Text
                    ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР АКАДЕМИЯ НАУК СССР
ПО НАУКЕ И ТЕХНИКЕ
ВСЕСОЮЗНЫЙ ИНСТИТУТ НАУЧНОЙ И ТЕХНИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ
(ВИНИТИ)
Для служебного пользования
Экз. №
ЗАРУБЕЖНЫЕ КОСМИЧЕСКИЕ КОМПЛЕКСЫ
И СИСТЕМЫ
ПРОГРАММА СОИ (1987 г.)
Приложение к ЗККС № 2
МОСКВА 1988


ОБЪЕДИНЕННАЯ РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ информационных изданий по астрономии, геодезии, исследованиям космического пространства и Земли из космоса Главный редактор: акад. Р. 3. САГДЕЕВ Члены редакционной коллегии: проф. Т. А. Агекян, акад. В. А. Амбарцумян, д. ф.-м. н. Ю. В. Батраков, проф. В, Д. Большаков, чл.-корр. АН СССР Ю. Д. Буланже, к. т. н. В. Д. Власов, проф. В. Г. Горбацкий, к. ф.-м. н. Р. А. Гуляев, д. ф.-м. н. А. А. Гурштейн, д. т. н. Я. Л. Зиман, акад. К. Я. Кондратьев, к. ф.-м. н. Э. В. Кононович, д. ф.-м. н. А. П. Кропоткин, проф. Л. Г. Масевич, проф. М. Я. Маров, д. ф.-м. н. Д. И. Нагирнер, проф. И. Д. Новиков, проф. Л. П. Пеллинен, проф. В. В. Подобед, к. х. н. Л. Д. Ревина (ученый секретарь редколлегии), к. ф.-м. н. Н. Н. Сажусь, проф. В. А. Сарычев, д. ф.-м. н. В. И. Слыш, акад. В. В. Соболев, д. ф.-м. н. В. В. Усов, к. ф.-м. н. В. Г. Шалаев, д. ф.-м. н. В. В. Шевченко, к. ф.-м. н. К. Б. Шингарева, к. ф.-м. н. И. С. Щербина-Самойлова (зам. главного редактора), д. ф.-м. н. Э. В. Эргма Составитель — к. т. н. Б. И. Ермишкин © ВИНИТИ, 1988
В 1987 г. продолжались работы по программе СОИ в США и в других государствах, организации которых были привлечены к НИОКР по программе СОИ. По-прежнему продолжаются дискуссии между противниками и сторонниками программы СОИ. Настоящее приложение обобщает ряд публикаций в иностранной печати по вопросам развития программы СОИ. Дебаты вокруг программы Видный американский ученый Карл Саган продолжает выступать против работ по программе СОИ. Он считает перспективную систему ПРО малоэффективной и изнурительной для американской экономики. 93% физиков, являющихся членами Национальной академии наук США, оценивают систему ПРО с элементами космического базирования как малоэффективное средство для защиты населения от МБР. Эта система не сможет защитить территорию США от ядерных боеголовок крылатых ракет и баллистических ракет с настильными траекториями полета, ядерных боезарядов, размещенных на низколетящих самолетах и скоростных морских катерах, и от зарядов, доставляемых в багаже иностранных посольств. Советские МБР смогут преодолеть перспективную американскую систему ПРО при сравнительно невысоких затратах, если СССР увеличит число боеголовок на МБР, сократит длительность активного участка на своих МБР, станет использовать многочисленные ложные цели и расположит вокруг американских ИСЗ космические мины. Затраты США даже на малоэффективную систему ПРО достигнут суммы, равной государственному долгу США. Программа СОИ расценивается Советским Союзом как стремление США приобрести способность нанесения первого ракетно-ядерного удара. Более 7 тыс. американских ученых, работающих на факультетах физики, астрономии и технических наук в ведущих уйи- верситетах США, взяли на себя обязательство не принимать участия в НИОКР по программе СОИ и отказываться от предложений на проведение любых исследований от организаций, участвующих в программе СОИ. Карл Саган призывает к заключению договора, запрещающего использование космических вооружений, что позволит и США и Советскому Союзу существенно сократить свои расходы на военные цели. 1* — 3 -
циях, размещенных на советской территории в районе с поперечником не более 1 тыс. км. Если принять, что платформа-носитель противоракет должна находиться в 500 км от стартового района советских МБР, а скорость полета противоракеты будет около 6 км/с, то только 0,5% платформ сможет принять участие в поражении советских МБР. Таким образом, для поражения одной советской однозарядной МБР стоимостью 40 млн долл. потребуется иметь на орбите около 200 противоракет, стоимость которых составит около 1 млрд долл. Еще год-два назад сторонники программы СОИ считали технически невозможным создание Советским Союзом МБР с укороченной продолжительностью активного участка. В последние месяцы эта точка зрения претерпела серьезные изменения. Американские специалисты на одной из конференций, состоявшейся в декабре 1986 г., заявили, что сокращение длительности активного участка до 100 с не представляет особой трудности и не влечет за собой больших затрат. МБР такого типа будет испытывать перегрузки в среднем 8 g при максимальных значениях 10—15 g, что только в два раза выше, чем на американской МБР MX. Вышеупомянутые перегрузки не приведут к необходимости предъявлять неприемлемые требования по несущей способности корпуса МБР. Отклонения от расчетной траектории полета, вызванные аэродинамическими нагрузками, могут быть откорректированы во время полета таким же образом, как это было сделано на МБР «Поларис». Трегори Канавэн (физик из Лос-Аламосской национальной лаборатории, сторонник программы СОИ) сомневается в способности Советского Союза осуществить в течение 8—10 лет перевооружение ракетных войск стратегического назначения, связанное с переходом на новые МБР и новые стартовые позиции, расположенные в районе с поперечником не более 1000 км. По его мнению на этот процесс будет затрачено около 20 лет. Гарвин утверждает, что стоимость одной новой МБР, несущей всего одну боеголовку, будет находиться в пределах от 20 до 40 млн долл. Согласно докладу министерства обороны США «Советская военная мощь» СССР в течение последнего десятилетия осуществил замену устаревших МБР, которые являлись носителями 9 тыс. боеголовок, затратив на эти цели около 180 млрд долл. Если Советский Союз сможет увеличить на 10 млрд долл. свои годовые затраты на МБР (сейчас они составляют около 18 млрд долл.), то в течение 10 лет он сможет изготовить 7 тыс. небольших МБР (такое количество сможет компенсировать 80% потерь в случае нанесения США первыми ракетно-ядерного удара или в случае развертывания ими новой системы ПРО). При таких вложениях в силы МБР СССР сможет не только полностью нейтрализовать влияние американских затрат на программу СОИ, Q
но и сделает технически невозможным развертывание системы ПРО на базе кинетического оружия космического базирования. Компактное развертывание стартовых позиций МБР также не представляет особой трудности. Например, уже сейчас советские МБР SS-19 установлены в районе с поперечником 1400 км. В случае развертывания Советским Союзом МБР с укороченной продолжительностью активного участка, США придется перейти к системе ПРО с двумя (вместо трех) рубежами обороны (на среднем и конечном участках траектории полета МБР). Как утверждают некоторые американские специалисты, выделение реальных боеголовок в облаке ложных целей представляет собой технически разрешимую задачу. Как заявляет Гарвин, использование двухэшелонной системы ПРО является возвратом к старым идеям о построении системы ПРО, неэффективность которых была доказана многие годы назад. Саган обращает внимание на то, что проблема дискриминации ложных целей еще не решена и что при использовании противником однозарядных МБР с укороченной длительностью активного участка американская система ПРО будет, по крайней мере, экономически неэффективной. Другие американские специалисты обращают внимание на то, что ИСЗ с дистанционной разведывательной аппаратурой по проекту системы ПРО Института Джорджа Маршалла будут весьма уязвимы к противоспутниковому оружию. Противоспутниковая система с использованием ракет наземного базирования типа ERIS будет значительно дешевле, чем разведывательные ИСЗ системы ПРО (одна ракета типа ERIS будет стоить около 1,5 млн долл., а разведывательные ИСЗ системы ПРО — 1 млрд долл.). Советский Союз может легко вывести из строя американскую систему ПРО. Для этого достаточно вывести из строя 300 космических платформ-носителей противоракет, которые будут угрожать стартовым позициям советских МБР. Даже если СССР затратит 40 противоспутниковых ракет на уничтожение одного ИСЗ американской системы ПРО (включая ложные ИСЗ, маскирующие основной ИСЗ), то суммарные расходы Советского Союза на уничтожение системы ПРО США стоимостью 70 млрд долл. не превысят 18 млрд долл. Если же в противоспутниковой системе будут использоваться ракеты с ядерными боеголовками, то затраты на поражение системы ПРО (с противоракетными космического базирования на основе кинетического оружия) станут еще меньше. По расчетам Фредерика Ниланда (специалист фирмы Martin Marietta), экономически эффективной будет даже система ПРО, обеспечивающая поражение всего лишь 50% МБР нападающей стороны. В докладе Скроукрофта, опубликованном еще в 1984 г., говорится, что даже при полном отсутствии системы ПРО аме- — 7 —
