Доллары улетают в заатмосферные дали

Запланированная на 2023 год рекордная сумма Агентству по ПРО, а это без малого 10 млрд долл., впервые на 80% пойдёт на исследования и разработку новых спутниковый систем предупреждения и спутниковых платформ для размещения орбитальных средств поражения.

По замыслу разработчиков дальнейшей концепции противоракетной обороны, перспективные орбитальные комплексы наряду с задачами непосредственно слежения должны в перспективе быть способными наносить удары по целям потенциального противника.

Инфракрасный космический глаз

В середине сентября 2020 года командующий Космическими операциями Космического командования США генерал Джон Раймонд официально заявил, что космические средства предупреждения о ракетном нападении на базе инфракрасных спутников системы SBIRS были успешно задействованы 7 января 2020 года и позволили избежать потерь от запуска 10 иранских тактических ракет по американскими целям в Ираке в районе базы ВВС Ал-Ассад.

В настоящее время ВВС в рамках ПРО располагают пятью спутниками SBIRS, разработанными корпорацией Lockheed Martin в середине 90-х годов. Аппараты выведены в точки стояния на стационарной орбите (высота 36 000 км). Кроме того, инфракрасная аппаратура слежения размещена также на четырёх других спутниках, выведенных на вытянутые эллиптические орбиты.

В качестве полезной нагрузки каждый спутник SBIRS несёт два типа инфракрасной датчиковой аппаратуры корпорации Northrop Grumman - сканирующую и ступенчатую. Датчики первого типа обеспечивают постоянное слежение за земной поверхностью, в то время как более чувствительные датчики второй системы задействуют для обеспечения данными непосредственно во время конфликтных ситуаций в том или ином регионе.

Кроме контроля пусков ракет, система предназначена для определения траектории их полёта, идентификации боевых частей и ложных целей, выдачи целеуказаний для перехвата, а также ведения разведки над территорией военных действий в инфракрасном диапазоне.

Между тем шестой спутник, который планируют запустить в текущем году, станет последним в группировке спутников SBIRS данного поколения на стационарной орбите. В 2018 году принято решение разрабатывать инфракрасные спутники постоянного контроля следующего поколения - OPIR. Данная программа предусматривает в 2025 году вывод на стационарную орбиту трёх спутников, разработанных корпорацией Lockheed Martin и двух аппаратов на полярных орбитах корпорации Northrop Grumman.

История и перспективы развития

В состав космического компонента системы предупреждения о ракетном нападении США пока входят девять спутников инфракрасного и оптического обнаружения SBIRS и, предположительно, один низкоорбитальный спутник экспериментальной системы  STSS. Последний выведен на вытянутую эллиптическую орбиту.

Данные программы пришли на смену программе раннего предупреждения DSP (Defense Support Program), аппараты в рамках которой выводились в космос с 1970 года. Это позволило заменить ещё более раннюю и неудачную программу MIDAS (Missile Defense Alarm System) и обеспечить развёртывание первой работающей космической системы обнаружения пусков баллистических ракет. В рамках программы DSP с 1970 по 2007 год работали 23 спутника на стационарной орбите с мощными инфракрасными сенсорами, обеспечивающими обнаружение факелов работающих ракетных двигателей. Согласно открытым данным, по состоянию на 2013 год в составе средств раннего предупреждения работали пять спутников DSP. На обнаружение пуска, обработку информации и построение приблизительной траектории ракеты у DSP уходит 40-50 секунд.

Несмотря на схожий принцип обнаружения пусков, система SBIRS обеспечивает вдвое более быстрое оповещение о пуске и оценку траектории - до 20 с. Кроме того, благодаря большей разрешающей способности спутники могут теперь наблюдать за работой ступени разведения и полноценно использоваться для разведки наземных целей. Примечательно, что Саудовская Аравия подписала контракт на приобретение двух подобных спутников, официально - для сигнализации о потенциально возможной ракетной атаке со стороны Ирана, но, вероятно, и для разведывательных задач тоже. Не приходится сомневаться и в том, что США смогут получать всю информацию с этих спутников, а возможно, и полностью управлять ими.

Имеющиеся спутники SBIRS и, возможно, оставшиеся DSP обеспечивают оперативное предупреждение о ракетной атаке, однако способны выполнять только предупреждающую функцию. Их сенсоров, способных отслеживать факел ракетного двигателя, совершенно недостаточно для сопровождения малых и не столь контрастных на фоне земной поверхности боевых блоков, отделившихся от ракеты. Не говоря уже о селекции целей и гарантированном разделении их на ложные и боевые. Для целеуказания морскими противоракетными комплексам Aegis и наземными - GMD необходимо, чтобы цели отслеживались соответствующими РЛС как наземного, так и морского базирования.

Заатмосферные перехватчики обладают собственными инфракрасными сенсорами, но их разрешающая возможность ограничена, а самое главное - ограничена манёвренность самих перехватчиков, которые необходимо с самого начала направить с максимально высокой точностью на цели, оставив им только самонаведение на конечном участке.

Это приводит к крайнему ограничению пускового окна противоракет. После оперативного обнаружения пуска командам системы GMD необходимо ждать, пока цели, представляющие собой созвездия из боевых блоков, ложных целей и мусора, будут захвачены наземными радарами системы предупреждения о ракетном нападении. Проблему отчасти могли бы сгладить морские радары, но единственный SBX (Sea-Based X-band radar) так и остался полуэкспериментальным.

После обнаружения пуска необходимо немедленно дать залп противоракетами, причём как минимум с двукратным, а на деле - хорошо бы и с четырёхкратным запасом по целям, включая ложные. Ведь настоящая американская система ПРО не предусматривает из-за лимита времени «добивающий» залп по не поражённым целям - современные противоракеты GBI допускают сброс перехватчика только после завершения работы всех трёх ступеней. В перспективе планируют реализовать сброс без включения третьей ступени, но это только немного расширит окно.

Кроме того, не стоит забывать, что наземные РЛС, развёрнутые зачастую далеко за пределы континентальной территории США (в Великобритании, Гренландии), уязвимы и вывод их противником из строя приведёт к «ослеплению» ПРО на том или ином направлении.

Решением могла бы стать система космических средств, обеспечивающая не просто обнаружение пуска, но и полноценное целеуказание. В рамках системы SBIRS планировалось обеспечение такой возможности за счёт развёртывания компонента SBIRS Low из 24 низкоорбитальных спутников. В 2009 году было запущено два прототипа STSS-D с коротким сроком активного существования, которые использовались в многочисленных испытаниях, а в 2013 году продемонстрировали возможность целеуказания для запущенной с крейсера противоракеты SM-3, которая успешно поразила мишень, имитирующую ракету средней дальности. Однако по финансовым соображениям от развёртывания космического эшелона целеуказания тогда отказались. 

Несмотря на то, что сама система SBIRS достаточно новая, США уже активизировали работу по её замене. Решено даже отказаться от запуска седьмого и восьмого геостационарных спутников и перераспределить ресурсы на более ранний запуск спутников новой системы Next Gen OPIR.

Летом 2018 года заключены первые контракты - с Lockheed Martin на три геостационарных спутника и с Northrop Grumman - на два полярных. Первый запуск перенесён с 2025 на 2023 год. Подробности о возможностях новой системы не приводятся, но особо упоминают о повышении живучести спутников. Кроме того, известно, что прорабатывается вопрос развёртывания и низкоорбитальных спутников.

Возможной альтернативой спутниковой группировки может стать размещение датчиков на коммерческих спутниках, с этой целью планируется провести эксперимент по программе Space-based Kill Assessment (SKA).

Однако даже лучшая система обнаружения и целеуказаний не исправит тот факт, что ракета-перехватчик может достичь цели только после сброса ею боевых блоков и ложных целей. Это не так страшно, если противником служит условная и максимально примитивная ракета «страны-изгоя» без комплекса средств преодоления ПРО и с одной боеголовкой.

Нетрудно подсчитать, что при потребности иметь минимум 2-3 ракеты на цель (а надёжная селекция ложных целей в космосе практически невозможна, ведь даже в атмосфере отсеиваются лишь так называемые лёгкие ложные цели, не копирующие боевые блоки по массе), хотя бы одной тяжёлой МБР хватит, чтобы перегрузить даже перспективную американскую ПРО.

Определённые надежды связывают с программой Multi-Object Kill Vehicle (MOKV) - она нацелена на создание противоракеты, несущей сразу несколько перехватчиков. Это некая аналогия МБР с разделяющимися головными частями. Однако понятно, что и это полумера. В частности, она не решает вопрос поражения маневрирующих боеголовок.

Идеальным решением было бы поражение ракеты ещё на активном участке, до срабатывания ступени разведения и развёртывания комплекса средств преодоления ПРО. Предлагается множество решений. Так, в 2020 году планировалось испытать прототип-демонстратор высотного БПЛА с лазером, предназначенным для поражения баллистических ракет на активном участке. Хотя сама идея заманчива, подобное решение не универсально, так как требует патрулирования БПЛА в районе предполагаемых пусков. Однако сегодня это трудновыполнимо по политическим мотивам.

Высотная стрельба

Исходя из этого, американцы рассматривают перспективу размещения оружия на низкоорбитальных спутниках. Конгресс США уже призвал Пентагон сосредоточить усилия на разработке спутников, оснащённых как кинетическими перехватчиками, так и мощными лазерами.

Необходимо будет создать космическую платформу, способную практически мгновенно обнаруживать пуск баллистической ракеты, строить траекторию её полёта и уничтожать её некой очень высокоскоростной (ведь придётся «догонять» ракету, возможно, летящую совершенно не по расчётной траектории) противоракетой - работая по цели, маневрирующей в атмосфере. В данном случае потребуется решить весьма сложные технические задачи, такие как накопление и хранение огромного количества энергии для залповой стрельбы, охлаждение спутника в вакууме, рассеивание энергии лазера атмосферой, преодоление пассивной защиты ракеты (специальные покрытия, более высокая устойчивость твёрдотопливных ракет).

Тем не менее наиболее серьёзной проблемой представляется необходимость развёртывания поистине астрономического количества спутников, чтобы хоть несколько из них постоянно находились на низких орбитах, контролируя районы потенциальных пусков. Согласно оценкам американских военных аналитиков и учёных, для устойчивого покрытия сегодня «опасной» территории потребуется минимум тысяча космических аппаратов.

В настоящее время общее число активных спутников на околоземных орбитах, эксплуатируемых всеми странами и частными компаниями, составляет порядка двух тысяч. Если США всерьёз вознамерятся развёртывать космический ударный компонент ПРО, Пентагону понадобится радикально снижать цену вывода спутников за счёт, например, разработки новых средств выведения и совершенствования самих космических аппаратов.

В таком случае ясно, почему львиная часть ПРО-долларов на следующий год уйдёт на исследовательские работы и разработку уже непосредственно космического оружия.