Jak wiecie, łamanie nie jest budowaniem. Jednak ta ludowa mądrość nie jest prawdą uniwersalną. W każdym razie nie jest łatwiej wyłączyć statek kosmiczny niż zbudować go i wystrzelić na orbitę.
Miał on oczywiście rozbić wrogie satelity wojskowe, ale istnieje potrzeba zniszczenia własnego, nad którym stracił kontrolę. Teoretycznie istnieje wiele sposobów na wyłączenie statku kosmicznego wroga (SC), a jeśli istnieje nieograniczony budżet, wiele z nich można wdrożyć.
Podczas zimnej wojny specjaliści po obu stronach żelaznej kurtyny badali różne sposoby niszczenia statków kosmicznych, zarówno poprzez bezpośrednie, jak i „zdalne” uderzenie. Na przykład eksperymentowali z chmurami kropelek kwasu, atramentu, małych metalowych opiłków, grafitu i badali możliwość „oślepiania” czujników optycznych za pomocą naziemnego lasera. Jednak te metody są ogólnie przydatne do uszkadzania optyki. Ale cały ten atrament i lasery nie zakłócają działania radaru ani satelity komunikacyjnego. Egzotyczna opcja wyłączania pojazdów wroga za pomocą impulsu elektromagnetycznego (EMP) w kosmicznej eksplozji nuklearnej nie była brana pod uwagę, ponieważ eksplozje nuklearne w kosmosie zostały zakazane w 1963 roku na mocy umowy międzynarodowej. Ponadto impuls oddziałuje na elektronikę tylko statków kosmicznych na niskich orbitach, gdzie siła ziemskiego pola magnetycznego jest wystarczająca do wygenerowania impulsu o wymaganej mocy. Już ponad pasami promieniowania (powyżej 3000 kilometrów nad Ziemią) ciekawostki (satelity nawigacyjne, radioelektroniczne urządzenia, łączność itp.) faktycznie wychodzą z ciosu.
Jeśli budżet jest ograniczony, jedynym akceptowalnym sposobem niszczenia pojazdów niskoorbitalnych jest przechwycenie kinetyczne - bezpośrednie trafienie w docelowego satelitę lub jego zniszczenie przez chmurę destrukcyjnych pierwiastków. Jednak jeszcze pół wieku temu ta metoda nie mogła zostać wdrożona, a projektanci zastanawiali się tylko nad tym, jak najlepiej zorganizować pojedynek jednego satelity z drugim.
Pojedynek orbitalny
U zarania lotów załogowych w OKB-1 pod kierownictwem S. P. Korolow omówił możliwość stworzenia załogowych myśliwców, które miały sprawdzać satelity wroga i w razie potrzeby niszczyć je pociskami. Jednocześnie w ramach projektu lotniczego Spiral w OKB-155 pod kierownictwem A. I. Mikojan, jednomiejscowy statek kosmiczny przechwytujący satelity został opracowany. Wcześniej ten sam zespół rozważał możliwość stworzenia automatycznego satelity przechwytującego. Skończyło się na tym, że w 1978 roku zaproponował V. N. system bezzałogowych satelitów myśliwskich (IS). Chelomey. Stała w pogotowiu do 1993 roku. IS został wystrzelony na orbitę przez rakietę nośną Cyclone-2, zapewniając przechwycenie celu już na drugiej lub kolejnych orbitach i uderzając w statek kosmiczny wroga ukierunkowanym strumieniem (eksplozją) uderzających elementów.
Zniszczenie wrogich pojazdów przez satelitę myśliwskiego ma swoje wady i zalety. W rzeczywistości organizacja takiego przechwytywania jest zbliżona do klasycznego zadania spotkania i dokowania, dlatego jego główną zaletą nie są najwyższe wymagania dotyczące dokładności rozmieszczenia przechwytywacza i szybkości komputerów pokładowych. Nie trzeba czekać, aż wrogi satelita zbliży się „w zasięgu ostrzału”: myśliwiec można wystrzelić w dogodnym momencie (np. z kosmodromu), wyprowadzić na orbitę, a następnie w odpowiednim momencie za pomocą sekwencyjne wydawanie korygujących impulsów silnika, może być dokładnie sprowadzone do wroga. Teoretycznie za pomocą satelity przechwytującego możesz niszczyć wrogie obiekty na dowolnie wysokich orbitach.
