Аэропланы и ракеты

236 подписчиков

Свежие комментарии

  • Виктор
    Странно,но А.Леонов никогда не помогал отечественным художникам-фантастам,а ведь мог это сделать,но не делал(((только...Космическая живоп...
  • Elena Amanova
    сильно дорогой.  Нельзя ли подешевле?Легкий двухмоторн...
  • Александр Шиховцев
    Как обычно все приврали! Прошло уже 18 лет! Все было подругому. Смертельное пике ...

О ЕвроПРО и Standard Missile-3

Dancomm


13 сентября 2013



В последнее время в СМИ и блог-сфере интенсивно озвучивается мнение, что создаваемая ПРО США, и, в частности, её европейский сегмент не представляют, и ещё долго не будут представлять угрозы СЯС РФ. И это мнение озвучивают не только журналисты и блоггеры, но и ряд бывших военных на страницах печатных изданий, в частности, бывший начальник штаба РВСН В.И.Есин, давший интервью газете ВПК. Позиция бывшего военачальника может быть выражена в части ПРО следующими цитатами:

– ...Пугаться, что до 2020 года американцы создадут систему, способную перехватывать российские МБР, не стоит….

– ...Как эксперт, посвятивший этой проблеме не один год, я считаю, что в том облике, в каком они создают свою систему ПРО, она на период 2020 – 2025 годов не будет обладать способностью существенно повлиять на потенциал ядерного сдерживания России….

– … американцы до сих пор не провели ни одного испытания по реальному перехвату боевого блока межконтинентальной ракеты. Они ограничиваются перехватом мишеней….


В сущности, он излагает американскую точку зрения о безопасности ПРО, которая, как всегда, лукава и умалчивает множество тонких моментов.

Акцентируем основные тезисы, которыми обосновывают безопасность этой системы для СЯС РФ американцы.



– МБР РФ могут угрожать только противоракеты ГБИ, которых мало. Противоракеты SM-3 угрозы СЯС не несут ввиду своей слабой энергетики.

– Противоракеты SM-3 испытываются и планируются испытываться до 2020 года только на ракетах-мишенях малой, средней и промежуточной дальности (SRBM, MRBM, IRBM), в то время как МБР летят с гораздо большими скоростями и без соответствующих испытаний по таким скоростным целям, перехватить их невозможно.

– Стрельба противоракетами SM-3 по МБР невозможна, так как скорость перехватчика значительно ниже скорости МБР и, соответственно, МБР нельзя догнать.

– Из Польши по типовым траекториям МБР РФ стрелять невозможно, так как эти траектории проходят на значительном удалении от Польши.

– На пролонгацию траектории МБР РФ требуется несколько десятков секунд после окончания АУТ, и за это время МБР наберёт скорость большую, чем скорость перехватчика и благополучно избежит перехвата.


Из польской базы в Редзиково осуществлять перехват МБР РФ, летящих по объектам США, действительно, невозможно до реализации 4 фазы EPAA (European Phased Adaptive Approach), намеченную, ориентировочно, на 2020 год, когда будет создаваться перехватчик SM-3 block IIB. Это связано с недостаточной энергетикой противоракет SM-3 block IA, IB и IIA для стрельбы по МБР с территории Польши. При этом, следует отметить, что создание противоракет SM-3 block IIB вовсе не отменено, а отложено, и может быть возобновлено в любой момент. Однако, вывод, что до 2020-2025 года можно быть спокойным за боевые возможности СЯС РФ, неверен и в военном руководстве РФ это понимают. Угроза существует именно от этих ракет и проявится в ближайшее время.

Европейский сегмент ПРО - это не только потенциальный стационарный объект в Польше, но и возможность постоянного пребывания американских кораблей УРО в прибрежных водах и портах европейских государств, особенно в северных районах и это тоже европейская ПРО, хотя и не декларируемая явно в программе EPAA.

Несут ли угрозу противоракеты SM-3 модификаций IA, IB и IIA для СЯС РФ?

Для ответа на этот вопрос необходимо, во-первых, оценить энергетику этих противоракет. Для начала проанализируем возможности противоракеты SM-3 block IA по перехвату МБР РФ с траекторией из Тейково в Нью-Йорк.

Чтобы не раскрывать истинные характеристики МБР возьмём те параметры, которые использует профессор Т.Постол в своём докладе «The Proposed US Missile Defense in Europe: Technological Issues Relevant to Policy». В нём предполагается, что АУТ у ракеты типа «Тополь» длится 170 сек, а точка окончания АУТ находится на дальности 475км от точки старта и высоте 225км. В реальности эти параметры для современных ракет меньше, но в данном случае это несущественно.

Скорость противоракет SM-3 block IА по окончанию АУТ известна и равна 3500 м/с. Также её можно рассчитать через характеристическую скорость противоракеты и потери на участке выведения – зная массу конструкции противоракеты, количество ступеней, массу и тип топлива, аэродинамическое торможение.

Изображение


Длительность работы двигателей (без учёта баллистической паузы) противоракет SM-3 также достаточно хорошо известна ~60 секунд, высота окончания АУТ ~80…120 км. Разместим эсминец УРО с противоракетами вблизи норвежского морского порта Тронхейм, поскольку через эту зону проходит основная часть трасс ракет из европейской части РФ по восточному побережью США. Это место выгодно тем, что это территориальные воды Норвегии, там сложный рельеф, затрудняющий эффективно применять противокорабельные ракеты РФ и близость порта, где удобно пополнять запасы и находиться длительное время.

Результаты моделирования при одновременном старте МБР и противоракеты представлены на рис. 2 и в анимации 1. Время старта – 9:00:00 показано в левом нижнем углу экрана. АУТ у МБР и противоракеты скрыт, отображение траекторий начинается после окончания АУТ.

Изображение

 

По модели можно сделать следующий вывод – противоракета SM-3 block IA не успевает перехватить МБР по времени, но что ещё более важно – энергетика этой противоракеты не позволяет ей вообще «дотянуться» до траектории МБР (СР, ББ). Вывод: существующая противоракета SM-3 block IA даже при максимально выгодном размещении не позволяет перехватить МБР на восходящем участке данной траектории.


Однако, не всё так хорошо. Известно, что в настоящее время ведутся работы и в ближайшее время начнутся испытания новой, более мощной модификации этой противоракеты – SM-3 block IIA. Характерное «утолщение» ракеты как раз связано с увеличением количества топлива и по существующим расчётам обеспечивает значительное увеличение энергетики.

Скорость в точке окончания АУТ этой противоракеты оценивается в 5500 м/с как по нашим данным, так и по данным открытых американских источников.

Позволяет ли такая энергетика в рассматриваемых условиях осуществить перехват? Результаты моделирования приведены на рисунке 3 и анимации 2.

Изображение

 

Ответ – да, позволяет. Хорошо видно, что теперь энергетика позволяет достичь высоты даже большей, чем апогей МБР, а также существует достаточно большой запас по времени между прибытием в точку перехвата противоракеты и элементов МБР. Запас времени составляет более 160 секунд. Конечно, одновременного старта МБР и перехватчика в реальной жизни не бывает – необходимо время на засечку старта, пролонгацию траектории и др., но потенциал, которым обладает противник, оценить можно. Баланс времени на реальный перехват будет проведён далее.

Следует отметить, что в некоторых источниках указана меньшая высота перехвата, которую может обеспечить противоракета SM-3 block IIA.

Однако это связано не с возможностями самой противоракеты. Энергетика SM-3 block IIA позволяет ей подниматься до высоты 2100 км или работать на дальности до 3400 км (с выполнением ограничений по наблюдению цели на фоне космоса) и при этом обеспечивать перехват. Существующие ограничения объясняются тем, что РЛС AN/SPY-1 не может работать по указанным целям на дальности более ~1000 км (в зависимости от ракурса наблюдения). Бортовая же оптическая система противоракеты способна захватить цель на ещё меньшем расстоянии. В совокупности это не позволяет осуществить перехват на дальностях, обеспеченных энергетикой противоракеты. Всё это так. Однако...

1. Изложенные обоснования применимы для условий работы по боевому блоку. Но ПРК из Тронхейма работает по ступени разведения, которая светится своими двигателями, как новогодняя ёлка. «Пылающую» цель захоложенная оптическая ГСН противоракеты захватывает на значительно большем расстоянии и роль РЛС при этом снижается.

 

2. Имеется возможность использовать внешнее целеуказание для РЛС, например, от системы STSS для организации поиска целей в узких секторах. Данный режим работы уже был испытан в ходе эксперимента FTM-20 в феврале 2013 года.

 

3. Кроме того, внешнее целеуказание от STSS может быть непосредственно использовано для подготовки полётного задания противоракеты и корректировки его в полёте без задействования РЛС. В этом случае информационные ограничения по перехвату также снимаются и перехват обеспечивается во всём пространстве энергетических возможностей противоракеты.


Существующие же в некоторых документах оценки максимальной высоты перехвата противоракеты SM-3 block IIA значительно меньшей, чем 1000 км, ничем не обоснованы и не могут быть объяснены или подтверждены никакими объективными факторами.

Хорошо, согласятся оппоненты, информационно обеспечить и энергетически осуществить перехват отечественных МБР возможно, но как быть с отсутствием испытаний по таким целям? Ведь американцы никогда не испытывали SM-3 против МБР и не планируют их испытывать. Кстати, именно на этот довод акцентировала внимание делегация США во время международной конференции в Москве по ПРО. «Нет испытаний – нет уверенности в перехвате. Мы даже по ракетам малой дальности попадаем через раз, что же тут говорить о целях с гораздо большими скоростями? Без испытаний такие противоракеты для РФ не опасны», – говорили они.

Здесь тоже имеется лукавство. Американцы, действительно, не тестировали и пока не планируют тестировать SM-3 по МБР. В качестве мишеней используются ракеты малой и средней дальности, однако, очень важно понять, как происходят и как могут проводиться такие испытания.

Необходимо отметить, что, характеризуя возможности комплекса ПРО, часто говорят, что комплекс может перехватывать ракеты с определённой дальностью, но при этом опускают очень важные слова «с заданной вероятностью», что включает возможность перехвата цели с различных ракурсов и в различных условиях. Дело в том, что одним из ключевых параметров, который ограничивает возможности перехватчика, является не дальность стрельбы перехватываемой цели, не её скорость, а скорость сближения перехватчика с целью.

Это и очевидно - если скорость сближения небольшая – контур управления перехватчика работает в комфортных условиях – бортовые датчики успевают сопровождать цель, БЦВМ вырабатывать управляющие воздействия и передавать их на органы управления, органы управления – поворачиваться или управлять соплами и изменять направление полёта перехватчика. Если же скорость сближения превышает определённую величину, то органы управления не успевают отработать управляющий сигнал, а перехватчик, в силу инерционности, отреагировать. Происходит промах. Таким образом, одним из важнейших параметров, характеризующим возможность перехвата, является скорость сближения.

Рассмотрим вариант испытаний существующей противоракеты SM-3 block IB по РСД (по классификации США - MRBM).

Дальность стрельбы ракеты типа MRBM составляет до 3500 км. Чтобы реализовать такую дальность, ракета-мишень должна обеспечить на момент окончания АУТ на высоте ~100 км и удалении ~300 км от точки старта скорость не менее 4800 м/с. Апогей у такой ракеты достигает высоты 700 км.

Старт ракеты-мишени обычно проводится с площадки острова Кауаи. Очертим стартовую площадку границей дальности стрельбы на расстоянии 3500 км и границей АУТ на расстоянии 300 км. Чтобы перехват произошёл на высоте ~250 км, разместим корабль УРО вблизи точки прицеливания ракеты-мишени.

Теперь сформируем модель испытаний и оценим скорости ракеты-мишени, перехватчика и скорость сближения. Результаты показаны на рис 4 и в анимации 3.

Изображение

 

Высота точки перехвата составляет 215 км. Скорость мишени в этой точке составляет 4496 м/с. При характеристиках перехватчика SM-3 block IA, его скорость в точке перехвата составит 3119 м/с. Поскольку вектора скоростей цели и перехватчика практически коллинеарны, то скорость сближения близка к сумме скоростей, и составляет 7501 м/с. Запомним это значение – это та скорость сближения, на которой испытания возможны уже сейчас.


Не стоит забывать, что в самое ближайшее время начнутся испытания противоракеты SM-3 block IIA с собственной скоростью 5500 м/с и скоростью сближения с целью в условиях испытаний – 9601 м/с.

Теперь рассмотрим с какими скоростями сближения будет работать противоракета из норвежского Тронхейма по МБР из Тейково в Нью-Йорк. Результаты моделирования представлены на рисунке 5 и в анимации 4.

Изображение

 

 Векторы скоростей перехватчика и МБР значительно неколлинеарны, поэтому несмотря на высокие скорости цели (5277 м/с) и перехватчика (4009 м/с) вблизи точки перехвата, скорость сближения составит только 5659 м/с.


Сравните скорость сближения, на которой испытания могут проводиться уже сейчас – 7501 м/с и скорость, которая требуется для боевого перехвата российской МБР – 5659 м/с. Естественно, что при скорости сближения на треть меньше, чем на испытаниях, надежность такого перехвата будет значительно выше. При этом, практически, исчезает необходимость в специальных испытаниях со стрельбой по мишеням класса МБР.

Вышесказанное не отменяет множества реально существующих проблем перехвата, но вопрос принципиальной «невозможности» перехвата, при отсутствии соответствующих испытаний, снимает. И не в пользу американской позиции.

Есть ещё одна, очень важная составляющая необходимых условий для перехвата – временной баланс. Успеет ли перехватчик в реальных условиях выйти в точку перехвата? Для МБР время АУТ принято за 2:50, соответственно, время начала отображения СР МБР после окончания АУТ в модельной среде составляет 09:02:50. Для противоракеты временной баланс состоит из времени АУТ МБР, во время которого противник обнаруживает пуск и ожидает конца АУТ, чтобы начать пролонгацию. Это время составляет 02:50. Время пролонгации, как официально заявляют американцы
составляет «несколько десятков секунд» (примем 20 секунд), т.е. 00:20.

Добавим время на АУТ самой противоракеты (01:00). Итого получается, что перехватчик должен стартовать в 03:10, а в 04:10 (в 09:04:10 модельного времени) закончить АУТ. Возможность перехвата при старте объектов в данные времена показана на той же анимации 4. Перехват возможен на высоте 929 км и на 431 секунде с момента старта МБР из Тейкова и на 241 секунде с момента старта перехватчика.

Итог в данном рассмотрении – перехват МБР РФ из Европейской части страны возможен по всем трём рассмотренным условиям - и по энергетике противоракеты, и по информационному сопровождению и по временному балансу. Отработка условий перехвата американцами уже сейчас может производиться в более жёстких условиях, чем при боевом перехвате, что позволяет американцам переключить внимание на решение других, не менее важных вопросов.

В данном рассмотрении игнорировался ряд аспектов, которые ещё сильнее облегчают задачу перехвата противнику. Например не учитывалось, то, что кроме скорости противоракеты по окончанию АУТ, ступень перехвата имеет ДУ с запасом характеристической скорости ~1000 м/с. То есть при высокой точности наведения перехватчика на цель, примерно, 800 м/с из них могут быть израсходованы на доразгон ступени перехвата, а оставшиеся 200 м/с – на коррекцию траектории. При этом значительно расширяется диапазон точек на траектории, в которых возможен перехват. Эти 800 м/с дают противнику дополнительно 40 секунд на пролонгацию движения цели и принятие решений. В сумме с уже учтёнными 20 сек это составляет 60 секунд, а это огромный запас времени для комфортной боевой работы.

Упрощённым, также оказался вопрос о временном балансе. В реальности вторая ступень противоракет SM-3 не «разовая», а обладает возможностью двукратного включения с требуемой задержкой. Это даёт дополнительный запас времени. При этом старт противоракеты может производиться после окончания засечки факта старта (приблизительно 60 секунд для существующей системы IMEWS, менее 40 секунд для перспективной системы SBIRS) и предварительного определения азимута стрельбы (20 секунд). Затем реализуется баллистическая пауза, во время которой уточняется траектория МБР и вычисляется точка перехвата. После этого производится второе включение 2 ступени и осуществляется коррекция.

Добор скорости осуществляются третьей ступенью, а остатки неточности пролонгации и позднего вычисления координат встречи выбираются запасом характеристической скорости на ступени перехвата. Итого, противоракета может стартовать не в 04:10, а в 01:00 и это даёт большие дополнительные возможности по выбору траектории перехватчика и возможности многократного обстрела. На рис 6 и 7 синим цветом показаны зоны перехвата МБР при возможности старта противоракет не ранее 04:10 и не ранее 01:00.

Изображение



Не рассмотренными в данной статье остался целый ряд важных вопросов, имеющих режимный характер – информационное взаимодействие средств обнаружения, целеуказания и ударной системы ПРО, возможности перехвата маневрирующей ступени разведения, селекцию целей при применении КСП, особенности работы противоракет по БРПЛ и ряд других. Однако
принципиальной сути потенциальной опасности противоракет SM-3 block IIA это не изменяет.

И хотя в настоящее время реализуется ряд мероприятий по противодействию этим угрозам, тем не менее, декларировать отсутствие опасности от европейского сегмента ПРО морского базирования с противоракетами SM-3 ни технически, ни политически неверно.

Мнения же о «безопасности» ПРО для РФ продвигаются в медийное пространство России целенаправленно, и понятно, в чьих интересах. Однако взгляды военного руководства РФ принципиально отличаются от этой позиции, и мероприятия по противодействию ПРО будут осуществляться в соответствии с имеющимися планами.

http://forum.polismi.org/index.php?/topic/6978-%D0%BE-%D0%B5%D0%B2%D1%80%D0%BE%D0%BF%D1%80%D0%BE-%D0%B8-standard-missile-3/



Источник 

Картина дня

наверх