Cerca portaavions: reconeixement espacial

Taula de continguts:

Cerca portaavions: reconeixement espacial
Cerca portaavions: reconeixement espacial

Vídeo: Cerca portaavions: reconeixement espacial

Vídeo: Cerca portaavions: reconeixement espacial
Vídeo: Сравнение размеров противокорабельных ракет — США и Россия 2024, Març
Anonim
Imatge
Imatge

No fa gaire, Alexander Timokhin en els seus meravellosos articles Sea warfare for beginners. Posar en vaga un portaavions i la Guerra Naval per a principiants. El problema de la designació d’objectius va examinar detalladament el problema de la cerca de grups d’atacs de portaavions i navals (AUG i KUG), a més de apuntar-hi armes de míssils.

Si parlem dels temps de l’URSS i de les capacitats de reconeixement actuals de la Marina russa, la situació és realment trista i l’ús de míssils de llarg abast pot ser extremadament difícil. No obstant això, això es pot dir no només sobre la Marina, sinó també sobre les capacitats d'intel·ligència de les forces armades de la Federació Russa en el seu conjunt. Manca d'avions d'alerta primerenca (AWACS), radars, ràdios i avions de reconeixement òptic-electrònics (anàlegs al Boeing E-8 JSTARS americà), absència completa de vehicles aeris no tripulats a gran altitud (UAV), nombre insuficient i qualitat del reconeixement satèl·lits i satèl·lits de comunicació, agreujats després de la imposició de sancions per la manca d’una base d’elements domèstics.

Tot i això, la intel·ligència i les comunicacions són la pedra angular de les forces armades modernes i, sense elles, no es pot parlar de cap enfrontament amb un adversari modern d’alta tecnologia. Basant-nos en aquesta tesi, considerarem quins sistemes espacials es poden utilitzar eficaçment per detectar i rastrejar AUG i KUG.

Satèl·lits de reconeixement

El sistema Legend de reconeixement i designació d'objectius (MCRT) de l'espai marítim global de satèl·lits creat a la URSS incloïa els satèl·lits de reconeixement de ràdio passius US-P i els satèl·lits de reconeixement de radar actius US-A.

Cerca portaavions: reconeixement espacial
Cerca portaavions: reconeixement espacial

Al seu article, Alexander Timokhin parla de l’eficiència bastant baixa del Legend MCRC, i és bastant senzill explicar-ho. Segons dades extretes del lloc navy-korabel.livejournal.com, en diferents períodes de temps de funcionament del Legend MCRC (del 1975 al 2008) hi havia des de 0 (!) fins a 6 satèl·lits en òrbita:

"El major nombre de naus espacials Legend (sis) només es va poder observar en òrbita una vegada durant 20 dies a la tercera etapa (en el període del 04.12.1990 al 24.12.1990), que és el 0,2% del temps total de funcionament del sistema del CICR. Un grup de cinc naus espacials va treballar 5 "torns" amb una durada total de 175 dies. (15%). A més (en la direcció de disminuir el nombre de CA) continua augmentant: quatre CA - 15 episodis, 1201 dies. (deu%); tres - 30 "torns", 1447 dies. (12%); dos - 38 "torns", 2485 dies. (21%); un: 32 episodis, 4821 dies (40%). Finalment, cap: 12 intervals de temps, 1858 dies. (15% del total i 24% del segon període).

A més, la "Llegenda" mai no va funcionar en la seva configuració estàndard (quatre US-A i tres US-P), i el nombre d'US-A en òrbita mai va superar els dos. Per descomptat, tres o més US-P van poder proporcionar una enquesta diària no autoritzada de l'Oceà Mundial, però sense US-A, les dades obtingudes van perdre en fiabilitat”.

És clar que, en aquesta forma, el sistema "Legend" dels ICRT no podia proporcionar físicament a la URSS / RF Marina informació intel·ligent sobre els AUG i KUG de l'enemic. El principal motiu d’això és la vida útil extremadament curta dels satèl·lits en òrbita: una mitjana de 67 dies per als EUA-A i 418 dies per als EUA-P. Fins i tot Elon Musk no podrà sortir a través d’un satèl·lit amb una central nuclear cada dos mesos …

En lloc del "Legend" del CICR, s'està posant en funcionament el sistema de reconeixement espacial "Liana", que inclou satèl·lits del tipus "Lotos-S" (14F145) i "Pion-NKS" (14F139). Els satèl·lits "Lotos-S" estan destinats al reconeixement electrònic passiu i "Pion-NKS" al reconeixement actiu de radar. La resolució Pion-NKS té uns tres metres, cosa que permet detectar vaixells fabricats amb tecnologies de reducció de signatures.