Ale system ma też swoje wady. Przechwycenie jest możliwe tylko wtedy, gdy płaszczyzny orbity przechwytywacza i celu pokrywają się. Możliwe jest oczywiście wystrzelenie myśliwca na określoną orbitę transferową, ale w tym przypadku będzie "pełzał" do celu przez dość długi czas - od kilku godzin do kilku dni. I przed prawdopodobnym (lub już rzeczywistym) przeciwnikiem. Brak ukrycia i skuteczności: albo cel ma czas na zmianę swojej orbity, albo sam przechwytujący zamieni się w cel. Podczas krótkotrwałych konfliktów ta metoda polowania na satelity nie jest zbyt skuteczna. Wreszcie za pomocą satelitów myśliwskich można w krótkim czasie zniszczyć co najwyżej kilkanaście wrogich statków kosmicznych. Ale co, jeśli zgrupowanie wroga składa się z setek satelitów? Pojazd startowy i orbitalny myśliwiec są bardzo drogie, a dla wielu z tych myśliwców nie starczy zasobów.
Strzelamy z dołu
Kolejny przechwycony kinetyczny, suborbitalny, wyrósł z systemów antyrakietowych. Trudności takiego przechwycenia są oczywiste. „Zestrzelenie rakiety rakietą to jak trafienie kulą kulą” – zwykło się mawiać „akademicy w dziedzinie systemów sterowania”. Ale problem został postawiony i ostatecznie pomyślnie rozwiązany. To prawda, że na początku lat 60. nie ustalono zadania bezpośredniego trafienia: wierzono, że głowica wroga może zostać spalona przez niezbyt potężną bliską eksplozję nuklearną lub podziurawiona uderzającymi elementami głowicy odłamkowej o dużej eksplozji, który został wyposażony w antyrakietę.
Na przykład pocisk przechwytujący B-1000 z radzieckiego „Systemu” A „miał bardzo złożoną głowicę odłamkowo-wybuchową. Początkowo uważano, że bezpośrednio przed spotkaniem uderzające elementy (sześciany wolframu) należy rozpylić w chmurę w postaci płaskiego naleśnika o średnicy kilkudziesięciu metrów, „układając” go prostopadle do trajektorii Rakieta. Kiedy miało miejsce pierwsze prawdziwe przechwycenie, okazało się, że kilka pocisków pociskowych faktycznie przebija korpus wrogiej głowicy, ale nie zapada się ona, ale nadal leci! W związku z tym konieczne było zmodyfikowanie tej części uderzającej - wewnątrz każdego elementu została umieszczona wnęka z materiałami wybuchowymi, która detonowała, gdy uderzający element zderzył się z celem i zamienił stosunkowo duży sześcian (lub kulę) w rój maleńkich fragmentów, które rozbijały wszystko wokół w dość dużej odległości. Po tym, korpus głowicy miał już zagwarantowane, że zostanie zniszczony przez ciśnienie powietrza.
Ale system nie działa przeciwko satelitom. Na orbicie nie ma powietrza, co oznacza, że kolizja satelity z jednym lub dwoma uderzającymi elementami na pewno nie rozwiąże problemu, konieczne jest bezpośrednie trafienie. A bezpośrednie trafienie stało się możliwe dopiero wtedy, gdy komputer przeniósł się z powierzchni Ziemi na głowicę manewrującą pocisku antysatelitarnego: wcześniej opóźnienie sygnału radiowego podczas przesyłania parametrów naprowadzania sprawiało, że zadanie było niewykonalne. Teraz antyrakieta nie powinna zawierać materiałów wybuchowych w głowicy: zniszczenie następuje dzięki własnej energii kinetycznej satelity. Rodzaj orbitalnego kung fu.
