typu „Rokot” lub UR-100N.
Zakładano, że system obrony przeciwrakietowej Naryad będzie w stanie przechwycić nie tylko głowice rakiet balistycznych, ale także wszelkie inne obiekty kosmiczne pochodzenia naturalnego i sztucznego, takie jak satelity i meteoryty na orbitach do 40 000 km. Satelity aktywnego przeciwdziałania, rozmieszczone na zmodyfikowanych pociskach balistycznych, miały przenosić pociski kosmos-kosmos.
W latach 1990-1994 przeprowadzono dwa próbne starty suborbitalne i jedno próbne na wysokości 1900 kilometrów, po czym prace skrócono. Jeśli w latach 90. prace ustały z powodu braku funduszy, to wcześniej projekt został utrudniony przez „rozjemcę” Gorbaczowa, który nie chciał przeszkadzać swoim zagranicznym przyjaciołom.
Przez pewien czas projekt był wspierany przez GKNPT im. M. V. Chrunicheva. Podczas wizyty w tym przedsiębiorstwie w 2002 roku V. V. Putin polecił ministrowi obrony zbadanie możliwości wznowienia projektu „Outfit”. W 2009 r. wiceminister obrony Federacji Rosyjskiej V. A. Popowkin powiedział, że Rosja opracowuje broń antysatelitarną, w tym biorąc pod uwagę zaległości uzyskane podczas realizacji projektu „Naryad”.
