מצא נושאת מטוסים: סיור בחלל

תוכן עניינים:

מצא נושאת מטוסים: סיור בחלל
מצא נושאת מטוסים: סיור בחלל

וִידֵאוֹ: מצא נושאת מטוסים: סיור בחלל

וִידֵאוֹ: מצא נושאת מטוסים: סיור בחלל
וִידֵאוֹ: מל"טים קמיקזה רוסיים של לשכת העיצוב "אוקו" 2024, אַפּרִיל
Anonim
תמונה
תמונה

לא מזמן, אלכסנדר טימוכין במאמריו הנפלאים מלחמת ים למתחילים. הוצאת נושאת מטוסים לשביתה ולוחמה ימית למתחילים. בעיית ייעוד המטרה בחנה בפירוט את בעיית החיפוש אחר קבוצות נושאות מטוסים ותקיפות ימיות (AUG ו- KUG), כמו גם הפניית נשק טילים לעברן.

אם מדברים על תקופות ברית המועצות ועל יכולות הסיור הנוכחיות של הצי הרוסי, אז המצב די עצוב, והשימוש בטילים ארוכי טווח יכול להיות קשה ביותר. עם זאת, ניתן לומר זאת לא רק על הצי, אלא גם על יכולות המודיעין של הכוחות המזוינים של הפדרציה הרוסית כולה. היעדר מטוסי התרעה מוקדמת (AWACS), מכ"ם, רדיו ומטוסי סיור אופטיים-אלקטרוניים (אנלוגים של חברת בואינג E-8 JSTARS האמריקאית), היעדר מוחלט של כלי טיס בלתי מאוישים בגובה רב, מל"טים, כמות מספקת ואיכות הסיור לוויינים ולווייני תקשורת, שהוחמרו לאחר הטלת סנקציות בשל היעדר בסיס יסוד ביתי.

אף על פי כן, מודיעין ותקשורת הם אבן הפינה של הכוחות המזוינים המודרניים, ובלעדיהם אי אפשר לדבר על עימות כלשהו עם יריב הייטק מודרני. בהתבסס על תזה זו, נבחן באילו מערכות חלל ניתן להשתמש ביעילות לאיתור מעקב אחר AUG ו- KUG.

לווייני סיור

מערכת האגדות של סיור חלל ימי לווייני וייעוד מטרות (MCRTs) שנוצרה בברית המועצות כללה את לווייני סיור הרדיו הפסיביים US-P ואת לווייני סיור המכ"ם הפעילים בארה"ב.

מצא נושאת מטוסים: סיור בחלל
מצא נושאת מטוסים: סיור בחלל

במאמרו, אלכסנדר טימוכין מדבר על היעילות הנמוכה למדי של ה- MCRC Legend, וזה די פשוט להסביר זאת. על פי נתונים שנלקחו מהאתר navy-korabel.livejournal.com, בתקופות זמן שונות של הפעלת ה- MCRC Legend (מ -1975 עד 2008) היו מ -0 (!) עד 6 לוויינים עובדים במסלול:

"ניתן היה לצפות במספר החלליות הגדול ביותר של Legend (שש) במסלול רק פעם אחת במהלך 20 ימים בשלב השלישי (בתקופה 04.12.1990 - 24.12.1990), המהווה 0.2% מכלל זמן ההפעלה של מערכת ה- ICRC.. קבוצה של חמש חלליות עבדה 5 "משמרות" באורך כולל של 175 ימים. (15%). יתר על כן (בכיוון של הפחתת מספר CAs) הוא ממשיך לגדול: ארבעה CAs - 15 פרקים, 1201 ימים. (עשר%); שלוש - 30 "משמרות", 1447 ימים. (12%); שתיים - 38 "משמרות", 2485 ימים. (21%); אחד - 32 פרקים, 4821 ימים (40%). לבסוף, אף אחד - 12 מרווחי זמן, 1858 ימים. (15% מהסך הכולל ו -24% מהתקופה השנייה).

