Противоспутниковое оружие США

Проект Weapon System WS-199В от Glenn L. Martin Company
Пятьдесят три года назад в октябре месяце ВВС США выполнили успешный перехват спутника Explorer VI. Это событие ознаменовало первый случай в истории, когда ракета осуществила заатмосферный перехват цели в космическом пространстве.
Носитель B-47 Stratojet, противоспутниковая ракета: Bold Orion (WS-199B)


Спутник Explorer 6.
Наклон: 47 °
Апогей: 41900км
Перигей: 237км
Ракета прошла на расстоянии 6,4 км от спутника на высоте 251 км. Пуск производился в Atlantic Missile Range Drop Zone (29°N и 79°W) c высоты около 11500 м и был признан успешным.
Ракета Bold Orion (Жирный Орион) представляла собой конструкцию, собранную из двух (в целях экономии) ступеней:
Thiokol TX-20 (XM20) и Altair ABL X-248


Успех Bold Orion дал USAF опыт и технологии для разработки Skybolt ALBM, известный как GAM-87 программ ALBM.

Проект WS-199C High Virgo от Convair и Lockheed


В начале 1958 года компании Convair и Lockheed совместно предложили ВВС США программу по развитию ALBM для сверхзвукового бомбардировщика B-58 Hustler. В июне того же года ВВС подписали с фирмами контракт на доказательство правильности концепции в рамках проекта WS-199C.
Lockheed была ответственной за проектирование и строительство ракеты, а Convair построил пилон запуска для установки на прототип B-58.

Чтобы сэкономить время и стоимость разработки, Lockheed использовал проверенные компоненты от ракет хо-5 Kingfisher, X-17, UGM-27 Polaris и MGM-29. Ракета High Virgo была опять же оснащена одним РДТТ от Thiokol TX-20. Autonetics - инерциальная система наведения. Ракета имела четыре аэродинамических руля для управления и оснащалась пластиковым обтекателем для защиты спускаемого аппарата.
(ГСН). Запуск должен был происходить на сверхзвуковой скорости и на большой высоте. Двигатель воспламенялся после нескольких секунд свободного падения, чтобы дать возможность B-58 покинуть опасную зону.


5 сентября 1958 года на первом пуске удалось восстановить контроль над ракетой лишь через несколько секунд после зажигания, и тест был прерван.
Второй тест 19 декабря 1958 г. прошел успешно, и ракета достигла высоты 76 200 м, скорость Mach 6 и полетела на расстоянии около 300 км (185 миль).
Третий полет 4 июня 1959 года впервые с использованием инерционной системы также был успешным.
Четвертый и последний испытательный полет WS-199C состоялся 22 сентября 1959 года. Он должен был доказать целесообразность воздушного старта ракеты-перехватчика спутников. Для этой цели ракета была слегка увеличена (для размещения 13 фотокамер).
Было запланировано совпадение пуска с пролетавшим спутником Explorer V, чтобы пролетавший перехватчик сфотографировал его с близкого расстояния, что послужило бы доказательством успешного применения. Но орбитальные параметры Explorer V были признаны неточными, поэтому цель была изменена на Explorer V. Для получения максимального результата ракета по прозвищу "Король Lofus IV" была сброшена с самолета на скорости 2 Маха. Однако через 30 секунд после запуска связь была потеряна, возвращаемая часть ГСН с камерами не была найдена, и невозможно было определить, являлся ли перехват спутника успешным.
Convair /Lockheed B-58 ALBM проект был закрыт, вместо этого ВВС начали программу WS-138A для ALBM с носителем B-52.

Проект WS-199D Alpha Draco от McDonnell Douglas Corporation


Был разработан и построен McDonnell между 1957 и 1959 годами WS-199D. Это была двухступенчатая ​​ракета С РДТТ от Thiokol TX-20 и TX-30.
Боеголовка не имела ДУ-наведения, и коррекции производились только на активной фазе полета.
Цель проекта - выяснить, возможен ли перехват спутника ракетой автомобильного базирования.


Первый РДТТ работал в течение 32 секунд и поднимал ракету до 12800 м (42000 футов). Вторая ступень поднимала полезную нагрузку на высоту более 30500 м, после чего спускаемый аппарат, достигнув Mach 5 +, планировал к запрограммированному месту примерно в 390 км от стартовой точки.

Первые два испытательных полета (16 февраля и 16 марта 1959 г.) прошли успешно, но на третьем и последнем 27 апреля 1959 года перехватчик был принудительно уничтожен, когда он отклонился от запланированной траектории полета.

Проект WS-138A GAM-87/AGM-48 Skybolt от McDonnell Douglas Corporation


Испытания в 1958 году показали, что принципиально возможен воздушный запуск баллистических ракет со стратегических бомбардировщиков. ВВС США выпустили требования в 1959 г. для дальнейшего развития программы ALBM.
В мае 1959 года McDonnell Douglas получил контракт WS-138A для разработки и испытаний ракет GAM-87/AGM-48, названных Skybolt. Впоследствии субподряд получили Nortronics (система управления), Aerojet (ДУ) и General Electric (спускаемый аппарат).
GAM-87 был предназначен для пуска с B-52H Statofortress или британского Vulcan B.2. Полномасштабная разработка была утверждена в феврале 1960 года, и уже в январе 1961 года прошли бездвигательные испытания Skybolts.
Огневые и управляемые летные испытания прототипов XGAM-87A начались в апреле 1962 года. Первые пять тестов были неудачными. Первый полностью успешный Skybolt полет был совершен 19 декабря 1962 года, но в тот же день вся программа была отменена и производство оперативных GAM-87A остановлено. Отмена Skybolt была вызвана, в основном, экономическими и политическими факторами.

Программа 505 MIM-14 Nike Zeus/Hercules от Western Electric, Bell Laboratories, Douglas Aircraft Company
Следующее поколение противоспутниковых баллистических ракет основывалось на применении ядерных боезарядов высокой мощности. Серия высотных и космических ядерных испытаний, проведенных в США в 1960-х (испытания Starfish Prime, DOMINIC I и пр.), приведших к повреждению ряда спутников электромагнитным импульсом, а также образовавшимися искусственными радиационными поясами, показали достаточную эффективность ядерных зарядов для поражения космических аппаратов.




Комплекс должен был иметь диапазон: дальность перехвата - 160 км, максимальная скорость - более 4800 км/ч и максимальную высоту около 45 км. Ракета имела разгонную ступень-пакет четырех РТТ ускорителей Nike Ajax. Используемая БЧ-ядерная W-31 предполагала четыре варианта мощности 2, 10, 20 и 30 килотонн.


Для дальнейших испытаний с 1962 г. была использована модифицированная баллистическая ракета Nike Zeus с ядерной боеголовкой. Одна такая ракета была развернута с 1952 по 1966 на атолле Кваджалейн. В 1966 проект был закрыт в пользу новой системы ВВС США — Program 437 ASAT на основе ракет Thor.

Программа 437 ASAT Thor от Redstone Arsenal


Ракеты «Тор» программы 437 могли перехватывать спутники на низких орбитах высотой до 700 км и на удалении до 1800 км. Окно запуска составляло менее секунды. Ракеты были оснащены ядерной боеголовкой Mark 49, мощностью в 1 мегатонну, радиус поражения которой составлял 8 км.
По программе регулярно проводились успешные испытания ракеты, однако без БЧ. Все высотные ядерные взрывы проводились в операциях Argus, Hardtack и Dominic между 1958-1962 годами. Было выяснено, что хотя и спутник несомненно уничтожался, однако облако заряженных радиоактивных частиц, захваченное магнитным полем Земли, создавало искусственные пояса излучения в 100 до 1000 раз сильнее, чем фоновые уровни, что приводило к поражению своих и "дружественных" КА и коммуникаций. Так был потерян первый коммерческий спутник Telstar.
В это же время СССР разместил на орбите многочисленные военные спутники, что сделало систему не эффективной.
Две ракеты «Тор» были развернуты на острове Джонстона (Johnston Island), еще две имелись в резерве на авиабазе Ванденберг.
Эффективность системы с точки зрения возможностей перехвата и оперативности развертывания была признана низкой.
19 августа 1972 г. ураган Celeste уничтожил большую часть комплекса на острове Джонстона. Полностью отремонтировали и восстановили ​​комплекс 29 марта 1973 года.
Программа 437 была официально прекращена 6 марта 1975 года.

Программа ASM-135 ASAT от Ling-Temco-Vought и LTV Aerospace"


В 1982 г. стало известно о существовании у СССР эффективного противоспутникового оружия, в США решено было начать программу разработки высокомобильной противоспутниковой ракеты нового поколения PMALS.
За основу взяли ракету AGM-69 от Boeing (Short-Range Attack Missile). В качестве разгонных использовали 2 РДТТ LPC-415 от компании Lockheed. Вторая ступень на основе Altair 3 (LTV). Miniature Homing Vehicle (MHV) intercepter был спроектирован фирмой LTE. Предполагалось, что он должен вращаться вокруг своей оси со скоростью 30 об/сек.
Инфракрасный датчик был разработан Hughes Research Laboratories. Гироскоп на кольцевых лазерах изготовила фирма Honeyw.




Компания LTE имела наработки по перехватчику с 1979 г. Для данного проекта с учетом прошлых экспериментов был выбран вариант с инфракрасным наведением, с не ядерной БЧ.


Ling-Temco-Vought адаптировала AGM-69 как вторую ступень заатмосферного перехватчика.


Вся система была приспособлена для запуска на модифицированном F-15, который нес ракеты прямо под центральной линией на плоскости фюзеляжа. Система управления F-15 была изменена для этой задачи, соответственно, был добавлен дисплей управления наведением и линия передачи данных, позволяющая в полете менять параметры цели и наведения. Первый запуск новой противоспутниковой ракеты состоялся в январе 1984 года. Для отработки математического аппарата и настроек использовался имитатор ITV:




Первый и единственный успешный перехват был 13 сентября 1985 года. Перехватчик F-15 взлетел с Edwards Air Force Base и, набрав на форсаже высоту 24384 м, практически из вертикального положения произвел пуск ракеты по гамма-спектроскопическому спутнику Solwind P78-1 (США, запущен в 1979 году), вращающемуся на 555 км. Цель была поражена с первого раза.


F-15 разгонялся до скорости 1,22М+, под углом 65 градусов и с перегрузкой 3,8 g. Затем при достижении высоты 11600 м включалась ГСН, которая начинала поиск цели. Самолет при этом уже имел скорость 0,988М+. После пуска 1180 кг ракета отделялась от носителя, с задержкой включался ускоритель, который разгонял перехватчик до скорости 10М+, далее за 56 секунд вторая ступень разгонялась до 20М+, и на заключительной стадии за 8 секунд 13,6 кг "убийца спутников" достигал скорости 24М+ (24100км/ч).
При столкновении набранная кинетическая энергия 330 МДж превращала спутник весом в 1 тонну в россыпь осколков и пара.


Части от уничтоженного спутника растянуло по всей его орбите.


Система получилась относительно дешевая, мобильная и имеющая высокую оперативную готовность. Достаточно было иметь аэродром, способный обеспечить взлет /посадку F-15, самолет -заправщик и самолет целеуказания.

/ «Космос– 1801» завершал южный участок своей орбиты, направляясь теперь от Магелланова пролива на север через Атлантику. Траектория полета позволит ему пролететь в 200 милях от побережья Америки. На наземной станции слежения СССР операторы приготовились включить мощный радиолокатор морского обзора, находящийся на борту спутника. Они были уверены, что в море находится боевая авианосная группа ВМС США, но до сих пор так и не смогли обнаружить ее. Три авиаполка Ту-22М замерли в полной боевой готовности, ожидая информацию со спутника, которая позволила бы им повторить успех, какого они сумели добиться на второй день военных действий.
Лейтенант Накамура пристроилась под хвост заправщика, и десять тысяч фунтов горючего всего за несколько минут перелилось в баки ее F-15... она описывала небольшие круги на своем «Игле».
Радиолокаторы Военно-космической службы засекли советский спутник, когда он пролетал над восточным выступом Южной Америки. Компьютеры сравнили его курс и скорость с заранее известными параметрами, согласовали с координатами истребителя F-15 и выдали команды, тут же переданные на «Лиэрджет» (прим. - самолет сопровождения и ЦУ). Пилот выдвинула до предела сектор газа и включила форсаж. «Игл» рванулся вперед, за считанные секунды перейдя на сверхзвуковую скорость. Затем она направила «Игл» в набор высоты под углом сорок пять градусов. Ее глаза были прикованы к приборам на панели управления: в течение следующих двух минут истребитель должен выдерживать специфичный, точно рассчитанный профиль полета. По мере того как «Игл» стремительно набирал высоту, стрелка альтиметра бешено вращалась. Пятьдесят тысяч футов, шестьдесят, семьдесят, восемьдесят, девяносто тысяч. Теперь на почти черном небе отчетливо проступили звезды, однако Накамура не замечала этого.
Головка слежения на противоспутниковой ракете ожила и принялась искать в небе характерный тепловой профиль советского спутника. На панели управления замигала лампочка.
– Ракета нашла цель! Повторяю, ракета нашла цель. Включаю систему автоматического пуска. Высота – девяносто четыре тысячи семьсот футов. Ракета пошла, пошла! – Накамура почувствовала рывок, когда тяжелая ракета отделилась от самолета, она немедленно перевела рычаги газа на пониженную мощность и потянула на себя штурвал управления, закладывая мертвую петлю. Затем посмотрела на указатель топлива. Стремительный подъем на форсаже почти полностью опустошил баки..
На борту «Лиэрджета» камера слежения неотрывно вела устремившуюся в космос ракету. Двигатель на твердом топливе действовал тридцать секунд, затем произошло отделение боеголовки. Миниатюрная головка наведения – инфракрасный датчик, впечатанный в ее плоскую поверхность, – уже давно нашел цель. Атомный реактор на борту «Космоса-1801» излучал столько излишнего тепла, что инфракрасный профиль спутника был сопоставим с солнечным. Электронный мозг боеголовки, функционирующий на микрокристаллах, рассчитал курс перехвата, система наведения чуть откорректировала траекторию, и расстояние между боеголовкой и спутником стало стремительно сокращаться. Советский спутник летел на север со скоростью восемнадцать тысяч миль в час, а боеголовка ракеты ASAT приближалась навстречу ему со скоростью десять тысяч миль в час – настоящий высокотехнологичный камикадзе. И вдруг…
Несколько сотен фунтов стали и высокопрочной керамики мгновенно превратились в пар. – Попадание, повторяю – попадание!
Телевизионное изображение, дополненное радиолокационной картинкой, передавалось вниз на землю, в штаб Военно-космической службы США. Массивный спутник превратился теперь в расползающееся облако космического мусора.
– Цель поражена, – послышался чей-то бесстрастный голос./
Примерно так это должно было выглядеть, по мнению Тома Клэнси "Красный шторм".

Несмотря на это, программа была отменена в 1988 году.
Однако все наработки были использованы по проекту SM-3 ( Standard missile).






Использованы материалы:
http://www.whiteeagleaerospace.com
http://www.astronautix.com
http://www.secretprojects.co.uk
http://en.wikipedia.org

Использованы фотографии:
http://air.blastmagazine.com/
http://www.designation-systems.net
http://www.whiteeagleaerospace.com
http://www.militaryfactory.com