El desenvolupament de qualsevol tipus d’arma sovint té lloc en diverses iteracions. I com més innovadora sigui l’arma, més possibilitats tindrà que no s’implementi, es guardi o es mostri immediatament com a exemple d’un concepte o projecte fallit. Exemples de la creació d'armes innovadores, abans del seu temps, i l'actitud cap a ells, ja els hem considerat en el material "Quimera" wunderwaffe "contra l'espectre del racionalisme". No obstant això, s’estan desenvolupant tecnologies, els míssils creuers i balístics, inútils per a l’Alemanya nazi, s’han convertit en una arma formidable, les armes làser s’acosten al camp de batalla, sens dubte s’implementaran armes de ferrocarril i altres tipus prometedors d’armes. I per crear-los, necessiteu les bases obtingudes just en el desenvolupament del "wunderwaffe" inútil.
Un dels "wunderwaffe" es diu "Iniciativa de Defensa Estratègica" (SDI) del programa americà de defensa antimíssils (ABM) de Ronald Reagan, que, en opinió de molts, només era una manera de guanyar diners pel complex militar-industrial nord-americà. i va acabar en una "bufada", perquè després de la seva implementació, es va posar en servei no es van adoptar sistemes d'armes reals. Tanmateix, de fet, això és lluny del cas, i els desenvolupaments que es van estudiar com a part del programa SDI es van implementar parcialment com a part de la creació del programa nacional de defensa antimíssil (NMD), que està desplegat i està operant actualment.
Basant-se en les tasques i els projectes que s’estan implementant dins del programa SDI i extrapolant el desenvolupament de tecnologia i tecnologia per a les properes dècades, és possible predir el desenvolupament del sistema de defensa antimíssils dels Estats Units per al període 2030-2050.
Economia de la defensa antimíssils
Perquè un sistema de defensa antimíssil sigui efectiu, el cost mitjà de colpejar un objectiu, inclòs un fals, ha de ser igual o inferior al cost del propi objectiu. En aquest cas, cal tenir en compte les capacitats financeres dels oponents. En altres paraules, si les capacitats financeres dels Estats Units permeten retirar 4.000 interceptors de defensa antimíssils amb un cost de 5 milions de dòlars cada un, i les capacitats financeres de la Federació Russa permeten la creació de 1.500 ogives nuclears a 2 milions de dòlars cada una, amb el mateix percentatge de despeses del pressupost de defensa o del país, llavors guanyen els EUA.
En relació amb l’anterior, la tasca principal dels Estats Units a l’hora de crear un sistema estratègic de defensa antimíssil mundial és reduir el cost de colpejar una ogiva. Per fer-ho, heu d'implementar el següent:
- reduir el cost de desplegar elements de defensa antimíssils;
- reduir el cost dels elements ABM;
- augmentar l'eficàcia dels elements individuals de defensa contra míssils;
- augmentar l'eficàcia de la interacció dels elements de defensa contra míssils.
Diamond Pebbles i Elon Musk
El principal subsistema del programa SDI, al qual se li assignaria la tasca d’interceptar les ogives dels míssils balístics intercontinentals de l’URSS, se suposava que era un "còdol de diamant", una constel·lació de satèl·lits interceptors situats en òrbita al voltant de la Terra i interceptant ogives al segment mitjà de la trajectòria. Estava previst llançar uns quatre mil satèl·lits interceptors en òrbita. No és que sigui completament impossible fins i tot en aquell moment, però el cost de la implementació d’aquest programa hauria estat prohibitiu fins i tot per als Estats Units. I l'eficàcia del "còdol de diamant" en aquell moment es podria posar en dubte a causa de la imperfecció dels ordinadors i dels sensors de finals del segle XX. Des de llavors, hi ha hagut canvis importants.
Sobre el tema "reduir el cost de desplegar elements de defensa antimíssils". Per començar, els Estats Units ja han rebut la possibilitat de posar càrrega en òrbita a un preu comparable o fins i tot inferior al que Rússia pot posar en òrbita una càrrega útil. Podem dir que els Estats Units mai no han tingut una manera tan barata de posar la càrrega en òrbita. Tenint en compte la diferència en els pressupostos dels Estats Units i Rússia, la situació sembla molt favorable a la Federació Russa.