בנוסף, "האגדה" מעולם לא תפקד בתצורתו הסטנדרטית (ארבעה US-A ושלושה US-P), ומספר ה- US-A במסלול מעולם לא עלה על שניים. כמובן, שלושה או יותר US-Ps הצליחו לספק מדי יום סקר בלתי מורשה של האוקיינוס העולמי, אך ללא US-A, הנתונים שהתקבלו מהם איבדו מהימנותם ".

ברור שבצורה זו מערכת ה"אגדה "של ה- ICRT לא הייתה יכולה לספק פיזית לחיל הים של ברית המועצות / RF מידע אמין על ה- AUG ו- KUG של האויב. הסיבה העיקרית לכך היא תוחלת החיים הקצרה ביותר של לוויינים במסלול-ממוצע של 67 ימים לארה"ב-א 'ו -418 ימים לארה"ב-פ. אפילו אילון מאסק לא יוכל להוציא באמצעות לוויין עם תחנת כוח גרעינית כל חודשיים …

במקום ה"אגדה "של ה- ICRC, מופעלת מערכת סיור החלל" ליאנה ", הכוללת לוויינים מסוג" לוטוס-S "(14F145) ו-" פיון-נקס "(14F139). לוויני "לוטוס-S" מיועדים לסיור אלקטרוני פסיבי, ו"פיון-נקס "לסיור מכ"ם פעיל. רזולוציית Pion-NKS היא כשלושה מטרים, מה שמאפשר לזהות ספינות שנעשו בעזרת טכנולוגיות הפחתת חתימות.

תמונה
תמונה

בהתחשב בעיכובים בהזמנת לוויינים של מערכת ליאנה, כמו גם בבעיות המתמשכות של הלוויינים הרוסים עם תקופת הקיום הפעיל, ניתן להניח כי יעילות מערכת ליאנה תהיה רחוקה מהרצוי. בנוסף, מסלול הלוויינים של מערכת "ליאנה" נמצא בגובה של כ 500-1000 ק"מ. בהתאם לכך, הם יכולים להיהרס על ידי טילי SM-3 Block IIA עם שטח פגיעה בגובה של עד 1,500 ק"מ. ישנם מספר משמעותי של רקטות SM-3 וכלי שיגור בארצות הברית, ועלות ה- SM-3 ככל הנראה נמוכה יותר מלווייני הלוטוס-S או פיון-NKS, בשילוב עלות הכנסתם למסלול.

האם מכאן נובע שמערכות סיור לוויין אינן יעילות לחיפוש AUG ו- IBM? בשום מקרה. מכאן רק נובע כי אחד התחומים העדיפים ביותר לפיתוח התעשייה ברוסיה צריך להיות פיתוח רכיבים אלקטרוניים באופן כללי ואלקטרוניקה "חללית" בנפרד. עבודות מסוימות בכיוון זה בעיצומן. בפרט, חברת "מודול" STC קיבלה 400 מיליון רובל ליצירה והשקה של ייצור שבבים המיועדים לשימוש בחלליות של דור חדש. למתעניינים בנושא זה ניתן לקרוא את ההיסטוריה של התפתחותם של מעבדי החלל בשני חלקים: חלק 1 וחלק 2.

אז איזו חללית (SC) יכולה לחפש בצורה היעילה ביותר את AUG ו- KUG? ישנן מספר אפשרויות אפשריות

פתרון שמרני

דרך הפיתוח השמרנית ביותר היא המשך שיפור לווייני הסיור של קו MKRTs "Legend" - "Liana". כלומר, יצירת לוויינים גדולים למדי הממוקמים במסלולים בסדר גודל של 500-1000 ק"מ. מערכת כזו תהיה יעילה אם יתקיימו מספר תנאים:

- יצירת לווייני אדמה מלאכותיים (AES) עם חיים פעילים של 10-15 שנים לפחות;

- שיגור מספר מספיק מהם למסלול כדור הארץ (המספר הנדרש תלוי במאפייני ציוד הסיור המותקן על הלוויין);

-ציוד לווייני סיור במערכות הגנה אקטיביות נגד נשק אנטי לוויני, בעיקר ממעמד "שטח קרקע".

