Maaari kang mag-hit ng isang lumilipad na ballistic missile sa iba't ibang paraan. Maaari itong sirain ng isang blast wave at shrapnel sa aktibong seksyon ng tilapon, at ang mga warhead ay dapat na ma-hit sa pagbaba. Ang isang missile ng interceptor ay maaaring magdala ng isang maginoo o nukleyar na singil, kabilang ang isang neutron, na sumisira sa isang warhead. Sa lahat ng mga pamamaraan ng pagharang at pagpindot sa mga target na ballistic, ginusto ng mga dalubhasa sa Amerika sa mga nakaraang dekada ang tinaguriang. kinetic intercept - nagbibigay ang konseptong ito ng pagkasira ng isang target na may direktang welga mula sa isang anti-missile.
Kasaysayan ng isyu
Ayon sa alam na data, ang posibilidad ng pagsasagawa ng kinetic interception ay pinag-aralan sa Estados Unidos halos mula pa sa simula ng paglikha ng antimissile defense. Gayunpaman, dahil sa labis na pagiging kumplikado, ang konseptong ito ay hindi nakatanggap ng totoong pag-unlad sa loob ng mahabang panahon, na ang dahilan kung bakit ang mga lumang anti-missile missile ay nagdadala ng pagkakawatak-watak o mga espesyal na warhead. Ang interes sa pagharang ng kinetiko ay muling lumitaw lamang noong unang bahagi ng siyamnapung taon pagkatapos ng mga kilalang kaganapan.
Paglunsad ng GBI rocket, Marso 25, 2019 larawan ng Kagawaran ng Depensa ng Estados Unidos
Sa panahon ng giyera sa Persian Gulf, ang hukbong Iraqi ay malawakang gumamit ng mga operating-tactical missile system. Gumamit ang US Army ng mga sistemang kontra-sasakyang panghimpapawid ng Patriot upang maprotektahan laban sa kanila, ngunit ang mga resulta ng kanilang trabaho ay malayo sa nais. Ito ay naging matagumpay na pakay ng mga mismong MIM-104 sa mga target na ballistic at na-hit ang mga ito. Gayunpaman, ang epekto ng fragmentation warhead ay hindi sapat. Ang missile ng kaaway ay nasira, ngunit patuloy na lumipad kasama ang isang ballistic trajectory; ang warhead ay nanatiling pagpapatakbo at maaaring maabot ang target. Bilang karagdagan, ang kontrol sa mga resulta ng air defense missile system ay sineseryoso na hadlangan. Ang nasirang ballistic missile sa radar screen ay hindi naiiba sa kabuuan.
Kasunod nito, naiulat na ang Iraq ay nagsagawa ng higit sa 90 paglulunsad ng mga taktikal na misil. Mahigit sa 45 missile ang nagawang tumama sa mga mismong MIM-104, kabilang ang pagsira sa kanila sa hangin. Marami pang mga misil ang matagumpay na naatake, ngunit nakapagpatuloy sa kanilang paglipad at nahulog sa o malapit sa kanilang itinalagang mga target.
Bilang isang resulta ng mga kaganapan sa Gitnang Silangan, ang mga seryosong konklusyon ay nakuha na naunang natukoy ang karagdagang pag-unlad ng mga sistema ng pagtatanggol ng misil ng Amerika ng lahat ng mga klase at uri. Sa pagsasagawa, sa isang tunay na hidwaan, napag-alaman na ang isang target na ballistic ay hindi garantisadong masisira sa isang napakalaking sumabog na warhead. Ang prinsipyo ng paghihimok ng kinetiko ay itinuturing na isang maginhawang paraan sa labas ng sitwasyong ito.
Paglunsad ng THAAD rocket. Larawan ng US Army
Hindi mahirap makalkula ang mga pisikal na tampok ng kinetic interception. Gumamit ang Iraq ng isang bersyon ng pag-export ng misil ng 8K14 ng Soviet. Ang tuyong bigat ng naturang produkto na may hindi mapaghihiwalay na warhead 8F14 ay 2076 kg - hindi binibilang ang mga posibleng labi ng gasolina. Ang maximum na bilis ng rocket sa pababang tilapon ay 1400 m / s. Nangangahulugan ito na ang lakas na gumagalaw ng produkto ay maaaring umabot ng halos 2035 MJ, na katumbas ng isang pagsabog na halos 485 kg ng TNT. Maaaring isipin ng isa ang mga kahihinatnan ng isang banggaan ng isang rocket na may tulad na lakas sa anumang iba pang bagay. Ang pagkakabanggaan ay ginagarantiyahan upang sirain ang misil, at maging sanhi din ng pagpapasabog ng warhead nito. Dapat tandaan na ang mga parameter ng enerhiya ng proseso ng banggaan ay nakasalalay din sa mga katangian ng missile ng interceptor.
Ang isang detalyadong pag-aaral ng konsepto ng kinetic interception na noong unang bahagi ng siyamnaput siyam ay humantong sa kilalang mga kahihinatnan. Inirekomenda ng Pentagon na pagbuo ng lahat ng mga bagong system na kontra-misayl batay sa magkatulad na mga ideya.
Na-upgrade na Patriot
Nasa unang bahagi ng siyamnapung taon, nagsimula ang pagbuo ng isang bagong pagbabago ng Patriot air defense system, na tumanggap ng itinalagang PAC-3,. Ang pangunahing layunin ng proyektong ito ay upang lumikha ng isang bagong anti-missile missile na may kakayahang atake at sirain ang mga target na ballistic sa bilis na hanggang 1500-1600 m / s. Ang gawaing disenyo ay tumagal ng maraming taon, at noong 1997 naganap ang unang pagsubok ng paglunsad ng isang bagong misayl na tinatawag na ERINT (Extended Range Interceptor).
Ang paglulunsad ng SM-3 rocket, na ang target ay isang nabigong satellite. Larawan ni US Navy
Ang ERINT ay isang produkto na may haba na higit sa 4.8 m, isang diameter na 254 mm at isang bigat na 316 kg. Ang rocket ay nilagyan ng solid-propellant engine at isang aktibong radar homing head. Sa tulong ng huli, isang independiyenteng paghahanap para sa isang target ay isinasagawa na may isang exit hanggang sa punto ng banggaan nito. Ang saklaw ng pagpapaputok ay umabot sa 20 km. Taas ng pagharang - 15 km.
Nakakausisa na ang missile ng ERINT, na gumagamit ng pag-intercept ng kinetic bilang pangunahing pamamaraan ng operasyon, ay nagdadala ng isang karagdagang warhead - Lethality Enhancer. Nagsasama ito ng isang low-power explosive charge at 24 na medyo mabibigat na submunitions ng tungsten. Sa isang banggaan na may isang target at isang missile detonation, ang mga elemento ay dapat na kumalat sa nakahalang eroplano, pinapataas ang lugar ng pagkasira ng anti-missile.
Ang Patriot PAC-3 air defense system na may bagong missile ay nagsilbi noong 2001 at maya-maya ay pinalitan ang dating pagbabago sa US Army. Ang pamamaraang ito ay paulit-ulit na ginamit sa balangkas ng mga ehersisyo, at noong 2003 sa Iraq kailangan itong lumahok sa mga totoong laban. Sa panahong ito, ang hukbo ng Iraq ay nagsagawa ng halos isang dosenang paglulunsad ng mga pagpapatakbo-taktikal na misil. Ang lahat ng mga item na ito ay matagumpay na naharang sa pababang daanan. Ang nahuhulog na mga labi ay walang panganib sa mga tropa.
Scheme ng SM-3 missiles. Figure Missile Defense Agency / mda.mil
Noong 2015, ang Patriot PAC-3 MSE (Missile Segment Enhancement) na sistema ng pagtatanggol sa hangin ay pumasok sa serbisyo. Ang pangunahing elemento nito ay ang modernisadong ERINT anti-missile missile, na nagpapabuti sa pagganap ng flight. Dahil sa bagong makina at pinabuting mga sistema ng kontrol, ang saklaw at taas ng pagkasira, pati na rin ang kakayahang maneuverability, ay napabuti. Sa parehong oras, ang mga pangunahing prinsipyo ng trabaho ay hindi nagbago - ang pagkawasak ay isinasagawa pa rin sa pamamagitan ng banggaan sa target o sa tulong ng paglipad na nakakaakit na mga elemento.
