항공 모함 찾기 : 우주 정찰
얼마 전 Alexander Timokhin의 멋진 기사 초보자를위한 해전. 우리는 항공 모함 "파업"을 가져옵니다 и 초보자를위한 해전. 타겟팅 문제 항공 모함과 해군 공격 그룹 (AUG 및 KUG)을 찾고 미사일 무기를 조준하는 문제를 자세히 조사했습니다.
소련 시대와 해군의 현재 정보 능력에 대해 이야기하면 함대 (해군) 러시아 연방의 상황은 정말 슬프고 미사일 사용 оружия 장거리 발사는 매우 어려울 수 있습니다. 그러나 이것은 해군뿐만 아니라 전체 러시아 군대의 정보 능력에 대해서도 말할 수 있습니다. 조기 경보기 (AWACS), 레이더, 라디오 및 광전자 정찰기 (미국 보잉 E-8 JSTARS의 아날로그) 부족, 무거운 고고도 무인 항공기 (UAV)의 완전한 부재, 정찰 위성 및 통신 위성의 수와 품질 부족, 악화됨 국내 요소 기반이 부족하여 제재를 가한 후.
그럼에도 불구하고 정보와 통신은 현대 군대의 초석이며, 그들 없이는 현대 첨단 기술 적과의 대결에 대해 이야기 할 수 없습니다. 이 논문을 바탕으로 AUG와 KUG를 감지하고 추적하는 데 효과적으로 사용할 수있는 우주 시스템을 고려할 것입니다.
정찰 위성
소련에서 만든 글로벌 위성 해양 우주 정찰 및 목표 지정 (MCRT)의 전설 시스템에는 US-P 수동 무선 정찰 위성과 US-A 능동 레이더 정찰 위성이 포함되었습니다.
ICRC "Legend"의 US-A (위) 및 US-P (아래) 위성 이미지
그의 기사에서 Alexander Timokhin은 Legend MCRC의 효율성이 다소 낮다고 말하며이를 설명하는 것은 매우 간단합니다. 사이트에서 가져온 데이터에 따르면 Navy-korabel.livejournal.com, ICRC "Legend"(1975 년부터 2008 년까지)의 다른 운영 기간 동안 궤도에 0 (!)에서 6 개의 작동 위성이있었습니다.
“가장 많은 수의 Legends 우주선 (20 개)이 세 번째 단계 (04.12.1990 년 24.12.1990 월 0,2 일부터 5 년 175 월 1,5 일까지)에서 15 일 동안 한 번만 궤도에서 관측 할 수 있었는데, 이는 ICRC 시스템 전체 작동 시간의 1201 %에 해당합니다. 10 대의 우주선 그룹이 총 30 일 동안 1447 번의 교대 작업을 수행했습니다. (12 %). 더 나아가 (CA 수를 줄이는 방향으로) CA 38 개-에피소드 2485 개, 21 일로 계속 증가합니다. (십%); 32-4821 "교대", 40 일. (12 %); 1858-15 "교대", 24 일. (XNUMX %); XNUMX ~ XNUMX 화, XNUMX 일 (XNUMX %). 마지막으로 없음-XNUMX 시간 간격, XNUMX 일. (전체의 XNUMX %, 두 번째 기간의 XNUMX %).
또한 "전설"은 표준 구성 (US-A XNUMX 개 및 US-P XNUMX 개)에서 작동하지 않았으며 궤도에있는 US-A의 수가 XNUMX 개를 초과하지 않았습니다. 물론 XNUMX 명 이상의 US-P가 세계 해양에 대한 무단 조사를 매일 제공 할 수 있었지만 US-A가 없으면 그들로부터 얻은 데이터는 신뢰성이 떨어졌습니다. "
또한 "전설"은 표준 구성 (US-A XNUMX 개 및 US-P XNUMX 개)에서 작동하지 않았으며 궤도에있는 US-A의 수가 XNUMX 개를 초과하지 않았습니다. 물론 XNUMX 명 이상의 US-P가 세계 해양에 대한 무단 조사를 매일 제공 할 수 있었지만 US-A가 없으면 그들로부터 얻은 데이터는 신뢰성이 떨어졌습니다. "
이러한 형태의 ICRT "전설"시스템은 적의 AUG 및 KUG에 대한 신뢰할 수있는 정보를 소련 / 러시아 해군에 물리적으로 제공 할 수 없음이 분명합니다. 여기서 주된 이유는 궤도에서 위성의 수명이 극도로 짧기 때문입니다. US-A의 경우 평균 67 일, US-P의 경우 418 일입니다. Elon Musk조차도 XNUMX 개월마다 원자력 발전소가있는 위성을 통해 출력 할 수 없습니다 ...