Imatge
Imatge

Tenint en compte els retards en la posada en funcionament dels satèl·lits del sistema Liana, així com els continus problemes dels satèl·lits russos amb el període d’existència activa, es pot suposar que l’eficiència del sistema Liana serà lluny de ser desitjada. A més, l'òrbita dels satèl·lits del sistema "Liana" es troba a una altitud d'uns 500-1000 km. En conseqüència, poden ser destruïts per míssils SM-3 Block IIA amb una àrea d’impacte de fins a 1.500 km d’alçada. Hi ha un nombre significatiu de coets SM-3 i vehicles de llançament als Estats Units, i el cost del SM-3 probablement sigui inferior al dels satèl·lits Lotus-S o Pion-NKS, combinat amb el cost de posar-los en òrbita.

Se’n desprèn que els sistemes de reconeixement per satèl·lit són ineficaços per buscar AUG i IBM? En cap cas. Només es dedueix que una de les àrees més prioritàries per al desenvolupament de la indústria a Rússia hauria de ser el desenvolupament de components electrònics en general i l'electrònica "espacial" per separat. Hi ha certs treballs en aquesta direcció en curs. En particular, la companyia "Mòdul" STC va rebre 400 milions de rubles per la creació i el llançament de la producció de xips destinats a l'ús en naus espacials d'una nova generació. Es pot aconsellar als interessats en aquest tema que llegeixin la història del desenvolupament de microprocessadors espacials en dues parts: part 1 i part 2.

Llavors, quina nau espacial (SC) pot cercar amb més eficàcia AUG i KUG? Hi ha diverses opcions possibles

Solució conservadora

La forma de desenvolupament més conservadora és la continuació de la millora dels satèl·lits de reconeixement de la línia MKRT "Legend" - "Liana". És a dir, la creació de satèl·lits bastant grans situats en òrbites de l’ordre de 500-1000 km. Aquest sistema serà efectiu si es compleixen diverses condicions:

- creació de satèl·lits terrestres artificials (AES) amb una vida activa d'almenys 10-15 anys;

- llançar-ne un nombre suficient a l'òrbita terrestre (el nombre requerit depèn de les característiques dels equips de reconeixement instal·lats al satèl·lit);

- Dotar els satèl·lits de reconeixement de sistemes actius de protecció contra armes antisatèl·lits, principalment de la classe "terra-espai".

El primer punt implica la creació d'una base d'elements fiable capaç de funcionar al buit (en compartiments amb fuites). La implementació del segon punt depèn en gran mesura no només del cost dels propis satèl·lits, sinó també de la reducció del cost de posar-los en òrbita, cosa que implica la necessitat de desenvolupar vehicles de llançament reutilitzables (BT).

El tercer punt (dotar els satèl·lits de reconeixement de sistemes actius de protecció contra armes antisatèl·lits) pot incloure alguna cosa com un complex de tancs de protecció activa (KAZ), que garanteix la derrota de les ogives antimíssils entrants amb elements cinètics, el cegament de la fixació optoelectrònica caps (GOS) amb radiació làser, emissió de cortines de fum i aerosols, infrarojos i radars. És possible utilitzar estreps inflables amb la unitat més senzilla per mantenir l'orientació i simular el rendiment.

Si la derrota cinètica de les ogives antimíssils és bastant difícil d’assegurar (ja que caldrà disposar de sistemes de guia adequats), és possible que s’implementin els mitjans per expulsar enganys i cortines de protecció.

Satèl·lits de constel·lacions

Una opció alternativa és desplegar en òrbita de referència baixa (LEO) un gran nombre de petits satèl·lits amb sensors multiespectrals a bord, formant una xarxa de sensors distribuïda. És poc probable que siguem els primers aquí. Després d’haver adquirit experiència en el desplegament d’enormes clústers de satèl·lits de comunicacions Starlink de SpaceX, és probable que els Estats Units utilitzin les bases que han obtingut per crear grans xarxes de satèl·lits de reconeixement LEO, "guanyant en nombre, no en habilitats".

Imatge
Imatge

Què donarà l’enorme nombre de satèl·lits de reconeixement LEO? Una visió global del territori del planeta: la flota de superfície "clàssica" i els sistemes míssils terrestres mòbils (PGRK) de les forces nuclears estratègiques (SNF) pràcticament no tindran possibilitat d'evitar la detecció. A més, aquesta xarxa de satèl·lit d’intel·ligència és gairebé impossible de desactivar alhora. Els satèl·lits compactes són més difícils de destruir i els antimíssils seran més cars que els satèl·lits als quals es dirigeixen.

En el cas que alguns dels satèl·lits fallin, un transportista pot posar diverses desenes de satèl·lits petits en òrbita alhora per compensar les pèrdues. A més, si els vehicles de llançament "grans" només es poden llançar des de cosmodroms (que són objectius força vulnerables en cas de guerra), els petits satèl·lits de 100-200 quilograms de pes poden llançar-se en òrbita mitjançant vehicles de llançament ultralleugers. Es poden col·locar en plataformes de llançament mòbils o estacionàries, però sense la necessitat de desplegar infraestructures complexes i feixugues, com ara "ports espacials de salt". Aquests míssils poden, si cal, retirar ràpidament un satèl·lit de reconeixement tan aviat com sigui possible després de rebre una sol·licitud.

Imatge
Imatge

Atès que l'enemic no té informació sobre el temps de llançament i l'òrbita en què es llançarà el satèl·lit, el llançament "sobtat" del satèl·lit de reconeixement en òrbita crearà un efecte d'incertesa que dificulta el camuflatge de l'AUG i el KUG eludir una reunió amb el camp de visió del satèl·lit de reconeixement.

Per cert, la curta vida útil dels satèl·lits MKRT "Legenda", que va provocar el seu nombre insuficient en òrbita, va portar a la decisió sobre la producció avançada dels satèl·lits de reconeixement EUA-A, EUA-P i BT "Cicló-2", i el seu emmagatzematge. Per tal de garantir la possibilitat d'un llançament ràpid a l'òrbita en un termini de 24 hores des del moment de prendre una decisió sobre el seu llançament.

"La possibilitat de desplegament operatiu de satèl·lits del sistema" Legend "ICRTs es va confirmar durant un llançament de parells el 15 i 17 de maig de 1974 i es va provar durant la guerra de les Malvines, al començament de la qual (1982-02-04 - 06 / 14/1982) els satèl·lits del sistema estaven absents en òrbita, però el 1982-04-29 - 1982-01-01 es van llançar dos US-A i un US-P."

Rússia encara no té la competència per crear i llançar satèl·lits en òrbita, el nombre dels quals és de centenars i milers. I ningú no en té, excepte SpaceX. Aquest no és un motiu per descansar (tenint en compte el nostre desfasament general en la base d’elements i la creació de vehicles de llançament reutilitzables).

Al mateix temps, els plans nord-americans de crear una enorme xarxa de petits satèl·lits ja s’anuncien obertament. En particular, els Estats Units i el Japó tenen previst crear conjuntament una constel·lació de satèl·lits de detecció d’òrbita baixa per a un sistema de defensa antimíssils (ABM). Com a part d’aquest programa, els nord-americans tenen previst llançar prop d’un miler de satèl·lits en una òrbita amb una altitud de 300 a 1000 quilòmetres. Està previst que els primers 30 satèl·lits experimentals entrin en servei el 2022.

El Departament de Projectes de Recerca Avançada de DARPA treballa en el projecte Blackjack, que preveu el llançament simultani de 20 petits satèl·lits que operen com a part d’una única constel·lació. Cada satèl·lit realitzarà una funció específica: des de l’avís d’un atac de míssils fins a la comunicació. Està previst que els satèl·lits del projecte Blackjack, amb un pes de 1.500 kg, es llancin en grups cada sis dies mitjançant un vehicle de llançament amb etapes reversibles.

Imatge
Imatge

L'Agència de Desenvolupament Espacial dels Estats Units (SDA), que també participa en el projecte Blackjack, està desenvolupant el projecte New Space Architecture. En el marc d’això, està previst llançar en òrbita una constel·lació de satèl·lits, que proporcioni la solució de tasques d’informació en interès de la defensa antimíssils i inclogui satèl·lits de sèrie que pesen de 50 a 500 kg.

Els programes indicats directament no es relacionen amb els mitjans per detectar AUG i KUG, sinó que es poden utilitzar com a base per crear aquests sistemes. O fins i tot obtenir aquesta funcionalitat en el procés de desenvolupament.

Nau espacial de maniobra

Una altra manera de detectar i rastrejar AUG i KUG pot ser la maniobra de naus espacials. Al seu torn, les naus espacials de maniobra poden ser de dos tipus:

- satèl·lits equipats amb motors per a la correcció de l'òrbita, i

- Naus espacials de maniobra reutilitzables llançades des del terra i que aterren periòdicament per a l'entrenament i el repostatge de motors.

Rússia té competències tant en termes de creació de motors iònics com en termes de creació de satèl·lits de maniobra, alguns dels quals (els anomenats "satèl·lits inspectors") tenen assignades les funcions de la nau espacial capaç de destruir les naus enemigues mitjançant una col·lisió controlada.

Imatge
Imatge

Teòricament, això permet equipar satèl·lits dels MKRT "Liana" amb sistemes de propulsió. La possibilitat de canviar ràpidament l'òrbita del satèl·lit complicarà significativament la tasca d'AUG i KUG d'evitar la intersecció amb el camp de visió dels satèl·lits que passen. El concepte de zones "mortes" també es difumina. A més, la capacitat de maniobra activa, juntament amb la presència de sistemes de protecció actius, permetrà als satèl·lits evitar ser colpejats per armes antisatèl·lits.

Imatge
Imatge

L’inconvenient de maniobrar els satèl·lits és el subministrament limitat de combustible a bord. Si planifiquem el cicle de vida d’un satèl·lit d’uns 10-15 anys, serà capaç de fer ajustaments molt rarament. Una sortida a aquesta situació pot ser la creació de vehicles especials de repostatge de naus espacials. Tenint en compte l’experiència de la Federació de Rússia en la creació de satèl·lits de maniobra i en l’acoblament automàtic de naus espacials, aquesta tasca és bastant solucionable.

Pel que fa a la segona opció (maniobrar naus espacials reutilitzables), malauradament, la nostra competència en la seva creació es pot perdre en gran mesura. Ha passat massa temps des del vol automàtic de "Buran", i tots els projectes de vehicles de llançament i naus espacials reutilitzables es troben en la fase inicial de desenvolupament.

Imatge
Imatge
Imatge
Imatge

Al mateix temps, els Estats Units tenen ara almenys una nau espacial, sobre la base de la qual es pot crear un vehicle de reconeixement orbital. Aquesta sonda espacial no tripulada Boeing X-37B, el concepte de la qual és similar al concepte de transbordadors espacials "Space Shuttle" i "Buran".

Imatge
Imatge

El Boeing X-37B és capaç de llançar-se en òrbita i baixar suaument 900 kg de càrrega útil a la Terra. El període màxim de permanència en òrbita és de 780 dies. També té la capacitat de maniobrar i canviar intensament l’òrbita dins del rang de 200 a 750 quilòmetres. La possibilitat de llançar el Boeing X-37B en òrbita amb el Falcon 9 LV amb una primera etapa reutilitzable reduirà significativament el cost del llançament en òrbita en el futur.

Imatge
Imatge

De moment, els Estats Units afirmen que l'X-37B només s'utilitza per a experimentació i investigació. Tot i això, Rússia i la Xina sospiten que el X-37B podria utilitzar-se amb fins militars (inclòs com a interceptor espacial). Si es col·loca a l’equip de reconeixement Boeing X-37B, pot realitzar reconeixements de manera efectiva en interès de totes les branques de les forces armades nord-americanes. Complementar els satèl·lits de reconeixement existents en zones amenaçades o substituir-los en cas de fallada.

Una divisió de la Corporació Sierra Nevada de l’empresa privada SpaceDev està creant la sonda espacial reutilitzable Dream Chaser, desenvolupada sobre la base del projecte soviètic de la sonda espacial reutilitzable experimental BOR-4. El concepte general de llançament i aterratge de la sonda espacial Dream Chaser és comparable al de l’avió espacial X-37B sense tripulació. Estan previstes tant les versions tripulades com les de càrrega.

Imatge
Imatge

La versió de càrrega del Dream Chaser Cargo System (DCCS) hauria de ser capaç de llançar 5 tones de càrrega útil en òrbita i retornar 1.750 kg a la Terra. Per tant, si suposem que la massa d’equips de reconeixement i dipòsits de combustible addicionals és d’1, 7 tones, cauran altres 4, 3 tones sobre el combustible, cosa que permetrà a la versió de reconeixement del sistema de càrrega Dream Chaser realitzar maniobres intensives i ajustaments de l’òrbita durant molt de temps. El primer llançament del sistema de càrrega Dream Chaser està previst per al 2021.