הנקודה הראשונה מרמזת על יצירת בסיס אלמנטים אמין המסוגל לתפקד בחלל ריק (בתאים דולפים). יישום הנקודה השנייה תלוי במידה רבה לא רק בעלות הלוויינים עצמם, אלא גם בהוזלת עלות הכנסתם למסלול, מה שמרמז על הצורך בפיתוח כלי שיגור לשימוש חוזר (LV).

הנקודה השלישית (הצטיידות לווייני סיור במערכות הגנה אקטיביות נגד נשק אנטי לוויני) עשויה לכלול משהו כמו מכלול טנקים של הגנה פעילה (KAZ), המבטיח תבוסה של ראשי נפץ נכנסים נגד טילים עם אלמנטים קינטיים, סנוור של דיור אופטואלקטרוני. ראשים (GOS) עם קרינת לייזר, פליטת עשן ווילונות אירוסול, מלכודות אינפרא אדום ומכ ם. אפשר להשתמש בפמקים מתנפחים עם היחידה הפשוטה ביותר לשמירה על אוריינטציה והדמיית ביצועים.

אם קשה להבטיח את התבוסה הקינטית של ראשי נפץ נגד טילים (מכיוון שנדרשות מערכות הדרכה מתאימות), אזי אפשר בהחלט ליישם את האמצעים להוצאת פמקים ווילונות הגנה.

לווייני קבוצת הכוכבים

אפשרות חלופית היא לפרוס במסלול התייחסות נמוך (LEO) מספר רב של לוויינים קטנים עם חיישנים רב -ספקטריים על הסיפון, היוצרים רשת חיישנים מבוזרת. לא סביר שנהיה הראשונים כאן.לאחר שצברה ניסיון בפריסת אשכולות ענק של לווייני התקשורת Starlink של SpaceX, ארצות הברית עשויה להשתמש ביסודות שצברה כדי ליצור רשתות גדולות של לווייני סיור של LEO, "מנצחים במספרים, לא מיומנויות".

תמונה
תמונה

מה ייתן מספר עצום של לווייני סיור של LEO? סקירה גלובלית של שטח הפלנטה - לצי השטח "הקלאסי" ומערכות הטילים הקרקע הניידות (PGRK) של הכוחות הגרעיניים האסטרטגיים (SNF) לא יהיו כמעט סיכוי להימנע מגילוי. בנוסף, רשת לווין מודיעינית שכזו כמעט בלתי אפשרית להשבית בבת אחת. יותר קשה להרוס לוויינים קומפקטיים, ואנטי טילים יהיו יקרים יותר מהלוויינים שאליהם הם מכוונים.

במקרה שחלק מהלוויינים נכשלים, מנשא אחד יכול להכניס כמה עשרות לוויינים קטנים למסלול בו זמנית על מנת לפצות על ההפסדים. יתר על כן, אם ניתן לשגר רכבי שיגור "גדולים" רק ממקוסמודומים (שהם מטרות פגיעות למדי במקרה של מלחמה), אז ניתן לשגר לוויינים קטנים במשקל 100-200 ק"ג למסלול על ידי רכבי שיגור אולטרה-קלים. ניתן למקם אותן על פלטפורמות שיגור סלולריות או על נייחות, אך ללא צורך בפריסת תשתיות מורכבות ומסורבלות - משהו כמו "נמלי חלל קפיצה". טילים כאלה יכולים, במידת הצורך, למשוך מייד לוויין סיור בהקדם האפשרי לאחר קבלת בקשה.

תמונה
תמונה

מכיוון שאין לאויב מידע על זמן השיגור והמסלול שאליו ישוגר הלוויין, השיגור ה"פתאומי "של לוויין הסיור למסלול ייצור אפקט של אי ודאות שמקשה על הסוואה של ה- AUG וה- KUG על ידי התחמקות מפגישה עם שדה הראייה של לוויין הסיור.

אגב, חיי השירות הקצרים של הלוויינים MKRTs "Legenda", שגרמו למספרם המספיק במסלול, הובילו להחלטה על ייצור מוקדם של לווייני סיור US-A, US-P ו- LV "Cyclone-2", והאחסון שלהם. על מנת להבטיח את האפשרות של שיגור מהיר למסלול תוך 24 שעות מרגע קבלת ההחלטה על שיגורם.