MKRTS Legend와 달리 Liana 우주 정찰 시스템에는 Lotos-S (14F145) 및 Pion-NKS (14F139) 인공위성이 포함됩니다. Lotos-S 인공위성은 수동 무선 정보를 위해 설계되었으며, Pion-NKS는 능동형 레이더 정찰을 위해 설계되었습니다. 허가 "Pion-NKS"는 약 3 미터이며, 기술을 사용하여 제작 된 선박을 감지하면 가시성이 떨어집니다.
Liana 시스템의 일부인 능동 레이더 정찰 용 Pion-NKS 위성 이미지 및 레이아웃
Liana 시스템의 위성 시운전 지연과 러시아 위성의 활성 수명에 대한 나머지 문제를 고려하면 Liana 시스템의 효율성이 원하는 것과는 거리가 멀다고 가정 할 수 있습니다. 또한 "Liana"시스템의 위성 궤도는 약 500-1000km의 고도에 있습니다. 따라서 최대 3km 높이의 충격 영역을 가진 SM-1500 Block IIA 미사일에 의해 파괴 될 수 있습니다. 미국에는 많은 수의 SM-3 로켓과 발사체가 있으며 SM-3의 비용은 궤도에 넣는 비용과 함께 Lotus-S 또는 Pion-NKS 위성보다 저렴할 가능성이 높습니다.
이것으로부터 위성 정찰 시스템이 AUG 및 IBM을 검색하는 데 비효율적입니까? 어떠한 경우에도. 러시아의 산업 발전에있어 가장 우선 순위가 높은 분야 중 하나는 일반적으로 전자 부품의 개발과 "우주"전자 제품을 별도로 개발하는 것이어야합니다. 이 방향으로 특정 작업이 진행 중입니다. 특히, STC Modul은 차세대 우주선에 사용되는 칩 생산 및 출시를 위해 400 억 루블을 받았습니다.... 이 주제에 관심이있는 사람들은 읽기를 권장 할 수 있습니다. 역사 두 부분으로 이루어진 우주 마이크로 프로세서 개발 : Часть 1 и Часть 2.
그렇다면 어떤 우주선 (SC)이 AUG와 KUG를 가장 효과적으로 검색 할 수 있을까요? 몇 가지 가능성이 있습니다.
보수적 솔루션
가장 보수적 인 개발 방법은 ICRC Legenda-Liana 라인의 정찰 위성 개선을 계속하는 것입니다. 즉, 500-1000km 정도의 궤도에 위치한 상당히 큰 위성을 생성합니다. 이러한 시스템은 여러 조건이 충족되는 경우 효과적입니다.
-최소 10-15 년의 활동 수명을 가진 인공 지구 위성 (AES) 생성
-충분한 수의 지구 궤도를 발사합니다 (필요한 수는 위성에 설치된 정찰 장비의 특성에 따라 다릅니다).
-주로 "지상 공간"등급의 대 위성 무기에 대한 능동적 보호 시스템을 정찰 위성에 장착합니다.
첫 번째 요점은 진공 상태에서 (누수있는 구획에서) 작동 할 수있는 신뢰할 수있는 요소베이스의 생성을 의미합니다. 두 번째 지점의 구현은 위성 자체의 비용뿐만 아니라 위성을 궤도에 넣는 비용의 감소에 크게 좌우되며, 이는 재사용 가능한 발사체 (LV)를 개발해야 함을 의미합니다.
