V All-Seeing Eye společnosti Capella Space: Předzvěst revoluce satelitního průzkumu jsme se podívali na příslib kompaktních, levných průzkumných satelitů, které by mohly tvořit orbitální souhvězdí stovek nebo dokonce tisíc satelitů na oběžné dráze.
Orbitální konstelace průzkumných, navigačních a komunikačních satelitů jsou základním kamenem úspěchu války na zemi, na vodě i ve vzduchu. Účinnost ozbrojených sil nepřítele zbavených vesmírných průzkumných, navigačních a komunikačních systémů se sníží o několik řádů. Použití některých typů zbraní může být velmi obtížné nebo dokonce zcela nemožné.
Například řízené střely (CR) ztratí schopnost retargetingu za letu, sníží se jejich přesnost zasažení a prodlouží se doba přípravy na úder. Střely s dlouhým doletem bez terénního navigačního systému bez satelitního navádění se obecně stanou zbytečnými. Bezpilotní prostředky (UAV) přijdou o možnost globálního využití - jejich dosah bude omezen dosahem přímé radiového dohledu z pozemních kontrolních bodů nebo opakovačů.
Obecně bude vedení bojových operací zaměřených na síť „bez vesmíru“mnohem komplikovanější a formát bojiště se vrátí do podoby druhé světové války.
V souvislosti s výše uvedeným se přední země světa zabývají otázkami konfrontace ve vesmíru, zejména otázkou zničení orbitálních seskupení nepřítele.
Když mluvíme o úkolu ničit umělé pozemské satelity (AES) nepřítele, nelze než připomenout podobný problém - protiraketovou obranu (ABM). Na jedné straně se tyto úkoly do značné míry překrývají, ale na druhé straně mají určitá specifika.
V polovině 20. století - na počátku 21. století byla velká pozornost věnována systémům protiraketové obrany, byl vypracován značný počet zbraňových systémů a koncepce protiraketové obrany. Podrobně jsme je prozkoumali v článcích ze série „Úpadek jaderné triády“- protiraketová obrana studené války a hvězdné války, protiraketová obrana USA: současnost a blízká budoucnost a protiraketová obrana USA po roce 2030: zachycení tisíců hlavic.
Mnoho technických řešení vyvinutých v rámci protiraketové obrany lze použít nebo upravit k řešení protisatelitních misí.
Spálené nebe
Samozřejmě, pokud jde o ničení velkých satelitních souhvězdí, nelze ignorovat otázku jaderných zbraní (SZ). Téměř všechny původně vyvinuté systémy protiraketové obrany používaly v protiraketách jaderné hlavice (YBCH). V budoucnosti však byly opuštěny, protože existuje nepřekonatelný problém - po výbuchu první jaderné hlavice budou naváděcí systémy „oslepeny“zábleskem světla a elektromagnetického rušení, což znamená, že ostatní hlavice nepřítele nelze detekovat a zničit.
S porážkou kosmických lodí je všechno jinak. Dráhy satelitů jsou známé, a proto lze v určitých bodech vesmíru uspořádat sérii jaderných výbuchů, a to i bez použití radarových a optických lokačních stanic (radar a OLS).
První zásadní překážkou ničení satelitů jadernými zbraněmi je však to, že použití jaderných zbraní je možné pouze v rámci globální jaderné války, nebo to způsobí její zahájení
Druhou překážkou je, že jaderné zbraně nerozebírají „přátele“a „mimozemšťany“, proto budou všechny vesmírné lodě všech zemí, včetně iniciátora jaderného výbuchu, zničeny v okruhu ničení
Názory na odpor kosmických lodí vůči škodlivým faktorům jaderných zbraní se různí. Na jedné straně mohou být satelity, zejména na nízkých oběžných drahách, velmi zranitelné vůči škodlivým faktorům jaderného výbuchu.
Například 9. července 1962 v USA na atolu Johnston v Tichém oceánu byly provedeny testy „Hvězdice“k odpálení termonukleární zbraně s kapacitou 1,4 megatonů v prostoru ve výšce 400 kilometrů.
Ve vzdálenosti 1300 km od místa činu na Havaji na ostrově Oahu náhle zhaslo pouliční osvětlení, místní rozhlasová stanice již nebyla přijímána a došlo také ke ztrátě telefonního spojení. Na některých místech Tichého oceánu byly na půl minuty narušeny vysokofrekvenční radiové komunikační systémy. V následujících měsících výsledné pásy umělého záření vyřadily sedm satelitů na nízkých oběžných drahách Země (LEO), což byla zhruba třetina tehdejší vesmírné flotily.
Na jedné straně tehdy bylo málo satelitů, je možné, že nyní by nebylo zničeno sedm, ale sto satelitů. Na druhou stranu se výrazně zlepšila konstrukce satelitů, které se staly mnohem spolehlivějšími než v roce 1962. U vojenských modelů jsou přijímána opatření na ochranu před tvrdým zářením.
Mnohem důležitější je skutečnost, že satelity se na několik měsíců vyřadily z provozu, to znamená, že nebyly zasaženy přímým výbuchem, ale jeho vzdálenými důsledky. K čemu je skutečnost, že námořní průzkumné a cílové satelity pro protilodní střely (ASM) vyjely z boje o měsíc později, pokud do té doby nepřítel roztavil protiletadlové rakety dlouhého doletu celé povrchová flotila?
Využití jaderných zbraní k okamžitému zničení satelitů pravděpodobně nebude odůvodněné ani z ekonomického hlediska - bude vyžadováno příliš mnoho jaderných hlavic. Rozsah vesmíru je kolosální, vzdálenosti mezi satelity jsou stále tisíce kilometrů a budou stovky kilometrů, i když jsou desítky tisíc satelitů v LEO.
Třetí překážkou je tedy měřítko vesmíru, které neumožňuje jedné jaderné explozi zničit velké množství satelitů najednou
Na základě toho začaly přední světové mocnosti zvažovat nejaderné způsoby řešení úkolů protiraketové obrany a ničení satelitů.
Protirakety proti satelitům
V současné době existuje několik přístupů, z nichž nejosvědčenější je zničení nepřátelských kosmických lodí pomocí protiraketových raket vybavených vysoce přesnými kinetickými záchytnými jednotkami. Může se jednat jak o vysoce specializovaná protisatelitní řešení, tak o munici systému protiraketové obrany (ABM).
Spojené státy a Čína provedly skutečné testy ke zničení satelitů s nízkou oběžnou dráhou fyzickým zničením cílů na oběžné dráze. Zejména 21. února 2008 byla za pomoci protirakety SM-3 úspěšně zničena nefunkční experimentální průzkumná družice USA-193 amerického vojenského vesmírného průzkumu.
O rok dříve Čína provedla úspěšný test, kdy zničila tunovou meteorologickou družici FY-1C přímým zásahem z protisatelitní rakety vypuštěné z mobilního pozemního odpalovacího zařízení na oběžné dráze 865 km.
Nevýhodou protisatelitních střel jsou jejich značné náklady. Například náklady na nejnovější interceptorovou střelu SM-3 Block IIA jsou asi 18 milionů amerických dolarů, náklady na interceptorové střely GBI jsou údajně několikanásobně vyšší. Pokud lze za zničení stávajících velkých a drahých vojenských satelitů považovat výměnu „1–2 raket - 1 satelit“za oprávněnou, pak by vyhlídka na rozmístění stovek a tisíců levných satelitů vytvořených na základě komerčních technologií,může z použití protisatelitních raket učinit suboptimální řešení založené na kritériu nákladové efektivity.
V Rusku mohou protirakety systému A-235 „Nudol“potenciálně zničit satelity, ale ke skutečnému odpálení těchto protiraket na satelity zatím nedošlo. Odhadovaná výška zničení satelitů může být řádově 1 000-2 000 kilometrů. Je nepravděpodobné, že by interceptorové střely A-235 Nudol byly mnohem levnější než jejich americké protějšky.
Na základě analogie s vojenskými / komerčními satelity lze předpokládat, že podobně jako při snižování nákladů na satelity lze snížit náklady na protiraketové střely například díky jejich implementaci na základě komerčního ultralehkého vypuštění vozidla (LV). Částečně je to možné díky použití jednotlivých technických řešení, ale obecně platí, že protisatelitní rakety a nosné rakety pro umístění nákladu (PN) na oběžnou dráhu se svými úkoly a podmínkami použití příliš liší.
Náklady na vypuštění nákladu na oběžnou dráhu na 1 kilogram ultralehkých raket stále zůstávají vyšší než u „velkých“raket, které vypouštějí satelity v paketech. Výhoda ultralehkých raket spočívá v rychlosti startu a flexibilitě při práci se zákazníky.
Vzduchem odpálené protisatelitní střely
Jako alternativní řešení byla zvažována koncepce odpalování protisatelitních raket vypouštěných vzduchem z taktických letadel s vysokou nadmořskou výškou-stíhaček nebo stíhačů-.
