Non molto tempo fa, Alexander Timokhin nei suoi meravigliosi articoli Guerra in mare per principianti. Sciopero di una portaerei e guerra navale per principianti. Il problema della designazione del bersaglio ha esaminato in dettaglio il problema della ricerca di portaerei e gruppi di attacco navale (AUG e KUG), nonché di puntare loro armi missilistiche.
Se parliamo dei tempi dell'URSS e delle attuali capacità di ricognizione della marina russa, la situazione è davvero piuttosto triste e l'uso di missili a lungo raggio può essere estremamente difficile. Tuttavia, questo si può dire non solo della Marina, ma anche delle capacità di intelligence delle forze armate della Federazione Russa nel suo insieme. Mancanza di velivoli di allerta precoce (AWACS), radar, velivoli da ricognizione radio e ottico-elettronica (analoghi del Boeing E-8 JSTARS americano), completa assenza di veicoli aerei senza equipaggio ad alta quota pesanti (UAV), numero e qualità insufficienti delle ricognizioni satelliti e satelliti per telecomunicazioni, aggravati dopo l'irrogazione delle sanzioni per la mancanza di un elemento di base domestico.
Tuttavia, l'intelligence e le comunicazioni sono la pietra angolare delle moderne forze armate e senza di esse non si può parlare di alcun confronto con un moderno avversario high-tech. Sulla base di questa tesi, prenderemo in considerazione quali sistemi spaziali possono essere efficacemente utilizzati per rilevare e tracciare AUG e KUG.
Satelliti da ricognizione
Il sistema Legend di ricognizione spaziale marittima satellitare globale e designazione del bersaglio (MCRT) creato in URSS includeva i satelliti di ricognizione radio passiva US-P e i satelliti di ricognizione radar attivi US-A.
Nel suo articolo, Alexander Timokhin parla dell'efficienza piuttosto bassa del Legend MCRC, ed è abbastanza semplice spiegarlo. Secondo i dati presi dal sito navy-korabel.livejournal.com, in diversi periodi di operatività del Legend MCRC (dal 1975 al 2008) ci sono stati da 0 (!) a 6 satelliti funzionanti in orbita:
“Il maggior numero di veicoli spaziali Legend (sei) potrebbe essere osservato in orbita solo una volta durante 20 giorni nella terza fase (nel periodo 04.12.1990 - 24.12.1990), che è lo 0,2% del tempo operativo totale del sistema ICRC. Un gruppo di cinque veicoli spaziali ha lavorato su 5 "turni" per una durata totale di 175 giorni. (15%). Inoltre (nella direzione di diminuire il numero di AC) continua ad aumentare: quattro AC - 15 episodi, 1201 giorni. (dieci%); tre - 30 "turni", 1447 giorni. (12%); due - 38 "turni", 2485 giorni. (21%); uno - 32 episodi, 4821 giorni (40%). Infine, nessuno - 12 intervalli di tempo, 1858 giorni. (15% del totale e 24% del secondo periodo).
Inoltre, la "Legend" non ha mai funzionato nella sua configurazione standard (quattro US-A e tre US-P) e il numero di US-A in orbita non ha mai superato i due. Naturalmente, tre o più US-P sono stati in grado di fornire un rilevamento giornaliero non autorizzato dell'Oceano Mondiale, ma senza US-A, i dati ottenuti da loro hanno perso in affidabilità ".
È chiaro che in questa forma il sistema "Legend" dell'ICRT non è stato in grado di fornire fisicamente alla Marina URSS / RF informazioni affidabili sull'AUG e il KUG del nemico. La ragione principale di ciò è la durata estremamente breve dei satelliti in orbita: una media di 67 giorni per US-A e 418 giorni per US-P. Anche Elon Musk non potrà emettere via satellite con una centrale nucleare ogni due mesi…
Al posto del "Legend" dell'ICRC, viene commissionato il sistema di ricognizione spaziale "Liana", che include satelliti del tipo "Lotos-S" (14F145) e "Pion-NKS" (14F139). I satelliti "Lotos-S" sono destinati alla ricognizione elettronica passiva e "Pion-NKS" alla ricognizione radar attiva. La risoluzione Pion-NKS è di circa tre metri, il che consente di rilevare navi realizzate con l'uso di tecnologie di riduzione della firma.
Tenendo conto dei ritardi nella messa in servizio dei satelliti del sistema Liana, nonché dei continui problemi dei satelliti russi con il periodo di esistenza attiva, si può presumere che l'efficienza del sistema Liana sarà tutt'altro che desiderata. Inoltre, l'orbita dei satelliti del sistema "Liana" si trova ad un'altitudine di circa 500-1000 km. Di conseguenza, possono essere distrutti dai missili SM-3 Block IIA con un'area di impatto fino a 1.500 km di altezza. Ci sono un numero significativo di razzi SM-3 e veicoli di lancio negli Stati Uniti e il costo dell'SM-3 è probabilmente inferiore a quello dei satelliti Lotus-S o Pion-NKS, combinato con il costo per metterli in orbita.
Ne consegue che i sistemi di ricognizione satellitare sono inefficaci per la ricerca di AUG e IBM? In nessun caso. Ne consegue solo che una delle aree più prioritarie per lo sviluppo dell'industria in Russia dovrebbe essere lo sviluppo di componenti elettronici in generale e l'elettronica "spaziale" separatamente. Alcuni lavori in questa direzione sono in corso. In particolare, la società "Module" STC ha ricevuto 400 milioni di rubli per la creazione e il lancio della produzione di chip destinati all'uso in veicoli spaziali di nuova generazione. A chi è interessato a questo argomento può essere consigliato di leggere la storia dello sviluppo dei microprocessori spaziali in due parti: Parte 1 e Parte 2.
Quindi quale veicolo spaziale (SC) può cercare in modo più efficace AUG e KUG? Ci sono diverse opzioni possibili
Soluzione conservativa
Il modo più conservativo di sviluppo è la continuazione del miglioramento dei satelliti da ricognizione della linea "Legend" - "Liana" di MKRT. Cioè, la creazione di satelliti abbastanza grandi situati in orbite dell'ordine di 500-1000 km. Tale sistema sarà efficace se sono soddisfatte diverse condizioni:
- realizzazione di satelliti artificiali della terra (AES) con vita attiva di almeno 10-15 anni;
- lanciarne un numero sufficiente nell'orbita terrestre (il numero richiesto dipende dalle caratteristiche delle apparecchiature di ricognizione installate sul satellite);
- dotare i satelliti da ricognizione di sistemi attivi di protezione contro le armi antisatellite, principalmente della classe "ground-space".
Il primo punto implica la creazione di una base di elementi affidabile in grado di funzionare nel vuoto (in compartimenti che perdono). L'attuazione del secondo punto dipende in gran parte non solo dal costo dei satelliti stessi, ma anche dalla riduzione del costo di messa in orbita, il che implica la necessità di sviluppare veicoli di lancio (LV) riutilizzabili.
Il terzo punto (dotare i satelliti di ricognizione con sistemi attivi di protezione contro le armi anti-satellite) può includere qualcosa come un complesso di carri armati di protezione attiva (KAZ), che assicura la sconfitta delle testate antimissile in arrivo con elementi cinetici, accecamento dell'homing optoelettronico testine (GOS) con radiazione laser, emissione di cortine di fumo e aerosol, trappole a infrarossi e radar. È possibile utilizzare esche gonfiabili con l'unità più semplice per mantenere l'orientamento e simulare le prestazioni.
Se la sconfitta cinetica delle testate antimissile è piuttosto difficile da garantire (poiché saranno necessari sistemi di guida appropriati), è possibile implementare i mezzi per espellere i richiami e le tende protettive.
Satelliti della costellazione
Un'opzione alternativa è quella di dispiegare in orbita di riferimento basso (LEO) un gran numero di piccoli satelliti con sensori multispettrali a bordo, formando una rete di sensori distribuiti. È improbabile che saremo i primi qui. Avendo acquisito esperienza nell'implementazione di enormi gruppi di satelliti per le comunicazioni Starlink di SpaceX, è probabile che gli Stati Uniti utilizzino le basi acquisite per creare grandi reti di satelliti da ricognizione LEO, "vincenti nei numeri, non nelle abilità".
Cosa darà l'enorme numero di satelliti da ricognizione LEO? Panoramica globale del territorio del pianeta: la flotta di superficie "classica" e i sistemi missilistici mobili terrestri (PGRK) delle forze nucleari strategiche (SNF) non avranno praticamente alcuna possibilità di evitare il rilevamento. Inoltre, una tale rete satellitare di intelligence è quasi impossibile da disabilitare in una volta. I satelliti compatti sono più difficili da distruggere e gli antimissili saranno più costosi dei satelliti che prendono di mira.
Nel caso in cui alcuni dei satelliti si guastino, un vettore può mettere in orbita diverse dozzine di piccoli satelliti contemporaneamente per compensare le perdite. Inoltre, se i veicoli di lancio "grandi" possono essere lanciati solo dai cosmodromi (che sono obiettivi piuttosto vulnerabili in caso di guerra), allora i piccoli satelliti del peso di 100-200 chilogrammi possono essere lanciati in orbita da veicoli di lancio ultraleggeri. Possono essere posizionati su piattaforme di lancio mobili o fisse, ma senza la necessità di implementare infrastrutture complesse e ingombranti - qualcosa come "spaziali di salto". Tali missili possono, se necessario, ritirare prontamente un satellite da ricognizione il prima possibile dopo aver ricevuto una richiesta.
Poiché il nemico non ha informazioni sull'orario di lancio e sull'orbita in cui verrà lanciato il satellite, il lancio "improvviso" del satellite da ricognizione in orbita creerà un effetto di incertezza che renderà difficile mimetizzare l'AUG e il KUG eludere un incontro con il campo visivo del satellite da ricognizione.
A proposito, la breve durata dei satelliti MKRT "Legenda", che ha causato il loro numero insufficiente in orbita, ha portato alla decisione sulla produzione anticipata di satelliti da ricognizione US-A, US-P e LV "Cyclone-2", e la loro conservazione. Al fine di garantire la possibilità di un tempestivo lancio in orbita entro 24 ore dal momento della decisione sul loro lancio.
"La possibilità di dispiegamento operativo dei satelliti del sistema" Legend "dell'ICRT è stata confermata durante un lancio di coppia il 15 e 17 maggio 1974 ed è stata testata durante la guerra delle Falkland, all'inizio della quale (1982-02-04 - 06/ 14/1982) i satelliti del sistema erano assenti in orbita, ma il 1982-04-29 - 1982-06-01 furono lanciati due US-A e un US-P."
La Russia non ha ancora la competenza per creare e lanciare in orbita satelliti, il cui numero è di centinaia e migliaia. E nessuno li ha, tranne SpaceX. Questo non è un motivo per riposare sugli allori (dato il nostro ritardo generale nella base degli elementi e la creazione di veicoli di lancio riutilizzabili).
Allo stesso tempo, i piani dell'America per creare un'enorme rete di piccoli satelliti sono già stati annunciati apertamente. In particolare, gli Stati Uniti e il Giappone stanno pianificando di creare congiuntamente una costellazione di satelliti di rilevamento a bassa orbita per un sistema di difesa antimissile (ABM). Nell'ambito di questo programma, gli americani prevedono di lanciare circa un migliaio di satelliti in un'orbita con un'altitudine compresa tra 300 e 1000 chilometri. I primi 30 satelliti sperimentali dovrebbero entrare in servizio nel 2022.
Il DARPA Advanced Research Projects Department sta lavorando al progetto Blackjack, che prevede il lancio simultaneo di 20 piccoli satelliti operanti nell'ambito di un'unica costellazione. Ogni satellite svolgerà una funzione specifica, dall'avvertimento di un attacco missilistico alla fornitura di comunicazioni. I satelliti del progetto Blackjack, del peso di 1.500 kg, dovrebbero essere lanciati in gruppi ogni sei giorni utilizzando un veicolo di lancio a stadi reversibili.
La US Space Development Agency (SDA), anch'essa coinvolta nel progetto Blackjack, sta sviluppando il progetto New Space Architecture. Nell'ambito di ciò, è previsto il lancio in orbita di una costellazione di satelliti, che fornisce la soluzione di compiti informativi nell'interesse della difesa antimissilistica e comprende satelliti prodotti in serie con un peso compreso tra 50 e 500 kg.
I programmi direttamente indicati non riguardano i mezzi di rilevamento di AUG e KUG, ma possono essere utilizzati come base per la creazione di tali sistemi. O anche ottenere tale funzionalità nel processo di sviluppo.
Navicella spaziale di manovra
Un altro modo per rilevare e tracciare AUG e KUG può essere la manovra di veicoli spaziali. A loro volta, le navicelle spaziali di manovra possono essere di due tipi:
- satelliti dotati di motori per la correzione dell'orbita, e
- navicella spaziale di manovra riutilizzabile lanciata da terra e periodicamente atterrata per la manutenzione e il rifornimento dei motori.
La Russia ha competenze sia in termini di creazione di motori ionici sia in termini di creazione di satelliti di manovra, ad alcuni dei quali (i cosiddetti "satelliti ispettori") sono assegnate le funzioni di astronavi d'attacco in grado di distruggere le navicelle nemiche mediante una collisione controllata.
In teoria, ciò consente di dotare i satelliti degli MKRT "Liana" di sistemi di propulsione. La possibilità di cambiare prontamente l'orbita del satellite complicherà notevolmente l'AUG e il KUG il compito di evitare l'intersezione con il campo visivo dei satelliti di passaggio. Anche il concetto di zone "morte" diventerà piuttosto sfocato. Inoltre, la capacità di manovra attiva, unita alla presenza di sistemi di protezione attivi, consentirà ai satelliti di evitare di essere colpiti da armi antisatellite.
Lo svantaggio di manovrare i satelliti è la limitata disponibilità di carburante a bordo. Se pianifichiamo il ciclo di vita di un satellite di circa 10-15 anni, sarà in grado di apportare modifiche molto raramente. Una via d'uscita da questa situazione può essere la creazione di veicoli spaziali specializzati per il rifornimento di carburante. Tenendo conto dell'esperienza della Federazione Russa nella creazione di satelliti di manovra e nell'attracco automatico di veicoli spaziali, questo compito è abbastanza risolvibile.
Per quanto riguarda la seconda opzione (manovrare veicoli spaziali riutilizzabili), sfortunatamente, la nostra competenza nella loro creazione può essere in gran parte persa. È passato troppo tempo dal volo automatico di "Buran" e tutti i progetti di veicoli di lancio e veicoli spaziali riutilizzabili sono nella fase iniziale di sviluppo.
Allo stesso tempo, gli Stati Uniti hanno ora almeno un veicolo spaziale, sulla base del quale è possibile creare un veicolo da ricognizione orbitale. Questo veicolo spaziale senza equipaggio Boeing X-37B, il cui concetto è simile al concetto di navette spaziali "Space Shuttle" e "Buran".
Il Boeing X-37B è in grado di essere lanciato in orbita e di abbassare dolcemente 900 kg di carico utile sulla Terra. Il periodo massimo della sua permanenza in orbita è di 780 giorni. Ha anche la capacità di manovrare intensamente e cambiare l'orbita nell'intervallo da 200 a 750 chilometri. La possibilità di lanciare in orbita il Boeing X-37B con il Falcon 9 LV con un primo stadio riutilizzabile ridurrà significativamente il costo del lancio in orbita in futuro.
Al momento, gli Stati Uniti affermano che l'X-37B viene utilizzato solo per sperimentazione e ricerca. Tuttavia, Russia e Cina sospettano che l'X-37B possa essere utilizzato per scopi militari (incluso come intercettore spaziale). Se posizionato sull'equipaggiamento da ricognizione Boeing X-37B, può condurre efficacemente la ricognizione nell'interesse di tutti i rami delle forze armate statunitensi. Integrare i satelliti di ricognizione esistenti nelle aree minacciate o sostituirli in caso di guasto.
Una divisione della Sierra Nevada Corporation della società privata SpaceDev sta creando il veicolo spaziale riutilizzabile Dream Chaser, sviluppato sulla base del progetto sovietico del veicolo spaziale riutilizzabile sperimentale BOR-4. Il concetto generale del lancio e dell'atterraggio del veicolo spaziale Dream Chaser è paragonabile a quello dello spazioplano senza equipaggio X-37B. Sono previste sia versioni con equipaggio che cargo.
La versione cargo del Dream Chaser Cargo System (DCCS) dovrebbe essere in grado di lanciare 5 tonnellate di carico utile in orbita e riportare 1.750 kg sulla Terra. Pertanto, se assumiamo che la massa dell'attrezzatura da ricognizione e dei serbatoi di carburante aggiuntivi sia di 1, 7 tonnellate, altre 4, 3 tonnellate cadranno sul carburante, il che consentirà alla versione da ricognizione del Dream Chaser Cargo System di eseguire manovre intensive e regolazioni dell'orbita per lungo tempo. Il primo lancio del Dream Chaser Cargo System è previsto per il 2021.
Sia il Boeing X-37B che il Dream Chaser hanno un profilo di ritorno e di atterraggio morbido. Ciò ridurrà significativamente la quantità di sovraccarico subita dal carico restituito dalla stazione (rispetto a un veicolo spaziale con atterraggio verticale). Il che è fondamentale per le sofisticate apparecchiature di ricognizione. In particolare, per la navicella spaziale Dream Chaser, il sovraccarico di atterraggio non è superiore a 1,5 G.
Con il modulo combustibile opzionale Shooting Star, il carico utile del Dream Chaser Cargo System può essere aumentato a 7 tonnellate. Sarà in grado di operare in orbite fino a quelle altamente ellittiche o geosincrone.
Considerando le potenziali capacità del Dream Chaser Cargo System con il modulo Shooting Star, Sierra Nevada Corporation ha proposto al Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti che i moduli Shooting Star siano utilizzati come "avamposti orbitali" per la ricognizione, la navigazione, il controllo e le comunicazioni, nonché come per esperimenti e altre missioni. Non è ancora definitivamente chiaro se il modulo venga considerato separato dalla navicella spaziale riutilizzabile Dream Chaser Cargo System o se verranno utilizzati insieme.
Qual è la nicchia dei veicoli spaziali senza equipaggio riutilizzabili in termini di conduzione di ricognizioni per AUG e KUG?
I satelliti da ricognizione riutilizzabili non sostituiranno i satelliti da ricognizione, ma possono essere integrati in modo tale che il compito di nascondere il movimento di AUG e KUG sarà molto più complicato
conclusioni
Sorge la domanda: quanto è realistico ed economicamente giustificato lo spiegamento di grandi costellazioni di satelliti per rilevare AUG e KUG, oltre a prendere di mira le armi missilistiche? Dopotutto, è stato più volte detto dell'enorme costo del sistema "Legend" del CICR, unito alla sua efficienza piuttosto bassa?
Per quanto riguarda l'ICRC "Legend", i problemi del suo alto costo e bassa efficienza sono indissolubilmente legati al breve tempo di esistenza attiva dei satelliti di ricognizione dalla sua composizione (come menzionato sopra). E i sistemi spaziali promettenti dovrebbero essere esenti da questo svantaggio.
Se la Federazione Russa non risolve i problemi di creazione di veicoli spaziali e satelliti affidabili e moderni, promettendo veicoli di lancio riutilizzabili, veicoli spaziali con e senza equipaggio, allora né i carri armati, né le portaerei, né i caccia di quinta generazione ci salveranno. Per la superiorità militare nel prossimo futuro si baserà sulle capacità fornite dai sistemi spaziali per vari scopi
Tuttavia, qualsiasi budget militare non è di gomma, nemmeno gli Stati Uniti. E l'opzione migliore potrebbe essere la creazione di un unico raggruppamento spaziale di ricognizione, che agisca nell'interesse di tutti i rami delle forze armate (AF).
Tale costellazione può includere sia satelliti che veicoli spaziali di manovra orbitali riutilizzabili. Per molti versi, tale associazione non avrà contraddizioni e competizione per le risorse, poiché le "zone di lavoro" di vari tipi di aeromobili difficilmente si sovrapporranno. E se lo fanno, significa che le Forze Armate agiranno nell'ambito della risoluzione di un singolo compito. Ad esempio, nel quadro di un attacco congiunto all'AUG del nemico da parte dell'Air Force (Air Force) e della Marina.
La questione dell'interazione interspecie è una delle più importanti. In particolare, gli stessi Stati Uniti vi prestano maggiore attenzione. E sicuramente porterà risultati. Ad esempio, gli ultimi missili antinave AGM-158C LRASM dovrebbero essere utilizzati anche dai bombardieri B-1B dell'aeronautica statunitense, il che implica la necessità di una stretta cooperazione tra l'aeronautica e la marina statunitense.
Naturalmente, il solo gruppo di ricognizione spaziale non è ancora in grado di fornire una probabilità del 100% di rilevare AUG e KUG, oltre a puntare loro missili anti-nave. Ma questo è l'elemento più importante e critico dell'efficacia di combattimento delle forze armate in generale, e della Marina in particolare.