세 번째 지점 (정찰 위성에 대 위성 무기에 대한 능동 보호 시스템 장착)에는 운동 요소가있는 들어오는 대 미사일 탄두의 패배를 보장하는 KAZ (탱크 복합 능동 보호 장치), 레이저 방사로 광전자 유도 헤드 (GOS) 차단, 연기 및 에어로졸 방출 등이 포함될 수 있습니다. 커튼, 적외선 및 레이더 트랩. 적용 가능 팽창 식 미끼 방향을 유지하고 성능을 시뮬레이션하기위한 가장 간단한 블록을 사용합니다.
대 미사일 탄두의 운동 학적 패배를 보장하기가 다소 어렵다면 (적절한 유도 시스템이 필요하기 때문에), 미끼와 보호 커튼을 배출하는 수단이 잘 구현 될 수 있습니다.
별자리 AES
대체 옵션은 다중 스펙트럼 센서가 탑재 된 다수의 소형 위성을 LEO (Low Reference Orbit)에 배치하여 분산 센서 네트워크를 형성하는 것입니다. 우리가 여기서 처음이 될 것 같지 않습니다. SpaceX Starlink 시스템의 거대한 통신 위성 클러스터 배포 경험을 쌓은 후 미국은이 토대를 사용하여 "기술이 아닌 숫자로 승리"하는 LEO 정찰 위성의 대규모 네트워크를 만들 가능성이 높습니다..
24 년 2020 월 893 일 현재 45 개의 Starlink 위성이 궤도에 발사되었고 12 개의 위성이 궤도를 벗어 났으며 총 000 개에서 42 개의 위성을 발사 할 예정입니다.
엄청난 수의 LEO 정찰 위성은 무엇을 제공합니까? 행성 영토의 글로벌 개요-u "클래식"해상 함대 и 전략적 핵군 (SNF)의 이동식 지상 기반 미사일 시스템 (PGRK) 탐지에서 벗어날 가능성이 거의 없습니다. 또한 이러한 인텔리전스 위성 네트워크는 한 번에 비활성화하는 것이 거의 불가능합니다. 소형 위성은 파괴하기가 더 어렵고 대 미사일은 목표로하는 위성보다 더 비쌉니다.
위성 중 일부가 실패 할 경우 한 항공사가 손실을 보상하기 위해 한 번에 수십 개의 소형 위성을 궤도에 배치 할 수 있습니다. 더욱이 "대형"발사체가 우주 비행장에서만 발사 될 수 있다면 (전쟁시 매우 취약한 표적) 100-200kg 무게의 소형 위성이 궤도로 발사 될 수 있습니다. 초경량 발사체... 이동식 발사대 또는 고정식 발사대에 배치 할 수 있지만 복잡하고 번거로운 인프라 (예 : "점프 우주항")를 배치 할 필요가 없습니다. 이러한 미사일은 필요한 경우 요청을받은 후 가능한 한 빨리 정찰 위성을 즉시 철수 할 수 있습니다.
러시아 회사 Lin Industrial의 초경량 메탄 발사체 "Aniva"프로젝트
적은 발사 시간과 위성이 발사 될 궤도에 대한 정보가 없기 때문에 정찰 위성이 궤도로 "갑작스럽게"발사되면 정찰 위성 시야와의 만남을 피함으로써 AUG와 KUG를 위장하기 어렵게 만드는 불확실성 효과가 발생합니다.
그건 그렇고, 궤도에서 불충분 한 수의 원인이 된 위성 MKRT "Legenda"의 수명이 짧아 정찰 위성 US-A, US-P 및 LV "Cyclone-2"및 저장 장치의 사전 생산 결정을 내 렸습니다. 발사 결정을 내리는 순간부터 24 시간 이내에 궤도로 즉시 발사 할 수 있도록하기 위해.