Per descomptat, hem d’agrair a l’estimat / desestimat (subratlla que és necessari) per molts Elon Musk per això. Van ser els coets de SpaceX els que van poder reformatar el mercat comercial que anteriorment estava dominat per Roscosmos.
Transportar una tona de càrrega al vehicle de llançament Falcon Heavy és dues vegades més barat que al vehicle de llançament rus Proton i gairebé tres vegades més barat que al vehicle de llançament Angara-A5 –1, 4 milions de dòlars contra 2, 8 milions de dòlars i 3, 9 milions de dòlars, respectivament. El coet súper pesat BFR de SpaceX i el coet New Glenn de Blue Origin de Jeff Bezos podrien ser encara més impressionants. Si Elon Musk té èxit en BFR, les forces armades nord-americanes tindran la capacitat de llançar càrrega a l’espai en quantitats i a un cost que mai ningú hagi experimentat en la història de la humanitat. I les conseqüències d’això són difícils de sobrevalorar.
No obstant això, fins i tot sense els vehicles de llançament BFR i New Glenn, els Estats Units tenen prou coets Falcon 9 i Falcon Heavy disponibles per llançar enormes càrregues útils en òrbita a un cost mínim.
Al mateix temps, Rússia va abandonar el vehicle de llançament Proton, la situació amb la família de vehicles de llançament Angara no és clara: aquests míssils són cars i no és un fet que es facin més barats. El projecte del prometedor míssil Irtysh / Sunkar / Soyuz-5 / Phoenix / Soyuz-7 es podria allargar durant una dècada, si acaba amb un resultat positiu, i el súper pesat vehicle de llançament enisei, contràriament a les paraules de Rogozin, està lluny del fet que serà reutilitzable i és probable que el cost del llançament de la càrrega útil sigui equivalent al coet SLS americà súper pesat i ultra car desenvolupat per la NASA.
Rússia encara té competències en el camp de les tecnologies espacials. Per exemple, el 7 de febrer de 2020 es van llançar 34 satèl·lits de comunicació de l’empresa britànica OneWeb (els satèl·lits són desenvolupats per Airbus) a l’òrbita objectiu des del cosmodrom Baikonur del vehicle de llançament rus Soyuz-2.1b amb l’etapa superior Fregat. La situació amb Roscosmos es pot comparar amb la de la Marina russa. Hi ha tecnologia, hi ha experiència, però al mateix temps, confusió i vacil·lació absoluta pel que fa a la direcció general del desenvolupament, manca de comprensió dels objectius i objectius de la indústria espacial.
SpaceX pot proporcionar a les Forces Armades dels Estats Units tecnologies per resoldre problemes en termes del tema "reduir el cost dels elements de defensa antimíssils". Aquesta suposició es basa en la xarxa de comunicacions per satèl·lit Starlink que desplega SpaceX, dissenyada per proporcionar accés global a Internet. Segons diverses estimacions, la xarxa Starlink inclourà de 4.000 a 12.000 satèl·lits amb una massa de 200 a 250 quilograms i una altitud orbital de 300 a 1200 quilòmetres. A principis de 2020, 240 satèl·lits ja s’han llançat en òrbita i, a finals d’any, està previst fer 23 llançaments més. Si es llancen 60 satèl·lits cada vegada, al final del 2020 la xarxa Starlink tindrà 1.620 satèl·lits, més que tots els països del món junts.
El que crida l’atenció aquí no és tant la capacitat d’una empresa privada per llançar aquests volums de càrrega útil en òrbita, sinó la seva capacitat per produir satèl·lits d’alta tecnologia en una producció a gran escala.
El 18 de març de 2019, la NASA va desplegar amb èxit una sèrie de 105 nanosatèl·lits KickSat Sprites en òrbita a una altitud de 300 km. Cada satèl·lit Sprites costa menys de 100 dòlars, pesa 4 grams i mesura 3,5x3,5 centímetres, és a dir, és essencialment una placa de circuit imprès equipada amb un transmissor de telemetria de curt abast i diversos sensors. Per a totes les aparentment "joguines" d'aquests satèl·lits, són extremadament interessants pel fet que aquesta plataforma miniatura sense protecció funciona amb èxit a l'espai.