"האפשרות לפריסה מבצעית של לוויינים של מערכת ה-" אגדה "של ה- ICRT אושרה במהלך שיגור זוגי ב -15 וב -17 במאי 1974 ונבדקה במהלך מלחמת פוקלנד, שראשיתה (1982-02-04 - 06/ 14/1982) לווייני המערכת היו חסרים במסלול, אך ב- 29/4/1982. 1982-1982-01-06 שוגרו שני US-A ואחד US-P ".

לרוסיה עדיין אין את היכולת ליצור ולשגר לוויינים למסלול, שמספרם הוא במאות ואלפים. ואין לאף אחד אותם, חוץ מ- SpaceX. זו לא סיבה לנוח על זרי הדפנה (בהתחשב בפיגור הכללי שלנו בבסיס האלמנטים ויצירת כלי שיגור לשימוש חוזר).

יחד עם זאת, תוכניותיה של אמריקה ליצור רשת ענקית של לוויינים קטנים כבר הוכרזו בגלוי. בפרט, ארצות הברית ויפן מתכננות ליצור במשותף מערך של לווייני איתור במסלול נמוך למערכת הגנה נגד טילים (ABM). במסגרת תוכנית זו, האמריקאים מתכננים לשגר כאלף לוויינים למסלול בגובה של 300 עד 1000 קילומטרים. 30 הלוויינים הניסיוניים הראשונים אמורים להיכנס לשירות בשנת 2022.

מחלקת פרוייקטים למחקר מתקדם של DARPA עובדת על פרויקט בלאק ג'ק, המספק שיגור בו זמנית של 20 לוויינים קטנים הפועלים כחלק מקבוצת כוכבים אחת. כל לוויין יבצע תפקיד ספציפי - החל מהתרעה מפני מתקפת טילים וכלה במתן תקשורת. הלוויינים של פרויקט בלאק ג'ק, במשקל 1,500 ק ג, מתוכננים לשגר בקבוצות כל שישה ימים באמצעות רכב שיגור עם שלבים הפיכים.

תמונה
תמונה

הסוכנות לפיתוח החלל האמריקאי (SDA), המעורבת גם היא בפרויקט בלאק ג'ק, מפתחת את פרויקט ארכיטקטורת החלל החדשה. במסגרת זו מתוכנן לשגר מערך לוויין למסלול, המספק את מענה משימות המידע לטובת הגנה נגד טילים וכולל לוויינים המיוצרים סדרתיים במשקל 50 עד 500 ק ג.

התוכניות המצוינות ישירות אינן מתייחסות לאמצעי זיהוי AUG ו- KUG, אך יכולות לשמש בסיס ליצירת מערכות כאלה. או אפילו לקבל פונקציונליות כזו בתהליך הפיתוח.

תמרון חלליות

דרך נוספת לזהות ולעקוב אחר AUG ו- KUG יכולה להיות תמרון חלליות. בתורו, תמרון חלליות יכול להיות משני סוגים:

- לוויינים המצוידים במנועים לתיקון מסלול, ו

- חלליות לתמרון רב פעמיות ששוגרו מהקרקע ונחתות מעת לעת לשירות ותדלוק של מנועים.

לרוסיה יש יכולות הן מבחינת יצירת מנועי יונים והן מבחינת יצירת לווייני תמרון, שחלקם (מה שמכונה "לווייני המפקח") מוקצים לתפקידים של חלליות תקיפה המסוגלות להשמיד חלליות אויב באמצעות התנגשות מבוקרת.

תמונה
תמונה

תיאורטית, הדבר מאפשר לצייד לוויינים של MKRTs "Liana" במערכות הנעה. האפשרות לשנות את מסלול הלוויין באופן מיידי תסבך באופן משמעותי את AUG ו- KUG את המשימה להימנע מהצומת עם שדה הראייה של לוויינים חולפים. גם הרעיון של אזורים "מתים" יטשטש למדי. בנוסף, יכולת התמרון באופן פעיל, יחד עם נוכחות מערכות הגנה אקטיבית, תאפשר ללוויינים להימנע מפגיעה מנשק אנטי לוויני.