риканской территории Советский Союз не решится нанести первым ракетно-ядерный удар, так как СССР будет уничтожен в результате ответного удара американских МБР подводного базирования и стратегической бомбардировочной авиации, на которых размещено 80% боеголовок США. В результате всестороннего рассмотрения вопроса о перспективной системе ПРО США журнал «Aerospace America» пришел к заключению, что конгресс не одобрит, вероятно, проект раннего развертывания системы ПРО. До тех пор пока программа СОИ не найдет решения обсужденных выше проблем, финансирование программы может начать сокращаться. По данным на конец сентября 1987 г., ассигнования на программу СОИ в 1988 фин. г. составят 3,5—3,8 млрд долл. (по запросу администрации Рейгана 5,8 млрд долл.). Конгресс воздерживался от выдачи средств на работы по раннему развертыванию системы ПРО. Были одобрены только ассигнования в размере 75 млн долл. на разработку новой тяжелой ракеты-носителя ALV (Alvanced Launce Vehicle). По оценкам исследовательской службы конгресса (CRS), сделанным летом 1987 г., затраты на транспортные операции при раннем развертывании системы ПРО могут составить от 7 до 32 млрд долл., а на последующее развертывание системы — от 20 до 254 млрд долл. Если в ходе проведения НИОКР по программе СОИ не будут осуществлены прорывы в ключевых технологиях, то затраты на развертывание системы ПРО могут достичь 1000 млрд долл. Широкий разброс данных в оценках, произведенных CRS, объясняется неопределенностью удельных затрат на вывод полезных нагрузок в космос. В настоящее время они составляют от 6600 до 11000 долл./кг для низких орбит и около 40 тыс. долл./кг — для геостационарной орбиты. Ожидается, что после создания перспективной ракеты-носителя ALV удельные затраты снизятся до 880 долл./кг — для низких орбит и до 6400 долл./кг — для геостационарной орбиты. Параллельно с работами по программе СОИ в США ведутся НИОКР по программе «Противовоздушной оборонной инициативы» (ПОИ). Для координации НИОКР по системам боевого управления в обеих программах летом 1987 г. ВВС США создали пост заместителя командующего по перспективным технологиям, на который был назначен полковник Ричард Пол. До этого полковник Пол руководил НИОКР по боевому управлению перспективной системы ПРО (программа СОИ). На полковника Пола возложены также обязанности по разработке разведывательных средств следующего столетия. Значительная часть исследований в области боевого управления, командования, контроля и связи (ВМ/С3) будут проводиться с помощью Национального испытательного комплекса (NTB).
Экспериментальные исследования Отдел новаторской науки и техники (1ST) управления SDIO намечает проведение испытаний ряда экспериментальных электромагнитных пусковых установок (ELM). В октябре 1987 г. должны были начаться испытания экспериментального ускорителя Suvat (Scientific Ultrahigh Velocity Accelerator), который является моделью крупной электромагнитной пусковой установки «Сандербоулт». Работам по ускорителю Suvac и установке «Сандербоулт» предшествовал эксперимент Checmate (Compact High-Snergy Capacitor Modul Advanced-Technology Experiment), который проводился в ноябре 1985 г. в Максвелловских лабораториях. Ускоритель Suvac будет состоять из 10-ти последовательно соединенных секций длиной по 2 м и диаметром 20 мм (общая длина ускорителя 20 м). Длина установки «Сандербоулт» 48 м и диаметр 56 м. С помощью ускорителя Suvac будут проведены эксперименты по оценке убойной силы. Начальник отдела 1ST Джеймс Йонсон выразил надежду, что с помощью ускорителя Suvac удастся разогнать необольшие снаряды массой 10 г до 15 км/с. В случае успеха будет осуществлен технический прорыв в области создания электромагнитных пушек (ЭМП). На испытывавшихся до сих пор ЭМП не удавалось разогнать снаряды до сверхзвуковых скоростей из-за сильной эрозии материала направляющих. На экспериментальных ЭМП Suvac и «Сандербоулт» используются новые материалы, с помощью которых ученые надеются решить проблему эрозии направляющих. На ускорителе Suvac должны быть решены вопросы подбора материалов для направляющих, а с помощью установки «Сандербоулт» будут проведены исследования по убойной силе кинетического оружия с тем, чтобы добиться понимания процессов, возникающих в момент кинетического удара, и чтобы научиться моделировать эти процессы. Исследования по экспериментальным ЭМП ведутся фирмой Westinghouse Marine Div. (Санни- вейл, шт. Калифорния) в соответствии с контрактом стоимостью 31,5 млн долл. Испытания ускорителя Suvac должны проводиться на стенде фирмы в Питтсбурге. Испытания установки «Сандербоулт» должны начаться в 1989 г. В процессе, испытаний ЭМП «Сандербоулт» будут исследоваться: особенности движения сверхскоростных снарядов; процессы регулирования параметров системы электропитания; эрозия материалов в стволе ЭМП; степень воздействия плазмы образующейся в ЭМП, на аппаратуру самонаведения снаряда. В ноябре 1987 г. отдел 1ST планировал начать эксперимент Spear (Space Power Experiment Abord Rocket), цель которого — проверить работоспособность высоковольтных электрических устройств в космосе. В процессе эксперимента будут использо- — 9 —
ваться исследовательские ракеты «Блэк Брант-10». Предусмотрены три этапа проведения эксперимента: Spear-1, Spear-2, Spear-3. На этапе Spear-1 должны проводиться научные исследования, на основании которых должна быть произведена подготовка к этапу Spear-2, в процессе которого необходимо проверить конкретные инженерные решения. Результаты эксперимента Spear будут использоваться при разработке: ускорителя NPB (Nen- tral Particle Beam), в котором намечено использовать высоковольтную аппаратуру; радиолокационной станции космического базирования; электромагнитных пушек. На этапе Spear-З должно быть отработано комплексирование отдельных подсистем в единую систему. Фирма Rockwell International ведет НИОКР по перехватчику космического базирования Sabir (Spece-Based Interceptor). Испытания этого перехватчика должны быть завершены до середины 90-х годов, чтобы определить возможность практической реализации предложенной концепции перехватчика и получить экспериментальные данные, необходимые фирмам Rockwell и Martin Marietta для их исследований. Согласно концепции системы Sabir должна быть создана в космосе сеть ИСЗ-«гаражей», на борту которых разместятся небольшие перехватики для поражения МБР противника на активном участке траектории полета и на участке разведения боеголовок. Возможно также использование противоракет Sabir для поражения боеголовок на среднем (внеатмосферном) участке траектории полета. В процессе летных испытаний противоракет Sabir должна быть проверена возможность перехвата при скоростях полета 4,5 км/с. По данным наземных лабораторных испытаний, перехват при таких скоростях возможен. Однако при летных испытаниях могут быть проверены влияние реальной последовательности выдачи команд, изменение яркости свечения хвоста выхлопных газов, истекающих из РД МБР, и другие факторы, которые трудно моделировать в лабораторных условиях. Летные испытания позволят проверить возможность слежения за полетом МБР с помощью оптической аппаратуры при различных условиях: на фоне хвоста выхлопных газов; на фоне поверхности Земли при неработающих ДР; на фоне небесной сферы при неработающих РД. Слежение за хвостом выхлопных газов не представляет сложной проблемы, но определение положения МБР относительно облака выхлопных газов является очень трудной задачей, особенно после выхода МБР за пределы атмосферы, когда облако переместится вперед и окутает саму МБР. При использовании кинетического оружия поражение МБР обеспечивается за счет прямого соударения перехватчика с кор- — 10 —
