Каким будет первое противостояние в космосе


Война в космосе. С этим словосочетанием обычно ассоциируют винегрет из научно-фантастических фильмов, щедро сдобренный фантазией. Черная гладь безвоздушного пространства рассекается тонкими разноцветными линиями лазерных лучей, повсюду взрывы, горящие космические корабли и шлейфы ракет, красиво переплетающихся в смертельном танце. «Профиль» пробует отделить фантастику от реальности.

Милитаризация космоса официально не одобряется, однако ограничена она довольно слабо. По сути, в соответствии с нормами Договора о принципах деятельности государств по исследованию и использованию космического пространства, включая Луну и другие небесные тела (он же – Договор о космосе 1966 года), запрещено размещение ядерного оружия на орбите и оружия вообще – на Луне и других космических телах. Эти нормы оставляют богатейший простор для использования космического пространства в военных целях, чем человечество и пользуется.

Даже несмотря на отсутствие на орбите ядерного оружия в случае войны там развернется ожесточенное противостояние. И хотя человечество еще никогда не воевало в космосе, примерные сценарии такого противостояния у экспертов уже есть.

Прежде всего речь пойдет о попытках уничтожения вражеских космических аппаратов с одновременным сохранением и восполнением собственного орбитального «созвездия». Надо понимать, что любой космический аппарат – это достаточно хрупкое устройство. Практически любое столкновение станет для него фатальным. Даже 5–10-граммовый осколок космического мусора или поражающий элемент за счет скоростей столкновения и кинетической энергии может уничтожить массивный спутник. К тому же большинство спутников не могут быстро менять орбиту, а значит, являются достаточно легкой мишенью для ракет и иных противоспутниковых систем противника.

Сегодня космические аппараты на орбите имеют около 60 государств, и уже четыре из них пробовали сбивать спутники. Советский Союз и США тренировались еще во время мировой космической юности, а в нынешнем веке к ним присоединились Китай (11 января 2007-го он уничтожил свой метеорологический спутник запуском многоступенчатой твердотопливной ракеты с Земли) и Индия (27 марта 2019-го сбила свой спутник на низкой околоземной орбите).

Орбитальное богатство

Переоценить важность спутников невозможно. Космические аппараты необходимы для функционирования компьютерных сетей, телекоммуникаций, навигации, метеорологии, телевидения и радио. Лишившаяся космических аппаратов армия потеряет каналы управления ракетными системами и каналы передачи команд между подразделениями, останется без большей части технических разведывательных систем и окажется практически слепой перед угрозой ракетного нападения.

Современные спутники разделены по четырем основным орбитам с различными наклонениями. Большая их часть находится на низкой околоземной орбите (НОО) – примерно 65% от общего количества. Эту орбиту занимают спутники дистанционного зондирования Земли и разведки, которым нужно находиться достаточно близко к объекту наблюдения. Высота их полета всего несколько сотен километров над уровнем моря. Они-то и будут уничтожены первыми в случае конфликта.

Вторая по популярности – геостационарная орбита, на ней располагаются спутники связи, работа которых требует постоянного нахождения над одной точкой на поверхности Земли. Высота геостационарной орбиты, при нахождении на которой скорость аппарата синхронизирована со скоростью вращения планеты вокруг своей оси, – 35 786 километров, и эти спутники гораздо сложнее уничтожить оружием с поверхности Земли.

Повысить защищенность спутника невозможно. Их практически нельзя забронировать и невозможно маскировать – в космосе все аппараты как на ладони, было бы чем смотреть на нужную орбиту. Защититься можно, только нарастив число работающих аппаратов и запустив дублирующие спутники. Лишь увеличение количества в какой-то мере отдалит момент вывода из строя всей системы.

Если еще лет 10–20 назад многократное увеличение количества космических аппаратов было сопряжено с гигантскими затратами, то последние годы показывают все большую реальность стратегии распределения и дублирования. Сейчас на орбите находится чуть более 2000 работающих спутников, но уже два реализующихся в настоящее время проекта космических спутниковых систем по обеспечению широкополосного доступа к интернету, OneWeb и SpaceX, добавят к этому числу еще 800 и 12 000 спутников соответственно.

Обе компании частные, и мы упоминаем их только в качестве примера – число работающих космических аппаратов за ближайшие несколько лет может увеличиться более чем в шесть раз. Такая многотысячная стая с дублированием связи и возможностью межспутниковой лазерной передачи станет жуткой головной болью для решившего ее атаковать. Кроме того, даже потеряв значительную часть аппаратов, сеть сможет продолжить работу, пусть и не в полном объеме.

Каков парк основных космических игроков? Соединенные Штаты Америки располагают девятью сотнями действующих спутников, из которых примерно половину можно назвать военными (сугубо военных – 176). Почему число называется приблизительное? Все очень сильно зависит от того, как именно считать: большое количество космических аппаратов двойного назначения запущены частными компаниями или с научными целями, но могут использоваться, а иногда и используются военными.

Орудие уничтожения

Вопрос уничтожения спутников очень мифологизирован. Еще несколько лет назад на полном серьезе говорили о выводе на орбиту космического корабля, «набитого гайками». Предполагалось, что эти многочисленные гайки благодаря огромной скорости просто снесут все аппараты на низкой околоземной орбите, а обломки самих спутников довершат начатое.

С реальностью это не имеет ничего общего. На самом деле, для того чтобы вывести из строя хотя бы одну из орбит, понадобятся тысячи грузовых кораблей с гайками – космос слишком велик.




Для уничтожения спутников, скорее всего, будут применяться обычные ракеты со стандартной кинетической боеголовкой. Орбита спутника хорошо известна, и вычислить точку встречи с ракетой несложно. Использование ядерных зарядов для этой цели маловероятно. Проблема опять же в огромных по земным меркам расстояниях, и накрыть несколько аппаратов одним взрывом вряд ли получится, все равно придется тратить по ракете на каждый выводимый из строя спутник, что делает «ядерное» решение слишком дорогим. Отдельно стоит упомянуть о воздействии на аппаратуру спутников электромагнитного излучения, но как раз от этого поражающего фактора космические аппараты защитить относительно просто.

Стоит сказать и о лазерном оружии. Идея выведения на околоземную орбиту лазерной платформы, способной поражать чужие космические аппараты, приходила в голову специалистам как в СССР, так и в США.Для нас она закончилась проектом «Скиф-ДМ», разрабатывавшимся в 1980‑х.

Это проект боевой лазерной орбитальной платформы массой свыше 80 тонн, оснащенной 100-киловаттным газодинамическим углекислотным лазером. Такая орбитальная станция имела длину 37 метров, максимальный диаметр – более 4 метров. Четыре маршевых двигателя и 20 двигателей ориентации отвечали за максимально быстрое нацеливание платформы. Увы, дальше разработки дело не пошло. 15 мая 1987 года массогабаритный макет лазерной платформы был неудачно выведен на орбиту с помощью сверхтяжелой ракеты «Энергия» и по баллистической траектории упал в океан.

Американцы разрабатывали проекты лазерных орбитальных установок в рамках программы СОИ.Высокоэнергетические лазеры с химической накачкой, установленные на космических аппаратах, должны были стать первым эшелоном системы американской противоракетной обороны (ПРО). С их помощью предполагалось уничтожение баллистических ракет противника на участке разгона.

Однако многие специалисты говорили, что такие лазеры легко справятся и с работой по уничтожению чужих спутников, благо мощности хватит с избытком. Во время испытаний лазер MIRACL на фториде дейтерия показал возможность выхода на рабочий режим в течение 70 секунд и достижение мегаваттной мощности, достаточной для уничтожения практически любого космического аппарата.

Скорость восстановления

После уничтожения какой-то части неприятельских спутников на орбите важнейшей задачей для обеих сторон противостояния станет вывод новых аппаратов и восстановление работоспособности систем. Тут есть два сложных момента: изготовление спутников само по себе требует времени, и ускорить этот процесс практически невозможно, и то же самое можно сказать о создании новых ракет и их подготовке к запуску.

Проблемы в технологической цепочке любого из этих процессов приведут к тому, что спутниковая группировка не восстановится в нужные сроки. Военные знают об этой проблеме, но при нынешнем уровне технологического развития решить ее достаточно сложно. Требуются ракеты, подготовка которых к запуску будет занимать минимальное время, а для их старта не будет нужна сложная система башен обслуживания.

В Советском Союзе эта роль была отведена очень удачной по своим ТТХ ракете-носителю «Зенит‑2», разработанной КБ «Южное». Эта двухступенчатая ракета, использовавшая в качестве топлива керосин, а в качестве окислителя – жидкий кислород, имела полностью автоматизированный запуск. А возможность вывода 13,7 тонны полезной нагрузки на низкую околоземную орбиту позволяла заменить практически любой спутник в кратчайшие сроки. Ракета оборудовалась самым мощным и одним из самых совершенных жидкостных ракетных двигателей в истории – РД‑171 тягой до 800 тонн.

Сейчас же в связи с событиями на Украине, где производилась большая часть компонентов для создания ракеты, «Зениты» больше не выпускаются. Эту нишу должен будет занять «Союз‑5» (новое название – «Иртыш»). Он возьмет часть решений от «Зенита», но в настоящее время находится в стадии разработки.




В США к решению данной проблемы подходят с другой стороны, разрабатывая концепцию как сверхлегких спутников разведки для тактического наблюдения, так и спутников связи, способных обеспечить работу до момента вывода на орбиту полноценных спутников. Именно поэтому специалисты Управления перспективных исследований Министерства обороны США (DARPA) сотрудничают с частными компаниями, создающими ракеты сверхлегкого класса, например, Electron от RocketLab.

Такие ракеты не требуют больших космодромов и долгой подготовки, но и выводят на орбиту незначительный объем полезной нагрузки. Electron способен вытащить на солнечно-синхронную орбиту всего 150 кг. Однако военные считают, что этого будет достаточно. В марте и мае этого года RocketLab уже провела два запуска в интересах Пентагона.

Как собирается решать этот вопрос Китай, неизвестно. Некоторые эксперты связывают возможность нарастить спутниковую группировку с программой «морского старта». В настоящее время строится как минимум три платформы плавучих космодромов, рассчитанных на запуск твердотопливных ракет-носителей CZ‑11 (Long March 11). Они предназначены для вывода на солнечно-синхронную орбиту легких спутников (массой до 350 кг). В случае необходимости и военного конфликта китайский морской старт может производить запуски, не отходя от порта.

Хочешь мира?

Практически все государства, обладающие космическими аппаратами, просчитывают варианты противостояния в космосе. Проводятся учения с использованием инерциальных систем навигации вместо ставших уже привычными систем спутникового глобального позиционирования. Просчитываются варианты максимально быстрого развертывания систем взамен уничтоженных.

Однако нынешний рост количества выводимых на орбиту космических аппаратов может спутать все карты подготовки к еще не начавшейся, но уже устаревшей войне. Пока же остается надеяться на то, что все «звездные войны» так и останутся исключительно фантастикой, но зависеть это будет большей частью от политиков, а не от военных.

Tags:

Recent Posts from This Journal

promo varjag2007su february 18, 14:57 8
Buy for 100 tokens
Друзья и читатели моего блога! Вы все знаете, что все годы существования моего блога мой заработок не был связан с ЖЖ. Т.е. я не была связана и не имела никаких обязательств материального характера ни перед какими политическими силами и различными группами, кроме дружеских уз и благодарности…
Сказки дядюшки Римуса :)))

"Орбита спутника хорошо известна, и вычислить точку встречи с ракетой несложно."
Вы представляете сколько эта известность и вычисление стоит ???? :))))