Ale był jeszcze jeden problem: prędkość zbliżającego się satelity docelowego i przechwytującego była zbyt duża, a aby wystarczająca część energii mogła zniszczyć strukturę urządzenia, trzeba było podjąć specjalne środki, ponieważ większość nowoczesne satelity mają raczej „luźną” konstrukcję i swobodny układ. Cel jest po prostu przebijany pociskiem - bez eksplozji, bez zniszczenia, nawet odłamków. Od końca lat 50. Stany Zjednoczone również pracują nad bronią antysatelitarną. Już w październiku 1964 roku prezydent Lyndon Johnson ogłosił, że na atolu Johnston postawiono w stan pogotowia system rakiet balistycznych Thor. Niestety, te przechwytywacze nie były szczególnie skuteczne: według nieoficjalnych informacji, które dostały się do mediów, w wyniku 16 próbnych startów tylko trzy pociski osiągnęły cel. Mimo to Tora pełniła służbę do 1975 roku.
Przez ostatnie lata technologie nie stanęły w miejscu: udoskonalono pociski, systemy naprowadzania i metody użycia bojowego.
21 lutego 2008 r., gdy w Moskwie było jeszcze wcześnie rano, operator systemu rakiet przeciwlotniczych Aegis (SAM) krążownika Marynarki Wojennej Stanów Zjednoczonych Lake Erie, znajdującego się na Oceanie Spokojnym, nacisnął przycisk „start” i rakieta SM-3 poszła w górę … Jego celem był amerykański satelita rozpoznawczy USA-193, który stracił kontrolę i miał w pewnym miejscu zapaść się na ziemię.
Kilka minut później urządzenie, które znajdowało się na orbicie o wysokości ponad 200 kilometrów, zostało trafione przez głowicę rakietową. Kinoteodolit po locie SM-3 pokazał, jak ognista strzała przebija satelitę i rozpada się na chmurę fragmentów. Większość z nich, jak obiecywali organizatorzy „rakietowo-satelitarnej ekstrawagancji”, szybko wypaliła się w atmosferze. Jednak niektóre szczątki przeniosły się na wyższe orbity. Wydaje się, że decydującą rolę w zniszczeniu satelity odegrała detonacja zbiornika paliwa z toksyczną hydrazyną, której obecność na pokładzie USA-193 była formalną przyczyną spektakularnego przechwycenia.
Stany Zjednoczone z wyprzedzeniem powiadomiły świat o swoich planach zniszczenia USA-193, które, nawiasem mówiąc, korzystnie różniły się od nieoczekiwanego przechwycenia przez Chiny pocisków rakietowych starego satelity meteorologicznego 12 stycznia 2007 r. Chińczycy przyznali się do tego, co zrobili dopiero 23 stycznia, oczywiście towarzysząc ich oświadczeniom o „pokojowym charakterze eksperymentu”. Wycofany z eksploatacji satelita FY-1C krążył po orbicie bliskiej kołowej na wysokości około 850 kilometrów. Do jego przechwycenia wykorzystano modyfikację pocisku balistycznego na paliwo stałe, który został wystrzelony z kosmodromu Sichan. Samo to „napinanie mięśni” wywołało sprzeciw ze strony USA, Japonii i Korei Południowej. Największą uciążliwością dla wszystkich kosmicznych potęg okazały się jednak konsekwencje zniszczenia nieszczęsnego satelity meteorologicznego (to samo stało się jednak podczas niszczenia aparatu amerykańskiego). Incydent wytworzył prawie 2600 dużych szczątków, około 150 000 przeciętnych szczątków o wielkości od 1 do 10 centymetrów i ponad 2 miliony małych szczątków o wielkości do 1 centymetra. Fragmenty te rozproszone po różnych orbitach, a teraz krążące wokół Ziemi z dużą prędkością, stanowią poważne zagrożenie dla aktywnych satelitów, które z reguły nie mają ochrony przed kosmicznymi śmieciami. Z tych powodów przechwytywanie kinetyczne i niszczenie satelitów wroga jest dopuszczalne tylko w czasie wojny, a w każdym razie ta broń jest obosieczna.