THAAD kumpara sa MRBM
Noong 1992, ang pagbuo ng isang panimulang bagong ground-based na mobile anti-missile system na THAAD ay inilunsad. Sa oras na ito ay tungkol sa paglikha ng isang sistema ng pagtatanggol ng misayl na may kakayahang maharang ang mga medium-range na ballistic missile warhead sa labas ng kapaligiran ng mundo. Ang maximum na bilis ng naharang na target ay dapat umabot sa 2500-2800 m / s. Ang pag-unlad ay tumagal ng ilang taon, at noong 1995 ang mga prototype ng hinaharap na mga sasakyan ng THAAD ay pumasok sa saklaw ng pagsubok.
Ang rocket ng THAAD complex ay isang produkto na may haba na 6, 2 m na may diameter na 340 mm na may bigat na paglulunsad ng 900 kg. Mayroong isang solidong propellant engine na nagbibigay ng saklaw ng paglipad na higit sa 200 km at isang target na taas ng pagkasira ng hanggang sa 150 km. Hindi tulad ng ERINT, ang missile ng THAAD ay nilagyan ng infrared homing head. Ang isang hiwalay na warhead, kahit isang pandiwang pantulong, ay wala. Ang pagkatalo ng target ay isinasagawa sa pamamagitan ng pagpuntirya at pagbangga.
Mula 1995 hanggang 1999, 11 pagsubok ng paglulunsad ng mga interceptor ng THAAD ay natupad - ang karamihan sa kanila ay nagsasangkot ng pagharang ng isang target na misil. Ang 7 paglulunsad ay natapos sa pagkabigo ng isang uri o iba pa. Apat na paglulunsad ay itinuturing na matagumpay. Ang huling dalawang pagsubok na pagpapaputok ay nakumpirma ang kakayahang maharang ang mga target na ballistic.
Mga misil ng pamilya SM-3. Pagguhit ng Raytheon / raytheon.com
Noong 2005, nagsimula ang isang bagong yugto ng pagsubok, kung saan ang THAAD complex ay nagpakita ng mas mahusay na mga resulta. Ang karamihan sa mga paglulunsad ay natapos sa isang matagumpay na pagharang. Ayon sa mga resulta sa pagsubok, ang serbisyo ay inilagay sa serbisyo. Ang unang koneksyon sa naturang pamamaraan ay kinuha ang tungkulin noong 2008. Kasunod nito, ang mga bagong kumplikadong ay na-deploy sa lahat ng mga mapanganib na lugar. Maraming mga sistema ng Estados Unidos ang inilipat sa mga bansang magiliw.
Mga misil ng Naval
Ang pinakamahalagang sangkap ng pangkalahatang US missile defense system ay ang mga tagadala ng Aegis BMD complex. Maaari itong gumamit ng mga anti-aircraft missile ng maraming uri na may iba't ibang mga katangian. Noong nakaraan, isang pangunahing desisyon ang nagawa upang lumipat sa prinsipyong kinetic interception. Ang mga makabagong anti-missile na nakabatay sa barko ay walang magkakahiwalay na warhead.
Ang pag-unlad ng promising RIM-161 SM-3 rocket ay nagsimula noong huling bahagi ng siyamnaput siyam. Sa simula ng 2000s, ang mga produkto ng unang bersyon ng SM-3 Block I. ay nasubukan. Ang mga unang pagsubok ay hindi matagumpay, ngunit pagkatapos ay nakuha nila ang kinakailangang mga katangian. Pagkatapos mayroong dalawang pinahusay na mga bersyon na may mas mataas na mga katangian. Ang mga rocket ng mga bersyon na "Block 1" na may haba na 6, 55 m at isang diameter na 324 mm ay maaaring lumipad sa layo na 800-900 km at isang altitude na hanggang 500 km. Ang pagkatalo ng target ay natupad gamit ang isang natanggal na yugto ng labanan ng transatmospheric kinetic interception.
Ang isang karagdagang pag-unlad ng proyekto ng RIM-161 ay ang proyekto ng SM-3 Block II, na talagang nagpanukala ng pagtatayo ng isang ganap na bagong rocket. Kaya, ang diameter ng produkto ay dinala sa 530 mm; ang nakuha na karagdagang dami ay ginamit upang mapagbuti ang pagganap ng paglipad. Sa pagbabago ng SM-3 Block IIA, ginamit ang bago at pinabuting yugto ng interceptor ng labanan. Sa kanilang kasalukuyang form, ang Block 2 interceptor missiles ay maaaring lumipad sa isang saklaw na tungkol sa 2500 km at isang altitude ng 1500 km.
Simulan ang produkto SM-6. Larawan ni US Navy
Ang lahat ng mga bersyon ng RIM-161 rocket ay sumailalim sa mga kinakailangang pagsubok, sa mga kaganapang ito, isang malaking bilang ng mga target ang nawasak. Noong Pebrero 2008, ginamit ang isang rocket ng SM-3 Block I upang sirain ang isang nabigong spacecraft. Ang mga bagong ehersisyo gamit ang SM-3 ay regular na gaganapin.
Ang pangunahing mga tagadala ng SM-3 interceptor missiles ay ang mga Ticonderoga-class missile cruiser at ang mga Arleigh Burke-class na nagsisira na nilagyan ng Aegis BIUS at Mk 41 launcher. Ang mga katulad na interceptor ay maaari ding magamit ng Aegis Ashore land-based complex. Ito ay isang hanay ng mga assets na dala ng barko na matatagpuan sa mga istrukturang lupa at idinisenyo upang malutas ang parehong mga misyon sa pagpapamuok.
GBI missile at produkto ng EKV
Ang pinakamalaki, kapansin-pansin at ambisyoso na pag-unlad ng depensa ng misil ng US ay ang komplikadong GMD (Ground-Base Midcourse Defense) na kumplikado. Ang pangunahing bahagi nito ay ang misil ng GBI (Ground-Base Interceptor), ang exoatmospheric kinetic interceptor EKV (Exoatmospheric Kill Vehicle). Gayundin, nagsasama ang GMD ng maraming paraan ng pagtuklas, pagsubaybay, kontrol at komunikasyon.
Isang missile ng GBI sa isang silo launcher. Larawan ng Missile Defense Agency / mda.mil
Ang missile ng GBI ay may haba na 16.6 m na may diameter na 1.6 m at isang mass ng paglunsad ng 21.6 tonelada. Isinasagawa ang panonood at paglunsad gamit ang isang silo launcher. Ang isang tatlong-yugto na rocket na may solid-propellant engine ay nagsisiguro na ang EKV ay dinala sa kinakalkula na tilas ng engkwentro sa naharang na bagay. Ang paglulunsad ng GBI rocket sa kinakailangang tilapon ay isinasagawa gamit ang isang radio system system.
Ang interceptor ng EKV ay isang produkto na may haba na 1, 4 m at isang bigat na 64 kg, nilagyan ng isang bilang ng mga kinakailangang kagamitan. Una sa lahat, nagdadala ito ng isang multi-band na IKGSN. Mayroon ding kagamitan para sa pagpoproseso ng mga signal mula sa naghahanap, na naglalaman ng mga algorithm para sa pagtukoy ng totoo at maling mga target. Ang interceptor ay nilagyan ng mga engine para sa maneuvering kapag papalapit sa isang target. Nawawala ang warhead. Kapag nakabangga sa isang target, ang bilis ng EKV ay maaaring umabot sa 8000-10000 m / s, na sapat upang masiguro ang pagkasira nito sa isang banggaan. Ang mga nasabing katangian ay ginagawang posible upang labanan ang paglipad medium at intercontinental ballistic missiles. Isinasagawa ang pagkatalo bago ilabas ang mga warhead.
Ang mga unang pagsubok ng mga indibidwal na sangkap ng GMD ay naganap noong huling bahagi ng nobenta. Matapos umatras ang US sa Kasunduan sa ABM, tumindi ang trabaho at di nagtagal ay humantong sa paglitaw ng isang kumpletong kumplikadong at paglalagay ng maraming mga bagong pasilidad. Ayon sa bukas na data, sa ngayon, nakumpleto ng GMD complex ang 41 pagsubok ng paglulunsad ng mga antimissile; sa halos kalahati ng mga kaso, ang gawain ay upang maharang ang target. 28 paglulunsad ay itinuturing na matagumpay. Bilang ng mga pagsubok ay natupad, ang mga elemento ng GMD complex ay tinatapos. Halimbawa, sa mga kamakailang pagsubok, EKV CE-II Block I interceptors ang ginagamit.
Tagapigil EKV. Pagguhit ng Raytheon / raytheon.com
Sa loob ng mahabang panahon, ang pagharang ng mga target sa pagsasanay ay natupad na may isang misil lamang na GBI na may isang produktong EKV. Noong Marso 25, naganap ang unang mga nasabing pagsubok, kung saan sabay silang nagsagawa ng dalawang paglulunsad ng mga anti-missile missile sa isang target. Ang una sa mga naharang ay matagumpay na na-hit ang paglipad target missile, pagkatapos na ang pangalawa ay tumama sa pinakamalaking mga labi. Ang sabay-sabay na paggamit ng dalawang mga missile ng interceptor ay dapat dagdagan ang posibilidad ng matagumpay na pagharang sa target.
Sa kasalukuyan, ang mga missile ng GBI kasama ang mga interaktor ng EKV ay nasa tungkulin sa Vandenberg (California) at Fort Greeley (Alaska). Sa Alaska, 40 silo na may mga anti-missile missile ang na-deploy, sa California - 4. Dalawa lamang ang gayong mga pag-install na ginamit sa mga kamakailang pagsubok. Ayon sa alam na data, ang mga naka-deploy na GBI missile ay nilagyan ng mga interceptor ng EKV ng CE-I at CE-II Block I. Ang maramihan sa mga mas matandang produkto ay nananatili pa rin.
Hindi natanto na proyekto
Upang mabisang talunin ang isang target, ang lahat ng mga modernong US defense defense system ay dapat gumamit ng isa o higit pang mga missile. Sa kaso ng ground complex GMD, humahantong ito sa hindi kinakailangang pagiging kumplikado at mataas na gastos ng operasyon. Ang bawat missile ng GBI ay nagdadala lamang ng isang interceptor ng EKV, na maaaring gawing hindi katanggap-tanggap na mahal ang missile sa bawat kahulugan.
Sa nakaraang dekada, isang bagong sistema ng pagtatanggol ng misayl na tinatawag na Multiple Kill Vehicle (MKV) ay nasa ilalim ng pag-unlad. Ang proyekto ay batay sa konsepto ng isang yugto ng labanan na may maraming maliliit na interceptor. Ang isang missile na uri ng GBI ay dapat na magdala ng maraming mga MKV interceptor nang sabay-sabay. Ang bawat naturang produkto ay dapat na timbangin ang tungkol sa 10 pounds at magkaroon ng sarili nitong patnubay. Ipinagpalagay na maipapakita ng MKV ang kinakailangang pagiging epektibo ng pagbabaka kapag ang kaaway ay gumagamit ng mga ICBM na may maraming warhead, pati na rin sa mga kundisyon ng paggamit ng mga breakthroughs ng missile defense. Naintindihan na ang isang malaking bilang ng mga MKV interceptors ay maaaring ma-hit ang parehong tunay na target at ang mga manggagaya, na sa gayon ay malulutas ang misyon ng labanan.
Ang iminungkahing pagtingin para sa MKV interceptor. Figure Globalsecurity.org
Ang mga nangungunang organisasyon sa industriya ng pagtatanggol ay kasangkot sa pagbuo ng MKV. Noong 2008, maraming mga pagsubok at eksperimento ang naganap gamit ang mga maagang prototype. Gayunpaman, na noong 2009, ang programa ng MKV ay sarado bilang hindi nakakagulat. Noong 2015, inilunsad ng Pentagon ang proyekto ng MOKV (Multi-Object Kill Vehicle) na may mga katulad na layunin at layunin. Mayroong impormasyon tungkol sa kinakailangang trabaho, ngunit ang mga detalye ay hindi pa nailahad.
Mga kalamangan at kahinaan
Tulad ng nakikita mo, ang konsepto ng kinetic interception ay matagal at mahigpit na sinakop ang lugar nito sa US missile defense system. Ang mga dahilan dito ay kilalang kilala at naiintindihan. Matapos ang isang mahabang paghahanap at pag-unlad ng isang buong linya ng mga missile ng interceptor, napagpasyahan na ang pinakamahusay na mga katangian ng pagkawasak ay ibinibigay ng isang mabilis na kinetic interceptor. Ang isang banggaan sa ganoong bagay ay ginagawang target ng ballistic sa isang tumpok ng mga labi na hindi nagdudulot ng anumang panganib.
Gayunpaman, ang paghuli ng kinetiko ay walang wala ng mga makabuluhang sagabal na dapat harapin sa yugto ng disenyo. Una sa lahat, ang pamamaraang ito ng pagpindot sa isang target ay napakahirap mula sa pananaw ng teknolohiya. Ang yugto ng anti-misil o labanan ang interceptor ay nangangailangan ng pinahusay na mga sistema ng patnubay. Dapat tiyakin ng GOS ang napapanahong pagtuklas ng isang target na ballistic, kasama ang isang mahirap na kapaligiran na nakaka-jam. Pagkatapos ang kanyang gawain ay upang dalhin ang interceptor sa punto ng pagpupulong na may target.
Ang MKV prototype sa pagsubok, 2008 Larawan ng Missile Defense Agency / mda.mil
Ang daanan ng target na ballistic ay mahuhulaan, na sa ilang sukat ay pinapabilis ang gawain ng naghahanap. Gayunpaman, sa kasong ito, ang mga espesyal na kinakailangan ay ipinataw dito sa larangan ng kawastuhan ng gabay. Ang pinakamaliit na miss nang hindi hinawakan ang target ay isang pagkabigo. Tulad ng ipinapakita sa kasanayan, ang paglikha ng isang anti-misil na may tulad na advanced na pagtuklas at mga sistema ng patnubay ay isang napakahirap na gawain. Bukod dito, kahit na ang nilikha na mga sample ay hindi nagbibigay ng isang daang porsyento na posibilidad ng pagpindot ng medyo simpleng mga target at mga bagay ng average na pagiging kumplikado.
Habang ang isyu ng paglaban sa mga ICBM na nagdadala ng MIRVs sa mga indibidwal na yunit ng patnubay ay mananatiling nauugnay. Sa kasalukuyan, maaari silang labanan sa pamamagitan ng pagharang sa aktibong lugar, bago ang paglalagay ng mga warheads. Matapos ang pagbagsak ng mga warheads, ang pagiging kumplikado ng sistema ng pagtatanggol ng misayl ay tumataas nang maraming beses, at ang posibilidad na matagumpay na maitaboy ang isang pag-atake ay proporsyonal na nabawasan. Noong nakaraan, isang pagtatangka ay ginawa upang lumikha ng isang anti-missile missile na may maraming mga interceptors na nakasakay, ngunit hindi ito matagumpay. Ang isang katulad na proyekto ay ginagawa ngayon, ngunit ang mga inaasahan nito ay hindi malinaw.
Para sa lahat ng mga pakinabang nito, ang kinetic intercept ay hindi maaaring palitan ang iba pang mga pamamaraan ng pagwasak sa mga missile ng kaaway. Kaya't, sa nagdaang nakaraan, ang RIM-174 ERAM / SM-6 long-range interceptor missile ay pinagtibay ng US Navy. Sa mga tuntunin ng pagganap ng flight nito, nalampasan nito ang SM-3. Isinasagawa ang patnubay gamit ang isang aktibong naghahanap ng radar, at isang malakas na pumutok na warhead na may timbang na 64 kg ang ginamit upang maabot ang target. Pinapayagan nitong magamit ang missile ng SM-6 hindi lamang sa pagtatanggol ng misayl, kundi pati na rin upang sirain ang mga aerodynamic air at mga target sa ibabaw.
Ang paghuli ng kinetiko ng mga target na ballistic ay may sariling mga kalamangan at kahinaan ng iba't ibang mga uri, na direktang nakakaapekto sa mga detalye ng pag-unlad, paggawa at paggamit ng mga anti-missile system. Ilang dekada na ang nakalilipas, pinahahalagahan ng Pentagon ang konseptong ito at ginawang susi ito sa larangan ng pagtatanggol ng misayl. Ang pag-unlad ng teknolohiya batay sa mga ideyang ito ay nagpapatuloy at namumunga. Sa ngayon, ang Estados Unidos ay nakapagtayo ng isang sapat na binuo sistemang layered missile defense na may kakayahang harapin ang ilang mga banta. Inaasahan na ang pag-unlad nito ay magpapatuloy sa hinaharap, at ang mga bagong proyekto ay ibabatay sa mga nasubok na ideya.
