Zvezdnye voiny<< Kineticheskoe i puchkovoe oruzhie | Oglavlenie | Abbreviatury | Voina superkomp'yuterov? >>
SISTEMA POISKA CELE' I UPRAVLENIYa OGNEM
 |
| Ris.2. |
V chem ih zadacha? Im neobhodimo:
- derzhat' pod postoyannym kontrolem vsyu territoriyu potencial'nogo protivnika, akvatoriyu Mirovogo okeana i okolozemnoe kosmicheskoe prostranstvo;
- obnaruzhivat', raspoznavat' i sledit' za vsemi potencial'no opasnymi ob'ektami (ballisticheskimi i krylatymi raketami, samoletami i sputnikami i t. d.), a posle primeneniya oruzhiya ocenit' stepen' porazheniya celi;
- upravlyat' sistemoi PRO, t. e. raspredelyat' imeyushiesya boevye resursy po celyam, sledit' za rabotosposobnost'yu vseh elementov sistemy i pri neobhodimosti vvodit' v deistvie rezervnye elementy, reshat' zadachu stepeni opasnosti i neobhodimosti primeneniya oruzhiya;
- tochno navodit' oruzhie na celi.
V etom i sostoit zadacha sredstv poiska i upravleniya. Po mneniyu mnogih specialistov, eti, tak skazat', servisnye sredstva yavlyayutsya naibolee slozhnoi, a znachit, naimenee nadezhnoi komponentoi sistemy kosmicheskoi PRO. Ved' eta sistema dolzhna budet obespechit' bor'bu s tysyachami MBR, desyatkami tysyach boegolovok i sotnyami tysyach lozhnyh celei, kotorye neobhodimo soprovozhdat' ot tochki ih puska do tochki perehvata.
Schitaetsya, chto takuyu zadachu sposobny reshit' IK-mozaichnye fotopriemniki,
soderzhashie do 20 mln. elementarnyh detektorov. Oni obladayut sushestvenno
luchshimi harakteristikami, chem skaniruyushie IK-priemniki (tipa
televizionnyh trubok): mozaichnye priemniki obladayut korotkim vremenem
polucheniya izobrazheniya (
ms} i vysokoi pomehozashishennost'yu;
informaciyu s nih legko vvodit' v EVM. Ministerstvo oborony SShA sozdalo
sputnik "AFP-888" massoi 2160 kg, glavnym komponentom kotorogo yavlyaetsya
IK-teleskop "Til Rubi" dlya obnaruzheniya nazemnyh voennyh celei (raket,
samoletov). Priemnikami izobrazheniya v etom teleskope yavlyayutsya mozaichnye
IK-datchiki, ohlazhdaemye zhidkim neonom i metanom. Dlya obnaruzheniya
startuyushih MBR nuzhny ohlazhdennye do sverhnizkih temperatur matricy iz
tellurida rtuti i kadmiya. Dlya tochnogo soprovozhdeniya celi matrica dolzhna
soderzhat' po krainei mere 4000 x 4000 elementarnyh detektorov. No poka
promyshlennost' umeet izgotavlivat' tol'ko matricy 1024 h 1024, a sozdanie
bolee krupnyh matric ozhidaetsya v blizhaishie gody.
Bol'shuyu problemu predstavlyaet obnaruzhenie boegolovok posle ih razdeleniya s nositelem: ved' v otlichie ot rakety u boegolovki net goryachih chastei. Dlya resheniya etoi zadachi nuzhny dlinnovolnovye IK-priemniki, sposobnye obnaruzhivat' ob'ekty komnatnoi temperatury, no oni sil'no stradayut ot teplovogo fona zemnoi poverhnosti. Poetomu oni mogut uspeshno obnaruzhivat' svoyu cel' tol'ko na fone holodnogo kosmosa. A eto oznachaet, chto sputnik obnaruzheniya dolzhen nahodit'sya na nizkoi orbite mezhdu poverhnost'yu Zemli i proletayushimi nad nim boegolovkami i ego sledyashaya apparatura dolzhna imet' bol'shoe pole zreniya.
Seichas razrabatyvayutsya novye shirokougol'nye opgicheskie sistemy, ispol'zuyushie princip ustroistva glaz u nasekomyh i nekotoryh rakoobraznyh. Oni sostoyat iz bol'shogo kolichestva sterzhen'kovyh linz - ommatidii - i sozdayut neiskazhennoe izobrazhenie bol'shogo polya zreniya vplot' do polusfery [31]. Eto sushestvenno uproshaet komp'yuternuyu obrabotku izobrazheniya, zahvat i raspoznavanie celi.