Pokrewieństwo tego typu systemów obrony przeciwrakietowej i antysatelitarnej zostało wyraźnie zademonstrowane: głównym celem Aegis jest zwalczanie samolotów wysokościowych i rakiet balistycznych o zasięgu do 4000 km. Teraz widzimy, że ten system obrony powietrznej może przechwytywać nie tylko balistyczne, ale także globalne pociski, takie jak rosyjska kula R-36. Globalna rakieta zasadniczo różni się od rakiety balistycznej - jej głowica znajduje się na orbicie, wykonuje 1-2 orbity i wchodzi w atmosferę w wybranym punkcie za pomocą własnego układu napędowego. Zaletą jest nie tylko nieograniczony zasięg, ale także cały azymut – głowica globalnej rakiety może „wlecieć” z dowolnego kierunku, nie tylko z najkrótszej odległości. Co więcej, koszt przechwytującego pocisku przeciwlotniczego SM-3 prawie nie przekracza 10 mln USD (wyniesienie na orbitę przeciętnego satelity rozpoznawczego jest znacznie droższe).
Umieszczony na statku sprawia, że system Aegis jest niezwykle mobilny. Za pomocą tego stosunkowo niedrogiego i niezwykle skutecznego systemu można „odwrócić” wszystkie LEO dowolnego „potencjalnego wroga” w bardzo krótkim czasie, ponieważ nawet rosyjskie konstelacje satelitarne, nie wspominając o innych mocarstwach kosmicznych, są niezwykle małe w porównaniu do zapasów SM-3. Ale co zrobić z satelitami na orbitach wyższych niż te dostępne dla Aegis?
Im wyżej, tym bezpieczniej
Nadal nie ma zadowalającego rozwiązania. Już w przypadku przechwycenia na wysokości 6000 kilometrów energia (a tym samym masa startowa i czas przygotowania do startu) rakiety przechwytującej staje się nie do odróżnienia od energii konwencjonalnego kosmicznego pojazdu nośnego. Ale najbardziej „interesujące” cele, satelity nawigacyjne, krążą po orbitach o wysokości około 20 000 kilometrów. Tutaj nadają się tylko zdalne środki wpływu. Najbardziej oczywistym jest laser chemiczny naziemny lub lepiej powietrzny. W przybliżeniu jest to obecnie testowane jako część kompleksu opartego na Boeing-747. Jego moc nie wystarcza do przechwytywania pocisków balistycznych, ale jest w stanie unieszkodliwić satelity na średnich orbitach. Faktem jest, że na takiej orbicie satelita porusza się znacznie wolniej – można go dość długo oświetlać laserem z Ziemi i… przegrzewać. Nie spalaj, ale po prostu się przegrzewaj, zapobiegając rozpraszaniu ciepła przez grzejniki - satelita sam się "spali". A do tego wystarczy lotniczy laser chemiczny: chociaż jego wiązka jest rozproszona wzdłuż drogi (na wysokości 20 000 kilometrów, średnica wiązki będzie już wynosiła 50 metrów), gęstość energii pozostaje wystarczająca, aby być większa niż gęstość słońca. Operację tę można wykonać potajemnie, gdy satelita nie jest widoczny dla naziemnych struktur kontrolnych i monitorujących. Oznacza to, że wyleci ze strefy widoczności żywy, a gdy właściciele zobaczą go ponownie, będzie to śmieci kosmiczne, które nie będą reagować na sygnały.
Aż do orbity geostacjonarnej, na której działa większość satelitów komunikacyjnych, a ten laser się nie kończy - odległość jest dwa razy większa, rozproszenie czterokrotnie silniejsze, a satelita przekaźnikowy jest stale widoczny dla naziemnych punktów kontrolnych, więc wszelkie działania podjęte przeciwko niemu zostaną niezwłocznie oznaczone przez operatora.
Lasery rentgenowskie z pompą jądrową uderzają z takiej odległości, ale mają znacznie większą rozbieżność kątową, to znaczy wymagają znacznie więcej energii, a działanie takiej broni nie pozostanie niezauważone, a to już przejście do otwartej walki. Tak więc satelity na orbicie geostacjonarnej można konwencjonalnie uznać za nietykalne. A w przypadku orbit krótkiego zasięgu możemy mówić tylko o przechwyceniu i zniszczeniu pojedynczego statku kosmicznego. Plany totalnej wojny kosmicznej, takiej jak Inicjatywa Obrony Strategicznej, nadal pozostają nierealne.
