Atrodiet gaisa kuģa pārvadātāju: kosmosa iepazīšana

Atrodiet gaisa kuģa pārvadātāju: kosmosa iepazīšana
Atrodiet gaisa kuģa pārvadātāju: kosmosa iepazīšana
Anonim
Attēls

Ne tik sen Aleksandrs Timohins savos brīnišķīgajos rakstos Jūras karš iesācējiem. Lidmašīnas pārvadātāja streiks un Jūras kara iesācējiem. Mērķa noteikšanas problēma detalizēti pārbaudīja lidmašīnu pārvadātāju un jūras trieciengrupu (AUG un KUG) meklēšanas, kā arī pret tiem vērstos raķešu ieročus.

Ja mēs runājam par PSRS laikiem un par pašreizējām Krievijas Jūras spēku izlūkošanas iespējām, tad situācija patiešām ir diezgan bēdīga, un tāla darbības raķešu izmantošana var būt ārkārtīgi sarežģīta. Tomēr to var teikt ne tikai par Jūras spēku, bet arī par Krievijas Federācijas bruņoto spēku izlūkošanas iespējām kopumā. Agrīnās brīdināšanas lidmašīnu (AWACS), radaru, radio un optiski elektronisko izlūkošanas lidmašīnu (amerikāņu Boeing E-8 JSTARS analogu) trūkums, smagu bezpilota lidaparātu (UAV) pilnīga neesamība, nepietiekams izlūkošanas skaits un kvalitāte satelīti un sakaru satelīti, kas pastiprinājās pēc sankciju piemērošanas, jo nebija iekšzemes elementu bāzes.

Neskatoties uz to, izlūkošana un sakari ir mūsdienu bruņoto spēku stūrakmens, un bez tiem nevar būt ne runas par jebkādu konfrontāciju ar mūsdienu augsto tehnoloģiju pretinieku. Pamatojoties uz šo tēzi, mēs apsvērsim, kādas kosmosa sistēmas var efektīvi izmantot, lai atklātu un izsekotu AUG un KUG.

Izpētes pavadoņi

PSRS izveidotā globālās satelītu jūras kosmosa izlūkošanas un mērķu apzīmēšanas (MCRT) sistēma Legend ietvēra pasīvos radioizlūkošanas satelītus US-P un aktīvos radaru izlūkošanas pavadoņus US-A.

Atrodiet gaisa kuģa pārvadātāju: kosmosa iepazīšana

Aleksandrs Timohins savā rakstā runā par diezgan zemo Legend MCRC efektivitāti, un to izskaidrot ir pavisam vienkārši. Saskaņā ar datiem, kas ņemti no vietnes navy-korabel.livejournal.com, dažādos Legend MCRC darbības periodos (no 1975. līdz 2008. gadam) orbītā bija no 0 (!) līdz 6 strādājošiem pavadoņiem:

“Vislielāko skaitu Legend kosmosa kuģu (sešus) varēja novērot orbītā tikai vienu reizi 20 dienu laikā trešajā posmā (laika posmā no 04.12.1990. Līdz 24.12.1990.), Kas ir 0,2% no kopējā ICRC sistēmas darbības laika. Piecu kosmosa kuģu grupa strādāja 5 "maiņās" ar kopējo ilgumu 175 dienas. (15%). Tālāk (CA skaita samazināšanas virzienā) tas turpina pieaugt: četras CA - 15 epizodes, 1201 diena. (desmit%); trīs - 30 "maiņas", 1447 dienas. (12%); divas - 38 "maiņas", 2485 dienas. (21%); viena - 32 sērijas, 4821 diena (40%). Visbeidzot, neviens - 12 laika intervāli, 1858 dienas. (15% no kopējā un 24% otrā perioda).

Turklāt "Leģenda" nekad nedarbojās standarta konfigurācijā (četras ASV-A un trīs ASV-P), un ASV-A skaits orbītā nekad nepārsniedza divus. Protams, trīs vai vairāk ASV-Ps spēja katru dienu nodrošināt neatļautu Pasaules okeāna apsekošanu, taču bez ASV-A no tiem iegūtie dati zaudēja ticamību”.

Ir skaidrs, ka šādā veidā ICRTs "Legend" sistēma fiziski nevarēja nodrošināt PSRS / RF floti ar uzticamu izlūkošanu par ienaidnieka AUG un KUG. Galvenais iemesls tam ir ārkārtīgi īsais satelītu kalpošanas laiks orbītā-vidēji 67 dienas ASV-A un 418 dienas ASV-P. Pat Elons Musks nevarēs izvadīt caur satelītu ar atomelektrostaciju reizi divos mēnešos …

SKTK "Leģenda" vietā tiek nodota ekspluatācijā kosmosa izlūkošanas sistēma "Liana", kurā ietilpst "Lotos-S" (14F145) un "Pion-NKS" (14F139) tipa pavadoņi. Satelīti "Lotos-S" ir paredzēti pasīvai elektroniskai izlūkošanai, bet "Pion-NKS"-aktīvai radaru izlūkošanai. Pion-NKS izšķirtspēja ir aptuveni trīs metri, kas ļauj atklāt kuģus, kas izgatavoti, izmantojot paraksta samazināšanas tehnoloģijas.

Attēls

Ņemot vērā aizkavēšanos Liana sistēmas satelītu nodošanā ekspluatācijā, kā arī Krievijas satelītu pastāvīgās problēmas ar aktīvās eksistences periodu, var pieņemt, ka Liana sistēmas efektivitāte būs tālu no vēlamās. Turklāt sistēmas "Liana" satelītu orbīta atrodas aptuveni 500-1000 km augstumā. Attiecīgi tos var iznīcināt ar raķetēm SM-3 Block IIA ar trieciena laukumu līdz 1500 km augstumā. Amerikas Savienotajās Valstīs ir ievērojams skaits raķešu un nesējraķešu SM-3, un SM-3 izmaksas, visticamāk, ir zemākas nekā satelīti Lotus-S vai Pion-NKS, kopā ar izmaksām par to nogādāšanu orbītā.

Vai no tā izriet, ka satelītu izlūkošanas sistēmas ir neefektīvas AUG un IBM meklēšanai? Nekādā gadījumā. No tā izriet tikai tas, ka vienai no prioritārajām rūpniecības attīstības jomām Krievijā vajadzētu būt elektronisko komponentu attīstībai kopumā un "kosmosa" elektronikai atsevišķi. Tiek veikti daži darbi šajā virzienā. Jo īpaši STC "Module" uzņēmums saņēma 400 miljonus rubļu, lai izveidotu un sāktu ražot mikroshēmas, kas paredzētas izmantošanai jaunās paaudzes kosmosa kuģos. Tiem, kurus interesē šī tēma, var ieteikt izlasīt kosmosa mikroprocesoru attīstības vēsturi divās daļās: 1. un 2. daļā.

Tātad, kurš kosmosa kuģis (SC) var visefektīvāk meklēt AUG un KUG? Ir vairāki iespējamie varianti

Konservatīvs risinājums

Konservatīvākais attīstības veids ir MKRTs "Legend" - "Liana" līnijas izlūkošanas satelītu uzlabošanas turpināšana. Tas ir, diezgan lielu satelītu izveide, kas atrodas 500–1000 km orbītā. Šāda sistēma būs efektīva, ja tiks izpildīti vairāki nosacījumi:

- mākslīgo zemes satelītu (AES) izveide ar aktīvu mūžu vismaz 10-15 gadus;

- palaižot pietiekamu skaitu no tiem Zemes orbītā (nepieciešamais skaits ir atkarīgs no satelītā uzstādītās izlūkošanas aprīkojuma īpašībām);

-izlūkošanas satelītu aprīkošana ar aktīvām aizsardzības sistēmām pret pretsatelītu ieročiem, galvenokārt “zemes un kosmosa” klasē.

Pirmais punkts nozīmē izveidot uzticamu elementu bāzi, kas spēj darboties vakuumā (noplūdes nodalījumos). Otrā punkta īstenošana lielā mērā ir atkarīga ne tikai no pašu satelītu izmaksām, bet arī no to orbītā novietošanas izmaksu samazināšanās, kas nozīmē nepieciešamību izstrādāt atkārtoti lietojamas nesējraķetes (LV).

Trešais punkts (izlūkošanas pavadoņu aprīkošana ar aktīvām aizsardzības sistēmām pret pretsatelītu ieročiem) var ietvert kaut ko līdzīgu aktīvās aizsardzības tanku kompleksam (KAZ), kas nodrošina ienākošo pretraķešu kaujas galviņu sakāvi ar kinētiskiem elementiem, optoelektroniskās apžilbināšanas apžilbināšanu. galvas (GOS) ar lāzera starojumu, dūmu un aerosola aizkaru emisija, infrasarkanie un radara slazdi. Ir iespējams izmantot piepūšamos mānekļus ar visvienkāršāko ierīci, lai saglabātu orientāciju un modelētu veiktspēju.

Ja pretraķešu kaujas galviņu kinētisko sakāvi ir diezgan grūti nodrošināt (jo būs nepieciešamas atbilstošas ​​vadības sistēmas), tad var tikt ieviesti līdzekļi mānekļu un aizsargkaršu izmešanai.

Zvaigznāja pavadoņi

Alternatīva iespēja ir zemas atskaites orbītā (LEO) izvietot lielu skaitu mazu satelītu ar multispektrāliem sensoriem, veidojot sadalītu sensoru tīklu. Maz ticams, ka mēs šeit būsim pirmie.Ieguvušas pieredzi milzīgu SpaceX sakaru satelītu Starlink kopu izvietošanā, ASV, visticamāk, izmantos iegūto pamatu, lai izveidotu lielus LEO izlūkošanas satelītu tīklus, "uzvarot skaitļos, nevis prasmēs".

Attēls

Ko dos milzīgais LEO izlūkošanas satelītu skaits? Globāls planētas teritorijas pārskats - stratēģisko kodolspēku (SNF) "klasiskajai" virszemes flotei un mobilajām sauszemes raķešu sistēmām (PGRK) praktiski nebūs iespēju izvairīties no atklāšanas. Turklāt šādu izlūkošanas satelītu tīklu ir gandrīz neiespējami uzreiz atspējot. Kompaktos satelītus ir grūtāk iznīcināt, un pretraķetes būs dārgākas nekā satelīti, uz kuriem tie mērķē.

Gadījumā, ja daži no satelītiem neizdodas, viens pārvadātājs var vienlaikus novietot vairākus desmitus mazu satelītu orbītā, lai kompensētu zaudējumus. Turklāt, ja "lielas" nesējraķetes var palaist tikai no kosmodromiem (kas kara gadījumā ir diezgan neaizsargāti mērķi), tad mazus satelītus, kas sver 100-200 kilogramus, var palaist orbītā ar īpaši vieglām nesējraķetēm. Tos var novietot uz mobilajām palaišanas platformām vai uz stacionārām, taču bez nepieciešamības izvietot sarežģītu un apgrūtinošu infrastruktūru - kaut ko līdzīgu "lēkt kosmosa ostām". Šādas raķetes vajadzības gadījumā pēc pieprasījuma saņemšanas var nekavējoties izvest izlūkošanas pavadoni.

Attēls

Tā kā ienaidniekam nav informācijas par palaišanas laiku un orbītu, kurā satelīts tiks palaists, izlūkošanas pavadoņa "pēkšņa" palaišana orbītā radīs nenoteiktības efektu, kas apgrūtina AUG un KUG maskēšanu izvairīšanās no tikšanās ar izlūkošanas pavadoņa redzamības lauku.

Starp citu, satelītu MKRT "Legenda" īsais kalpošanas laiks, kas izraisīja to nepietiekamo skaitu orbītā, pieņēma lēmumu par izlūkošanas satelītu US-A, US-P un LV "Cyclone-2" iepriekšēju ražošanu, un to uzglabāšana. Lai nodrošinātu iespēju operatīvi palaist orbītā 24 stundu laikā no brīža, kad pieņemts lēmums par to palaišanu.

“ICRT“Legend”sistēmas satelītu operatīvās izvietošanas iespēja tika apstiprināta pāra palaišanas laikā 1974. gada 15. un 17. maijā un tika pārbaudīta Folklenda kara laikā, līdz kuras sākumam (04/02/1982 - 06/ 14/1982) sistēmas satelīti orbītā nebija, bet 1984. gada 29. aprīlī-1982. gada 6. janvārī tika palaisti divi US-A un viens US-P."

Krievijai vēl nav kompetences izveidot un palaist orbītā satelītus, kuru skaits ir simtiem un tūkstošiem. Un nevienam tādu nav, izņemot SpaceX. Tas nav iemesls atpūsties uz lauriem (ņemot vērā mūsu vispārējo atpalicību elementu bāzē un atkārtoti lietojamu nesējraķešu radīšanu).

Tajā pašā laikā jau atklāti tiek paziņots par Amerikas plāniem izveidot milzīgu mazo satelītu tīklu. Jo īpaši ASV un Japāna plāno kopīgi izveidot zemas orbītas noteikšanas satelītu plejādi pretraķešu aizsardzības (ABM) sistēmai. Šīs programmas ietvaros amerikāņi plāno palaist aptuveni tūkstoš satelītu orbītā ar augstumu no 300 līdz 1000 kilometriem. Pirmos 30 eksperimentālos pavadoņus plānots nodot ekspluatācijā 2022. gadā.

DARPA Uzlaboto pētījumu projektu nodaļa strādā pie projekta Blackjack, kas paredz vienlaicīgi palaist 20 mazus satelītus, kas darbojas kā viena zvaigznāja daļa. Katrs satelīts veiks noteiktu funkciju - no brīdinājuma par raķešu uzbrukumu līdz sakaru nodrošināšanai. Projekta Blackjack satelītus, kas sver 1500 kg, plānots palaist grupās ik pēc sešām dienām, izmantojot nesējraķeti ar atgriezeniskiem posmiem.

Attēls

ASV Kosmosa attīstības aģentūra (SDA), kas iesaistīta arī projektā Blackjack, izstrādā projektu New Space Architecture. Tā ietvaros paredzēts orbītā palaist satelīta zvaigznāju, kas nodrošina informācijas uzdevumu risināšanu pretraķešu aizsardzības interesēs un ietver sērijveidā ražotus satelītus, kuru svars ir no 50 līdz 500 kg.

Tieši norādītās programmas nav saistītas ar AUG un KUG noteikšanas līdzekļiem, bet tās var izmantot par pamatu šādu sistēmu izveidei. Vai pat iegūt šādu funkcionalitāti izstrādes procesā.

Manevrēšanas kosmosa kuģis

Vēl viens veids, kā atklāt un izsekot AUG un KUG, var būt kosmosa kuģu manevrēšana. Savukārt manevrējošie kosmosa kuģi var būt divu veidu:

- satelīti, kas aprīkoti ar dzinējiem orbītas korekcijai, un

- atkārtoti izmantojami manevrēšanas kosmosa kuģi, kas palaisti no zemes un periodiski nosēžas, lai apkalpotu un uzpildītu dzinējus.

Krievijai ir kompetence gan jonu dzinēju radīšanā, gan manevrējošo satelītu izveidē, no kuriem daži (tā sauktie "inspektoru satelīti") ir piešķirti trieciena kosmosa kuģa funkcijām, kas spēj iznīcināt ienaidnieka kosmosa kuģi, izmantojot kontrolētu sadursmi.

Attēls

Teorētiski tas ļauj aprīkot MKRT "Liana" satelītus ar vilces sistēmām. Iespēja nekavējoties mainīt satelīta orbītu ievērojami sarežģīs AUG un KUG uzdevumu izvairīties no krustojuma ar garāmbraucošo satelītu redzamības lauku. Arī "mirušo" zonu jēdziens kļūs diezgan neskaidrs. Turklāt spēja aktīvi manevrēt kopā ar aktīvo aizsardzības sistēmu klātbūtni ļaus satelītiem izvairīties no pretsatelītu ieročiem.

Attēls

Manevrējošo satelītu trūkums ir ierobežotais degvielas daudzums uz kuģa. Ja mēs plānojam satelīta dzīves ciklu apmēram 10-15 gadus, tad tas varēs veikt pielāgojumus ārkārtīgi reti. Izeja no šīs situācijas var būt specializētu kosmosa kuģu uzpildes transportlīdzekļu izveide. Ņemot vērā Krievijas Federācijas pieredzi manevrējošo satelītu izveidē un kosmosa kuģu automātiskajā dokstacijā, šis uzdevums ir diezgan atrisināms.

Kas attiecas uz otro variantu (atkārtoti manevrējamu kosmosa kuģu manevrēšana), diemžēl mūsu kompetence to radīšanā lielā mērā var tikt zaudēta. Kopš "Buran" automātiskā lidojuma ir pagājis pārāk daudz laika, un visi atkārtoti lietojamo nesējraķešu un kosmosa kuģu projekti ir sākotnējā attīstības stadijā.

Attēls
Attēls

Tajā pašā laikā ASV tagad ir vismaz viens kosmosa kuģis, uz kura pamata var izveidot orbītas izlūkošanas transportlīdzekli. Šis bezpilota kosmosa kuģis Boeing X-37B, kura koncepcija ir līdzīga kosmosa autobusu koncepcijai "Space Shuttle" un "Buran".

Attēls

Boeing X-37B spēj palaist orbītā un viegli nolaist 900 kg kravas uz Zemi. Maksimālais uzturēšanās laiks orbītā ir 780 dienas. Viņam ir arī spēja intensīvi manevrēt un mainīt orbītu diapazonā no 200 līdz 750 kilometriem. Iespēja palaist Boeing X-37B orbītā ar Falcon 9 LV ar atkārtoti lietojamu pirmo posmu nākotnē ievērojami samazinās izmaksas par tā palaišanu orbītā.

Attēls

Pašlaik ASV norāda, ka X-37B tiek izmantots tikai eksperimentiem un pētījumiem. Tomēr Krievijai un Ķīnai ir aizdomas, ka X-37B varētu tikt izmantots militāriem mērķiem (tostarp kā kosmosa pārtvērējs). Ja to novieto uz Boeing X-37B izlūkošanas aprīkojuma, tas var efektīvi veikt izlūkošanu visu ASV bruņoto spēku filiāļu interesēs. Esošo izlūkošanas satelītu papildināšana apdraudētajās zonās vai to nomaiņa neveiksmes gadījumā.

Privātā uzņēmuma SpaceDev korporācijas Sierra Nevada nodaļa veido daudzkārt lietojamu kosmosa kuģi Dream Chaser, kas izstrādāts, pamatojoties uz padomju projektu BOR-4 eksperimentāli izmantojamam kosmosa kuģim. Vispārējā koncepcija par kosmosa kuģa Dream Chaser palaišanu un nosēšanos ir salīdzināma ar bezpilota X-37B kosmisko lidmašīnu. Tiek plānota gan apkalpota, gan kravas versija.

Attēls

Dream Chaser Cargo System (DCCS) kravas versijai jābūt spējīgai palaist 5 tonnas derīgās kravas orbītā un atgriezt uz Zemes 1750 kg.Tādējādi, ja pieņemam, ka izlūkošanas aprīkojuma un papildu degvielas tvertņu masa ir 1, 7 tonnas, tad vēl 4, 3 tonnas nokritīs uz degvielas, kas ļaus Dream Chaser Cargo System iepazīšanās versijai veikt intensīvu manevrēšanu un orbītas pielāgošana ilgu laiku. Dream Chaser Cargo System pirmā palaišana ir plānota 2021. gadā.

Attēls

Gan Boeing X-37B, gan Dream Chaser ir mīksts atgriešanās un nosēšanās profils. Tas ievērojami samazinās pārslodzes apjomu, ko piedzīvo no stacijas atgrieztā krava (salīdzinājumā ar kosmosa kuģi ar vertikālu nosēšanos). Kas ir ļoti svarīgi sarežģītam izlūkošanas aprīkojumam. Jo īpaši kosmosa kuģim Dream Chaser nosēšanās pārslodze nav lielāka par 1,5G.

Izmantojot papildu Shooting Star degošo moduli, Dream Chaser Cargo System kravnesību var palielināt līdz 7 tonnām. Tas varēs darboties orbītā, līdz pat eliptiskai vai ģeosinkronai.

Attēls

Ņemot vērā Dream Chaser kravas sistēmas ar šaušanas zvaigznes moduli iespējamās iespējas, Sierra Nevada Corporation ir ierosinājusi ASV Aizsardzības departamentam izmantot Shooting Star moduļus kā "orbītas priekšpostus" izlūkošanai, navigācijai, kontrolei un sakariem, kā arī kas attiecas uz eksperimentiem un citām misijām. Vēl nav galīgi skaidrs, vai modulis tiek uzskatīts par atsevišķu no atkārtoti izmantojamā Dream Chaser Cargo System kosmosa kuģa vai arī tie tiks izmantoti kopā.

Kāda ir atkārtoti izmantojamo bezpilota kosmosa kuģu niša, lai veiktu AUG un KUG izlūkošanu?

Atkārtoti izmantojami izlūkošanas pavadoņi neaizstās izlūkošanas pavadoņus, taču tos var papildināt tādā veidā, ka uzdevums slēpt AUG un KUG kustību būs daudz sarežģītāks

secinājumus

Rodas jautājums, cik reāla un ekonomiski pamatota ir lielu satelītu konstelāciju izvietošana, lai atklātu AUG un KUG, kā arī mērķētu pret raķešu ieročiem? Galu galā, tas ir vairākkārt teikts par milzīgajām ICRC "Legend" sistēmas izmaksām kopā ar tās diezgan zemo efektivitāti?

Kas attiecas uz SKTK "Leģenda", tad tās augstās izmaksas un zemā efektivitāte ir nesaraujami saistītas ar īso izlūkošanas satelītu aktīvās pastāvēšanas laiku no tā sastāva (kā minēts iepriekš). Un daudzsološajām kosmosa sistēmām vajadzētu būt brīvām no šī trūkuma.

Ja Krievijas Federācija neatrisinās uzticamu un mūsdienīgu kosmosa kuģu un satelītu radīšanas problēmas, daudzsološas nesējraķetes, pilotējamus un bezpilota kosmosa kuģus, tad mūs neglābs ne tanki, ne lidmašīnu pārvadātāji, ne piektās paaudzes iznīcinātāji. Attiecībā uz militāro pārākumu pārskatāmā nākotnē pamatā būs iespējas, ko kosmosa sistēmas sniedz dažādiem mērķiem

Tomēr jebkurš militārais budžets nav gumija, pat ASV. Un labākais risinājums var būt vienotas izlūkošanas telpas grupas izveide, kas darbojas visu bruņoto spēku (AF) filiāļu interesēs.

Šādā zvaigznājā var būt gan satelīti, gan atkārtoti izmantojami orbītas manevrēšanas kosmosa kuģi. Šādā apvienībā daudzējādā ziņā nebūs pretrunu un konkurences par resursiem, jo ​​dažāda veida lidmašīnu "darba zonas" gandrīz nepārklāsies. Un, ja viņi to dara, tas nozīmē, ka bruņotie spēki rīkosies viena uzdevuma risināšanas ietvaros. Piemēram, gaisa spēku (gaisa spēku) un flotes kopīga uzbrukuma ietvaros ienaidnieka AUG.

Starpsugu mijiedarbības jautājums ir viens no vissvarīgākajiem. Jo īpaši tā pati ASV tam pievērš pastiprinātu uzmanību. Un tas noteikti nesīs rezultātus. Piemēram, jaunākās pretkuģu raķetes AGM-158C LRASM jāizmanto arī no ASV gaisa spēku bumbvedējiem B-1B, kas nozīmē nepieciešamību pēc ciešas sadarbības starp Gaisa spēkiem un ASV Jūras spēku.

Protams, kosmosa izlūkošanas grupa viena vēl nespēj nodrošināt 100% varbūtību atklāt AUG un KUG, kā arī mērķēt uz tām pretkuģu raķetes. Bet tas ir vissvarīgākais un kritiskākais bruņoto spēku un jo īpaši Jūras spēku kaujas efektivitātes elements.

Populārs ar tēmu