Tem ne menee obrabotka signala, postupayushego s priemnika izobrazheniya, predstavlyaet bol'shuyu problemu. Pust' IK-matrica imeet 1 mln. elementov (skromnyi razmer) i obespechivaet s'emku s chastotoi 30 kadrov v sekundu Poskol'ku dlya obespecheniya dostatochnogo diapazona shkaly yarkosti schityvaemye s detektorov signaly nuzhno preobrazovyvat' v cifrovoi kod s razryadnost'yu ne menee 6 bit, sozdavaemyi takoi matricei potok informacii budet dostigat' 200 Mbit/s. S takim potokom ne spravitsya ni odna EVM (ved' ego nado ne zapisyvat' v pamyat', a obrabatyvat' v real'nom vremeni) poetomu pervichnuyu obrabotku signala - podavlenie fonovyh pomeh, vydelenie lozhnyh celei i t. p. - neobhodimo delat' analogovymi sredstvami eshe v sisteme detektirovaniya, a na EVM posylat' naibolee informativnuyu chast' dannyh (mezhdu prochim, imenno takoe proishodit s chelovecheskim glazom, kotoryi imeet primerno te zhe parametry, chto i obsuzhdavshayasya matrica).
Dlya obnaruzheniya celei ispol'zuyutsya ne tol'ko sputniki s IK-teleskopami, no i tradicionnye radiolokatory nazemnogo i vozdushnogo bazirovaniya: samolety sistemy AVAKS, gigantskie radiolokacionnye stancii s fazirovannymi antennymi reshetkami [42]. Dlya bor'by s takticheskim yadernym oruzhiem (krylatymi raketami i proch.) amerikanskie inzhenery predlagayut ispol'zovat' dazhe... dirizhabli. Patrul'nyi dirizhabl' ob'emom 70-90 tys. m3 i dlinoi 120-130 m sposoben brat' poleznuyu nagruzku do 27 t i razvivat' skorost' do 235 km/ch. Takoi dirizhabl' mozhet nahodit'sya v vozduhe po neskol'ku mesyacev, ezhenedel'no zapravlyayas' toplivom s nadvodnyh korablei. Vnutri ego obolochki dolzhna byt' ustanovlena antenna RLS s dal'nost'yu deistviya okolo 300 km. Na baze modificirovannogo samoleta Boing-767 predpolagaetsya sozdat' opticheskii kompleks obnaruzheniya i celeukazaniya. Snabzhennyi dlinnovolnovymi IK-datchikami i lazernymi dal'nomerami, on budet sposoben obnaruzhivat' cel' i opredelyat' ee koordinaty s rasstoyaniya do 1600 km, dazhe esli razmer celi sostavlyaet ne bolee 50 sm.
Posle obnaruzheniya celi vstaet zadacha ee raspoznavaniya (t. e. opredeleniya ee prirody) i selekcii (t. e. otdeleniya lozhnyh celei ot istinnyh raket i boegolovok). Passivnye sistemy selekcii issleduyut izluchenie samoi celi, a aktivnye sistemy vozdeistvuyut na cel' potokami kvantov ili chastic i izuchayut ee reakciyu. Glavnoe otlichie istinnyh boegolovok ot lozhnyh v ih masse: istinnye znachitel'no massivnee. No po svoei forme i svoistvam poverhnosti oni mogut byt' pochti nerazlichimy. Poetomu schitaetsya bolee perspektivnym ispol'zovat' dlya selekcii celei ne radiolokatory i teplovye datchiki, a puchki neitral'nyh chastic. Pod deistviem takogo puchka obluchaemyi ob'ekt ispuskaet neitrony i gamma-luchi v kolichestve, proporcional'nom ego masse. Boegolovka v naduvnoi obolochke iz plastika s metallicheskim pokrytiem budet vosprinimat'sya radiolokatorom kak naduvnaya lozhnaya cel', a pri obluchenii etoi boegolovki puchkom neitral'nyh chastic takaya oshibka isklyuchena. Pravda, protivnik mozhet dezorientirovat' sredstva raspoznavaniya celei, snabdiv svoi lozhnye celi ustroistvom, kotoroe pri obluchenii puchkom chastic ispuskaet neitrony. V nachale 90-h godov VVS SShA namereny provesti letnye ispytaniya po selekcii celei s pomosh'yu puchka chastic. Na orbitu vysotoi okolo 300 km s pomosh'yu "shattla" budet vyveden v slozhennom vide uskoritel' dlinoi 35 m i massoi 20 g, a takzhe sputnik-mishen' i sputnik s priborami, registriruyushimi neitrony i gamma-luchi. Uskoritel' budet sozdavat' puchok atomov vodoroda ili deiteriya s energiei 50 MeV i moshnost'yu puchka do 2,5 MVt. Ego elektropitanie obespechit kislorodno-vodorodnye toplivnye elementy.
Rabotosposobnost' vsei sistemy PRO v ogromnoi stepeni zavisit ot nadezhnosti upravlyayushih EVM. No horosho izvestno, chto pamyat' EVM ne obladaet absolyutnoi nadezhnost'yu: vremya ot vremeni v nei voznikayut nepredskazuemye sboi. Kak pravilo, ih istochnikom yavlyayutsya bystrye al'fa-chasticy, ispushennye yadrom tyazhelogo atoma v rezul'tate radioaktivnogo raspada i porazhayushie osnovu pamyati EVM - kremnievye kristally. Poskol'ku radioaktivnye yadra v nebol'shih kolichestvah prisutstvuyut pochti vo vseh materialah, s problemoi nadezhnosti pamyati EVM lyudi stolknulis' uzhe na Zemle. V okolozemnom prostranstve vblizi ili vnutri radiacionnyh poyasov fon zaryazhennyh chastic znachitel'no vyshe, chem u poverhnosti Zemli: sootvetstvenno umen'shaetsya tam i nadezhnost' EVM.
Pravda, razrabotany special'nye matematicheskie metody (tak nazyvaemye korrektiruyushie kody), kotorye obespechivayut chetkuyu rabotu pamyati EVM, nesmotrya na sotni voznikayushih v nei oshibok [27]. No s tysyachami sboev eti metody uzhe ne spravlyayutsya. Tak, v usloviyah Zemli ustroistvo pamyati emkost'yu 1 Mbait imeet odin sboi v srednem za 36 dnei, a s ispol'zovaniem korrektiruyushih kodov odin neustranimyi sboi v nem proishodit cherez 63 goda. Uchityvaya gigantskii ob'em pamyati EVM, trebuyushiisya dlya vypolneniya zadach kosmicheskoi PRO, a takzhe vysokii fon kosmicheskih luchei, mozhno zaranee byt' uverennym v nizkoi nadezhnosti raboty EVM, v osobennosti baziruyushihsya na kosmicheskih apparatah. Vozmozhny vozrazheniya, chto, mol, bortovye EVM "Vikingov" i "Voyadzherov" uspeshno rabotali v kosmose 10-20 let, a "Pioner-6", zapushennyi v 1965 g., do sil por podderzhivaet svyaz' s Zemlei. Odnako eti primery nel'zya schitat' ubeditel'nymi vvidu malogo ob'ema pamyati bortovyh EVM upomyanutyh apparatov [29] i periodicheskoi korrektirovki ee soderzhimogo s Zemli [28].
Posle togo kak ob'ekt protivnika obnaruzhen, identificirovan i prinyato reshenie o ego unichtozhenii, neobhodimo pricelit'sya. Chem luchshe sfokusirovan luch ili puchok oruzhiya napravlennoi energii, tem slozhnee ego navesti na cel'. Dlya bol'shinstva vidov kosmicheskogo oruzhiya v kachestve pricela pridetsya primenyat' nastoyashie teleskopy s diametrom ob'ektiva poryadka metra. Ne isklyucheno, chto pri navedenii lazernogo lucha na cel' budet ispol'zovan effekt obrasheniya volnovogo fronta. Dlya etogo cel' neobhodimo osvetit' malomoshnym lazerom, a otrazhennyi ot nee svet, proidya opticheskuyu sistemu moshnogo boevogo lazera, sam zapustit porazhayushii impul's tochno v tom napravlenii, otkuda on prishel, t. e. po napravleniyu k celi. Seichas takie sistemy samonavedeniya sozdayutsya dlya nuzhd termoyadernoi energetiki [40].
<< Kineticheskoe i puchkovoe oruzhie | Oglavlenie | Abbreviatury | Voina superkomp'yuterov? >>
|
Publikacii s klyuchevymi slovami:
oruzhie kosmicheskogo bazirovaniya - voennye kosmicheskie programmy - SOI
Publikacii so slovami: oruzhie kosmicheskogo bazirovaniya - voennye kosmicheskie programmy - SOI | |
|
Sm. takzhe:
| |
