А. Белоус - Кибероружие и кибербезопасность. О сложных вещах простыми словами

В таблице 2.1 представлены в систематизированном виде вы-шеотмеченные особенности отдельных участков траектории полета атакующих баллистических ракет, важные для понимания особенности построения современной ПРО.

Таблица 2. J

Сравнительный анализ участков траектории полета баллистических ракет

с точки зрения выбора средств базирования ПРО [1]

Как следует из анализа многочисленных литературных данных, военные эксперты ведущих мировых держав рассматривали следующие основные типы потенциальных средств поражения ПРО:

лазерное оружие (энергия выделяется в сравнительно тонком слое поверхностном слое мишени);

пучковое оружие (более «глубокое» проникновение энергии в материал мишени);

кинетическое оружие (баллистические или самонаводяшпе-ся снаряды, разгоняемые до сверхбольших скоростей и наносящие механические повреждения целей);

электромагнитное оружие (ЭМИ, волны миллиметрового диапазона, потоки частиц).

Экспертами назывались следующие достоинства лазерного оружия как элемента ПРО:

а) почти мгновенное (энергия переносится со скоростью света) поражение цели;

б) гравитационное поле Земли практически не влияет на траекторию «пучков» энергии;

в) большая дальность поражения.

Все эти факторы теоретически могут быть наилучшим образом использованы в задачах ПРО.

Однако все известные из открытых литературных источников информации разновидности лазерного оружия имеют и весьма существенные недостатки. Лазерные «пучки» воздействуют только на поверхностный слон материала мишени, что в принципе позволяет эффективно разрушать в результате теплового пли ударного (для импульсных лазеров) воздействия тонкостенные преграды — стенки топливных баков ракет, обшивку воздушных судов (самолетов и вертолетов), стенки стратегических хранилищ топлива (нефте- и газохранилищ и т. и.).

Следовательно, это оружие в принципе можно использовать как при ударе «из космоса» по наземным и воздушным целям, так и против ракет на активном участке их траектории.

Как известно, атмосфера прозрачна для лазерного излучения в диапазонах длин волны примерно от 0.3 мкм до 1.0 мкм. Однако лазерный луч, теоретически свободно проникающий через атмосферу. весьма интенсивно рассеивается («гаснет») в облаках, пыли, тумане, на различных природных аэрозолях и пр.

Однако разработчики ракет тоже не стоят на месте, например — для повышения порога теплового поражения от лазерного луча поверхность ракеты (оболочки боевой платформы боеголовок) покрывается слоями веществ с низкой теплопроводностью (абляционное покрытие). Тогда падающая на корпус ракеты энергия всецело поглощается в этом специальном тонком слое покрытия, разогревая и далее испаряя его полностью, но оставляя основную «несущую» конструкцию корпуса (оболочки) неповрежденной.

Боеголовки имеют также прочную оболочку и лучше теплоизолированы. поскольку они рассчитаны на торможение при высокоскоростном движении в плотных слоях атмосферы (от 10 кДж/см 3до 200 МДж/см 3).

Есть еще целый ряд негативных моментов, ограничивающих возможности использования лазерного оружия на БКС.

Так. количество энергии «в одном выстреле» такой лазерной пушки должно составлять не менее 200 МДж (что эквивалентно взрыву 50 кг заряда тринитротолуола).

А поскольку КПД лазеров, работающих на атомных или молекулярных переходах очень низок (пока реально не более 10 %), то выделяемая в самом лазерном излучении энергия настолько велика, что активная среда, в которой идет активный лазерный процесс, мгновенно разрушается после первого «выстрела», и проблематично говорить о лазерных источниках «многократного» действия.

Еше один гипотетический пример — некоторое количество МБР стартовало одновременно из одной локальной территории противника, т. е. нескольким БКС. находящимся в этом расчете боевого дежурства, будут противостоять несколько сот целей (ракеты + «ложняки»). Поэтому стандартная БКС должна как минимум обеспечить выполнение следующих требований:

* боезапас не менее тысячи «выстрелов»;

• скорострельность — не менее десятка «выстрелов» в секунду.

В открытой научно-технической печати применительно к задачам ПРО рассматривались также четыре основных типа лазеров:

а) химические лазеры на фтористом водороде:

б) эксимерные лазеры;

в) рентгеновские лазеры с накачкой от ядерного взрыва;

г) лазеры на свободных электронах.

Однако все эти типы лазеров имеют свои специфические особенности. усложняющие решение задачи их реализации на борту БКС [1].

Так. например, химические лазеры в силу технических особенностей работы имеют большое газовыделение. причем в космосе всякая анизотропия газовых струй эквивалентна реактивной тяге, вызывающей соответствующие перемещения и развороты БКС. для компенсации которых потребуются запасы топлива, сравнимые с массой рабочей газовой смеси такого лазера.

В эксимерных лазерах, которые относятся к группе импульсных многократных лазеров, активной струей являются нестабильные возбужденные состояния химических соединении различных инертных газов.

Здесь одна из проблем — необходимость «охлаждать» рабочую смесь практически после каждого «выстрела», а при энерговыделениях, соответствующих задачам БКС. не удастся обеспечить требуемую «скорострельность».

Кроме того, эксимерные лазеры излучают в ультрафиолетовом диапазоне, для которого атмосфера «малопрозрачна».

Если химическим лазерам не нужна специальная энергосистема для накачки, то для эксимерных лазеров с их низким КПД проблема энергетики накачки является основной необходимостью обеспечивать мощность более сотни гигаватт с частотой повторения 10-100 Гц. Подобные требования не могут быть удовлетворены энергетическими установками космического базирования с их жесткими ограничениями габаритов и массы.

На рис. 2.7 показан один из вариантов использования в системах ПРО эксимерных лазеров наземного базирования, использующих схемы нацеливания на основе специальной системы зеркал космического базирования.

Рис. 2.7. Один из вариантов поражения МБР на активном участке траектории