пусом МБР или боеголовкой. Поэтому имеет очень важное значение определение точного положения МБР в пространстве. Аппаратура слежения может наблюдать или непосредственно корпус МБР или облако выхлопных газов. В последнем случае должно быть определено положение корпуса относительно облака газов, но это достаточно сложная задача. Струю выхлопных газов от РДТТ вследствие значительного содержания частиц дыма труднее обнаружить из-за ослабления потока теплового ИК-излучения и из-за переменной яркости ее свечения. Слежение за облаком газов от ЖРД осуществлять проще. Определение схемы и конструкции устройств слежения за МБР представляет собой весьма сложную проблему. Пока еще не решено, будет ли противоракета оснащаться собственными устройствами самонаведения или наведение будет производиться с помощью аппаратуры, установленной на борту ИСЗ-«гаража». Наряду с решением научно-технических задач в процессе НИОКР большое внимание уделяется вопросам технологичности конструкций и снижения затрат на их производство. Принципиальные схемы противоракет разрабатываются фирмами Rockwell International и Martin Marietta в соответствии с контрактами SCIT (System Concept and Integrated Technologies). В процессе работ рассматривались разные значения таких параметров, как высота и наклонение орбиты ИСЗ-носителя противоракет и количество противоракет на одном ИСЗ. В настоящее время принято, что на одном ИСЗ-«гараже» будет размещаться 10 противоракет. При разработке противоракет необходимо обеспечить их минимально возможную массу, так как масса ракеты-носителя в 600 раз больше массы противоракеты, которую она должна вывести на околоземную орбиту. При выполнении работ по контрактам SCIT только 20% приходится на долю исследований концепций противоракет, остальной объем работ — наземные испытания узлов и элементов противоракет (средств связи, двигательных установок малой массы, дистанционной аппаратуры для поиска целей, инерциальной аппаратуры, средств боевого управления). Особое внимание уделяется твердотельным устройствам, например, гироскопам на основе волоконной оптики. По условиям контрактов SCIT в течение 13 месяцев должны проводиться базовые исследования, затем первый этап конкурсной разработки конструкции, на который отведено 24 месяца, и второй этап длительностью 9 месяцев. Таким образом общая продолжительность работ по контрактам SCIT — 46 месяцев. На проведение базовых исследований в июне 1987 г. фирме Rockwell International был выдан контракт в сумме 24 млн. долл., а фирме Martin Marietta — в сумме 23 млн долл. На работы первого этапа каждой из фирм выделено по 100 млн долл., а на работы второго этапа — по 20 млн долл. С фирмой Rock- 2* — 11 —
well Internationale в июне 1987 г. заключен дополнительный контракт стоимостью 209 млн долл. (в дальнейшем стоимость контракта должна быть уточнена) на проведение экспериментальных исследований, которые потребуются для обоснования работ по контрактам. Эксперимент по перехвату цели противоракетной KKV (Kinetic Kill Vehicle) намечено провести на Кваджалейнском ракетном полигоне США. В процессе эксперимента намечено вывести за пределы атмосферы противоракету HKKV совместно с вспомогательным модулем ESM. Для вывода в космос KKV и ESM будет использоваться исследовательская ракета «Ариес» фирмы Space Vector Corp. Блок из противоракеты KKV (длина 0,6 м) и модуля ESM (высота 2,4 м) будет размещаться внутри обтекателя (высота 6 м) ракеты «Ариес». В качестве мишени для противоракеты KKV будет использоваться твердотопливный двигатель «Стар» фирмы Morton Thiokol, который будет выводиться за пределы атмосферы исследовательской ракетой «Струпи». Запуск обеих исследовательских ракет («Ариес» и «Струпи») должен производиться вертикально вверх. Ракета «Ариес» будет запускаться с о-ва Мекк, а ракета «Струпи» — с о-ва Рой-Намюр. Длительность всего эксперимента не превышает 30 мин. Перехват цели должен производиться в процессе падения противоракеты KKV и модуля ESM, когда блок из двигателя «Стар» и ракеты «Струпи» достигнет примерно своей максимальной высоты. Поэтому для успеха эксперимента необходимо обеспечить точное по времени (и по максимальной высоте) согласование запусков ракет «Ариес» и «Струпи». На борту модуля ESM будет размещена дистанционная аппаратура различных типов, макет мишени и лазерное осветительное устройство. Противоракета KKV должна отделиться от модуля ESM в момент, когда они достигнут максимальной высоты и подъема. Передача информации с борта противоракеты ККУ и модуля ESM должна производиться в реальном времени, так как они после завершения подъема на максимальную высоту падают на Землю и разрушаются. В случае неудачи первого эксперимента будет произведен запуск запасных агрегатов (противоракеты KKV, блока ESM и мишени «Стар»). На борту противоракеты KKV устанавливаются: ИК-устрой- етво самонаведения; аппаратура системы управления; двигательная установка для обеспечения бокового и осевого перемещения; блок телеметрической аппаратуры. ИК-устройство (изготовитель фирма General Electric) создается на основе сплава кадмия, ртути и теллура. В зависимости от соотношения компонентов сплава рабочий диапазон устройства может изменяться от коротковолновой до длинноволновой части ИК-Диапазона. Оси четырех сопел для бокового перемещения проходят через центр масс противоракеты. Четыре сопла для осевого перемещения' установлены в задней части корпуса противоракеты. Двига- — 12 —
тельная установка (изготовитель отделение Rocketdyne фирмы Rockwell International) работает на двухкомпонентном топливе. Противоракета KKV, которая будет использоваться в процессе эксперимента, не будет иметь осевых сопел, так как осевое ускорение должно обеспечиваться за счет сил гравитации при падении противоракеты на Землю. Согласно одному из вариантов противоракеты Sabir, разрабатываемого фирмой Rockwell, предусматривается использование полутораступенчатой схемы, при которой в качестве первой ступени должен применяться торообразный топливный бак. Лаборатория астронавтики ВВС США объявила конкурс на разработку ЖРД с двухкратным включением для второй ступени противоракеты Sabir (с использованием в качестве окислителя фтора). В этом случае в качестве первой ступени будут использоваться РДТТ. Аппаратуру для противоракеты Sabir разрабатывает LTV, За компоновку и сборку противоракеты отвечает отделение Space Transportation System фирмы Rockwell. В середине 1987 г. работами по противоракете Sabir в фирме Rockwell было занято 225 человек. Ожидалось, что к концу 1987 г. численность этот© персонала увеличится до 350 человек. Управление SDIO намечает вывести в космос в начале 1991 г» экспериментальный ускоритель нейтральных частиц, с помощью которого можно было бы проверить работоспособность пучкового оружия в космосе и изучить особенности прохождения потоков нейтральных частиц в космосе и в верхних слоях атмосферы Земли. Ожидают, что удастся создать конструкцию ускорителя длиной 23 м, длина которого в транспортном положении может быть сокращена до 18 м (чтобы обеспечить размещение в грузовом отсеке МВКА «Спейс Шаттл»). В эксперименте будут использоваться два дополнительных ИСЗ: один в качестве мишени и другой — в качестве носителя дистанционной аппаратуры, с помощью которой будут проводиться необходимые измерения. Расстояние между ускорителем и ИСЗ-мишенью будет составлять около 10 км. Подготовка эксперимента возложена на фирму Me Donnell Douglas Astronautics Co., фирма TRW Space аш! Technology Group, должна изготовить два дополнительных ИСЗ, а фирма Boeing Aerospace Co. — оказать помощь в разработке ускорителя. Перечень экспериментов, планируемых управлением SDIO на 1987—1995 гг., представлен в табл. 1. Национальный испытательный комплекс В управлении SDIO в 1987 г. продолжалось обсуждение вопросов о задачах, которые должен выполнять комплекс NTB, и о том, каким образом с его помощью уменьшить неопределенности, свойственные системам ПРО. Комплекс NTB должен оценить работоспособность систем, которые нельзя испытать в ре- — 13 —
Таблица 1 Перечень экспериментов, которые управление намечает провести в 1987—1995 гг. Наименование Примечания 1987 г. Лабораторные испытания лазера на свободных электронах (PALADIN) Подземные ядерные испытания компонентов системы ПРО для определения их выживаемости (Middle Note) Испытания с помощью воздушных средств оптической аппаратуры (СОВРА EYE) Первые летные испытания оптической аппаратуры воздушного базирования (AOS) Испытания дистанционной ИК-аппаратуры для слежения за советскими космическими объектами, входящими в атмосферу Земли (Queen Match) Летные испытания дистанционной аппаратуры «Маверик» (JANUS) Вывод в космос двух аппаратов для исследования процессов разведения боеголовок 1988 г. Наземные испытания химического лазера (ALPHA) Подземные ядерные испытания компонентов системы ПРО для определения их выживаемости (Distant Drum) Первые летные испытания противоракеты ERINT с увеличенной дальностью полета для системы ПРО от баллистических ракет тактического назначения Испытания на полигоне Уайт-Сандс внутри- атмосферной противоракеты HEDI Испытания с помощью ракеты экспериментального пучкового оружия BEAP (Beam Experiment Aboard Rocket) Испытания зеркала для слежения за ИСЗ с помощью дистанционной лазерной аппаратуры Испытания оптической аппаратуры воздушного базирования (AOS) на полигоне Кваджалейн для слежения за целями 1989 г. Подземные ядерные испытания (в заброшенной шахте) компонентов системы ПРО для определения их выживаемости Противоречит договору о ПРО 1972 г., но соответствует его расширенному толкованию Запрещены существующими договорами Не проти воречат расширенному толкованию договора о ПРО 1972 г. — 14 —
Продолжение табл. 1 Наименование Примечания Вывод в космос с помощью ракеты-носителя «Дельта» ИСЗ SPAS (изготовитель — организации ФРГ) для изучения ИК-фо- на для дистанционной аппаратуры Испытания ИСЗ системы боевого управления для ПРО Лётные испытания противоракеты Badus- kill, предназначенной для поражения боеголовок на среднем участке траектории полета Испытания адаптивной оптической аппаратуры для химического лазера MIRACL Проведение эксперимента Starlab на борту МВКА «Спейс Шаттл» по слежению за космическими объектами Эксперимент по поражению мишени в космосе на Кваджалейнском полигоне (Endgame Booster Kill Experiment) 1990 г. Подземные ядерные испытания компонентов системы ПРО для определения их выживаемости (Huron Forrest) Испытания внеатмосферной противоракеты ERIS Испытания системы разведки и слежения наземного базирования (GSTS) Испытания лазерного зеркала с помощью ракеты-носителя «Титан-4» (эксперимент АСЕ — Agile Control Experiment) Испытания ИСЗ с дистанционной аппаратурой для слежения за МБР на активном участке траектории полета (Pathfinder) Испытания комплекта оптической аппаратуры воздушного базирования (AOS) с лазерным дальномером Эксперимент SIDE (Sensor Integrated Dis- cumination Experiment) для проверки дистанционной аппаратуры Эксперимент LISE (Laser Integrated Space Experiment) для проверки лазерной аппаратуры космического базирования Эксперимент THOR (Tiered Homing Overlay) для испытания аппаратуры самонаведения 1991 г. Подземные ядерные испытания компонентов системы ПРО для определения их выживаемости (Hunters Trophy) Запрещена договором о ПРО 1972 г. Запрещен по договору о ПРО 1972 г. Запрещены договором о ПРО 1972 г. Запрещены договором о ПРО 1972 г. Запрещен договором о ПРО 1972 г. — 15 —
Продолжение табл.1 Наименование Примечания Испытания на полигоне Кваджалейн радиолокационной станции наземного базирования TIR (Terminal Imaginy Radar) Испытания на полигоне Кваджалейн внут- риатмосферной противоракеты НЕ I Испытания на полигоне Уайт-Сандс лазера на свободных электронах мощностью 10 МВт Испытание на борту МВКА «Спейс Шаттл» радиолокационной станции космического базирования (Radar Lens) Эксперимент DELPHI по исследованиям с помощью ракет пучков заряженных частиц Испытания с помощью МВКА «Спейс Шаттл» экспериментального ускорителя нейтральных частиц Испытания с помощью ракеты-носителя «Титан-4» системы разведки и слежения за полетом МБР на активном участке (BSTS) 1992 г. Первые летные испытания тяжелой ракеты- носителя HLLV Подземные ядерные испытания компонентов системы ПРО для определения их выживаемости (Mini Urn) Испытания зеркала космического базирования для передачи излучений низкой мощности от лазера на свободных электронах наземного базирования Испытания кинетического оружия космического базирования 1993 г. Испытания с помощью МВКА «Спейс Шаттл» рельсовой пушки космического базирования Испытания ИСЗ, входящего в состав космической системы разведки и слежения за полетом МБР (SSTS) 1994 г. Летные испытания ядерной энергоустановки SP-100 1995 г. Испытания зеркала космического базирования для передачи излучений большой мощности от лазера на свободных электронах наземного базирования Противоречат договору о ПРО 1972 г. То же Запрещены договором о ПРО 1972 г. Запрещены договором о ПРО 1972 г. То же Запрещены договором о ПРО 1972 г. — 16 —
альных условиях. Проведение испытаний перспективной системы ПРО в реальных условиях исключено, так как такие испытания связаны с необходимостью запуска тысяч МБР и осуществления взрывов ядерных зарядов в космосе. Комплекс NTB состоит из ЭВМ и соответствующего программного обеспечения, с помощью которых должно быть произведено моделирование процессов отражения атаки МБР перспективной системой ПРО и определение эффективности системы ПРО. При разработке в прошлом систем ПРО Safeguard и Site Defense, которые не были Д9ведены до принятия на вооружение, использовались сложные испытательные комплексы. Назначение этих комплексов состояло в том, чтобы моделировать работу всей системы ПРО с помощью данных о характеристиках различных видов вооружений, полученных в ходе полевых испытаний этих вооружений. Конкретная задача испытательных комплексов — разработка и проверка алгоритмов боевого управления систем ПРО и взаимодействий между дистанционной аппаратурой, боевыми установками и центрами боевого управления. Испытательные комплексы должны также обеспечивать обучение военного персонала и наглядную демонстрацию для военного руководства работоспособности системы. Комплекс NTB должен выполнять все вышеперечисленные задачи. Достоверность информации, выдаваемой комплексом, будет зависеть от способности калибровать данные моделирования в соответствии с реальными данными. До сих пор не хватает данных о сигнатурах целей и естественного фона, на котором они будут наблюдаться, для обеспечения моделирования процессов работы дистанционной аппаратуры. Для обеспечения развертывания системы ПРО к 1994 г. необходимо принять решение не позже 1989 г. Эксплуатация комплекса NTB должна начаться уже в 1988 г. Из-за задержки в принятии соответствующих решений сомнительно, что эксплуатация комплекса NTB начнется в 1988 г. Задержки в принятии необходимых решений осложняются неопределенностью в формулировании тактико-технических требований к NTB. Согласно одному из предложений комплекс NTB должен быть связан линиями связи с полигонами, на которых будут проводиться в реальном времени полевые испытания образцов вооружений. Организация работы такой сложной системы представляет собой весьма большие трудности, на проведение испытаний потребуются большие затраты и в процессе испытаний неизбежны задержки. По второму предложению должна использоваться распределительная вычислительная система, которая будет дорогой и потребует решения таких проблем как совместимость и интерфейс вычислительных средств. Размещение составных элементов комплекса NTB в минимально возможном количестве мест позво- — 17 —
лит сократить затраты на комплекс и ускорит его развертывание. Сложной проблемой является обеспечение полной достоверности данных, выдаваемых ЭВМ при математическом моделировании такой сложной системы как ПРО. Требуется точный выбор между противоречивыми требованиями: обеспечение высокой достоверности и выдача данных в реальном времени. Для принятия решения о развертывании или неразвертывании системы ПРО в 90-х годах придется использовать промежуточный вариант комплекса NTB. Своевременность принятия этого решения зависит от начала разработки упрощенного варианта комплекса NTB, который отвечает минимуму тактико-технических требований и выдает только самые необходимые данные. На этом этапе разработки потребуется: создать инфраструктуру, необходимую для управления работой разработчиков и правительственных организаций; разработать стандарты и тактико-технические требования к процессам моделирования; создать центр для сбора данных; развернуть первоначальную вычислительную систему, в состав которой должен войти демонстрационный центр в Вашингтоне. Быстрое развертывание системы управления разработкой комплекса NTB, в которой должны быть определены роли управления SDIO и других служб, позволит начать совместную деятельность рабочих групп специалистов по решению проблем интерфейса между отдельными элементами комплекса и по обеспечению в будущем возможности комплексного изучения результатов исследований и экспериментов. Упрощенный вариант комплекса NTB начнет использоваться прежде всего для разработки стандартов, которые имеют решающее значение для комплексного моделирования и для обеспечения интерфейса в процессе боевого управления. В настоящее время нет никаких стандартизованных критериев оценки работоспособности подсистем NTB в процессе этих испытаний. С помощью упрощенного комплекса будут разработаны требования к достоверности экспериментальных данных, получаемых в процессе полного цикла испытаний в реальном времени, а также начнется сборка экспериментальных моделей, которые разрабатываются в различных местах. Знание уровней достоверности, требуемых при разработке математических моделей, имеет важное значение, так как от них зависит точное определение потребных вычислительных мощностей для окончательного варианта комплекса NTB. Моделирование работы сложных вычислительных комплексов системы ПРО и их программного обеспечения требует создания моделей, работающих в реальном времени, чтобы понять, как функционирует реальная система в режимах максимальной нагрузки. Но моделирование работы системы ПРО в реальном - 18 -
времени невозможно, так как при этом должно осуществляться слежение за тысячами МБР, десятью тысячами боеголовок и сотнями тысяч ложных целей. Выходом из этого положения является снижение требований по достоверности текущей информации за счет слежения не за отдельными целями, а их группами, летящими по идентичным траекториям, за счет чередования режимов работы в реальном времени длительностью несколько миллисекунд с перерывами длительностью несколько секунд для упорядочения общей картины боя. В системах, где требуется высокая достоверность информации, испытания должны проводиться в режимах, отклоняющихся от реального времени. В состав комплекса NTB должны входить демонстрационные ЭВМ в Вашингтоне, с помощью которых будет выдаваться наглядная информация для принятия срочных решений по боевому управлению системой ПРО. Разработчики предусматривают развертывание комплекса NTB в четыре этапа с усложнением задач, решаемых комплексом, при переходе от одного этапа к следующему. Перспективы использования оружия направленной энергии В ноябре 1982 г. американским физическим обществом (APS) была образована группа из 17 специалистов для оценки состояния НИОКР в области оружия направленной энергии (DEW) и определения перспектив его использования в системе ПРО космического базирования (программа СОИ). В состав группы вошли ученые, представляющие различные академические и правительственные организации, а также научно-исследовательские лаборатории частных фирм. Группа возглавлялась Николаем Блембергеном (Гарвардский университет) и Кумаром Пателем (фирма AT and T Bell Laboratories). Группой весной 1987 г. был представлен министерству обороны США секретный доклад объемом 424 стр. Осенью 1987 г. была опубликована несекретная статья, излагающая основное содержание доклада. Авторы доклада пришли к заключению, что потребуется десять (или более) лет интенсивных исследований, чтобы создать техническую базу для принятия квалифицированного вывода об эффективности и выживаемости оружия направленной энергии. Многие вопросы создания единой системы ПРО и определения ее эффективности могут быть решены на основе информации, которой наука в настоящее время еще не располагает. В перспективной системе ПРО авторы доклада предлагают рассматривать четыре рубежа обороны, соответствующие четырем участкам траектории полета МБР: 1) активному (длитель- — 19 —
ность около 3 минут); 2) участку выброса отдельных боеголовок из корпуса боевой части (длительность около 5 минут); 3) среднему (внеатмосферному, длительность около 20 минут); 4) конечному (длительность менее 1 минуты). В качестве возможных видов лазерного оружия могут рассматриваться четыре типа лазеров: химические, эксимерные, на свободных электронах, рентгеновские. Химические лазеры дают непрерывное излучение, источником энергии которых являются химические реакции между водородом и фтором или между дейтерием и фтором. Экспериментальные химические лазеры имеют мощность более 1 МВт. Лазеры, которые могут быть использованы в качестве лазерного оружия, должны иметь мощность по крайней мере в 20 раб больше. Кроме того, в перспективных лазерах должны отсутствовать какие-либо искажения лазерного луча и должна быть обеспечена минимальная расходимость луча. Принципиальная схема существующих ныне химических лазеров, возможно, не подойдет для лазеров со значительно более высокой мощностью. Ожидаемые результаты могут быть получены от лазеров, принципиальные схемы которых еще не исследованы. Недостаток химического лазера — поглощение излучения (длина волны для лазера на основе водорода и фтора 2,8 мкм) в атмосфере Земли. Поэтому химические лазеры могут использоваться в качестве оружия при условии вывода их за пределы атмосферы. Эксимерные лазеры относятся к числу импульсных лазеров. Излучение возникает в результате прохождения электрического разряда через объем, в котором находятся возбужденные молекулы некоторых газов. В Лос-Аламосской национальной лаборатории ведутся исследования криптон-фторидных лазеров с длиной волны излучения 0,25 мкм. Излучения этих лазеров слабо проходят через атмосферу Земли, но не вследствие сильного их поглощения, а из-за их рассеивания молекулами атмосферы. Этот недостаток может быть устранен за счет преобразования длины волны излучения (метод Рамановского сдвига частоты). Для использования наземных эксимерных лазеров в качестве оружия необходимо довести энергию одного импульса до 100 МДж при длительности импульса (или серии импульсов) от нескольких микросекунд до нескольких сот микросекунд. Современные экспериментальные эксимерные лазеры дают импульсы длительностью около микросекунды с энергией около 10 кДж. Лазеры на свободных электронах теоретически могут давать излучение с любой длиной волны. Лазер наземного базирования для перспективной системы ПРО должен иметь мощность около 1 ГВт при длине волны излучения 1 мкм, которая обеспечивает свободное прохождение через атмосферу Земли. На современных экспериментальных лазерах достигнут уровень мощ- — 20 —
ности около 1 МВт при длине волны излучения 1 мкм и около 1 ГВт при длине волны 8 мм. Возможность создания лазера, отвечающего требованиям ПРО, зависит от практической проверки нескольких физических концепций, которые пока разработаны только теоретически. Рентгеновские лазеры экспериментально проверялись только при подземных ядерных испытаниях. Перспективы создания рентгеновского лазера, который мог бы быть использован в качестве боевого оружия, остаются пока неопределенными. Из-за поглощения рентгеновских излучений в атмосфере Земли лазеры такого типа могут найти применение на высотах более 80 км. Для создания лазерного оружия нужно преодолеть ряд технических трудностей. Во-первых, нужно учитывать дифракцию излучений. Для снижения дифракции необходимо использовать зеркала с большим диаметром, так как интенсивность излучения прямо пропорционально квадрату диаметра фокусирующего зеркала. Интенсивность излучения у цели также обратно пропорциональна квадрату длины волны и расстоянию до цели. Таким образом с увеличением длины волны излучения и расстояния до цели необходимо применять зеркала с большим диаметром. Для систем ПРО потребуются фокусирующие зеркала диаметром от 10 до 40 м. Исследования показывают, что взамен зеркал такого большого диаметра целесообразно использовать комплексы зеркал небольшого диаметра, управляемых с помощью электрических приводов, именуемых актюаторами. В настоящее время существуют системы управления несколькими сотнями актюаторов, но неизвестно, можно ли будет осуществлять управление одновременно от 10 тыс. до 100 тыс. актюаторов. В комплексах зеркал потребуются устройства для фазовой коррекции лазерных излучений. Потребуется экспериментальная проверка устройств фазовой коррекции для излучений большой мощности. Зеркала, используемые в системах ПРО, обладают высокой уязвимостью к Цзлучениям других лазеров. Даже при воздействии излучений небольшой мощности (если их длина волны отличается от длины волны излучения, на которое было рассчитано покрытие зеркала) могут возникнуть опасные повреждения. Повреждения зеркала могут быть также названы космическими лучами или деформациями при неравномерном нагреве зеркала. При наземном размещении лазеров на свободных электронах или эксимерных лазеров упрощается решение проблем, связанных с размерами и массой отдельных агрегатов, энергообеспечением и обслуживанием. Однако работоспособность наземного лазерного оружия будет в значительной степени зависеть от оптической аппаратуры на космических платформах, предназначенной для передачи лазерных излучений к целям, которые находятся вне пределов видимости с континентальной части территории США. — 21 —
Значительные технические трудности возникают при решении проблем компенсации атмосферной турбулентности. Предложен метод компенсации с использованием лазера небольшой мощности, который в качестве разведчика должен определить турбулентность атмосферы на всех высотах в данный момент времени. На основе полученной информации в излучение основного лазера будут внесены намеренные искажения, которые должны компенсировать атмосферную турбулентность. Этот метод был проверен на лазерах малой мощности, и теперь необходимо проверить его эффективность при использовании лазеров большой мощности. Количество актюаторов, с помощью которых изменяется геометрия зеркал для внесения преднамеренных искажений в лазерные излучения, должно быть увеличено на два порядка по сравнению с количеством актюаторов, которое использовалось до сих пор. В процессе эксплуатации импульсных лазеров (например, эксимерных лазеров (при прохождении излучений через атмосферу на высотах менее 80 км наблюдается процесс рассеивания излучений, именуемый Рамановским рассеиванием. В результате этого рассеивания изменяется длина волны излучения, что приводит к снижению эффективности воздействия лазерного оружия на цель. Наконец, для обеспечения работоспособности лазерных установок наземного базирования в плохих метеорологических условиях потребуется установка дублирующих лазеров, удаленных друг от друга на сотни километров. К оружию направленной энергии относится также и пучковое оружие на основе заряженных и нейтральных частиц. Уже разработаны ускорители электронов, которые предназначаются для исследований пучкового оружия. Энергия этих ускорителей должна быть увеличена на порядок, а при работе в импульсном режиме необходимо увеличить длительность импульса на два порядка, а средннюю мощность — на три порядка. В лазерах, с помощью которых намечается осуществлять дискриминацию целей (отличать реальные боеголовки от ложных целей), необходимо увеличить на два порядка и длительность импульса и среднюю мощность. Поток заряженных частиц искривляется под воздействием магнитного поля Земли и расширяется вследствие наличия сил отталкивания между одноименными зарядами. Компенсации этих отрицательных явлений можно добиться с помощью лазера для создания плазменного канала, по которому мог бы беспрепятственно проходить поток заряженных частиц. Этот метод был проверен в лабораторных условиях при дальности всего 95 м. Использование лазеров для создания плазменных каналов будет затруднено на больших высотах из-за малой плотности атмосферы и на малых высотах вследствие нестабильности плазмы при большой плотности газа. — 22 —
Более перспективным считается использование потоков нейтральных частиц, получаемых на ускорителях отрицательно заряженных ионов с нейтрализацией их на выходе (после придания необходимого направления и фокусировки). По сравнению с уровнем показателей в экспериментальных ускорителях для потоков нейтральных частиц, в которых уже достигнуты требуемые значения силы тока, необходимо добиться увеличения на два порядка энергии частиц и частоты следования импульсов. Требуется значительно повысить точность наведения и потенциальную частоту перенацеливания. Потоки нейтральных частиц нельзя практически использовать в нижних слоях атмосферы из-за ее высокой плотности. В результате взаимодействия потока с молекулами атмосферы происходит превращение его в поток заряженных частиц со всеми вытекающими из этого последствиями. Большое значение для обеспечения требуемого уровня эффективности системы ПРО имеют средства слежения за полетом МБР вероятного противника. На активном участке траектории полета слежение осуществляется, в основном, с помощью ИК-ап- паратуры, но для точного нацеливания оружия направленной энергии требуется использовать и аппаратуру других типов. На участке разведения боеголовок и на внеатмосферном участке полета ИК-аппаратура должна дополняться радарами микроволнового и оптического диапазонов. Для этой цели потребуется развертывание большого числа космических платформ (на этих платформах может устанавливаться также дополнительная аппаратура для слежения за МБР на активном участке). Для дискриминации целей на среднем участке полета предлагается использовать потоки частиц. Например, поток нейтральных атомов водорода с энергией 400 МэВ может проникать в алюминиевый сплав на глубину до 40 см. Вторичное излучение, вызванное воздействием потока частиц на цель, позволит отличить реальную боеголовку от ложной цели. Чтобы осуществить дискриминацию целей на внеатмосферном участке полета, потребуется вывести в космос большое количество ускорителей. Космические платформы-носители лазерного оружия требуют от 100 до 700 кВт электрической энергии только для работы в дежурном режиме (для обеспечения заданной ориентации; охлаждения зеркал, приема и передачи информации, питания радиолокационных станций). Этим требованиям может удовлетворить только ядерная энергоустановка. При работе в боевом режиме потребуются мощности от 100 МВт до 1 ГВт в течение нескольких сот секунд. Для привода энергоустановок такой мощности необходимы крупные двигатели, работающие на химическом или ядерном топливе. Энергоустановки должны размещаться на значительном удалении от платформ, чтобы не передавать на платформу различного рода вибрации и возмуще-
ния. При использовании химических двигателей расход топлива на одну энергоустановку может превысить 5 т/мин. Система передачи электроэнергии от энергоустановки на платформу будет достаточно сложной. Обеспечение выживаемости системы ПРО представляет очень сложную проблему, так как в состав системы войдут сложные и малопрочные элементы, например, дистанционная аппаратура различного типа, оптические зеркала, параболические антенны радиолокационных станций и т. п. Элементы системы ПРО будут уязвимы по отношению к оружию направленной энергии космического и наземного базирования и к кинетическому оружию, особенно в процессе сборки элементов космического базирования. Авторы доклада пришли к заключению, что выживаемость системы с элементами космического базирования весьма сомнительна. Для обеспечения выживаемости элементов системы наземного базирования потребуются также значительные усилия. Угрозу для этих объектов могут представлять крылатые ракеты и даже саботаж. Создание противоспутниковой системы представляет собой значительно менее сложную задачу, чем создание системы ПРО. Элементы космического базирования системы ПРО могут быть легко выведены из строя, так как они движутся по известным противнику орбитам и так как их компоненты обладают значительно более высокой уязвимостью, чем МБР и их боеголовки. Особую опасность для космических элементов системы ПРО представят рентгеновские лазеры, источником энергии которых будут ядерные взрывы в космосе. На разработку и развертывание перспективной системы ПРО потребуются многие годы, и поэтому вероятный противник сможет за это время создать эффективные средства противодействия системе ПРО, включая и такие средства, которые окажутся неожиданными для разработчиков системы ПРО. Доклад 17-ти специалистов общества APS был направлен на рецензирование группе из 6 человек, возглавлявшейся сотрудником исследовательского центра фирмы Xerox, который расположен в г. Пало-Альто, Джорджем Пейком (Раке). В рецензии содержится несколько замечаний по содержанию доклада. Указывается на то, что доклад не содержит оценки организации НИОКР, проведенных программе СОИ до настоящего времени. Не дано даже ориентировочной оценки затрат, которые потребуются на развертывание системы ПРО: из содержания доклада следует вывод, что не следует форсировать разработку системы ПРО до тех пор пока не будет создана соответствующая научно-техническая база. В противном случае НИОКР будут заморожены на уровне, не соответствующем поставленным целям, и будут израсходованы средства, с помощью — 24 —
которых можно провести исследования по более многообещающим направлениям. Прошлый опыт показывает, что переход к разработке конкретной системы ведет к замораживанию исследований по техническим принципам за несколько лет до этого и к замораживанию фундаментальных исследований более чем за 10 лет до принятия этого решения. Рецензенты считают, что нельзя ожидать значительного использования оружия направленной энергии в системах ПРО до 2000 г. Прогресс в развитии средств противоспутниковой обороны, который будет достигнут к моменту развертывания системы ПРО, может привести к снижению уровня эффективности системы ПРО и ее выживаемости. Оружие направленной энергии, которое может войти в состав средств противоспутниковой обороны, будет представлять большую угрозу для элементов космического базирования системы ПРО. Рецензенты обращают внимание на то, что авторы доклада не провели глубокого анализа комплекса боевого управления (ВМ/С31) для системы ПРО, не изучили перспективы переговоров о контроле за вооружениями и вопросов стабильности стратегических вооружений противоборствующих сторон. Не изучены экономические аспекты развертывания системы ПРО (потребность в разработчиках элементов системы, финансовые затраты), которые могут оказать большое влияние на гражданские отрасли промышленности США, на ее конкурентноспособность на мировых рынках, на численность персонала в вооруженных силах и потребности в техническом персонале. Работа по докладам по оружию направленной энергии не финансировалась администрацией Рейгана. Необходимые средства поступили от Carnegie Corp., фонда John D. и Catherine MacArthur (по 200 тыс. долл.) и от общества APS. Доклад должен был быть опубликован в конце 1987 г. в разделах Review of Modern Physics и может быть приобретен по цене 200 долл. (для лиц, не состоящих в обществе APS) и по цене 100 долл., если будет приобретаться более 10 экз. доклада. Заказы оформляются по адресу: APS Publications Liason Office, 500 Sunnyside Boulevard, Woodbyry NY 11797. Участие в программе американских и иностранных организаций НИОКР по программе СОИ начались в 1984 г. (через год после знаменитой речи президента Рейгана). К январю 1986 г. число исследователей было сужено до пяти главных разработчиков по принципиальным схемам системы ПРО, которыми являются фирмы TRW, Martin Marietta, Rockwell International и исследовательские организации Science Applications и Sparta Inc. — 25 —
(расположены в районе Вашингтона). НИОКР по программе СОИ продолжаются в обстановке горячих споров между ее сторонниками и противниками. Эти НИОКР были начаты не на голом месте. Предшественниками программы СОИ можно считать проекты Bambi, Dynasoar, Saint и Safegrand. Исследования по программе Talon Gold, которые начались при президенте Картере, содержали некоторые зачаточные элементы программы СОИ. В 1985 фин. г. почти 50% ассигнований, полученных управлением SDIO от конгресса, оказалось в руках 36 ведущих разработчиков. Другие 50% ассигнований были распределены среди 200 более мелких фирм. Как утверждает старший вице-президент фирмы Booz Allen and Hamilton Давидсон, 40—50% ассигнований на НИОКР по программе СОИ направляются на разработку радиоэлектронной аппаратуры. Много внимания уделяется разработке систем боевого управления, средствам сложения, наведения, управления огнем и т. п. Программа СОИ способствует повышению уровней техники в областях: микроэлектронной аппаратуры; ЭВМ, способных устранять ошибки в процессе их работы; искусственного интеллекта (включая экспертные системы); лазерных приборов. Наиболее крупные разработчики, участвующие в программе СОИ, перечислены в табл. 2. Среди указанных фирм имеются сравнительно молодые организации. Например, фирмы Sparta и Nicholas Research Corp. (руководство находится в Хантсвилле, шт. Алабама) были созданы после того, как начались НИОКР по перспективной программе СОИ. Фирма Dynetics, Inc. (Хантсвилл, шт. Алабама) занимается исследованиями в области дистанционной аппаратуры, работающей в диапазоне радиочастот, и ложных целей МБР. Фирма Mission Research Corp. (Санта- Барбара, шт. Калифорния) ведет исследования оптических систем, изучает новые концепции разработки боеголовок, проводит и другие работы, связанные с оценкой систем ПРО. Министерство обороны США по состоянию на конец 1986 г. заключило более 500 контрактов с небольшими фирмами. Большинство контрактов имело стоимость порядка 50 тыс. долл. и предназначалось для научной и промышленной оценки конкретных предложений и определения возможностей их реализации. Ожидалось, что в течение 1987 г. будет заключено еще 150 контрактов стоимостью в среднем по 500 тыс. долл. для проведения небольших исследований. Федерация американских ученых определила, что получателями наиболее крупных контрактов (свыше 100 млн долл.) являются фирмы, расположенные в штатах Калифорния, Алабама, Массачусетс, Нью-Мексико, Техас, Вирджиния и Вашингтон. Сумма контрактов, полученных только фирмами шт. Калифорния, превышает 2,6 млрд долл. Среди разработчиков, участ- — 26 —
вующих в программе СОИ, кроме частных фирм имеются также университеты, правительственные организации и военные командования. Таблица 2 Ведущие организации, участвующие в программе СОИ (по состоянию на 14 января 1987 г.) Наименование Aerojet General Corp. BDM Corp. Boeing Co. Delta Research, Inc. Dynetics, Inc. Ford Aerospace Corp. General Dynamics Corp. General Electric Co. Honeywell Inc. Hughes Aircraft Co. Itek Corp. Kaman Corp. Lockheed Corp. LTV Aerospace and Defense Co. Martin Marietta Corp. Me Donnell Douglas Corp. Кол- во контрактов 24 17 49 10 12 12 10 18 24 49 13 12 30 10 19 19 Наименование Mission Research Corp. Nicholas Research Corp. Perkin-Elmer Corp. Physical Research, Inc. Raytheon Co. Rockwell International Corp. Science Applications, Inc. Sparta, Inc. SRI International SRS Technologies System Development Corp. Tecolote Research, Inc Teledyne Brown Engineering TRW Inc. Western Research Corp. Кол- во контрактов 16 54 13 12 10 44 32 10 13 16 13 10 36 65 И Примечание. Такие известные фирмы как Westinghouse, RCA, United Technologies, Northrop и Grumman получили менее 10 контрактов от управления SDIO. Согласно данным отдела новаторской науки и техники (1ST) управления SDIO, для программы СОИ имеют важное значение направления исследований, перечисленных в табл. 3. Участие ряда фирм и организаций в программе СОИ оказывает значительное влияние на экономику ряда районов США. Например, появились перспективы для процветания небольшого городка Орогранде, находящегося вблизи ракетного полигона Уайт-Сандс (шт. Нью-Мексико). Армия США планирует истратить значительные средства на проведение наземных испытаний экспериментального лазера на свободных электронах (GBFELTIE), цель которых — проверка возможностей прохождения через атмосферу Земли излучений этого лазера. Стенд для проведения эксперимента GBFELTIE стоимостью 197,6 млн долл. потребует участия персонала численностью около 500 человек. 27
Таблица 3 Основные направления исследований управления SDIO № п д Наименование направлений 2 3 4 5 6 9 10 И 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 Химические лазеры с короткой длиной волны излучения Компактные ускорители частиц Комбинирование пучков излучений высокой мощности Пучки частиц и плазмоиды Лазеры на свободных электронах Лазеры с очень короткими длинами волн излучения Концепции источников микроволновых излучений нового типа Электромагнитные пусковые установки Объединенная теория обнаружения, оценки и связи Электронная аппаратура, обладающая высокой надежностью и выживаемостью Радиоаппаратура, работающая в диапазоне частот несколько терагерц Дистанционная аппаратура пассивного типа Выживаемость дистанционной аппаратуры оптического типа Создание сети ИСЗ с лазерной аппаратурой Обнаружение МБР на активном участке траектории полета Активные и полуактивные методы дискриминации целей Прохождение излучений и пучков частиц через возмущенную среду Эффекты, возникающие в средних слоях атмосферы Космические эксперименты Ядерные энергоустановки Электромеханические первичные источники электропитания Переключатели высокой мощности Поддержание заданных параметров космических энергоустановок Магнитогидродинамические космические энергоустановки Космические ракетные двигатели плазменного типа Производство материалов в космосе — 28 -
Продолжение табл. 3 п.п. Наименование направлений 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 Перспективные композиционные материалы для использования в космосе Взаимодействие электронных материалов Электронно-оптические материалы Перспективные топлива и их использование Алгоритмы для обработки сигналов Суперкомпьютеры оптического типа Построение высокопараллельных сетей ЭВМ Средства подготовки перспективного программного обеспечения Контроль динамических нагрузок в космических конструкциях Другие направления НИОКР, которые могут быть полезными для программы СОИ Отдел 1ST в 1987 фин. г. получил ассигнования на уровне 125—130 млн долл. Он заключил около 600 контрактов, из которых 60% приходятся на долю учебных заведений, а 40% — на долю частных фирм. Иностранные участники программы СОИ. В марте 1985 г. МО США разослало письма правительствам государств, являющихся союзниками США по военным блокам, с приглашением принять участие в программе СОИ. ФРГ выразила желание принять участие в НИОКР по ряду направлений: оптические датчики, подсистемы КА, высокочастотная аппаратура для передачи сигналов, РД для быстрого вывода КА на орбиту, новые конструкционные материалы. В декабре 1985 г. начальник управления SDIO генерал-лейтенант Абрахамсон выразил уверенность, что управление SDIO заключит более 800 контрактов на проведение НИОКР по программе СОИ с иностранными организациями. Первое соглашение на правительственном уровне было заключено в декабре 1985 г. между США и Великобританией. В это время было объявлено о заключении контракта стоимостью 286 тыс. долл. с фирмой Ferranti Computer Systems of Bracknell и Эдинбургским университетом Гериота-Уатта на проведение исследований по ЭВМ на оптических элементах. В 1986 г. выразили желание участвовать в программе СОИ правительства ФРГ, Италии, Израиля и Японии. В июле 1986 г. был заключен контракт с фирмой МВВ (ФРГ) на сумму 4 млн долл. с целью проведения исследований по изучению фона, на — 29 —
котором будет работать ИК-аппаратура космического базирования при поиске целей. В июле 1987 г. было заключено официальное соглашение между правительствами США и Японии об участии последней в программе СОИ. Примерно в это же время было заключено соглашение между США и Нидерландами об участии голландских организаций в НИОКР по рельсовым пушкам. Со стороны Нидерландов выступало не правительство, а Нидерландская организация по прикладным научным исследованиям (NOASR). Затраты на исследования по рельсовым пушкам составят в течение 4-х лет около 12 млн долл. (вклад Нидерландов — 7 млн долл., а США — 5 млн долл.). Японские организации примут участие в разработке запоминающих устройств оптического типа, полупроводниковой аппаратуры на основе арсенида галлия и исследованиях по сверхпроводимости. С конца 1986 г. управление SDIO начало самостоятельные НИОКР по системе ПРО для защиты территории Западной Европы от баллистических ракет малой дальности. Для участия в этих НИОКР отобрано 29 фирм из шести западноевропейских государств (Великобритании, Франции, ФРГ, Италии, Бельгии, Нидерландов). В этих исследованиях принимают участие и американские фирмы. ЛИТЕРАТУРА «Aerospace America», 1987, 25, № 8, 12—16, 21; 18—21. «Aviation Week and Space Technology», 1987, 127, № 4, 23; № 5, 21, № 8, 28y 29; № 11, 30, 31; JNIb 11, 81, 83, 85. «Electronics», 1987, 60, № 20, 93. «Flight International», 1987, 132, № 4071, 2; № 4073; 3/ «Military Technology», 1987, 11, № 4, 74—76, 78, 80, 82. «New Scientist», 1987, 115, № 1578, 33. «Newsweek», 1987, 110, № 16, 16. «Physics Today», 1987, 4.0, № 5, 51—516. «Scientific American», 1987, 257, № 3, 31—37. «Sky and Telescope», 1987, 74, № 4, 340, 341.
СОДЕРЖАНИ Е Дебаты вокруг программы 3 Проблемы, возникшие при изучении проекта раннего развертывания системы ПРО 4 Экспериментальные исследования 9 Национальный испытательный комплекс 13 Перспективы использования оружия направленной энергии . 19 Участие в программе американских и иностранных организаций . . 25
Технический редактор Н. В. Касьянова Сдано в набор 25.01.88 г. Подписано в печать 22.02.88 г. Формат бумаги 6OX9OVi6. Бумага типографская № 2 Литературная гарнитура. Высокая печать Усл. печ. л. 2,0. Уч.-изд. л. 2,066. Тираж 425 экз. Заказ 90Д Адрес редакции: 125219, Москва, А-219, Балтийская улица, 14. Тел. 155-42-60 Производственно-издательский комбинат ВИНИТИ, 140010, Люберцы, 10, Московской обл., Октябрьский просп., 403
ОПЕЧАТКИ Страница 6 12 15 16 19 21 26 26 30 Строка 22 снизу 6 сверху 9 сверху 7 сверху 22 сверху 11 снизу 5 сверху 16 сверху 3 снизу Напечатано Трегори противоракетной Baduskill НЕ I 1982 г. названы Safegrand сложения 51—516 Следует читать Грегори противоракетой Braduskill HEDI 1983 г. вызваны Safegard слежения S1—S16