15 년 17 월 1974 일과 02.04.1982 일 쌍발 발사를 통해“ICRTs“Legend”시스템의 위성 운용 가능성이 확인되었으며 포클랜드 전쟁 중 테스트를 거쳤으며, 그 시작 시점 (14.06.1982 년 29.04.1982 월 01.06.1982 일-XNUMX 년 XNUMX 월 XNUMX 일)에는 시스템의 위성이 궤도에 없었지만 XNUMX 월 XNUMX 일에있었습니다. XNUMX-XNUMX 년 XNUMX 월 XNUMX 일 XNUMX 개의 US-A와 XNUMX 개의 US-P가 출시되었습니다. "
러시아는 아직 수백, 수천에 달하는 인공위성을 궤도에 만들고 발사 할 능력이 없습니다. SpaceX를 제외하고는 아무도 가지고 있지 않습니다. 그것은 우리의 월계관에 안주 할 이유가 아닙니다 (요소 기반의 일반적인 지연과 재사용 가능한 발사체의 생성을 감안할 때).
동시에 대규모 소형 위성 네트워크를 구축하려는 미국의 계획은 이미 공개적으로 발표되었습니다. 특히 미국과 일본은 ABM (Anti-missile Defense) 시스템을위한 저궤도 탐지 위성 군을 공동으로 만들 계획이다. 이 프로그램의 일환으로 미국인들은 고도 300 ~ 1000km의 궤도에 약 천 개의 위성을 발사 할 계획입니다. 처음 30 개의 실험용 위성은 2022 년에 서비스에 들어갈 예정입니다.
DARPA 고급 연구 프로젝트 부서는 단일 별자리의 일부로 작동하는 20 개의 소형 위성을 동시에 발사 할 수있는 블랙 잭 프로젝트를 진행하고 있습니다. 각 위성은 미사일 공격 경고에서 통신 제공에 이르기까지 특정 기능을 수행합니다. 무게가 1500kg 인 블랙 잭 프로젝트의 위성은 가역 단계가있는 발사체를 사용하여 XNUMX 일마다 그룹으로 발사 될 예정입니다.
유망한 소형 위성 그룹은 팀으로 기능하여 정찰, 내비게이션 및 통신 작업을 공동으로 해결해야합니다.
블랙 잭 프로젝트에도 참여하고있는 미국 우주 개발국 (SDA)은 새로운 공간 건축 프로젝트를 개발하고 있습니다. 그 일환으로 위성 별자리를 궤도로 발사 할 계획이며, 이는 미사일 방어를위한 정보 작업의 솔루션을 제공하고 무게가 50 ~ 500kg 인 연속 생산 된 위성을 포함합니다.
직접 표시된 프로그램은 AUG 및 KUG를 감지하는 수단과 관련이 없지만 이러한 시스템을 생성하기위한 기초로 사용할 수 있습니다. 또는 개발 프로세스에서 이러한 기능을 얻을 수도 있습니다.
우주선 조종
AUG와 KUG를 감지하고 추적하는 또 다른 방법은 우주선을 조종하는 것입니다. 차례로, 기동 우주선은 두 가지 유형이 될 수 있습니다.
-궤도 보정용 엔진이 장착 된 위성
-재사용 가능한 기동 우주선이 지구에서 발사되어 엔진 정비 및 연료 보급을 위해 주기적으로 착륙합니다.
러시아는 이온 엔진 생성과 기동 위성 생성 측면에서 모두 역량을 갖추고 있으며, 그중 일부 (소위 "검사 위성")는 통제 된 충돌로 적의 우주선을 파괴 할 수있는 공격 우주선의 기능에 기인합니다.
러시아 이온 엔진 ID-200 KR
이론적으로 이것은 MKRT "Liana"위성에 추진 시스템을 장착 할 수있게합니다. 위성 궤도를 즉시 변경할 가능성은 AUG와 KUG가 지나가는 위성의 시야와의 교차점을 피하는 작업을 상당히 복잡하게 만듭니다. "죽은"영역의 개념도 다소 흐릿해질 것입니다. 또한 능동적 보호 시스템의 존재와 함께 능동적으로 기동 할 수있는 능력은 위성이 대 위성 무기의 공격을 피할 수 있도록합니다.
정찰 위성이 궤도를 조종하고 변경할 수있는 능력은 AUG와 KUG가 지나가는 위성의 시야와의 만남에서 계획된 회피로 인해 탐지를 피하고 시야의 "데드 존"을 사용하는 것을 허용하지 않습니다.
