Najděte Aircraft Carrier: Space Reconnaissance

Obsah:

Najděte Aircraft Carrier: Space Reconnaissance
Najděte Aircraft Carrier: Space Reconnaissance

Video: Najděte Aircraft Carrier: Space Reconnaissance

Video: Najděte Aircraft Carrier: Space Reconnaissance
Video: Новый российский дрон Ланцет Изделие-53 и его производство 2024, Prosinec
Anonim
obraz
obraz

Není to tak dávno, Alexander Timokhin ve svých nádherných článcích Mořská válka pro začátečníky. Zahájení letadlové lodi a Naval Warfare pro začátečníky. Problém určení cíle podrobně zkoumal problém hledání letadlových lodí a skupin námořních úderů (AUG a KUG) a také míření raketových zbraní na ně.

Pokud hovoříme o dobách SSSR a o současných průzkumných schopnostech ruského námořnictva, pak je situace opravdu dost smutná a použití raket dlouhého doletu může být extrémně obtížné. To však lze říci nejen o námořnictvu, ale také o zpravodajských schopnostech ozbrojených sil Ruské federace jako celku. Nedostatek letadel včasného varování (AWACS), radarových, radiových a opticko-elektronických průzkumných letadel (obdoba amerického Boeingu E-8 JSTARS), úplná absence těžkých bezpilotních vzdušných prostředků (UAV) ve vysoké výšce, nedostatečný počet a kvalita průzkumu satelity a komunikační satelity, zhoršené po uvalení sankcí kvůli nedostatku základny domácích živlů.

Přesto jsou inteligence a komunikace základním kamenem moderních ozbrojených sil a bez nich nemůže být řeč o žádné konfrontaci s moderním high-tech protivníkem. Na základě této práce zvážíme, jaké vesmírné systémy lze efektivně použít k detekci a sledování AUG a KUG.

Průzkumné satelity

Systém Legend globálního družicového průzkumu námořního prostoru a určení cíle (MCRT) vytvořený v SSSR zahrnoval pasivní rádiové průzkumné satelity US-P a aktivní radarové průzkumné satelity USA-A.

Najděte Aircraft Carrier: Space Reconnaissance
Najděte Aircraft Carrier: Space Reconnaissance

Alexander Timokhin ve svém článku hovoří o poměrně nízké účinnosti Legend MCRC a vysvětlit to je celkem jednoduché. Podle údajů převzatých z webu navy-korabel.livejournal.comV různých časových obdobích provozu Legend MCRC (od roku 1975 do roku 2008) bylo na oběžné dráze od 0 (!) do 6 fungujících satelitů:

"Největší počet kosmických lodí Legend (šest) bylo možné na oběžné dráze pozorovat pouze jednou během 20 dnů ve třetím stupni (v období 04.12.1990 - 24.12.1990), což je 0,2% z celkové doby provozu systému ICRC.". Skupina pěti kosmických lodí pracovala na 5 „směnách“s celkovým trváním 175 dní. (15%). Dále (ve směru snižování počtu CA) se stále zvyšuje: čtyři CA - 15 epizod, 1201 dní. (deset%); tři - 30 „směn“, 1447 dní. (12%); dvě - 38 „směn“, 2485 dní. (21%); jedna - 32 epizod, 4821 dní (40%). Nakonec žádný - 12 časových intervalů, 1858 dní. (15% z celkového počtu a 24% z druhého období).

„Legenda“navíc nikdy nefungovala ve standardní konfiguraci (čtyři US-A a tři US-P) a počet US-A na oběžné dráze nikdy nepřekročil dva. Samozřejmě, že tři nebo více US-Ps bylo schopno poskytnout denně neoprávněný průzkum Světového oceánu, ale bez US-A se data získaná z nich ztratila ve spolehlivosti “.

