Перехват ракеты кажется простым делом. Нужно запустить в нее другую ракету до того, как она достигнет цели. На самом деле это одна из самых технически сложных задач в сфере обороны, - сообщает Interestingengineering.
В отличие от наступательных ракет, ракеты-перехватчики должны обнаруживать, отслеживать, вычислять и перехватывать цель, которая может двигаться со скоростью, в несколько раз превышающей скорость звука, зачастую за считаные минуты. Некоторые из них даже уничтожают цели, не имея боеголовки, а полагаясь на силу удара.
Все начинается с обнаружения
Эффективность ракеты-перехватчика зависит от поддерживающей её сети. Задолго до запуска перехватчика спутники, оснащенные инфракрасными датчиками, фиксируют интенсивное тепловое излучение, возникающее при запуске ракеты. Затем наземные и морские радары начинают отслеживать траекторию ракеты, рассчитывая, куда она, скорее всего, полетит и, что ещё важнее, где её можно перехватить.
Эта информация постоянно передается по сети управления и контроля, которая принимает решение о необходимости перехвата, выбирает наиболее подходящий перехватчик и определяет оптимальное время запуска.
Прогнозирование траектории полета ракеты
Одно из самых распространенных заблуждений заключается в том, что ракеты-перехватчики просто "преследуют" приближающиеся цели. На самом деле компьютеры управления огнем предсказывают будущее положение цели на основе её скорости, высоты, направления и предполагаемой траектории полета. Перехватчик запускается в направлении предсказанной точки перехвата, а не непосредственно в сторону текущего местоположения ракеты.
Пока обе ракеты продолжают движение, бортовые системы наведения получают обновленные данные отслеживания и постоянно корректируют курс перехватчика, пока он не достигнет цели. Весь процесс, от обнаружения до перехвата, может занять всего несколько минут в случае с баллистическими ракетами малой дальности.
Три возможности для перехвата
Баллистические ракеты проходят три отдельных этапа полета, на каждом из которых открываются разные возможности для перехвата. Фаза разгона начинается сразу после запуска, пока работают ракетные двигатели. На этом этапе ракета хорошо заметна из-за интенсивного инфракрасного излучения, но перехватить её крайне сложно, поскольку оборонительные системы должны быть развернуты вблизи места запуска.
Фаза средней дальности - самый продолжительный этап полета, когда боеголовка движется в космосе после отделения ускорителя. Такие системы, как противоракетная оборона "Иджис" с использованием перехватчиков SM-3 и американская система противоракетной обороны на среднем участке траектории, предназначены для нейтрализации угроз на этом этапе.
Наконец, наступает терминальная фаза, когда боеголовка входит в атмосферу и приближается к цели. На этом этапе работают такие системы, как THAAD и Patriot PAC-3, предоставляющие последнюю возможность остановить приближающуюся ракету до столкновения.
Перехват с поражением цели и взрывной перехват
Не все перехватчики уничтожают цель одинаково. Многие старые ракеты-перехватчики используют осколочно-фугасные боеголовки, которые взрываются рядом с приближающейся ракетой и уничтожают ее высокоскоростными металлическими осколками.
Современные системы всё чаще полагаются на технологию "попадание и уничтожение". Вместо того чтобы взрываться рядом с целью, эти перехватчики на огромной скорости врезаются прямо в приближающуюся ракету.
Огромной кинетической энергии, возникающей при столкновении, достаточно, чтобы уничтожить или вывести из строя цель, не используя при этом большую взрывную нагрузку.
Такие системы, как THAAD, SM-3 и Patriot PAC-3, используют принцип перехвата "попадание в цель" для решения многих задач по противоракетной обороне.
Почему перехват так сложен?
Перехват ракеты часто сравнивают с "выстрелом из пушки по воробьям", но в реальности задача ещё сложнее.
Входящие в атмосферу баллистические ракеты могут двигаться со скоростью несколько километров в секунду, оставляя обороняющимся лишь узкое окно для перехвата. Современные ракеты также могут использовать ложные цели, маневрировать во время полета или лететь на меньшей высоте, чтобы затруднить их обнаружение.
Погода, средства радиоэлектронной борьбы, радиолокационное покрытие и рельеф местности могут ещё больше сократить время, необходимое для обнаружения угрозы и её нейтрализации.
По этой причине страны всё чаще прибегают к многоуровневой противоракетной обороне, при которой несколько систем перехвата работают на разных дистанциях и высотах. Если один уровень не справляется, у другого все еще есть возможность перехватить приближающуюся ракету.
Примеры ракет-перехватчиков
Различные ракеты-перехватчики оптимизированы для борьбы с разными угрозами. Система Patriot PAC-3 предназначена для защиты военных баз и городов от баллистических ракет, крылатых ракет и самолетов на завершающем этапе полета.
Система THAAD (Terminal High Altitude Area Defense) перехватывает баллистические ракеты малой и средней дальности на гораздо больших высотах, в том числе за пределами земной атмосферы.
Морской перехватчик SM-3 защищает корабли и территории союзников, поражая баллистические ракеты на средней траектории, а SM-6 обеспечивает дополнительную защиту от самолетов, крылатых ракет и некоторых баллистических угроз.
Некоторые страны используют такие системы, как израильская "Стрела-3", "Праща Давида" и "Железный купол", каждая из которых предназначена для разных диапазонов и типов угроз.
Будущее перехвата ракет
По мере распространения гиперзвуковых планирующих летательных аппаратов и маневренных баллистических ракет традиционные методы перехвата становятся всё более сложными.
Ожидается, что в будущих системах будут использоваться более совершенные датчики, системы слежения с применением искусственного интеллекта и новые перехватчики, такие как разрабатываемый в настоящее время Glide Phase Interceptor (GPI), которые будут перехватывать гиперзвуковые цели до того, как они начнут снижаться.
Хотя ни одна система противоракетной обороны не обеспечивает стопроцентную защиту, современные многоуровневые архитектуры значительно повысили способность обнаруживать, отслеживать и перехватывать все более изощренные угрозы.
Успех в конечном счете зависит не от одной ракеты-перехватчика, а от слаженной работы спутников, радаров, командных сетей и нескольких уровней защиты, которые взаимодействуют друг с другом в течение нескольких секунд.
Интересный канал "Вместо блумберга"
Забавный канал "Смешные картинки"