기동 위성의 단점은 기내 연료 공급이 제한된다는 것입니다. 위성의 수명주기를 약 10 ~ 15 년으로 계획하면 거의 조정할 수 없습니다. 이러한 상황에서 벗어나는 방법은 특화된 우주선 급유 차량을 만드는 것입니다. 기동 위성 생성 및 우주선 자동 도킹에 대한 러시아 연방의 경험을 고려할 때이 작업은 매우 해결 가능합니다.
두 번째 옵션 (재사용 가능한 우주선 조종)에 관해서는 불행히도 그 창조에 대한 우리의 능력이 크게 상실 될 수 있습니다. Buran의 자동 비행 이후 너무 많은 시간이 지났습니다. 재사용 가능한 발사체 및 우주선 프로젝트는 개발 초기 단계에 있습니다..
"Buran"우주선은 세계 최초로 비행장에서 완전 자동 수평 착륙을 수행했습니다. 러시아는 더 이상 "Buran"유형의 우주선을 만들 수 없습니다.
완전히 재사용 가능한 발사체 "Korona"SRC "Makeeva"의 프로젝트는 러시아의 재사용 가능한 우주선의 다른 프로젝트와 마찬가지로 그림과 모형의 단계에 있습니다.
동시에 미국은 이제 궤도 정찰 차량을 만들 수있는 우주선을 하나 이상 보유하고 있습니다. 이것은 우주 왕복선 "우주 왕복선"과 "부란"의 개념과 유사한 개념을 가진 무인 우주선 보잉 X-37B입니다.
보잉 X-37B
보잉 X-37B는 궤도로 발사하여 900kg의 탑재 하중을 지구로 부드럽게 낮출 수 있습니다. 궤도에 머무는 최대 기간은 780 일입니다. 그는 또한 200km에서 750km 사이의 범위 내에서 집중적으로 기동하고 궤도를 변경할 수 있습니다. 재사용 가능한 첫 번째 단계가있는 Falcon 37 LV를 사용하여 보잉 X-9B를 궤도로 발사 할 수 있으므로 향후 궤도로 발사하는 비용을 크게 줄일 수 있습니다.
보잉 X-37B 프로젝션
현재 미국은 X-37B가 실험과 연구에만 사용된다고 말합니다. 그러나 러시아와 중국은 X-37B가 군사 목적 (우주 요격기 포함)에 사용될 수 있다고 의심하고 있습니다. Boeing X-37B 정찰 장비에 장착하면 미군의 모든 부서의 이익을 위해 효과적으로 정찰을 수행 할 수 있습니다. 위협 방향으로 기존 정찰 위성을 보완하거나 실패시 교체합니다.
민간 회사 SpaceDev의 Sierra Nevada Corporation 부서는 BOR-4 실험용 재사용 우주선의 소련 프로젝트를 기반으로 개발중인 Dream Chaser 재사용 가능 우주선을 만들고 있습니다. 드림 체이서 우주선의 발사 및 착륙에 대한 일반적인 개념은 무인 X-37B 우주선의 개념과 비슷합니다. 유인 및화물 버전이 모두 계획되어 있습니다.
Dream Chaser 재사용 가능한 우주선의 유인 버전 프로토 타입
드림 체이서화물 시스템 (DCCS)의화물 버전은 5 톤의 탑재 하중을 궤도로 발사하고 1750kg을 지구로 되돌릴 수 있어야합니다. 따라서 정찰 장비 및 추가 연료 탱크의 질량이 1,7 톤이라고 가정하면 4,3 톤이 연료에 추가되어 Dream Chaser Cargo System의 정찰 버전이 집중적 인 기동 및 궤도 조정을 장기간 수행 할 수 있습니다. 드림 체이서 카고 시스템의 첫 출시는 2021 년으로 예정되어 있습니다.
Dream Chaser 재사용 가능한 우주선의화물 버전 이미지
Boeing X-37B와 Dream Chaser는 모두 소프트 리턴 및 랜딩 프로파일을 가지고 있습니다. 이것은 (수직 착륙이있는 우주선과 비교하여) 스테이션에서 반송 된화물이 경험하는 과부하의 양을 크게 줄입니다. 정교한 정찰 장비에 중요합니다. 특히 Dream Chaser 우주선의 착륙 과부하는 1,5G 이하로 선언되었습니다.
별똥별 가연성 모듈 (옵션)을 사용하면 드림 체이서화물 시스템의 탑재량을 7 톤까지 늘릴 수 있습니다. 고도로 타원형 또는 정지 상태를 포함하여 궤도에서 작동 할 수 있습니다.
슈팅 스타 모듈이 포함 된 드림 체이서화물 시스템
Shooting Star 모듈이 포함 된 Dream Chaser Cargo System의 잠재적 인 기능을 고려하여 Sierra Nevada Corporation은 Shooting Star 모듈을 정찰, 탐색, 제어 및 통신, 실험 및 기타 임무를위한 "궤도 전초 기지"로 사용할 것을 미 국방부에 제안했습니다. 모듈이 재사용 가능한 드림 체이서 카고 시스템 우주선과 분리 된 것으로 간주되는지 또는 함께 사용 될지 여부는 아직 명확하지 않습니다.
AUG 및 KUG의 정찰 측면에서 재사용 가능한 무인 우주선의 틈새는 무엇입니까?
재사용 가능한 정찰 우주선은 정찰 위성을 대체하지 않지만 AUG와 KUG의 움직임을 은폐하는 작업이 훨씬 더 복잡해질 정도로 보완 될 수 있습니다.
조사 결과
AUG와 KUG를 탐지하고 미사일 무기를 목표로 삼기 위해 대형 위성 별자리를 배치하는 것이 얼마나 현실적이고 경제적으로 정당한가? 결국 MKRTs "Legend"시스템의 막대한 비용과 다소 낮은 효율성에 대해 반복적으로 언급되었습니다.
ICRT "Legend"의 경우, 높은 비용과 낮은 효율성의 문제는 구성에서 정찰 위성의 활성 존재가 짧은 시간 (이미 위에서 언급했듯이)과 불가분의 관계가 있습니다. 그리고 진보 된 우주 시스템은 이러한 단점이 없어야합니다.
신뢰할 수 있고 현대적인 우주선과 위성, 재사용 가능한 유망 발사체, 유인 및 무인 우주선을 만드는 문제가 러시아에서 해결되지 않으면 둘 다 탱크항공 모함도 XNUMX 세대 전투기도 우리를 구할 수 없습니다. 가까운 미래에 군사적 우위를 확보하기 위해 다양한 목적으로 우주 시스템이 제공하는 능력을 기반으로 할 것입니다.
그러나 군사 예산은 미국을 포함하여 고무적인 것이 아닙니다. 그리고 최선의 선택은 모든 유형의 군대 (AF)의 이익을 위해 행동하는 단일 정찰 공간 그룹을 만드는 것입니다.
그러한 별자리에는 위성과 재사용 가능한 궤도 기동 우주선이 모두 포함될 수 있습니다. 여러면에서 그러한 협회는 다양한 유형의 항공기의 "작업 영역"이 거의 겹치지 않기 때문에 자원에 대한 모순과 경쟁이 없을 것입니다. 그리고 그렇게한다면 군대가 단일 과제를 해결하는 틀 안에서 행동 할 것임을 의미합니다. 예를 들어, 공군 (공군)과 해군이 적의 AUG에 대한 공동 공격의 틀에서.
종간 상호 작용의 문제는 가장 중요한 문제 중 하나입니다. 특히 같은 미국이 주목을 받고있다. 그리고 그것은 확실히 결과를 가져올 것입니다. 예를 들어, 최신 AGM-158C LRASM 대함 미사일은 무엇보다도 미 공군의 B-1B 폭격기에서 사용되어야하며, 이는 공군과 미 해군 간의 긴밀한 협력이 필요함을 의미합니다.
물론 우주 정찰 단만으로는 AUG와 KUG를 탐지하고 대함 미사일을 겨냥 할 확률을 XNUMX % 제공 할 수 없다. 그러나 이것은 일반적으로 군대, 특히 해군의 전투 효과에서 가장 중요하고 중요한 요소입니다.
다음 기사에서 다른 정찰 및 표적 지정 수단에 대해 이야기하겠습니다.
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