V USA byl tento koncept implementován v 80. letech 20. století jako součást projektu ASM-135 ASAT. V uvedeném protisatelitním komplexu byla odpálena třístupňová raketa ASM-135 z upravené stíhačky F-15A letící vzhůru ve výšce přes 15 kilometrů a rychlostí asi 1, 2M. Dosah cíle byl až 650 kilometrů, výška zasažení cíle - až 600 kilometrů. Vedení třetího stupně - MHV interceptor, bylo provedeno na infračerveném (IR) záření cíle, porážka byla provedena přímým zásahem.
V rámci testů 13. září 1985 zničil komplex ASM-135 ASAT satelit P78-1, letící ve výšce 555 kilometrů.
Mělo upravit 20 stíhaček a vyrobit pro ně 112 raket ASM-135. Pokud však původní odhad předpokládal výdaje za tímto účelem ve výši 500 milionů dolarů, později se částka zvýšila na 5,3 miliardy dolarů, což vedlo ke zrušení programu.
Na základě toho nelze říci, že letecký odpal raket typu interceptor povede k výraznému snížení nákladů na zničení nepřátelských satelitů.
V SSSR byl přibližně ve stejnou dobu vyvinut podobný protiprostorový obranný komplex 30P6 „Kontakt“na základě letounu MiG-31 v protisatelitní verzi MiG-31D a protisatelitních raket 79M6. Navádění raket 79M6 měl provádět radiooptický komplex 45Zh6 „Krona“pro rozpoznávání vesmírných objektů.
Dva prototypy MiGu-31D byly vytvořeny a odeslány na testovací místo Sary-Shagan. Kolaps SSSR však znamenal konec tohoto projektu, stejně jako mnoha dalších.
Pravděpodobně od roku 2009 byly práce na vytvoření MiGu-31D obnoveny, v komplexu Fakel Design Bureau se vyvíjí nová protisatelitní střela.
Kromě vysokých nákladů je další vážnou nevýhodou všech stávajících protisatelitních raket jejich omezený dosah na výšku - je velmi obtížné zničit satelity na geostacionárních nebo geosynchronních oběžných drahách tímto způsobem a komplexy určené k řešení tohoto problému nemohou delší dobu umísťovat na lodě nebo instalovat do odpalovačů sil - k tomuto účelu bude zapotřebí nosná raketa těžké nebo super těžké třídy.
Protiraketová obrana vesmírného systému "Naryad"
Dříve jsme zmínili neschopnost protisatelitních raket porazit satelity na střední a vysoké oběžné dráze. Tato situace trvá dodnes. V důsledku toho bude nepřítel s největší pravděpodobností schopen udržet globální systém určování polohy, jakož i částečně zpravodajské a komunikační systémy. Byly však provedeny práce na zbraních schopných zasáhnout objekty na vysokých oběžných drahách.
Od konce 70. let SSSR vyvíjí projekt pro systém protiraketové obrany „Naryad“/ „Naryad-V“. Hlavním vývojářem projektu byla Salyut Design Bureau. V rámci projektu „Outfit“bylo navrženo instalovat interceptorové satelity na upravené balistické střely typu „Rokot“nebo UR-100N.
Předpokládalo se, že systém protiraketové obrany Naryad bude schopen zachytit nejen hlavice balistických raket, ale i jakékoli jiné vesmírné objekty přírodního a umělého původu, jako jsou satelity a meteority na oběžných drahách až do 40 000 kilometrů. Satelity aktivních protiopatření, rozmístěné na upravených balistických raketách, měly nést rakety z vesmíru do vesmíru.
V letech 1990 až 1994 byly provedeny dva suborbitální zkušební starty a jeden zkušební start ve výšce 1900 kilometrů, poté byly práce omezeny. Pokud se v 90. letech práce zastavily kvůli nedostatku financí, pak dříve projekt brzdil „mírotvorce“Gorbačov, který nechtěl rušit své zámořské přátele.
Nějakou dobu byl projekt podporován GKNPTs im. M. V. Khrunicheva. Během návštěvy tohoto podniku v roce 2002 V. V. Putin pověřil ministra obrany studiem proveditelnosti obnovení projektu „Outfit“. V roce 2009 náměstek ministra obrany Ruské federace V. A. Popovkin uvedl, že Rusko vyvíjí protidružicové zbraně, včetně zohlednění nevyřízených prací získaných během realizace projektu „Naryad“.