Je zřejmé, že v této podobě systém ICRT „Legenda“nemohl fyzicky poskytnout námořnictvu SSSR / RF spolehlivé informace o nepřátelských AUG a KUG. Hlavním důvodem je extrémně krátká životnost satelitů na oběžné dráze-v průměru 67 dní pro US-A a 418 dní pro US-P. Ani Elon Musk nebude moci produkovat přes satelit s jadernou elektrárnou každé dva měsíce …

Místo „Legendy“ICRC se uvádí do provozu vesmírný průzkumný systém „Liana“, který zahrnuje satelity typu „Lotos-S“(14F145) a „Pion-NKS“(14F139). Družice „Lotos-S“jsou určeny pro pasivní elektronický průzkum a „Pion-NKS“pro aktivní radarový průzkum. Rozlišení Pion-NKS je asi tři metry, což umožňuje detekovat lodě vyrobené pomocí technologií redukce podpisu.

obraz
obraz

S přihlédnutím ke zpožděním uvádění satelitů systému Liana do provozu a také k přetrvávajícím problémům ruských satelitů s obdobím aktivní existence lze předpokládat, že účinnost systému Liana nebude zdaleka žádoucí. Dráha satelitů systému "Liana" je navíc ve výšce asi 500-1000 km. V souladu s tím je mohou zničit rakety SM-3 Block IIA s dopadovou plochou až 1 500 km na výšku. Ve Spojených státech existuje značný počet raket a nosných raket SM-3 a náklady na SM-3 jsou pravděpodobně nižší než satelity Lotus-S nebo Pion-NKS v kombinaci s náklady na jejich uvedení na oběžnou dráhu.

Vyplývá z toho, že satelitní průzkumné systémy jsou pro vyhledávání AUG a IBM neúčinné? V žádném případě. Z toho pouze vyplývá, že jednou z nejprioritnějších oblastí rozvoje průmyslu v Rusku by měl být vývoj elektronických součástek obecně a „vesmírné“elektroniky samostatně. V tomto směru probíhají určité práce. Zejména společnost STC „Module“obdržela 400 milionů rublů za vytvoření a zahájení výroby čipů určených pro použití v kosmických lodích nové generace. Zájemcům o toto téma může být doporučeno přečíst si historii vývoje vesmírných mikroprocesorů ve dvou částech: Část 1 a Část 2.

Která kosmická loď (SC) tedy může nejúčinněji vyhledávat AUG a KUG? Možností je několik

Konzervativní řešení

Nejkonzervativnějším způsobem vývoje je pokračování vylepšení průzkumných satelitů řady „Legend“- „Liana“MKRT. To znamená vytvoření poměrně velkých satelitů umístěných na oběžných drahách řádově 500–1 000 km. Takový systém bude účinný, pokud je splněno několik podmínek:

- vytváření umělých satelitů Země (AES) s aktivním životem nejméně 10–15 let;

- vypuštění dostatečného počtu z nich na oběžnou dráhu Země (požadovaný počet závisí na charakteristikách průzkumného zařízení instalovaného na satelitu);

-vybavení průzkumných satelitů aktivními systémy ochrany proti protidružicovým zbraním, především třídy „pozemský prostor“.

První bod znamená vytvoření spolehlivé základny prvků schopné fungovat ve vakuu (v netěsných oddílech). Implementace druhého bodu do značné míry závisí nejen na nákladech na samotné satelity, ale také na snížení nákladů na jejich vynesení na oběžnou dráhu, z čehož vyplývá potřeba vyvinout opakovaně použitelné nosné rakety (LV).

Třetí bod (vybavení průzkumných satelitů aktivními systémy ochrany proti protidruhovým zbraním) může zahrnovat něco jako tankový komplex aktivní ochrany (KAZ), který zajišťuje porážku příchozích protiraketových hlavic s kinetickými prvky, oslepení optoelektronického navádění hlavy (GOS) s laserovým zářením, emise kouřových a aerosolových clon, infračervené a radarové lapače. Pro zachování orientace a simulaci výkonu je možné použít nafukovací návnady s nejjednodušší jednotkou.

Pokud je docela obtížné zajistit kinetickou porážku protiraketových hlavic (protože budou vyžadovány příslušné naváděcí systémy), pak lze dobře použít prostředky pro vysunutí návnad a ochranných závěsů.

Satelity souhvězdí

Alternativní možností je rozmístit na nízkou referenční oběžnou dráhu (LEO) velké množství malých satelitů s multispektrálními senzory na palubě, které tvoří distribuovanou senzorovou síť. Je nepravděpodobné, že tu budeme první. Po získání zkušeností s rozmístěním obrovských klastrů komunikačních satelitů Starlink společnosti SpaceX Spojené státy pravděpodobně využijí získané základy k vytvoření rozsáhlých sítí průzkumných satelitů LEO, které „vyhrávají v číslech, ne v dovednostech“.

obraz
obraz

Co dá obrovský počet průzkumných satelitů LEO? Globální přehled území planety - „klasická“povrchová flotila a mobilní systémy pozemních raket (PGRK) strategických jaderných sil (SNF) nebudou mít prakticky žádnou šanci se detekci vyhnout. Kromě toho je takovou zpravodajskou satelitní síť téměř nemožné deaktivovat najednou. Kompaktní satelity se obtížněji ničí a protirakety budou dražší než satelity, na které míří.

V případě, že některé ze satelitů selžou, může jeden dopravce vynést na oběžnou dráhu několik desítek malých satelitů najednou, aby nahradil ztráty. Navíc pokud lze „velké“nosné rakety vypouštět pouze z kosmodromů (což jsou v případě války docela zranitelné cíle), pak mohou malé satelity o hmotnosti 100–200 kilogramů vynést na oběžnou dráhu ultralehké nosné rakety. Mohou být umístěny na mobilních nosných platformách nebo na stacionárních, ale bez nutnosti nasazení složité a těžkopádné infrastruktury - něco jako „skokové kosmodromy“. Takové rakety mohou v případě potřeby okamžitě odebrat průzkumný satelit co nejdříve po obdržení žádosti.

obraz
obraz

Vzhledem k tomu, že nepřítel nemá informace o čase startu a oběžné dráze, na kterou bude družice vypuštěna, „náhlé“vypuštění průzkumné družice na oběžnou dráhu vytvoří efekt nejistoty, který ztěžuje maskování AUG a KUG pomocí vyhýbání se setkání se zorným polem průzkumného satelitu.

Mimochodem, krátká životnost satelitů MKRT „Legenda“, která způsobila jejich nedostatečný počet na oběžné dráze, vedla k rozhodnutí o předběžné výrobě průzkumných satelitů US-A, US-P a LV „Cyclone-2“, a jejich skladování. Aby byla zajištěna možnost rychlého startu na oběžnou dráhu do 24 hodin od okamžiku rozhodnutí o jejich vypuštění.

„Možnost operačního nasazení satelitů systému ICRT„ Legenda “byla potvrzena během párového startu 15. a 17. května 1974 a byla testována během války o Falklandy, do jejíhož počátku (2.4.2982 - 06/ 14/1982) satelity systému na oběžné dráze chyběly, ale 29. dubna 1982-1982-19-06 byly vypuštěny dva US-A a jeden US-P. “

Rusko zatím nemá kompetence vytvářet a vypouštět na oběžnou dráhu satelity, jejichž počet se pohybuje ve stovkách a tisících. A nikdo je nemá, kromě SpaceX. To není důvod, abychom usnuli na vavřínech (vzhledem k našemu obecnému zpoždění v základně živlů a tvorbě opakovaně použitelných nosných raket).

Současně jsou již otevřeně oznámeny plány Ameriky na vytvoření obrovské sítě malých satelitů. Spojené státy a Japonsko zejména plánují společně vytvořit souhvězdí detekčních satelitů s nízkou oběžnou dráhou pro systém protiraketové obrany (ABM). V rámci tohoto programu Američané plánují vypustit na oběžnou dráhu s nadmořskou výškou 300 až 1000 kilometrů asi tisíc satelitů. Prvních 30 experimentálních satelitů by mělo být uvedeno do provozu v roce 2022.

Oddělení pokročilých výzkumných projektů DARPA pracuje na projektu Blackjack, který zajišťuje současné vypuštění 20 malých satelitů fungujících jako součást jediné konstelace. Každý satelit bude vykonávat určitou funkci - od varování před raketovým útokem až po poskytování komunikace. Satelity projektu Blackjack o hmotnosti 1 500 kg se plánují vypouštět ve skupinách každých šest dní pomocí nosné rakety s reverzibilními stupni.

obraz
obraz

Americká agentura pro rozvoj vesmíru (SDA), rovněž zapojená do projektu Blackjack, vyvíjí projekt New Space Architecture. V rámci toho se plánuje vypuštění satelitní souhvězdí na oběžnou dráhu, které poskytuje řešení informačních úkolů v zájmu protiraketové obrany a zahrnuje sériově vyráběné satelity o hmotnosti od 50 do 500 kg.

Přímo uvedené programy se netýkají prostředků detekce AUG a KUG, ale mohou být použity jako základ pro vytváření takových systémů. Nebo dokonce získat takovou funkcionalitu v procesu vývoje.

Manévrování kosmické lodi

Dalším způsobem detekce a sledování AUG a KUG může být manévrování vesmírných lodí. Na druhé straně mohou být manévrovací kosmické lodě dvou typů:

- satelity vybavené motory pro korekci oběžné dráhy a

- opakovaně použitelné manévrovací kosmické lodě vypuštěné ze země a pravidelně přistávající za účelem servisu a tankování motorů.

Rusko má kompetence jak z hlediska vytváření iontových motorů, tak z hlediska vytváření manévrovacích satelitů, z nichž některým (tzv. „Inspektorské satelity“) jsou přiřazeny funkce úderných kosmických lodí schopných ničit nepřátelské kosmické lodě řízenou kolizí.

obraz
obraz

Teoreticky to umožňuje vybavit satelity MKRT "Liana" pohonnými systémy. Možnost rychlé změny oběžné dráhy satelitu výrazně zkomplikuje AUG a KUG úkol vyhnout se křižovatce se zorným polem projíždějících satelitů. Pojem „mrtvých“zón bude také poněkud rozmazaný. Schopnost aktivního manévrování spolu s přítomností aktivních ochranných systémů navíc umožní satelitům vyhnout se zásahu protidružicovými zbraněmi.

obraz
obraz

Nevýhodou manévrování satelitů je omezená dodávka paliva na palubě. Pokud naplánujeme životní cyklus satelitu přibližně 10–15 let, bude schopen provádět úpravy extrémně zřídka. Východiskem z této situace může být vytvoření specializovaných vozidel na tankování kosmických lodí. S přihlédnutím ke zkušenostem Ruské federace při vytváření manévrovacích satelitů a při automatickém dokování kosmických lodí je tento úkol docela řešitelný.

Pokud jde o druhou možnost (manévrování opakovaně použitelných kosmických lodí), bohužel naše kompetence při jejich vytváření může být do značné míry ztracena. Od automatického letu „Burana“uplynulo příliš mnoho času a všechny projekty opakovaně použitelných nosných raket a kosmických lodí jsou v počáteční fázi vývoje.

obraz
obraz
obraz
obraz

Spojené státy nyní mají současně alespoň jednu kosmickou loď, na jejímž základě lze vytvořit orbitální průzkumné vozidlo. Tato bezpilotní kosmická loď Boeing X-37B, jejíž koncept je podobný konceptu raketoplánů „Space Shuttle“a „Buran“.

obraz
obraz

Boeing X-37B je schopen startu na oběžnou dráhu a mírného snížení 900 kg užitečného zatížení na Zemi. Maximální doba jeho pobytu na oběžné dráze je 780 dní. Má také schopnost intenzivně manévrovat a měnit oběžnou dráhu v rozsahu od 200 do 750 kilometrů. Možnost vypuštění Boeingu X-37B na oběžnou dráhu s Falcon 9 LV s opakovaně použitelným prvním stupněm v budoucnu výrazně sníží náklady na jeho vypuštění na oběžnou dráhu.

obraz
obraz

V tuto chvíli USA uvádí, že X-37B slouží pouze k experimentování a výzkumu. Rusko a Čína však mají podezření, že by X-37B mohl být použit pro vojenské účely (včetně vesmírného stíhače). Pokud je umístěn na průzkumné vybavení Boeing X-37B, může účinně provádět průzkum v zájmu všech poboček amerických ozbrojených sil. Doplnění stávajících průzkumných satelitů v ohrožených oblastech nebo jejich nahrazení v případě selhání.

Divize společnosti Sierra Nevada Corporation soukromé společnosti SpaceDev vytváří opakovaně použitelnou kosmickou loď Dream Chaser, která byla vyvinuta na základě sovětského projektu experimentální opakovaně použitelné kosmické lodi BOR-4. Celková koncepce vypuštění a přistání kosmické lodi Dream Chaser je srovnatelná s koncepcí bezpilotního vesmírného letounu X-37B. V plánu je jak pilotovaná, tak nákladní verze.

obraz
obraz

Nákladní verze systému Dream Chaser Cargo System (DCCS) by měla být schopna vynést na oběžnou dráhu 5 tun užitečného nákladu a vrátit na Zemi 1 750 kg. Pokud tedy předpokládáme, že hmotnost průzkumného zařízení a přídavných palivových nádrží je 1, 7 tun, pak na palivo připadnou další 4, 3 tuny, což umožní průzkumné verzi nákladního systému Dream Chaser provádět intenzivní manévrování a úpravy oběžné dráhy na dlouhou dobu. První spuštění systému Dream Chaser Cargo System je plánováno na rok 2021.

obraz
obraz

Boeing X-37B i Dream Chaser mají měkký profil návratu a přistání. Tím se výrazně sníží množství přetížení nákladem vráceným ze stanice (ve srovnání s kosmickou lodí s vertikálním přistáním). Což je pro sofistikované průzkumné vybavení zásadní. Zejména u kosmické lodi Dream Chaser přetížení při přistání není vyšší než 1,5 G.

S volitelným hořlavým modulem Shooting Star lze zvýšit užitečné zatížení nákladního systému Dream Chaser na 7 tun. Bude schopen operovat na oběžných drahách až do vysoce eliptického nebo geosynchronního včetně.

obraz
obraz

S ohledem na potenciální možnosti nákladního systému Dream Chaser s modulem Shooting Star navrhla společnost Sierra Nevada Corporation americkému ministerstvu obrany, aby moduly Shooting Star byly použity jako „orbitální základny“pro průzkum, navigaci, řízení a komunikaci. pokud jde o experimenty a další mise. Zatím není definitivně jasné, zda je modul považován za oddělený od opakovaně použitelné kosmické lodi Dream Chaser Cargo System, nebo zda budou použity společně.

Jaký je výklenek opakovaně použitelných bezpilotních kosmických lodí, pokud jde o provádění průzkumu pro AUG a KUG?

Opakovaně použitelné průzkumné satelity nenahradí průzkumné satelity, ale mohou být doplněny tak, že úkol utajení pohybu AUG a KUG bude mnohem komplikovanější

závěry

Nabízí se otázka, jak realistické a ekonomicky odůvodněné je nasazení velkých satelitních souhvězdí pro detekci AUG a KUG a také zaměřování raketových zbraní? Koneckonců, bylo opakovaně řečeno o obrovských nákladech na systém ICRC „Legend“spojený s jeho poměrně nízkou účinností?

Pokud jde o „legendu“ICRC, otázky jeho vysokých nákladů a nízké účinnosti jsou neoddělitelně spjaty s krátkou dobou aktivní existence průzkumných satelitů z jejího složení (jak je uvedeno výše). A slibné vesmírné systémy by neměly být bez této nevýhody.

Pokud Ruská federace nevyřeší problémy s vytvářením spolehlivých a moderních kosmických lodí a satelitů, slibných opakovaně použitelných nosných raket, pilotovaných a bezpilotních kosmických lodí, pak nás nezachrání ani tanky, ani letadlové lodě, ani stíhačky páté generace. Pro vojenskou převahu bude v dohledné budoucnosti vycházet ze schopností poskytovaných vesmírnými systémy pro různé účely

Jakýkoli vojenský rozpočet však není gumový, dokonce ani Spojené státy. A nejlepší možností může být vytvoření jediného průzkumného vesmírného seskupení, jednajícího v zájmu všech složek ozbrojených sil (AF).

Taková konstelace může zahrnovat jak satelity, tak opakovaně použitelné orbitální manévrovací kosmické lodě. V mnoha ohledech nebude mít taková asociace protiklady a konkurenci ohledně zdrojů, protože „pracovní zóny“různých typů letadel se budou jen stěží překrývat. A pokud ano, znamená to, že ozbrojené síly budou jednat v rámci řešení jediného úkolu. Například v rámci společného útoku na nepřátelský AUG ze strany letectva (letectva) a námořnictva.

Otázka mezidruhové interakce je jednou z nejdůležitějších. Zejména tomu samému USA je věnována zvýšená pozornost. A určitě to přinese výsledky. Například nejnovější protilodní střely AGM-158C LRASM by měly být také použity z bombardérů B-1B amerického letectva, z čehož vyplývá nutnost úzké spolupráce mezi letectvem a americkým námořnictvem.

Samotná skupina pro průzkum vesmíru samozřejmě ještě není schopna poskytnout 100% pravděpodobnost detekce AUG a KUG, stejně jako na ně zaměřit protilodní rakety. Ale to je nejdůležitější a kritický prvek bojové účinnosti ozbrojených sil obecně, a námořnictva zvlášť.

Doporučuje: