Предвидение будущей войны – это задача не только военных ученых и не только для вооруженных сил. Это общегосударственная задача, так как с каждым новым поколением войн решать ее становится все труднее. В свое время в труде «Искусство войны» стратег китайской мудрости Сунь-Цзы изрек: «Знать наперед намерения противника – это по сути действовать, как Бог!».
Каждая война представляет собой частный случай, требующий понимания своей особой логики, своей уникальности. Поэтому характер войны, в которую может оказаться втянутой Россия или наши союзники, сегодня предвидеть очень трудно. Тем не менее решать эту задачу надо. В сфере военной науки грош цена любым научным изысканиям, если военная теория не обеспечивает выполнение функции предвидения.
В настоящее время в США разработаны концепции глобального удара и глобальной ПРО, которые предусматривают нанесение поражения объектам и войскам врага в течение нескольких часов в любой точке земного шара, при этом гарантированно не допускают неприемлемого ущерба от его ответного удара.
Задача трудная, но решаемая
Концепция быстрого глобального удара (БГУ) предполагает решение задачи устранения военной угрозы со стороны России с использованием только обычных вооружений без перехода «ядерного порога». Технически операция может выглядеть так: осуществляется одновременный запуск средств уничтожения российского ядерного потенциала. Это высокоскоростные ракеты, преодолевающие сотни километров в минуту, и противник просто не успеет принять решение об ответных действиях. Атакуются средства доставки ядерного оружия – шахтные, мобильные пусковые установки, подводные лодки и стратегические бомбардировщики. Другие объекты могут поражаться, только если это требуется для уничтожения основных целей. В этом состоит принципиальное отличие планов конфликтов PGS (Prompt Global Strike – англ. быстрый глобальный удар) от «обычных», когда в качестве приоритетных объектов атаки рассматривались руководство противостоящей стороны, системы управления, объекты военной промышленности, энергоснабжения, транспорта, население. Известные сегодня планы ядерного нападения Пентагона на СССР включали десятки тысяч целей, а в новой концепции обезоруживающего БГУ их на порядок меньше, так как согласно ее положениям не важны объекты атомной промышленности и хранилища ядерного оружия: без средств доставки они неспособны причинить ущерб территории и вооруженным силам США. На территории противоборствующей стороны не требуются ни оккупация, ни наземная операция.
Следовательно, для успешной реализации нападения США нужно менее тысячи гиперзвуковых высокоточных ракет с неядерными боеголовками.
Если США обладают возможностью в качестве районов базирования своих ракет и ударной авиации использовать области Прибалтики, Центральной Азии и Юго-Восточной Европы, а также океанских акваторий, в том числе воды Ледовитого океана, то от этих мест до Новосибирской, Саратовской и Ивановской областей, где размещены стратегические силы России, расстояние укладывается в 1000–2500 км. Гиперзвуковые ракеты преодолевают такие дистанции за 3–10 минут, что существенно меньше определенного для вражеских баллистических ракет (БР) «подлетного времени».
Одновременно будет приведена в полную готовность развернутая в Европе и в акваториях Балтийского, Черного морей и бассейне Ледовитого океана на надводных и подводных кораблях система ПРО, которая в случае российского ответного удара поразит на начальном участке траектории российские ракеты (когда они наиболее уязвимы). Если российское командование опоздает с решением на ответный удар, то американской ПРО необходимо будет поразить всего несколько ракет вместо сотен.
В военном отношении такое нападение более эффективно с применением ядерного оружия, но неядерный удар политически окажется еще более тяжелым, поскольку решение России об ответном ударе автоматически станет поводом к началу ядерной войны. Возможно, что при подготовке к миссии до российского правительства и командования РВСН заранее будут доведены предупреждения об их персональной ответственности за преступления против человечности и требования о неприменении первыми ядерного оружия. Руководству Российской Федерации в этой ситуации предстоит тяжелый моральный выбор: начинать ли ядерную войну в условиях, когда утрачена способность нанести неприемлемый ущерб агрессору. Даже в случае решения на ответный удар США вполне могут выдержать поражение нескольких десятков объектов на своей территории, а не тысяч, как было бы в случае сохранения боевого потенциала российских РВСН, Россия же окажется под атакой или угрозой удара полнокровных стратегических сил США, причем в качестве агрессивной стороны, развязавшей ядерную войну.
Все усилия Пентагона в рамках доктрины PGS сегодня сконцентрированы на создании гиперзвукового высокоточного оружия (ВТО) большой дальности. В 2003 г. ВВС Министерства обороны и Агентство по перспективным оборонным разработкам DARPA США выработали новую концепцию (FALCON) гиперзвуковой ударной системы. Эта система в законченном виде состоит из многоразового гиперзвукового самолета-носителя (вероятно, беспилотного) HCV – Hypersonic Cruise Vehicle (англ. ЛА с гиперзвуковой крейсерской скоростью) с максимальной дальностью полета до 17 тыс. км и многоразовой гиперзвуковой машины CAV – Common Aero Vehicle (англ. унифицированный ЛА). На HCV самолете-«матке» может находиться до шести CAV, каждая из которых (массой порядка 900 кг) несет в своем боевом отсеке две управляемые авиабомбы (УАБ) калибра 226 кг с круговым вероятным отклонением (КВО) три метра. Предполагаемая дальность полета CAV до 5000 км (в случае оснащения собственным двигателем – существенно больше). То есть ударный комплекс FALCON способен через два часа после взлета с высокой точностью уничтожать находящиеся в любой точке земного шара объекты.
Боевое применение гиперзвуковой ударной системы FALCON планируется следующим образом. Бомбардировщик HCV после получения задания взлетает с обычного аэродрома и набирает скорость 6М с помощью комбинированного двигателя, затем силовая установка ЛА переходит в гиперзвуковой прямоточный воздушно-реактивный режим и разгоняет HCV до 10М и высоты порядка 40 км. В заданный момент гиперзвуковые ударные машины CAV отделяются от самолета-«матки» и после бомбардировки цели УАБ, CAV возвращаются на аэродром одной из заморских авиабаз ВВС США (в случае оснащения CAV собственным двигателем и необходимым запасом топлива – на континентальную часть США). Гиперзвуковые ударные HCV и CAV используют комбинированные инерциально-спутниковые навигационные системы INS/GPS, в перспективе – конечные системы самонаведения ОЭ или РЛ типа.
Благодаря гиперзвуковой скорости и высоте полета порядка 40 км сбить ЛА системы FALCON существующими активными огневыми элементами систем ВКО России не представляется возможным. Военные эксперты и специалисты отмечают, что почти все состоящие на вооружении российские средства разведки систем ВКО имеют ограниченные возможности по обнаружению ГЗЛА и здесь еще предстоит большая работа. Цель нападающих заключается не в том, чтобы стать абсолютно невидимыми для активных огневых элементов систем ВКО, а в том, чтобы сократить время пребывания в зонах видимости средств разведки до такой величины, когда неприятель уже не сможет выполнить перехват ударного быстролетящего ГЗЛА. В этом случае обороняющимся необходимы средства РЛ и ОЭ разведки и целеуказания (ЦУ) с дальностью действия в тысячи километров.
На первый план вооруженной борьбы с гиперзвуковыми комплексами ВТО выходят обстреливающие объект сверхзвуковыми противоракетами с активной РЛ головкой самонаведения (ГСН) заатмосферного (сверхвысотного) перехвата, с управлением вектором тяги реактивного двигателя газодинамическим методом, огневые элементы ПВО/ПРО системы ВКО, при условии достоверного, точного и своевременного ЦУ от внешнего источника информации.
На высотах 34–36 тыс. м над уровнем моря заканчивается атмосферный слой, и противоракеты с аэродинамическим способом управления, эффективно атакующие цели в плотной воздушной среде, неспособны успешно действовать в этой зоне стратосферы. Требуется переход на управление вектором тяги силовой установки ракеты-перехватчика (газодинамическое), что реализовать технически и технологически очень сложно. С целью обеспечения поражения загоризонтных аэродинамических целей и заатмосферного (сверхвысотного) перехвата средств воздушно-космического нападения (СВКН) обязательно необходимо оснащение противоракеты активной РЛ ГСН.
Указанными выше свойствами обладает гиперзвуковая газодинамическая зенитная управляемая ракета (ЗУР) 9М82МВ с предельной скоростью полета 9М и максимальной дальностью стрельбы до 350 км без провалов в зоне поражения на высотах в атмосфере и в ближнем космосе. При этом для достижения требуемой эффективности неядерного поражения головных частей (ГЧ) средней дальности (СД) БР, других малоразмерных целей (с минимальной эффективной площадью рассеяния ЭПР – 0,02 кв. м) ЗУР 9М82МВ имеет боевую часть (БЧ) направленного подрыва с обеспечением разлета фракций поражающих элементов («тяжелых» и «легких») в телесном угле 60х60 град, что повышает ее эффективность в сравнении с классической БЧ более чем в шесть раз. В 2004 г. и 2006 г. успешно проведены испытания ракеты 9М82МВ, которая перехватывает на средней скорости 2500 м/с летящие со скоростью до 4600 м/с СВКН. Сегодня вести стрельбу ЗУР 9М82МВ способны ЗРС ДД С-300ВМД, С-300ВМ «Антей-2500» и С-300В4.
Как показывают расчеты для успешной борьбы с гиперзвуковыми целями ЦУ с КП ЗРС ПВО/ПРО на многоканальную станцию наведения ракет (МСНР) необходимо выдавать с рубежа 1033,5 км относительно позиции огневого элемента системы ВКО при условии работы последнего в автоматическом режиме. В этом случае потребная дальность обнаружения РЛС разведки и ЦУ ЗРС ПВО/ПРО должна превышать 1144 км. На таком расстоянии способны наблюдать летящие на высоте до 100 км СВКН (в том числе малозаметные) наземные секторные радары загоризонтного обнаружения (ЗГО) типа ГП-120 «Волна», 29Б6 «Контейнер», «Корона». Еще в 1980-х гг. успешно проводился эксперимент по выдаче ЦУ располагавшейся на полигоне Балхаш ЗРС С-300ПМ по моменту старта и траектории полета оперативно-тактической ракеты «Скад» (8К14) от загоризонтной РЛС, которая дислоцировалась на удалении 1000 км.
Кроме того, проведенными исследованиями подтверждается, что одним из вариантов дальней разведки ГЗЛА является задействование равномерно размещенных в околоземном космосе на трех солнечно-синхронных разнесенных по долготе эллиптических орбитах наклонением 60 град. и высотой 1500 км девяти искусственных спутников Земли (ИСЗ) кластера (сети, созвездия, группировки) малых космических аппаратов (МКА), которые оснащены малогабаритными многоканальными мультиспектральными ОЭС.
Низкоорбитальные средства разведки в сравнении с высокоорбитальными обладают преимуществом по энергии сигналов и разрешающей способности, что объясняется малой дальностью между ОЭС и объектом разведки. Минимизация затрат на создание и эксплуатацию сети ИСЗ, размещенных на разнесенных по долготе восходящего узла трех солнечно-синхронных эллиптических орбитах в околоземном космосе, достигается на основе применения МКА.
Большинство современных МКА наблюдения околоземного пространства и их проектов предусматривают многоспектральную съемку поверхности Земли в нескольких десятках спектральных каналов или гиперспектральную съемку в нескольких сотнях информационных каналов. Применение системы наблюдения с четырьмя спектральными каналами является стандартным техническим решением и используется на МКА «Монитор-Э» (650 кг, 2005 г.), планируется оснащение гиперспектральной аппаратурой разведки перспективных малогабаритных ИСЗ «Канопус-В2» (400 кг, 72 канала).
Система таких малогабаритных ИСЗ на низких орбитах способна получать кадры изображения околоземного пространства и облачного покрова с высоким пространственным и спектральным разрешением для решения ряда задач обзора и наблюдения аномальных ситуаций на земной поверхности и в атмосфере. Одна из таких задач – мониторинг метеорологических явлений с применением метода пеленгации облаков по кадрам, получаемым с одного МКА или одновременно с двух малогабаритных ИСЗ при пролете над районом наблюдения.
В основу функционирования предлагаемой МП системы положен принцип бистатической радиолокации. Он базируется на использовании радиоподсвета из космоса известным радиосигналом конкретной территории поверхности Земли с каждого ИСЗ созвездия из девяти МКА и пеленгации отраженных от ЛА радиоколебаний с помощью совокупности из 10–20 разнесенных приемных постов РТ разведки воздушного базирования. Каждым приемным устройством МП РЛК перехватываются прямой радиосигнал ИСЗ и отраженное от СВКН колебание и измеряется их взаимное запаздывание и разность допплеровских сдвигов частот. Далее рассчитываются координаты и составляющие скорости ЛА относительно контрольной точки сети разнесенных постов РТР. Возможность применения для объектов радиолокации орбитального радиоподсвета исследована в ОАО «МАК «Вымпел» при создании РЛ систем с синтезированной апертурой воздушного базирования для получения радиоизображений участков земной поверхности в радиоподсвете с КА ГЛОНАСС. При ЭПР цели 1 кв. м, пороговом отношении сигнал/шум 20 раз, мощности бортового передатчика 10,6 кВт геометрический размер зондируемых областей – круг радиусом 1000 км. На базе энергетических установок солнечных батарей современных МКА вполне реализуема требуемая мощность бортовых радиопередатчиков.
В теории радиолокации дальность прямой видимости – это максимальная предельная дальность разведки ЛА радарами с учетом кривизны Земли, которая ограничивается коэффициентом учета рефракции радиоволн 4,12. Поэтому для обеспечения потребной дальности обнаружения в 1144 км летящего на высоте 40 км СВКН необходимо поднять приемные посты МП РЛК выше 6,1 тыс. м над уровнем моря. В случае задействования самолетов РЛ дозора и наведения А-50 в качестве постов дальней пассивной РЭ разведки длительность патрулирования каждой машины не превысит семи часов, но при этом потребуется сеть авиабаз с взлетно-посадочными полосами соответствующего класса.
Сутками висеть в небе, не нуждаясь в аэродромах со взлетно-посадочными полосами, способны находящиеся в ведении Воздухоплавательной службы ВВС стратосферные аэростаты (стратостаты). С учетом высотных изменений скорости ветра в атмосфере (минимальная ветреность до 10 км/ч в эшелоне 21,3–21,4 км, предел – 21,33 км) целесообразно задать дирижаблю дальней пассивной разведки высоту полета в геостационарном положении около 21,3 км, при этом дальность прямой видимости (радиогоризонта) составит 1425,3 км. Для полезной целевой нагрузки, расположенной на борту стратостата, намного дешевле создать высокочувствительный приемник и узконаправленную антенну с большой апертурой, чем указанное оборудование размещать в МКА. С помощью РЭ комплекса (РЭК) «Новелла» с модулем РТ разведки «SD6» и РЭК «Касатка-А» с блоком РТР «KS-8» решается проблема бортовой полезной целевой нагрузки дирижабля. Результат проведенных расчетов коэффициента усиления приемной антенны РЭ системы «Новелла» для условий: мощность бортового передатчика МКА, находящегося на орбите высотой 1500 км, – 10,6 кВт; рабочий диапазон МП РЛ комплекса – 6 см; коэффициент усиления передающей антенны – 106; ЭПР цели равна 1 кв. м; уровень пороговой мощности принимаемого колебания 10–11 – 10–9 Вт (чувствительность приемника от минус 95 дБ/Вт до минус 110 дБ/Вт); порог отношения с/ш 20 раз и требуемый рубеж разведки 1500 км, – составляет величину от 1015 до 1017.
Выводы
Исходным требованием определения орбитальной структуры и состава сети МКА является требуемая оперативность пассивной разведки малозаметных ЛА, накладывающая на максимальный перерыв между наблюдениями любой точки земной поверхности в пределах дальности полета СВКН ограничение сверху. В случае принятия применительно к ГЗЛА противника сведений: время полета – до 60 минут на высоте 15–60 км со скоростью 5–20 М (1,5–6 тыс. км/час) – как ориентировочное требование к периодичности наблюдений цели группировкой МКА следует рассматривать время 30–50 мин. Для обнаружения и надежного сопровождения ГЗ СВКН необходимо при максимальном периоде наблюдения 30 мин. созвездие из равномерно размещенных на трех орбитах высотой 1500 км и наклонением 60 град. девяти МКА. При этом в комплект бортовой полезной целевой нагрузки каждого малогабаритного ИСЗ должны входить:
радиометр (с рабочим ИК-диапазоном 3,5–5,5 мкм оптических волн) разведки местонахождений, характеристик и параметров движений точечных объектов «разогретый планер Falcon-машины» и «смешанная струя выброса из двигателя СВКН»;
телекамера S3C/075 (с рабочей областью 0,4–0,76 мкм оптических волн) обзора, обнаружения и селекции на «сложном» фоне конденсационных следов силовых установок СВКН в атмосфере, координатометрии и определений параметров движений объектов «фронт искусственного облака «след самолета»;
телекамера S3C/077 (с рабочим участком 0,76–1,1 мкм оптического спектра) обзора, обнаружения и выделения на «пестром» фоне конденсационных следов двигателей СВКН в воздухе, измерений угловых координат и расчетов данных перемещений объектов «передний срез искусственного облака Cirrus tractus;
радиометр (с рабочим ИК-отрезком 10,3–11,3 мкм электромагнитных волн) гарантированного распознавания конденсационных следов силовых установок СВКН на фоне похожих по форме естественных облаков типа Cirrocumulus, Cirrostratus, Cirrus по сравнениям измеренных поверхностных температур объектов наблюдения; спектральный канал ОЭС должен иметь характеристики: пороговая чувствительность – 4х10–12 Вт/кв. м, диаметр входного зрачка – 18 см, поле обзора – 110 град., пространственное разрешение на цели – до 100 м;
радиометр (с рабочей ИК-областью 11,5–12,5 мкм электромагнитных волн) гарантированной идентификации конденсационных следов двигателей СВН на фоне похожих по форме природных облаков типа Cirrocumulus, Cirrostratus, Cirrus по сравнениям измеренных поверхностных температур наблюдаемых объектов;
передатчик радиоподсвета активного сегмента МП РЛК (с рабочим диапазоном 6 см радиоволн) облучения известным радиосигналом конкретной территории земной поверхности и околоземной воздушной среды, излучатель колебаний радиоинтервала ЭМ спектра должен иметь характеристики: мощность – 10,6 кВт, коэффициент усиления (направленного действия) передающей антенны – 106.
Следовательно, с целью достижения требуемой действительности стрельбы газодинамическими зенитными УР заатмосферного сверхвысотного перехвата с активными РЛ ГСН ЗР системой ПВО/ПРО на дальнюю границу зоны поражения будут реализованы реальный рубеж обнаружения малозаметных ГЗЛА и СВКН-«невидимок» по параметрам конденсационных следов их двигателей в атмосфере орбитальными оптическими радиометрами – 51 255,5 км (в светлое время суток) и 49 367 км (в сумерки и ночью) против потребного 1163 км (с измерением угловых координат объекта атаки с заданной для ЦУ точностью), реальная дальность РЛ разведки гиперзвуковых и сверхзвуковых авиационных машин по взаимному запаздыванию прямого радиоколебания трансивера МКА и отраженного от СВКН сигнала, перехваченных средствами РТР стратостатного базирования – 1425,3 км против потребной 1144 км (с определением расстояния до объекта атаки и его производной по разности доплеровских сдвигов частот с необходимой для ЦУ погрешностью).
Многопозиционный РЛК, имеющий в своем составе сегменты космического (передатчики радиоподсвета МКА на низких орбитах) и воздушного (приемники средств РТР стратостатных постов) базирования, – это система многоцелевого применения, так как она, например, может использоваться для разведки КР морского и воздушного базирования (КРМБ и ВБ): при полете БЛА однократного запуска на высоте 30 м дальность прямой видимости, ограничиваемая радиогоризонтом, составит порядка 624 км.
Дмитрий Владимирович Смирнов,
адъюнкт НИЦ (г. Тверь) ЦНИИ Войск ВКО МО РФ
Валерий Вениаминович Шувертков,
кандидат военных наук, профессор
Подробнее:
Задача трудная, но решаемая | Журнал «Воздушно-космическая оборона»