תמונה
תמונה

החיסרון בתמרון לוויינים הוא היצע הדלק המוגבל על הסיפון. אם נתכנן את מחזור החיים של הלוויין של כ-10-15 שנים, אז הוא יוכל לבצע התאמות לעיתים רחוקות ביותר. מוצא ממצב זה יכול להיות יצירת רכבים מיוחדים לתדלוק חלליות. בהתחשב בניסיון של הפדרציה הרוסית ביצירת לווייני תמרון ובעגינה אוטומטית של חלליות, משימה זו ניתנת לפתרון די.

באשר לאפשרות השנייה (תמרון חלליות רב פעמיות), למרבה הצער, היכולת שלנו ביצירתם יכולה ללכת לאיבוד במידה רבה. יותר מדי זמן עבר מאז הטיסה האוטומטית של "בוראן", וכל הפרויקטים של כלי שיגור וחלליות לשימוש חוזר נמצאים בשלב ההתפתחות הראשוני.

תמונה
תמונה
תמונה
תמונה

יחד עם זאת, ארצות הברית מחזיקה כיום לפחות בחללית אחת, שעל בסיסה ניתן ליצור רכב סיור מסלולי. החללית הבלתי מאוישת הזו בואינג X-37B, שהתפיסה שלה דומה למושג מעבורות החלל "מעבורת החלל" ו"בוראן ".

תמונה
תמונה

בואינג X-37B מסוגל לשגר למסלול ולהוריד בעדינות 900 ק ג מטען לכדור הארץ. תקופת השהייה המרבית במסלול היא 780 ימים. יש לו גם את היכולת לתמרן ולשנות את המסלול באינטנסיביות בטווח שבין 200 ל -750 קילומטרים. האפשרות להשיק את בואינג X-37B למסלול עם Falcon 9 LV עם שלב ראשון לשימוש חוזר, תוזיל משמעותית את עלות השיגור למסלול בעתיד.

תמונה
תמונה

כרגע, ארה ב קובעת כי ה- X-37B משמש אך ורק לניסויים ומחקר. עם זאת, רוסיה וסין חושדות כי ה- X-37B יכול לשמש למטרות צבאיות (כולל כמיירט חלל). אם היא מונחת על ציוד הסיור של בואינג X-37B, היא יכולה לבצע ביעילות סיור לטובת כל ענפי הכוחות המזוינים האמריקאים. השלמת לווייני סיור קיימים באזורים מאוימים או החלפתם במקרה של כישלון.

חטיבה של תאגיד סיירה נבדה של חברת SpaceDev הפרטית יוצרת את החללית הניתנת לשימוש חוזר של Dream Chaser, שפותחה על בסיס הפרויקט הסובייטי של החללית הניתנת לשימוש חוזר ניסיוני BOR-4. התפיסה הכוללת של השיגור והנחיתה של החללית Dream Chaser דומה לזו של מטוס החלל X-37B הבלתי מאויש. שתי גרסאות מאוישות ומטען מתוכננות.

תמונה
תמונה

גרסת המטען של מערכת הטייס צ'ייסר דרים (DCCS) אמורה להיות מסוגלת לשגר 5 טון מטען למסלול ולהחזיר 1,750 ק ג לכדור הארץ.לפיכך, אם נניח שמסת ציוד הסיור ומיכלי הדלק הנוספים היא 1, 7 טון, אזי ייפלו עוד 4, 3 טון על דלק, מה שיאפשר לגרסת הסיור של מערכת המטען צ'ייס החלומות לבצע תמרון אינטנסיבי ו התאמות מסלול לאורך זמן. ההשקה הראשונה של מערכת המטען Dream Chaser Cargo מתוכננת לשנת 2021.

תמונה
תמונה

גם לבואינג X-37B וגם לדייס צ'ייסר יש פרופיל החזרה ונחיתה רך. זה יקטין משמעותית את כמות העומס שחווה המטען המוחזר מהתחנה (בהשוואה לחללית עם נחיתה אנכית). וזה קריטי לציוד סיור מתוחכם. בפרט, עבור החללית Dream Chaser, עומס יתר הנחיתה אינו גבוה מ -1.5 גרם.

