Il n'y a pas si longtemps, Alexander Timokhin dans ses merveilleux articles La guerre maritime pour les débutants. Mise en grève d'un porte-avions et Naval Warfare pour les débutants. Le problème de la désignation des cibles a examiné en détail le problème de la recherche de porte-avions et de groupes d'attaque navale (AUG et KUG), ainsi que le pointage d'armes de missiles sur eux.
Si nous parlons de l'époque de l'URSS et des capacités de reconnaissance actuelles de la marine russe, la situation est vraiment assez triste et l'utilisation de missiles à longue portée peut être extrêmement difficile. Cependant, cela peut être dit non seulement à propos de la marine, mais également des capacités de renseignement des forces armées de la Fédération de Russie dans leur ensemble. Absence d'avions d'alerte précoce (AWACS), d'avions de reconnaissance radar, radio et optique-électronique (analogues du Boeing E-8 JSTARS américain), absence totale de véhicules aériens sans pilote (UAV) lourds à haute altitude, nombre et qualité de reconnaissance insuffisants satellites et satellites de communication, aggravée après l'imposition de sanctions en raison de l'absence d'une base d'éléments nationaux.
Néanmoins, le renseignement et les communications sont la pierre angulaire des forces armées modernes, et sans elles, il ne peut être question de confrontation avec un adversaire high-tech moderne. Sur la base de cette thèse, nous examinerons quels systèmes spatiaux peuvent être utilisés efficacement pour détecter et suivre AUG et KUG.
Satellites de reconnaissance
Le système Legend de reconnaissance mondiale de l'espace maritime par satellite et de désignation des cibles (MCRT) créé en URSS comprenait les satellites de reconnaissance radio passive US-P et les satellites de reconnaissance radar actifs US-A.
Dans son article, Alexander Timokhin parle de l'efficacité plutôt faible du Legend MCRC, et c'est assez simple à expliquer. D'après les données extraites du site marine-korabel.livejournal.com, dans différentes périodes de fonctionnement du Legend MCRC (de 1975 à 2008), il y avait de 0 (!) à 6 satellites en orbite:
« Le plus grand nombre de vaisseaux spatiaux Legend (six) n'a pu être observé en orbite qu'une seule fois pendant 20 jours au troisième étage (du 04.12.1990 au 24.12.1990), soit 0,2% de la durée totale de fonctionnement du système du CICR.. Un groupe de cinq engins spatiaux a travaillé 5 "postes" d'une durée totale de 175 jours. (15%). De plus (dans le sens de la diminution du nombre d'AC) il continue d'augmenter: quatre AC - 15 épisodes, 1201 jours. (Dix%); trois - 30 "postes", 1447 jours. (12 %); deux - 38 "postes", 2485 jours. (21 %); un - 32 épisodes, 4821 jours (40%). Enfin, aucun - 12 intervalles de temps, 1858 jours. (15 % du total et 24 % de la deuxième période).
De plus, le "Legend" n'a jamais fonctionné dans sa configuration standard (quatre US-A et trois US-P), et le nombre d'US-A en orbite n'a jamais dépassé deux. Bien sûr, trois US-P ou plus ont pu fournir un relevé quotidien non autorisé de l'océan mondial, mais sans US-A, les données obtenues d'eux ont perdu en fiabilité ».
Il est clair que sous cette forme, le système "Legend" de l'ICRT ne pouvait pas physiquement fournir à la marine URSS / RF des renseignements fiables sur les AUG et KUG de l'ennemi. La raison principale en est la durée de vie extrêmement courte des satellites en orbite - une moyenne de 67 jours pour l'US-A et de 418 jours pour l'US-P. Même Elon Musk ne pourra pas sortir via un satellite avec une centrale nucléaire tous les deux mois…
En lieu et place du "Legend" du CICR, le système de reconnaissance spatiale "Liana", qui comprend des satellites de type "Lotos-S" (14F145) et "Pion-NKS" (14F139), est en cours de mise en service. Les satellites "Lotos-S" sont destinés à la reconnaissance électronique passive, et "Pion-NKS" à la reconnaissance radar active. La résolution Pion-NKS est d'environ trois mètres, ce qui permet de détecter les navires fabriqués à l'aide de technologies de réduction de signature.
Compte tenu des retards dans la mise en service des satellites du système Liana, ainsi que des problèmes persistants des satellites russes avec la période d'existence active, on peut supposer que l'efficacité du système Liana sera loin d'être souhaitée. De plus, l'orbite des satellites du système "Liana" est à une altitude d'environ 500-1000 km. En conséquence, ils peuvent être détruits par des missiles SM-3 Block IIA avec une zone d'impact pouvant atteindre 1 500 km de hauteur. Il existe un nombre important de fusées et de lanceurs SM-3 aux États-Unis, et le coût du SM-3 est probablement inférieur à celui des satellites Lotus-S ou Pion-NKS, combiné au coût de leur mise en orbite.
S'ensuit-il de là que les systèmes de reconnaissance par satellite sont inefficaces pour rechercher AUG et IBM ? Dans aucun cas. Il s'ensuit seulement que l'un des domaines les plus prioritaires pour le développement de l'industrie en Russie devrait être le développement des composants électroniques en général et de l'électronique "spatiale" séparément. Certains travaux dans ce sens sont en cours. En particulier, la société STC "Module" a reçu 400 millions de roubles pour la création et le lancement de la production de puces destinées à être utilisées dans les engins spatiaux d'une nouvelle génération. Les personnes intéressées par ce sujet peuvent être invitées à lire l'histoire du développement des microprocesseurs spatiaux en deux parties: Partie 1 et Partie 2.
Alors, quel vaisseau spatial (SC) peut rechercher le plus efficacement AUG et KUG ? Il y a plusieurs options possibles
Solution conservatrice
La voie de développement la plus conservatrice est la poursuite de l'amélioration des satellites de reconnaissance de la ligne MKRT "Legend" - "Liana". C'est-à-dire la création de satellites assez gros situés sur des orbites de l'ordre de 500 à 1000 km. Un tel système sera efficace si plusieurs conditions sont réunies:
- création de satellites terrestres artificiels (AES) avec une durée de vie active d'au moins 10-15 ans;
- en lancer un nombre suffisant sur l'orbite terrestre (le nombre requis dépend des caractéristiques des équipements de reconnaissance installés sur le satellite);
- équiper les satellites de reconnaissance de systèmes actifs de protection contre les armes anti-satellites, principalement de la classe "sol-espace".
Le premier point implique la création d'une base d'élément fiable capable de fonctionner dans le vide (dans des compartiments non étanches). La mise en œuvre du deuxième point dépend en grande partie non seulement du coût des satellites eux-mêmes, mais aussi de la réduction du coût de leur mise en orbite, ce qui implique la nécessité de développer des lanceurs (LV) réutilisables.
Le troisième point (équiper les satellites de reconnaissance de systèmes actifs de protection contre les armes anti-satellites) peut inclure quelque chose comme un complexe de chars de protection active (KAZ), qui assure la défaite des ogives anti-missiles entrantes avec des éléments cinétiques, l'aveuglement des autodirecteurs optoélectroniques têtes (GOS) avec rayonnement laser, émission de rideaux de fumée et d'aérosols, pièges infrarouges et radar. Il est possible d'utiliser des leurres gonflables avec l'unité la plus simple pour maintenir l'orientation et simuler les performances.
Si la défaite cinétique des ogives anti-missiles est assez difficile à assurer (puisque des systèmes de guidage adaptés seront nécessaires), alors les moyens d'éjection des leurres et des rideaux de protection pourraient bien être mis en œuvre.
Satellites de la constellation
Une option alternative consiste à déployer en orbite basse de référence (LEO) un grand nombre de petits satellites avec des capteurs multispectraux à bord, formant un réseau de capteurs distribués. Il est peu probable que nous soyons les premiers ici. Ayant acquis de l'expérience dans le déploiement d'énormes grappes de satellites de communication Starlink de SpaceX, les États-Unis utiliseront probablement les bases qu'ils ont acquises pour créer de grands réseaux de satellites de reconnaissance LEO, « gagnant en nombre, pas en compétences ».
Que va donner le grand nombre de satellites de reconnaissance LEO ? Aperçu global du territoire de la planète - la flotte de surface "classique" et les systèmes mobiles de missiles au sol (PGRK) des forces nucléaires stratégiques (SNF) n'auront pratiquement aucune chance d'échapper à la détection. De plus, un tel réseau de satellites intelligents est presque impossible à désactiver à la fois. Les satellites compacts sont plus difficiles à détruire et les antimissiles seront plus chers que les satellites qu'ils ciblent.
En cas de défaillance de certains satellites, un même porteur peut mettre en orbite plusieurs dizaines de petits satellites à la fois afin de compenser les pertes. De plus, si les "grands" lanceurs ne peuvent être lancés qu'à partir de cosmodromes (qui sont des cibles assez vulnérables en cas de guerre), alors de petits satellites pesant 100-200 kilogrammes peuvent être lancés en orbite par des lanceurs ultralégers. Ils peuvent être placés sur des plates-formes de lancement mobiles ou sur des plates-formes fixes, mais sans qu'il soit nécessaire de déployer une infrastructure complexe et encombrante - quelque chose comme des "sauts spatiaux". De tels missiles peuvent, si nécessaire, retirer rapidement un satellite de reconnaissance dès que possible après avoir reçu une demande.
L'ennemi n'ayant pas d'information sur l'heure de lancement et l'orbite sur laquelle le satellite sera lancé, le lancement « soudain » du satellite de reconnaissance en orbite va créer un effet d'incertitude qui rend difficile le camouflage de l'AUG et du KUG en échapper à une rencontre avec le champ de vision du satellite de reconnaissance.
À propos, la courte durée de vie des satellites MKRT "Legenda", qui a causé leur nombre insuffisant en orbite, a conduit à la décision de produire à l'avance les satellites de reconnaissance US-A, US-P et LV "Cyclone-2", et leur stockage. Afin de garantir la possibilité d'un lancement rapide en orbite dans les 24 heures suivant la prise de décision concernant leur lancement.
« La possibilité de déploiement opérationnel des satellites du système ICRTs « Legend » a été confirmée lors d'un lancement en binôme les 15 et 17 mai 1974 et a été testée pendant la guerre des Malouines, au début de laquelle (1982-04-02 - 06/ 14/1982) les satellites du système étaient absents en orbite, mais le 29/04. 1982 - 1982-06-01 deux US-A et un US-P ont été lancés."
La Russie n'a pas encore la compétence pour créer et lancer des satellites en orbite, dont le nombre se compte par centaines et par milliers. Et personne ne les a, sauf SpaceX. Ce n'est pas une raison pour se reposer sur nos lauriers (étant donné notre décalage général dans la base d'éléments et la création de lanceurs réutilisables).
Dans le même temps, les projets américains de créer un vaste réseau de petits satellites sont déjà annoncés ouvertement. En particulier, les États-Unis et le Japon envisagent de créer conjointement une constellation de satellites de détection en orbite basse pour un système de défense antimissile (ABM). Dans le cadre de ce programme, les Américains prévoient de lancer environ un millier de satellites sur une orbite à une altitude de 300 à 1000 kilomètres. Les 30 premiers satellites expérimentaux devraient entrer en service en 2022.
Le département des projets de recherche avancée de la DARPA travaille sur le projet Blackjack, qui prévoit le lancement simultané de 20 petits satellites fonctionnant dans le cadre d'une même constellation. Chaque satellite remplira une fonction spécifique - de l'avertissement d'une attaque de missile à la fourniture de communications. Les satellites du projet Blackjack, d'un poids de 1 500 kg, devraient être lancés en groupe tous les six jours à l'aide d'un lanceur à étages réversibles.
La US Space Development Agency (SDA), également impliquée dans le projet Blackjack, développe le projet New Space Architecture. Dans ce cadre, il est prévu de lancer une constellation de satellites en orbite, qui apporte la solution de tâches d'information dans l'intérêt de la défense antimissile et comprend des satellites produits en série pesant de 50 à 500 kg.
Les programmes directement indiqués ne concernent pas les moyens de détection d'AUG et de KUG, mais peuvent servir de base à la création de tels systèmes. Ou même obtenir une telle fonctionnalité en cours de développement.
Vaisseau spatial de manœuvre
Une autre façon de détecter et de suivre AUG et KUG peut être de manœuvrer des engins spatiaux. À leur tour, les engins spatiaux manœuvrants peuvent être de deux types:
- les satellites équipés de moteurs de correction d'orbite, et
- des engins spatiaux de manœuvre réutilisables lancés depuis le sol et atterrissant périodiquement pour l'entretien et le ravitaillement des moteurs.
La Russie a des compétences à la fois en termes de création de moteurs ioniques et en termes de création de satellites manœuvrants, dont certains (appelés "satellites inspecteurs") se voient attribuer les fonctions d'engins spatiaux de frappe capables de détruire les engins spatiaux ennemis au moyen d'une collision contrôlée.
Théoriquement, cela permet d'équiper les satellites des MKRT "Liana" de systèmes de propulsion. La possibilité de changer rapidement l'orbite du satellite compliquera considérablement la tâche de l'AUG et du KUG d'éviter l'intersection avec le champ de vision des satellites qui passent. Le concept de zones "mortes" deviendra également assez flou. De plus, la capacité de manœuvrer activement, associée à la présence de systèmes de protection actifs, permettra aux satellites d'éviter d'être touchés par des armes anti-satellites.
L'inconvénient des satellites de manœuvre est l'approvisionnement limité en carburant à bord. Si nous planifions le cycle de vie d'un satellite d'environ 10 à 15 ans, il pourra alors faire des ajustements extrêmement rarement. Un moyen de sortir de cette situation peut être la création de véhicules spécialisés pour le ravitaillement des engins spatiaux. Compte tenu de l'expérience de la Fédération de Russie dans la création de satellites de manœuvre et dans l'amarrage automatique des engins spatiaux, cette tâche est tout à fait réalisable.
Quant à la deuxième option (manœuvrer des engins spatiaux réutilisables), malheureusement, notre compétence dans leur création peut être largement perdue. Trop de temps s'est écoulé depuis le vol automatique de "Bourane", et tous les projets de lanceurs et d'engins spatiaux réutilisables sont au stade initial de développement.
Dans le même temps, les États-Unis disposent désormais d'au moins un engin spatial, sur la base duquel un véhicule de reconnaissance orbitale peut être créé. Ce vaisseau spatial sans pilote Boeing X-37B, dont le concept est similaire au concept des navettes spatiales "Space Shuttle" et "Buran".
Le Boeing X-37B est capable de se lancer en orbite et d'abaisser doucement 900 kg de charge utile vers la Terre. La durée maximale de son séjour en orbite est de 780 jours. Il a également la capacité de manœuvrer de manière intensive et de changer d'orbite dans une plage de 200 à 750 kilomètres. La possibilité de mettre en orbite le Boeing X-37B avec le Falcon 9 LV avec un premier étage réutilisable réduira considérablement le coût de sa mise en orbite à l'avenir.
Pour le moment, les États-Unis déclarent que le X-37B n'est utilisé qu'à des fins d'expérimentation et de recherche. Cependant, la Russie et la Chine soupçonnent que le X-37B pourrait être utilisé à des fins militaires (y compris comme intercepteur spatial). S'il est placé sur l'équipement de reconnaissance Boeing X-37B, il peut effectivement effectuer des reconnaissances dans l'intérêt de toutes les branches des forces armées américaines. Compléter les satellites de reconnaissance existants dans les zones menacées ou les remplacer en cas de panne.
Une division de la Sierra Nevada Corporation de la société privée SpaceDev crée le vaisseau spatial réutilisable Dream Chaser, développé sur la base du projet soviétique du vaisseau spatial expérimental réutilisable BOR-4. Le concept global du lancement et de l'atterrissage du vaisseau spatial Dream Chaser est comparable à celui de l'avion spatial sans pilote X-37B. Des versions habitées et cargo sont prévues.
La version cargo du Dream Chaser Cargo System (DCCS) devrait être capable de lancer 5 tonnes de charge utile en orbite et de ramener 1 750 kg sur Terre. Ainsi, si nous supposons que la masse de l'équipement de reconnaissance et des réservoirs de carburant supplémentaires est de 1, 7 tonnes, alors 4, 3 tonnes supplémentaires tomberont sur le carburant, ce qui permettra à la version de reconnaissance du Dream Chaser Cargo System d'effectuer des manœuvres intensives et ajustements d'orbite pendant une longue période. Le premier lancement du Dream Chaser Cargo System est prévu pour 2021.
Le Boeing X-37B et le Dream Chaser ont tous deux un profil de retour et d'atterrissage en douceur. Cela réduira considérablement la quantité de surcharge subie par la cargaison renvoyée de la station (par rapport à un engin spatial avec un atterrissage vertical). Ce qui est essentiel pour un équipement de reconnaissance sophistiqué. En particulier, pour le vaisseau spatial Dream Chaser, la surcharge d'atterrissage n'est pas supérieure à 1,5G.
Avec le module combustible Shooting Star en option, la charge utile du Dream Chaser Cargo System peut être augmentée à 7 tonnes. Il pourra opérer sur des orbites, jusqu'à et y compris fortement elliptiques ou géosynchrone.
Compte tenu des capacités potentielles du Dream Chaser Cargo System avec le module Shooting Star, Sierra Nevada Corporation a proposé au département américain de la Défense que les modules Shooting Star soient utilisés comme "avant-postes orbitaux" pour la reconnaissance, la navigation, le contrôle et les communications, ainsi que que pour les expériences et autres missions. Il n'est pas encore clair si le module est considéré comme séparé du vaisseau spatial réutilisable Dream Chaser Cargo System ou s'ils seront utilisés ensemble.
Quel est le créneau des engins spatiaux sans pilote réutilisables en termes de reconnaissance pour AUG et KUG ?
Les satellites de reconnaissance réutilisables ne remplaceront pas les satellites de reconnaissance, mais ils peuvent être complétés de telle sorte que la tâche de dissimuler le mouvement d'AUG et de KUG sera beaucoup plus compliquée
conclusions
La question se pose de savoir dans quelle mesure le déploiement de grandes constellations de satellites pour détecter AUG et KUG, ainsi que pour cibler des armes de missiles, est réaliste et économiquement justifié ? Après tout, a-t-on répété à maintes reprises le coût énorme du système « Legend » du CICR, associé à son efficacité plutôt faible ?
Quant à la « Légende » du CICR, les problèmes de son coût élevé et de sa faible efficacité sont inextricablement liés à la courte durée d'existence active des satellites de reconnaissance de sa composition (comme mentionné ci-dessus). Et les systèmes spatiaux prometteurs devraient être exempts de cet inconvénient.
Si la Fédération de Russie ne résout pas les problèmes de création d'engins spatiaux et de satellites fiables et modernes, promettant des lanceurs réutilisables, des engins spatiaux habités et non habités, alors ni les chars, ni les porte-avions, ni les chasseurs de cinquième génération ne nous sauveront. Car la supériorité militaire dans un avenir prévisible sera basée sur les capacités fournies par les systèmes spatiaux à diverses fins
Cependant, aucun budget militaire n'est en caoutchouc, même les États-Unis. Et la meilleure option peut être la création d'un groupement spatial de reconnaissance unique, agissant dans l'intérêt de toutes les branches des forces armées (AF).
Une telle constellation peut comprendre à la fois des satellites et des engins spatiaux réutilisables à manœuvre orbitale. À bien des égards, une telle association n'aura pas de contradictions ni de concurrence pour les ressources, car les "zones de travail" de divers types d'avions ne se chevaucheront guère. Et s'ils le font, cela signifie que les Forces armées agiront dans le cadre de la résolution d'une tâche unique. Par exemple, dans le cadre d'une attaque conjointe sur l'AUG ennemi par l'Air Force (Air Force) et la Navy.
La question de l'interaction entre les espèces est l'une des plus importantes. En particulier, les mêmes États-Unis y accordent une attention accrue. Et cela apportera certainement des résultats. Par exemple, les derniers missiles antinavires AGM-158C LRASM devraient également être utilisés à partir des bombardiers B-1B de l'US Air Force, ce qui implique la nécessité d'une coopération étroite entre l'Air Force et l'US Navy.
Bien entendu, le groupe de reconnaissance spatiale à lui seul n'est pas encore capable de fournir une probabilité de 100 % de détecter AUG et KUG, ainsi que de cibler des missiles antinavires sur eux. Mais c'est l'élément le plus important et le plus critique de l'efficacité au combat des forces armées en général, et de la marine en particulier.