Què té a veure això amb la defensa antimíssils? L’experiència adquirida per empreses com SpaceX o OneWeb (Airbus) en la creació d’un gran nombre de satèl·lits d’alta tecnologia en el menor temps possible a un cost mínim es pot utilitzar per construir una nova generació de satèl·lits de defensa antimíssils. Per què al preu més baix? En primer lloc, perquè són projectes comercials i han de ser competitius. En segon lloc, com que els satèl·lits d’òrbita baixa en òrbita baixa descendiran gradualment d’ell i es cremaran a l’atmosfera, respectivament, caldrà substituir-los. I tenint en compte el nombre de satèl·lits de les constel·lacions de Starlink i OneWeb, aquest serà un nombre considerable.
Com hem dit anteriorment, en el marc de NMD, els Estats Units estan desenvolupant interceptors MKV que seran desplegats en clústers i dissenyats per interceptar míssils balístics intercontinentals (ICBM) amb múltiples ogives. Al mateix temps, es preveu reduir significativament la seva massa, gairebé a 15 quilograms per interceptor. S'ha d'entendre que els interceptors MKV estan sent desenvolupats per representants "tradicionals" del complex militar-industrial nord-americà de la "vella escola", per Lockheed Martin Space Systems Company i Raytheon Company, els productes dels quals tradicionalment no són barats. Tot i això, el mercat obliga les empreses nord-americanes a adaptar-se de manera flexible i, si cal, a cooperar per dur a terme projectes conjunts. La invasió de SpaceX al mercat de llançament militar ja ha obligat la "vella guàrdia", acostumada a enormes ordres governamentals durant la Guerra Freda, a optimitzar les seves activitats. És molt possible que, per exemple, SpaceX s’uneixi a la Lockheed Martin Space Systems Company o a la Raytheon Company en el desenvolupament i producció d’interceptors prometedors per a la defensa de míssils.
Què significa això a la pràctica? Sí, el fet que la tasca de llançar en òrbita un grup de 4.000 o més interceptors de defensa antimíssils, declarada al programa SDI, es pugui fer realitat en la propera dècada. Tenint en compte que l’empresa privada SpaceX té previst llançar 4.000-12.000 satèl·lits de comunicació en òrbita, el pressupost nord-americà permetrà llançar en òrbita un nombre comparable d’interceptors, amb un cost, per exemple, de l’ordre d’1-5 milions de dòlars per unitat
Al mateix temps, l’aparició d’un vehicle de llançament com el BFR permetrà no només llançar satèl·lits interceptors a un preu més baix, sinó també garantir-ne l’eliminació de l’òrbita i el retorn per manteniment, modernització o eliminació.
Per què situar els interceptors a l’espai? Per què no es poden llançar des de vehicles terrestres, com es fa ara dins del programa GBI?
En primer lloc, perquè el desplegament precoç d’interceptors amb operadors comercials serà molt més barat. El cost del llançament d’un nombre comparable d’interceptors amb míssils militars serà sempre superior al de les empreses privades SpaceX o Blue Origin. Tot i això, es desplegarà un cert nombre d’interceptors en transportistes terrestres i submarins, per garantir la possibilitat de reposició / enfortiment operacional de la constel·lació de satèl·lits i per resoldre les tasques que considerarem a continuació.
En segon lloc, el temps de resposta de la constel·lació de satèl·lits és significativament superior al dels components terrestres o marítims del sistema de defensa antimíssils. Es pot suposar que, en alguns casos, els satèl·lits interceptors podran atacar un ICBM llançador fins i tot abans que desactivi els seus caps i enganys.
En tercer lloc, és extremadament difícil destruir un grup enorme d’interceptors orbitals. Especialment quan estiguin en òrbita, a més dels satèl·lits interceptors, hi haurà diversos milers, si no desenes de milers, de satèl·lits comercials. I sí, una galleda de fruits secs no ajudarà a destruir les constel·lacions de satèl·lits en òrbita, de la mateixa manera que la làmina o la plata no protegeixen contra les armes làser.
Tot plegat suggereix que l’escala espacial del sistema de defensa antimíssils dels Estats Units dominarà en el futur
Però, Rússia i la Xina tenen satèl·lits interceptors? I aquí el factor econòmic ja serà decisiu: tothom serà capaç de llançar en òrbita armes més econòmiques i efectives a un ritme més barat, inclòs tenir en compte la diferència en els pressupostos dels oponents, té un avantatge. "Déu sempre està al costat dels grans batallons".
Pel que fa al calendari, l'Agència de Defensa dels Míssils dels Estats Units vol minimitzar el temps que es necessita per passar dels interceptors terrestres existents a les armes de nova generació. Alguns observadors creuen que passaran deu anys abans que es lliuri el primer interceptor de nova generació, però d’altres suggereixen que els lliuraments podrien començar cap al 2026.
Làsers PRO
Periòdicament, a Internet apareix informació, inclosa la boca dels polítics nord-americans, que, en el marc d’un prometedor sistema de defensa antimíssils, està previst desplegar plataformes orbitals amb làsers de combat dissenyats per destruir míssils balístics en la fase inicial del vol. De moment, la indústria nord-americana és capaç de crear armes làser amb una potència d’uns 300 kW, en 10-15 anys aquesta xifra pot arribar als 1 MW. El problema és que és extremadament difícil eliminar la calor d’un làser a l’espai. Per a un làser amb una potència d'1 MW, fins i tot amb una eficiència del 50% que és bastant assolible en el nivell actual de desenvolupament tecnològic, serà necessari eliminar 1 MW de calor. En aquest cas, serà necessari proporcionar una eliminació de calor de la font d'energia per al làser, l'eficiència de la qual tampoc serà clarament del 100%.
Rússia pot tenir un avantatge en aquest sentit, ja que s’estan desenvolupant sistemes eficaços d’eliminació de calor com a part de la creació d’un remolcador espacial amb una central nuclear, mentre que es desconeix la competència dels Estats Units en aquesta direcció.
Quines són les missions de les plataformes orbitals amb armes làser i quin tipus d’amenaça poden suposar?
És possible excloure pràcticament el dany per làser a ogives ja separades, ja que estan equipades amb una potent protecció tèrmica que garanteix la seva supervivència quan descendeixen a l'atmosfera. Una altra cosa és la derrota dels ICBM a la secció de reforç, quan el míssil només augmenta la velocitat: el cos relativament prim és vulnerable als efectes tèrmics i la torxa del motor desemmasca el míssil tant com sigui possible, cosa que permet armes làser i interceptors. dirigit a això.
Les armes làser orbitals representen una amenaça encara més gran per al "bus": el sistema de desacoblament de les ogives, ja que a una altitud de 100-200 quilòmetres, la influència de l'atmosfera ja està exclosa i l'efecte d'un feix làser d'alta potència pot interrompre el funcionament de sensors, sistemes de control d'actitud o motors de l'etapa de dilució, que conduirà a ogives de desviació de l'objectiu i, possiblement, a la seva destrucció.
Una tasca igual d’important la pot realitzar una arma làser orbital després del desplegament de caps ogivals i l’alliberament d’enganys. Com ja sabeu, els enganys es divideixen en objectius durs i lleugers. El nombre d'objectius pesats està limitat per la capacitat de càrrega dels ICBM, però hi pot haver objectius molt més lleugers. Si per a cada ogiva real hi ha 1-2 enganys pesats i 10-20 enganys lleugers, fins i tot amb el nivell de restriccions existent per derrotar 1.500 ogives amb un "seguici" de señuels, es necessitaran més de 100.000 satèl·lits interceptors (si la probabilitat d’intercepció d’un satèl·lit és del 50% aproximadament). El llançament de 100.000 o més satèl·lits interceptors és molt probable que no sigui realista fins i tot per als Estats Units.
I aquí, una arma làser orbital pot jugar un paper important. Fins i tot una exposició a curt termini a potents radiacions làser en ogives falses inflables conduirà a un canvi en la seva signatura radar, tèrmica i òptica, i possiblement a un canvi en la trajectòria del vol i / o una destrucció completa.
Per tant, la tasca principal de les armes làser orbitals no és, en primer lloc, resoldre directament problemes de defensa de míssils, sinó facilitar la solució d’aquest problema per part d’altres subsistemes, principalment per un grup de satèl·lits interceptors, assegurant la identificació i / o destrucció d’objectius falsos, així com assegurar una disminució del nombre d’objectius reals, a causa de la destrucció de part dels llançadors d’ICBM i sistemes de desacoblament d’exemplars en la fase inicial del vol
Defensa antimíssils del segment terrestre
Sorgeix la pregunta: es mantindrà el segment terrestre com a part del prometedor sistema de defensa antimíssils dels Estats Units i per a què serveix? Per descomptat que sí. Per diverses raons.
En primer lloc, perquè el segment de terra és el més desenvolupat i ja desplegat. La creació d’una constel·lació orbital de milers de satèl·lits interceptors és una tasca complexa i d’alt risc. En segon lloc, el segment de defensa antimíssil terrestre pot assegurar la derrota d’objectius de baix vol, per exemple, ogives hipersonals lliscants, que són invulnerables al segment espacial.
Ara la principal força d'atac del sistema de defensa antimíssils nord-americà són els míssils GBI de les mines subterrànies. Després de la reducció de la mida dels interceptors i la recepció per part del sistema de míssils antiaeris (SAM) "estàndard" de les capacitats per interceptar ICBM, es pot esperar un augment del nombre de míssils desplegats als vaixells. de la Marina dels EUA i dels llançadors terrestres d’aquests antimíssils al territori dels Estats Units i els seus aliats.
conclusions
Es pot suposar que per al període fins al 2030, l’escala de terra serà la principal del sistema de defensa antimíssils nord-americà. En aquest moment, el nombre total d’interceptors de míssils antimíssils de diversos tipus pot ser d’unes 1.000 unitats.
Després del 2030, començarà el desplegament de la constel·lació orbital, que durarà uns cinc anys, com a resultat dels quals apareixeran en òrbita 4000-5000 satèl·lits interceptors. Si es troba que el sistema és viable, eficient i econòmicament adequat, el seu desplegament continuarà fins a 10.000 satèl·lits interceptors o més.
L’aparició d’una arma làser orbital capaç de resoldre problemes de defensa antimíssils no es pot esperar abans del 2040, ja que no es tracta només d’un satèl·lit interceptor que pesa entre 15 i 150 quilograms, sinó d’una plataforma orbital de ple dret amb equips sofisticats, que poden durar diversos dècades per desenvolupar-se.
Així, en el període fins al 2030, es pot esperar que el sistema de defensa antimíssils dels Estats Units tingui la capacitat d’interceptar prop de 300 ogives i enganys, fins al 2040 aquesta xifra pot augmentar en un ordre de magnitud: fins a 3000-4000 ogives i enganys, i després de l'aparició d'armes làser orbitals, capaços de "filtrar" els enganys lleugers, el sistema de defensa antimíssils dels Estats Units serà presumiblement capaç d'interceptar uns 3000-4000 ogives i forts enganys i aproximadament cent mil señuels lleugers.
La mesura en què aquestes previsions es converteixen en realitat depèn en gran mesura del curs polític del lideratge actual i futur dels EUA. Com hem entès per les recents declaracions del president dels Estats Units, Donald Trump, als Estats Units. Per a la RPC, la defensa antimíssils que s'està creant serà redundant el 2035-2040. Només queda Rússia.
No hi ha barreres tècniques fonamentals per a la creació dels elements anteriors del sistema de defensa antimíssils. Tècnicament, el més difícil és la creació d'armes làser orbitals, però tenint en compte l'estat actual de treball als Estats Units sobre armes làser el 2040, les tasques establertes poden estar ben resoltes. Pel que fa al desplegament de milers de satèl·lits interceptors, indirectament la possibilitat d’implementar aquest segment de defensa antimíssils es pot jutjar segons la manera com s’implementaran els plans de les empreses comercials per crear els darrers míssils reutilitzables i desplegar xarxes de satèl·lits mundials.
Al començament dels treballs del programa SDI, el vicesecretari de Defensa per al Desenvolupament Científic i d'Enginyeria, Richard Deloyer, va afirmar que, en les condicions d'una acumulació sense restriccions de caps nuclears soviètics, qualsevol sistema antimíssil seria inoperant. El problema és que ara la nostra tríada nuclear està en gran mesura "espremuda" pel Tractat START III sobre la limitació d'armes nuclears estratègiques, que hauria d'expirar el 5 de febrer de 2021. Encara es desconeix quin acord el substituirà i si arribarà.