Imatge
Imatge

Tant el Boeing X-37B com el Dream Chaser tenen un suau perfil de retorn i aterratge. Això reduirà significativament la quantitat de sobrecàrrega que experimenta la càrrega retornada de l'estació (en comparació amb una nau espacial amb un aterratge vertical). Cosa fonamental per a equips de reconeixement sofisticats. En particular, per a la sonda espacial Dream Chaser, la sobrecàrrega d’aterratge no és superior a 1,5G.

Amb el mòdul combustible Shooting Star opcional, la càrrega útil del sistema de càrrega Dream Chaser es pot augmentar fins a 7 tones. Podrà operar en òrbites, fins i tot incloses molt el·líptiques o geosincròniques.

Imatge
Imatge

Tenint en compte les capacitats potencials del sistema de càrrega Dream Chaser amb el mòdul Shooting Star, Sierra Nevada Corporation ha proposat al Departament de Defensa dels EUA que els mòduls Shooting Star s'utilitzin com a "avançades orbitals" per al reconeixement, la navegació, el control i les comunicacions, així com quant a experiments i altres missions. Encara no queda clar si el mòdul es considera separat de la sonda reutilitzable Dream Chaser Cargo System o si s’utilitzaran junts.

Quin és el nínxol de les naus espacials no tripulades reutilitzables pel que fa al reconeixement d'AUG i KUG?

Els satèl·lits de reconeixement reutilitzables no substituiran els satèl·lits de reconeixement, però es poden complementar de manera que la tasca d’ocultar el moviment d’AUG i KUG serà molt més complicada

conclusions

Sorgeix la pregunta de fins a quin punt és realista i econòmicament justificat el desplegament de grans constel·lacions de satèl·lits per detectar AUG i KUG, així com dirigir-se a les armes de míssils? Al cap i a la fi, s'ha dit repetidament sobre l'enorme cost del sistema "Legend" del CICR, juntament amb la seva eficiència força baixa?

Quant a la "Llegenda" del CICR, les qüestions del seu alt cost i la seva baixa eficiència estan indissolublement relacionades amb el curt temps d'existència activa de satèl·lits de reconeixement a partir de la seva composició (com s'ha esmentat anteriorment). I els sistemes espacials prometedors haurien d’estar lliures d’aquest desavantatge.

Si la Federació de Rússia no resol els problemes de crear naus espacials i satèl·lits fiables i moderns, prometent vehicles de llançament reutilitzables, naus espacials tripulades i no tripulades, no ens salvaran ni els tancs, ni els portaavions ni els caces de cinquena generació. La superioritat militar en un futur previsible es basarà en les capacitats proporcionades pels sistemes espacials per a diversos propòsits

Tot i això, qualsevol pressupost militar no és cautxú, ni tan sols els Estats Units. I la millor opció pot ser la creació d’una agrupació espacial de reconeixement única, que actuï en interès de totes les branques de les forces armades (AF).

Aquesta constel·lació pot incloure tant satèl·lits com naus espacials de maniobra orbital reutilitzables. En molts aspectes, aquesta associació no tindrà contradiccions ni competència pels recursos, ja que les "zones de treball" de diversos tipus d'avions difícilment es superposaran. I si ho fan, vol dir que les Forces Armades actuaran en el marc de la solució d’una sola tasca. Per exemple, en el marc d'un atac conjunt contra l'AUG de l'enemic per part de la Força Aèria (Força Aèria) i la Marina.

El tema de la interacció entre espècies és un dels més importants. En particular, els mateixos Estats Units hi estan posant una atenció especial. I sens dubte aportarà resultats. Per exemple, els últims míssils anti-vaixell AGM-158C LRASM també s’han d’utilitzar amb bombarders B-1B de la Força Aèria dels Estats Units, cosa que implica la necessitat d’una estreta cooperació entre la Força Aèria i la Marina dels Estats Units.

Per descomptat, el grup de reconeixement espacial per si sol encara no és capaç de proporcionar una probabilitat del 100% de detectar AUG i KUG, així com de dirigir-hi míssils anti-vaixells. Però aquest és l'element més important i crític de l'eficàcia en combat de les forces armades en general i de la Marina en particular.

Recomanat: