Voit osua lentävään ballistiseen ohjukseen eri tavoin. Sen voi tuhota räjähdysaalto ja sirpaleet liikeradan aktiivisessa osassa, ja taistelupäät tulee osua laskeutumiseen. Sieppaajaohjus voi kuljettaa tavanomaista tai ydinvarausta, mukaan lukien neutroni, joka tuhoaa taistelupään. Kaikista ballististen kohteiden sieppaus- ja lyöntimenetelmistä amerikkalaiset asiantuntijat ovat viime vuosikymmeninä pitäneet parempana ns. kineettinen sieppaus - tämä käsite mahdollistaa kohteen tuhoamisen ohjusten suoralla iskulla.
Ongelman historia
Tunnettujen tietojen mukaan kineettisen sieppauksen suorittamisen mahdollisuutta tutkittiin Yhdysvalloissa melkein alusta lähtien. Suuren monimutkaisuuden vuoksi tämä konsepti ei kuitenkaan saanut todellista kehitystä pitkään aikaan, minkä vuoksi vanhoissa ohjustentorjuntaohjuksissa oli sirpaloitumista tai erityisiä taistelukärkiä. Kiinnostus kineettiseen sieppaukseen ilmestyi uudelleen vasta 1990-luvun alussa tunnettujen tapahtumien jälkeen.
GBI -raketin laukaisu, 25. maaliskuuta 2019 Yhdysvaltain puolustusministeriön kuva
Persianlahden sodan aikana Irakin armeija käytti massiivisesti operatiivisia ja taktisia ohjusjärjestelmiä. Yhdysvaltain armeija käytti Patriot-ilmatorjuntajärjestelmiä suojautuakseen niitä vastaan, mutta heidän työnsä tulokset olivat kaukana toivotuista. Kävi ilmi, että MIM-104-ohjukset tähtäävät onnistuneesti ballistisiin kohteisiin ja jopa osuvat niihin. Hajanaisuuden taistelukärjen vaikutus ei kuitenkaan ollut riittävä. Vihollisen ohjus vaurioitui, mutta se jatkoi lentämistä ballistista rataa pitkin; taistelupää pysyi toiminnassa ja saattoi osua kohteeseen. Lisäksi ilmatorjuntaohjusjärjestelmän tulosten valvonta vaikeutui vakavasti. Tutkanäytön vaurioitunut ballistinen ohjus ei eronnut paljon kokonaisuudesta.
Myöhemmin raportoitiin, että Irak laukaisi yli 90 taktista ohjusta. Yli 45 ohjusta onnistui osumaan MIM-104-ohjuksilla, mukaan lukien tuhoamaan ne ilmassa. Useita muita ohjuksia vastaan hyökättiin onnistuneesti, mutta he pystyivät jatkamaan lentoaan ja putosivat nimettyihin kohteisiinsa tai niiden lähelle.
Lähi -idän tapahtumien seurauksena tehtiin vakavia johtopäätöksiä, jotka ennustivat kaikkien luokkien ja tyyppisten amerikkalaisten ohjuspuolustusjärjestelmien edelleen kehittämisen. Käytännössä todellisen konfliktin aikana todettiin, että ballistisen kohteen tuhoamista ei voida taata räjähtävän räjähtävän hajoamispään avulla. Kineettisen sieppauksen periaatetta pidettiin kätevänä keinona poistua tästä tilanteesta.
THAAD -raketin laukaisu. Yhdysvaltain armeijan valokuvat
Kineettisen sieppauksen fyysisten ominaisuuksien laskeminen ei ole vaikeaa. Irak käytti Neuvostoliiton 8K14 -ohjuksen vientiversiota. Tällaisen tuotteen kuivapaino, jossa oli erottamaton taistelukärki 8F14, oli 2076 kg - lukuun ottamatta mahdollisia polttoaineen jäännöksiä. Raketin suurin nopeus alaspäin suuntautuvalla liikeradalla on 1400 m / s. Tämä tarkoittaa, että tuotteen liike -energia voi saavuttaa lähes 2035 MJ, mikä vastaa noin 485 kg: n TNT: n räjähdystä. Voidaan kuvitella seuraukset, jotka aiheutuvat raketin törmäyksestä tällaiseen energiaan minkä tahansa muun esineen kanssa. Törmäys tuhoaa ohjuksen ja aiheuttaa myös sen taistelupään räjähdyksen. On pidettävä mielessä, että törmäysprosessin energiaparametrit riippuvat myös sieppaajan ohjuksen ominaisuuksista.
Yksityiskohtainen tutkimus kineettisen sieppauksen käsitteestä jo 1990-luvun alussa johti tunnettuihin seurauksiin. Pentagon suositteli kaikkien uusien ohjusjärjestelmien kehittämistä vastaavien ideoiden pohjalta.
Päivitetty Patriot
Jo 1990-luvun alussa alkoi Patriot-ilmatorjuntajärjestelmän uuden muunnoksen kehittäminen, joka sai nimityksen PAC-3. Tämän hankkeen päätavoitteena oli luoda uusi ohjustentorjuntaohjus, joka kykenee hyökkäämään ja tuhoamaan ballistisia kohteita nopeudella 1500-1600 m / s. Suunnittelutyö kesti useita vuosia, ja vuonna 1997 tehtiin ensimmäinen ERINT (Extended Range Interceptor) -ohjuksen testikokeilu.
SM-3-raketin laukaisu, jonka kohteena on epäonnistunut satelliitti. Kuva: US Navy
ERINT on tuote, jonka pituus on yli 4,8 m, halkaisija 254 mm ja paino 316 kg. Raketti on varustettu kiinteällä ponneaineella ja aktiivisella tutkan suuntauspäällä. Jälkimmäisen avulla suoritetaan riippumaton kohteen etsintä ja poistutaan törmäyspisteeseen. Ampumaetäisyys saavuttaa 20 km. Sieppauskorkeus - 15 km.
On uteliasta, että ERINT -ohjus, joka käyttää kineettistä sieppausta pääasiallisena toimintamenetelmänä, sisältää ylimääräisen taistelupään - Lethality Enhancer. Se sisältää pienitehoisen räjähdysaineen ja 24 suhteellisen raskasta volframiammusta. Törmäyksessä kohteen ja ohjusten räjähdyksen kanssa elementtien pitäisi hajota poikittaisessa tasossa, mikä lisää ohjuksen tuhoamisaluetta.
Patriot PAC-3-ilmapuolustusjärjestelmä uudella ohjuksella otettiin käyttöön vuonna 2001 ja korvasi pian Yhdysvaltain armeijan aiemmat muutokset. Tätä tekniikkaa käytettiin toistuvasti harjoitusten yhteydessä, ja vuonna 2003 Irakissa sen oli osallistuttava todellisiin taisteluihin. Tänä aikana Irakin armeija laukaisi noin tusina operatiivista taktista ohjusta. Kaikki nämä kohteet siepattiin onnistuneesti laskevalla liikeradalla. Putoavat roskat eivät aiheuttaneet vaaraa joukkoille.
SM-3-ohjusten malli. Kuva Ohjuspuolustusvirasto / mda.mil
Vuonna 2015 Patriot PAC-3 MSE (Missile Segment Enhancement) ilmatorjuntajärjestelmä otettiin käyttöön. Sen pääelementti on modernisoitu ERINT-ohjusohjus, joka on parantanut lentotehoa. Uuden moottorin ja parannettujen ohjausjärjestelmien ansiosta tuhoamisalue ja korkeus sekä ohjattavuus ovat parantuneet. Samaan aikaan työn perusperiaatteet eivät ole muuttuneet - tuhoaminen tapahtuu edelleen törmäyksellä kohteeseen tai lentävien iskuelementtien avulla.
THAAD vs. MRBM
Vuonna 1992 käynnistettiin täysin uuden maanpäällisen liikkuvan THAAD-ohjusjärjestelmän kehittäminen. Tällä kertaa kyse oli ohjuspuolustusjärjestelmän luomisesta, joka kykenee sieppaamaan keskipitkän kantaman ballististen ohjusten päitä maan ilmakehän ulkopuolella. Siepattavan kohteen enimmäisnopeuden oli tarkoitus saavuttaa 2500-2800 m / s. Kehitys kesti useita vuosia, ja vuonna 1995 tulevien THAAD -ajoneuvojen prototyypit tulivat testausalueelle.
THAAD -kompleksin raketti on tuote, jonka pituus on 6,2 m ja halkaisija 340 mm ja laukaisupaino 900 kg. Käytössä on kiinteä ponnekaasumoottori, jonka lentoetäisyys on yli 200 km ja kohteen tuhoamiskorkeus jopa 150 km. Toisin kuin ERINT, THAAD -ohjus on varustettu infrapunaohjauspäällä. Erillistä taistelukärkeä, jopa apukäyttöistä, ei ole. Kohteen tappio suoritetaan kohdistamalla ja törmäämällä.
Vuosina 1995–1999 tehtiin 11 THAAD -sieppaajan koelaskua - valtaosa heistä oli kohdeohjuksen sieppausta. 7 laukaisua päättyi jonkinlaiseen epäonnistumiseen. Neljä laukaisua pidettiin onnistuneina. Kaksi viimeistä koeammutusta vahvistivat kyvyn siepata ballistisia kohteita.
SM-3-perheen ohjuksia. Piirustus Raytheon / raytheon.com
Vuonna 2005 alkoi uusi testausvaihe, jonka aikana THAAD -kompleksi osoitti parempia tuloksia. Valtaosa laukaisuista päättyi onnistuneeseen sieppaukseen. Testitulosten mukaan kompleksi otettiin käyttöön. Ensimmäinen yhteys tällaiseen tekniikkaan otti tehtävän käyttöön vuonna 2008. Myöhemmin uusia komplekseja otettiin käyttöön kaikilla vaarallisilla alueilla. Useat Yhdysvaltojen järjestelmät siirrettiin ystävällisiin maihin.
Naval -ohjuksia
Tärkein osa Yhdysvaltain ohjuspuolustusjärjestelmää ovat Aegis BMD -kompleksin kantajat. Se voi käyttää useiden tyyppisiä ilmatorjuntaohjuksia, joilla on erilaiset ominaisuudet. Aiemmin on tehty perustavanlaatuinen päätös siirtyä kineettisen sieppauksen periaatteeseen. Nykyaikaisilla laivapohjaisilla ohjuksilla ei ole erillistä taistelupäätä.
Lupaavan RIM-161 SM-3 -raketin kehittäminen alkoi 1990-luvun lopulla. 2000-luvun alussa testattiin SM-3 Block I: n ensimmäisen version tuotteita. Ensimmäiset testit epäonnistuivat, mutta sitten he onnistuivat saamaan vaaditut ominaisuudet. Sitten oli kaksi parannettua versiota, joilla oli paremmat ominaisuudet. "Block 1" -mallien raketit, joiden pituus on 6, 55 m ja halkaisija 324 mm, voivat lentää jopa 800-900 km: n etäisyydellä ja jopa 500 km: n korkeudessa. Kohteen tappio suoritettiin käyttämällä irrotettavaa taisteluvaihetta transatmosfäärisen kineettisen sieppauksen aikana.
RIM-161-projektin edelleenkehitys oli SM-3 Block II -hanke, joka ehdotti itse asiassa täysin uuden raketin rakentamista. Joten tuotteen halkaisija saatiin 530 mm: iin; saadut lisämäärät käytettiin lennon suorituskyvyn parantamiseen. SM-3 Block IIA -muunnoksessa käytettiin uutta ja parannettua torjuntavaihetta. Nykyisessä muodossaan lohkon 2 sieppaajaohjukset voivat lentää noin 2500 km: n etäisyydellä ja 1500 km: n korkeudessa.
Tuotteen aloitus SM-6. Kuva: US Navy
Kaikille RIM-161-raketin versioille tehtiin tarvittavat testit, ja näiden tapahtumien aikana merkittävä määrä kohteita tuhoutui. Helmikuussa 2008 SM-3 Block I -rakettia käytettiin tuhoamaan epäonnistunut avaruusalus. Uusia harjoituksia SM-3: lla käytetään säännöllisesti.
SM-3-sieppaamo-ohjusten pääasialliset kantajat ovat Ticonderoga-luokan ohjusristeilijät ja Arleigh Burke -luokan hävittäjät, jotka on varustettu Aegis BIUS- ja Mk 41. Lähettimiä voi käyttää myös Aegis Ashore -kompleksi. Se on joukko laivanvaroja, jotka sijaitsevat maarakenteissa ja on suunniteltu ratkaisemaan samat taistelutehtävät.
GBI -ohjus ja EKV -tuote
Suurin, merkittävä ja kunnianhimoinen Yhdysvaltain ohjuspuolustuskehitys on GMD (Ground-Based Midcourse Defense) -kompleksi. Sen keskeinen komponentti on GBI (Ground-Based Interceptor) -ohjus, eksoatmosfäärinen kineettinen sieppaaja EKV (Exoatmospheric Kill Vehicle). GMD sisältää myös lukuisia havaitsemis-, seuranta-, ohjaus- ja viestintäkeinoja.
GBI -ohjus siilokäynnistimessä. Kuva: Missile Defense Agency / mda.mil
GBI -ohjuksen pituus on 16,6 m, halkaisija 1,6 m ja laukaisumassa 21,6 tonnia. Katselu ja laukaisu suoritetaan siilokäynnistimellä. Kolmivaiheinen raketti, jossa on kiinteitä polttoaineita käyttävät moottorit, varmistaa, että EKV saadaan lasketun radan kohdalle kohdatun kohteen kanssa. GBI -raketin laukaisu vaaditulle liikeradalle suoritetaan radiokomentojärjestelmän avulla.
EKV -sieppaaja on tuote, jonka pituus on 1, 4 m ja paino 64 kg ja joka on varustettu useilla tarvittavilla laitteilla. Ensinnäkin siinä on monikaistainen IKGSN. On myös laitteita etsijän signaalien käsittelyyn, joka sisältää algoritmeja todellisten ja vääriä kohteiden määrittämiseksi. Sieppaaja on varustettu moottoreilla, joita voidaan ohjata lähestyttäessä kohdetta. Taistelupää puuttuu. Kohteen törmäyksessä EKV-nopeus voi nousta 8000-10000 m / s, mikä riittää takaamaan sen tuhoutumisen törmäyksessä. Tällaiset ominaisuudet mahdollistavat lentävien keski- ja mannertenvälisten ballististen ohjusten torjumisen. Tappio suoritetaan ennen taistelupään vapauttamista.
Ensimmäiset yksittäisten GMD -komponenttien testit tehtiin jo 1990 -luvun lopulla. Kun Yhdysvallat vetäytyi ABM-sopimuksesta, työ tehostui ja johti pian täysimittaisen kompleksin syntymiseen ja useiden uusien laitosten käyttöönottoon. Avoimen datan mukaan GMD -kompleksi on tähän mennessä saattanut päätökseen 41 ohjuskokeiden laukaisua; lähes puolessa tapauksista tehtävänä oli siepata kohde. 28 laukaisua pidettiin onnistuneina. Kun testejä tehtiin, GMD -kompleksin elementtejä viimeisteltiin. Esimerkiksi viimeaikaisissa testeissä käytetään EKV CE-II Block I -kuulokkeita.
Sieppaaja EKV. Piirustus Raytheon / raytheon.com
Koulutuskohteiden sieppaus tehtiin pitkään vain yhdellä GBI -ohjuksella EKV -tuotteella. Maaliskuun 25. päivänä järjestettiin ensimmäiset tällaiset testit, joiden aikana he suorittivat samanaikaisesti kaksi ohjusohjuksen laukaisua yhteen kohteeseen. Ensimmäinen sieppaajat osui onnistuneesti lentävään ohjukseen, minkä jälkeen toinen osui suurimpaan roskaan. Kahden sieppausohjuksen samanaikaisen käytön pitäisi lisätä onnistuneen sieppauksen todennäköisyyttä.
Tällä hetkellä GBI -ohjukset, joissa on EKV -sieppaajat, ovat käytössä Vandenbergissä (Kalifornia) ja Fort Greeleyssä (Alaska). Alaskaan on lähetetty 40 siiloa ohjustentorjuntaohjuksilla, Kaliforniassa - vain 4. Kaksi tällaista asennusta on käytetty viimeaikaisissa testeissä. Tunnettujen tietojen mukaan käytetyt GBI-ohjukset on varustettu EKV-sieppaimilla CE-I- ja CE-II-lohkosta I. Suurin osa vanhemmista tuotteista on edelleen paikallaan.
Toteuttamaton projekti
Jotta kohde voitaisiin tehokkaasti, kaikkien nykyaikaisten Yhdysvaltain ohjuspuolustusjärjestelmien on käytettävä yhtä tai useampaa ohjusta. Maakompleksin GMD: n tapauksessa tämä johtaa tarpeettomaan monimutkaisuuteen ja korkeisiin käyttökustannuksiin. Jokaisessa GBI -ohjuksessa on vain yksi EKV -sieppaaja, mikä voi tehdä ohjuksesta kohtuuttoman kalliin kaikin tavoin.
Viime vuosikymmenen aikana on kehitetty uutta ohjuspuolustusjärjestelmää nimeltä Multiple Kill Vehicle (MKV). Projekti perustui taisteluvaiheen konseptiin, jossa oli useita pienikokoisia sieppaimia. Yhdessä GBI-tyyppisessä ohjuksessa oli tarkoitus kuljettaa useita MKV-sieppaimia kerralla. Jokaisen tällaisen tuotteen piti painaa noin 10 kiloa ja sillä oli oma ohjeensa. Oletettiin, että MKV pystyy osoittamaan vaaditun taistelutehokkuuden, kun vihollinen käyttää ICBM: iä, jossa on useita taistelukärkiä, sekä olosuhteissa, joissa käytetään ohjuspuolustuksen läpimurtoja. Ymmärrettiin, että suuri määrä MKV -sieppaajat pystyisivät lyömään sekä todellista kohdetta että sen jäljittelijöitä ja ratkaisemaan siten taistelutehtävän.
Ehdotettu ulkoasu MKV -sieppaajalle. Kuva Globalsecurity.org
Puolustusteollisuuden johtavat organisaatiot olivat mukana MKV: n kehittämisessä. Vuonna 2008 tehtiin useita testejä ja kokeita käyttäen varhaisia prototyyppejä. Kuitenkin jo vuonna 2009 MKV -ohjelma suljettiin lupaamattomana. Vuonna 2015 Pentagon käynnisti MOKV-hankkeen (Multi-Object Kill Vehicle), jolla on samanlaiset tavoitteet. Tarvittavista töistä on tietoa, mutta yksityiskohtia ei ole vielä paljastettu.
Hyvät ja huonot puolet
Kuten näette, kineettisen sieppauksen käsite on pitkään ja vakiinnuttanut paikkansa Yhdysvaltain ohjuspuolustusjärjestelmissä. Syyt tähän tunnetaan ja ymmärretään. Pitkän etsintä- ja kehitystyön jälkeen koko sieppausohjuksia havaittiin, että nopeat kineettiset sieppaajat tarjoavat parhaat tuhoamisominaisuudet. Törmäys tällaiseen esineeseen muuttaa ballistisen kohteen roskakasaksi, joka ei aiheuta vaaraa.
Kineettisellä sieppauksella ei kuitenkaan ole merkittäviä haittoja, jotka on käsiteltävä suunnitteluvaiheessa. Ensinnäkin tämä menetelmä osumaan kohteeseen on erittäin vaikea tekniikan kannalta. Ohjuksen tai taistelun sieppaajan vaihe vaatii parannettuja ohjausjärjestelmiä. GOS: n on varmistettava ballistisen kohteen oikea -aikainen havaitseminen, myös vaikeassa häirintäympäristössä. Sitten hänen tehtävänsä on viedä sieppaaja kohdistuspisteeseen.
MKV -prototyyppi oikeudenkäynnissä, 2008 Kuva: Missile Defense Agency / mda.mil
Ballistisen kohteen liikerata on ennustettavissa, mikä helpottaa jossain määrin etsijän työtä. Tässä tapauksessa sille asetetaan kuitenkin erityisiä vaatimuksia ohjaustarkkuuden alalla. Pienin virhe koskematta kohteeseen on epäonnistuminen. Kuten käytäntö osoittaa, tällaisten kehittyneiden havaitsemis- ja ohjausjärjestelmien kanssa varustetun ohjustentorjunnan luominen on erittäin vaikea tehtävä. Lisäksi edes luodut näytteet eivät tarjoa sataprosenttista todennäköisyyttä osua suhteellisen yksinkertaisiin kohteisiin ja keskimääräisen monimutkaisiin kohteisiin.
Vaikka kysymys MIRV: tä kuljettavien ICBM: ien torjumisesta yksittäisten ohjausyksiköiden kanssa on edelleen ajankohtainen. Tällä hetkellä niitä voidaan torjua sieppauksella aktiivisella alueella ennen taistelukärkien käyttöönottoa. Taistelupään pudotuksen jälkeen ohjuspuolustusjärjestelmän monimutkaisuus kasvaa moninkertaiseksi ja todennäköisyys hyökkäyksen onnistumisesta vähenee suhteellisesti. Aiemmin yritettiin luoda ohjusohjus, jossa oli useita sieppaimia, mutta se ei onnistunut. Vastaavaa hanketta on parhaillaan työn alla, mutta sen näkymät ovat epäselvät.
Kaikista eduista huolimatta kineettinen sieppaus ei voinut korvata muita vihollisohjuksen tuhoamismenetelmiä. Niinpä viime aikoina Yhdysvaltain laivasto otti käyttöön pitkän kantaman RIM-174 ERAM / SM-6 -ohjuksen. Lentotehokkuudeltaan se ylittää SM-3: n. Opastus suoritetaan aktiivisella tutkanhakijalla, ja 64 kg painava räjähtävä hajoamispää. Tämä mahdollistaa SM-6-ohjuksen käytön ohjuspuolustuksen lisäksi myös aerodynaamisten ilma- ja pintakohteiden tuhoamisessa.
Ballististen kohteiden kineettisellä sieppaamisella on erilaisia etuja ja haittoja, jotka vaikuttavat suoraan ohjusjärjestelmien kehittämisen, tuotannon ja käytön erityispiirteisiin. Muutama vuosikymmen sitten Pentagon arvosti tätä konseptia ja teki siitä avainaseman ohjuspuolustuksen alalla. Näihin ajatuksiin perustuvan tekniikan kehitys jatkuu ja kantaa hedelmää. Tähän mennessä Yhdysvallat on pystynyt rakentamaan riittävän kehittyneen kerroksellisen ohjuspuolustusjärjestelmän, joka kykenee käsittelemään tiettyjä uhkia. On odotettavissa, että sen kehitys jatkuu tulevaisuudessa ja että uudet hankkeet perustuvat kokeiltuihin ideoihin.