בעזרת מודול הבעירה האופציונלי של Shooting Star, ניתן להעלות את המטען של מערכת המטען של צ'ייסר החלומות ל -7 טון. הוא יוכל לפעול במסלולים, עד כולל אליפטי או גיאוסינכרוני.

תמונה
תמונה

בהתחשב ביכולות הפוטנציאליות של מערכת המטען של צ'ייסר החלומות עם מודול Shooting Star, תאגיד סיירה נבאדה הציע למשרד ההגנה האמריקאי להשתמש במודולים של כוכב הירי כ"מאחזים מסלוליים "גם לסיור, ניווט, בקרה ותקשורת. באשר לניסויים ולמשימות אחרות. עדיין לא ברור אם המודול נחשב נפרד מחללית Dream Chaser Cargo System הניתנת לשימוש חוזר או אם ישמשו אותם יחד.

מהי הנישה של חלליות בלתי מאוישות לשימוש חוזר מבחינת ביצוע סיור ל- AUG ו- KUG?

לווייני סיור רב פעמיים לא יחליפו לווייני סיור, אך ניתן להשלים אותם באופן שהמשימה להסתיר את תנועת AUG ו- KUG תהיה הרבה יותר מסובכת

מסקנות

נשאלת השאלה, עד כמה מציאותית ומוצדקת כלכלית פריסה של קבוצות לוויין גדולות לאיתור AUG ו- KUG, כמו גם מיקוד לנשק טילים? אחרי הכל, זה נאמר שוב ושוב על העלות העצומה של מערכת ה"אגדה "של ה- ICRC, יחד עם יעילותה הנמוכה למדי?

באשר ל"אגדה "של ה- ICRC, סוגיות העלות הגבוהה והיעילות הנמוכה שלהן קשורות קשר בל יינתק לזמן הקצר של קיומן הפעיל של לווייני סיור מהרכבו (כאמור לעיל). ומערכות חלל מבטיחות צריכות להיות נקיות מחיסרון זה.

אם הפדרציה הרוסית לא תפתור את הבעיות של יצירת חלליות ולוויינים אמינים ומודרניים, מבטיחה כלי שיגור לשימוש חוזר, חלליות מאוישות ובלתי מאוישות, אז לא טנקים, נושאות מטוסים או לוחמי הדור החמישי לא יצילו אותנו. שכן עליונות צבאית בעתיד הנראה לעין תתבסס על היכולות שמספקות מערכות חלל למטרות שונות

עם זאת, כל תקציב צבאי אינו גומי, אפילו לא ארצות הברית. והאפשרות הטובה ביותר עשויה להיות יצירת קיבוץ מרחב סיור יחיד, הפועל לטובת כל ענפי הכוחות המזוינים (AF).

קבוצת כוכבים כזו יכולה לכלול גם לוויינים וגם חלליות לתמרון מסלולי רב פעמיות. במובנים רבים, לאיגוד כזה לא יהיו סתירות ותחרות על משאבים, שכן "אזורי העבודה" של סוגים שונים של כלי טיס כמעט ולא יחפפו. ואם הם עושים זאת, המשמעות היא שהכוחות המזוינים יפעלו במסגרת פתרון משימה אחת. למשל, במסגרת התקפה משותפת על אוג"א של האויב על ידי חיל האוויר (חיל האוויר) וחיל הים.

סוגיית האינטראקציה בין המינים היא אחת החשובות ביותר. בפרט, אותה ארה ב מקדישה לכך תשומת לב מוגברת. וזה בהחלט יביא תוצאות. לדוגמה, הטילים האחרונים מסוג AGM-158C LRASM נגד ספינות צריכים לשמש גם ממפציצי B-1B של חיל האוויר האמריקאי, מה שמרמז על צורך בשיתוף פעולה הדוק בין חיל האוויר לבין הצי האמריקאי.

כמובן, קבוצת סיור החלל לבדה עדיין אינה מסוגלת לספק 100% הסתברות לזהות AUG ו- KUG, כמו גם לכוון לעברם טילים נגד ספינות. אך זהו המרכיב החשוב והקריטי ביותר ביעילות הלחימה של הכוחות המזוינים בכלל, ושל הצי בפרט.

מוּמלָץ: