Vous pouvez frapper un missile balistique volant de différentes manières. Il peut être détruit par une onde de choc et des éclats d'obus dans la section active de la trajectoire, et des ogives doivent être touchées dans la descente. Un missile intercepteur peut emporter une charge conventionnelle ou nucléaire, y compris à neutrons, qui détruit une ogive. De toutes les méthodes d'interception et de frappe des cibles balistiques, les spécialistes américains des dernières décennies préfèrent la soi-disant. interception cinétique - ce concept prévoit la destruction d'une cible avec une frappe directe d'un anti-missile.
Historique du problème
Selon des données connues, la possibilité d'effectuer une interception cinétique a été étudiée aux États-Unis presque dès le début de la création de la défense antimissile. Cependant, en raison de sa grande complexité, ce concept n'a pas connu de réel développement pendant longtemps, c'est pourquoi les anciens missiles anti-missiles portaient des ogives à fragmentation ou spéciales. L'intérêt pour l'interception cinétique n'est réapparu qu'au début des années 90 après les événements bien connus.
Lancement de la fusée GBI, le 25 mars 2019 photo du département américain de la Défense
Pendant la guerre dans le golfe Persique, l'armée irakienne a massivement utilisé des systèmes de missiles opérationnels-tactiques. L'armée américaine a utilisé les systèmes anti-aériens Patriot pour se protéger contre eux, mais les résultats de leur travail étaient loin d'être souhaités. Il s'est avéré que les missiles MIM-104 visaient avec succès des cibles balistiques et les touchaient même. Cependant, l'impact de l'ogive à fragmentation était insuffisant. Le missile ennemi a été endommagé, mais a continué à voler le long d'une trajectoire balistique; l'ogive restait opérationnelle et pouvait toucher la cible. En outre, le contrôle des résultats du système de missiles de défense aérienne a été sérieusement entravé. Le missile balistique endommagé sur l'écran radar ne différait pas beaucoup de l'ensemble.
Par la suite, il a été signalé que l'Irak a effectué plus de 90 lancements de missiles tactiques. Plus de 45 missiles ont réussi à frapper avec les missiles MIM-104, y compris en les détruisant dans les airs. Plusieurs autres missiles ont été attaqués avec succès, mais ont pu continuer leur vol et sont tombés sur ou près de leurs cibles désignées.
À la suite des événements au Moyen-Orient, des conclusions sérieuses ont été tirées qui ont prédéterminé le développement ultérieur des systèmes de défense antimissile américains de toutes classes et de tous types. En pratique, dans un conflit réel, il a été constaté qu'une cible balistique ne peut être garantie d'être détruite avec une ogive à fragmentation hautement explosive. Le principe de l'interception cinétique a été considéré comme un moyen pratique de sortir de cette situation.
Lancement de la fusée THAAD. Photos de l'armée américaine
Il n'est pas difficile de calculer les caractéristiques physiques de l'interception cinétique. L'Irak a utilisé une version d'exportation du missile soviétique 8K14. Le poids sec d'un tel produit avec une ogive indissociable 8F14 était de 2076 kg - sans compter les éventuels restes de carburant. La vitesse maximale de la fusée sur la trajectoire descendante est de 1400 m/s. Cela signifie que l'énergie cinétique du produit peut atteindre près de 2035 MJ, ce qui équivaut à une explosion d'environ 485 kg de TNT. On peut imaginer les conséquences d'une collision d'une fusée d'une telle énergie avec n'importe quel autre objet. La collision est garantie de détruire le missile, et également de provoquer la détonation de son ogive. Il convient de garder à l'esprit que les paramètres énergétiques du processus de collision dépendent également des caractéristiques du missile intercepteur.
Une étude détaillée du concept d'interception cinétique déjà au début des années 90 a conduit à des conséquences bien connues. Le Pentagone a recommandé de développer tous les nouveaux systèmes anti-missiles basés sur des idées similaires.
Patriote amélioré
Déjà au début des années 90, le développement d'une nouvelle modification du système de défense aérienne Patriot, qui a reçu la désignation PAC-3, a commencé. L'objectif principal de ce projet était de créer un nouveau missile anti-missile capable d'attaquer et de détruire des cibles balistiques à des vitesses allant jusqu'à 1500-1600 m/s. Le travail de conception a duré plusieurs années, et en 1997, le premier lancement d'essai d'un nouveau missile appelé ERINT (Extended Range Interceptor) a eu lieu.
Le lancement de la fusée SM-3, dont la cible est un satellite défaillant. Photo de l'US Navy
ERINT est un produit d'une longueur de plus de 4,8 m, d'un diamètre de 254 mm et d'une masse de 316 kg. La fusée est équipée d'un moteur à propergol solide et d'une tête autodirectrice radar active. A l'aide de ce dernier, une recherche indépendante d'une cible est effectuée avec une sortie jusqu'au point de collision avec elle. La portée de tir atteint 20 km. Hauteur d'interception - 15 km.
Il est curieux que le missile ERINT, utilisant l'interception cinétique comme principale méthode d'opération, transporte une ogive supplémentaire - Lethality Enhancer. Il comprend une charge explosive de faible puissance et 24 sous-munitions au tungstène relativement lourdes. Lors d'une collision avec une cible et d'une détonation de missile, les éléments doivent se disperser dans le plan transversal, augmentant la zone de destruction de l'anti-missile.
Le système de défense aérienne Patriot PAC-3 avec un nouveau missile a été mis en service en 2001 et a rapidement remplacé les modifications précédentes de l'armée américaine. Cette technique a été utilisée à plusieurs reprises dans le cadre d'exercices, et en 2003 en Irak elle a dû participer à de vraies batailles. Durant cette période, l'armée irakienne a procédé à une dizaine de lancements de missiles opéra-tactiques. Tous ces éléments ont été interceptés avec succès sur la trajectoire descendante. Les débris qui tombaient ne présentaient aucun danger pour les troupes.
Schéma des missiles SM-3. Figure Agence de défense antimissile / mda.mil
En 2015, le système de défense aérienne Patriot PAC-3 MSE (Missile Segment Enhancement) est entré en service. Son élément principal est le missile anti-missile ERINT modernisé, qui a amélioré les performances de vol. Grâce au nouveau moteur et aux systèmes de contrôle améliorés, la portée et la hauteur de destruction, ainsi que la maniabilité, ont été améliorées. Dans le même temps, les principes de base du travail n'ont pas changé - la destruction est toujours effectuée par collision avec la cible ou à l'aide d'éléments de frappe volants.
THAAD contre MRBM
En 1992, le développement d'un système antimissile mobile au sol THAAD fondamentalement nouveau a été lancé. Cette fois, il s'agissait de créer un système de défense antimissile capable d'intercepter des ogives de missiles balistiques à moyenne portée en dehors de l'atmosphère terrestre. La vitesse maximale de la cible interceptée était censée atteindre 2500-2800 m/s. Le développement a pris plusieurs années, et en 1995, les prototypes des futurs véhicules THAAD sont entrés dans la gamme des tests.
La fusée du complexe THAAD est un produit d'une longueur de 6, 2 m avec un diamètre de 340 mm avec un poids de lancement de 900 kg. Il existe un moteur à propergol solide qui offre une autonomie de vol de plus de 200 km et une hauteur de destruction de cible pouvant atteindre 150 km. Contrairement à ERINT, le missile THAAD est équipé d'une tête autodirectrice infrarouge. Une ogive séparée, même auxiliaire, est absente. La défaite de la cible s'effectue en visant et en entrant en collision.
De 1995 à 1999, 11 lancements d'essais d'intercepteurs THAAD ont été effectués - la grande majorité d'entre eux impliquait l'interception d'un missile cible. 7 lancements se sont soldés par des échecs d'une nature ou d'une autre. Quatre lancements ont été considérés comme des succès. Les deux derniers tirs d'essai ont confirmé la capacité d'intercepter des cibles balistiques.
Missiles de la famille SM-3. Dessin Raytheon / raytheon.com
En 2005, une nouvelle étape de test a commencé, au cours de laquelle le complexe THAAD a montré de meilleurs résultats. La grande majorité des lancements se sont soldés par une interception réussie. Selon les résultats des tests, le complexe a été mis en service. La première connexion avec une telle technique a pris le relais en 2008. Par la suite, de nouveaux complexes ont été déployés dans toutes les zones dangereuses. Plusieurs systèmes des États-Unis ont été transférés dans des pays amis.
Missiles navals
Le composant le plus important de l'ensemble du système de défense antimissile américain sont les porteurs du complexe Aegis BMD. Il peut utiliser des missiles anti-aériens de plusieurs types avec des caractéristiques différentes. Dans le passé, une décision fondamentale a été prise de passer au principe d'interception cinétique. Les anti-missiles modernes basés sur les navires n'ont pas d'ogive distincte.
Le développement de la prometteuse fusée RIM-161 SM-3 a commencé à la fin des années 90. Au début des années 2000, les produits de la première version du SM-3 Block I ont été testés. Les premiers tests ont échoué, mais ils ont ensuite réussi à obtenir les caractéristiques requises. Ensuite, il y avait deux versions améliorées avec des caractéristiques accrues. Les fusées des versions "Block 1" d'une longueur de 6, 55 m et d'un diamètre de 324 mm pourraient voler à une distance allant jusqu'à 800-900 km et à une altitude allant jusqu'à 500 km. La défaite de la cible a été réalisée à l'aide d'un étage de combat détachable de l'interception cinétique transatmosphérique.
Un autre développement du projet RIM-161 était le projet SM-3 Block II, qui proposait en fait la construction d'une toute nouvelle fusée. Ainsi, le diamètre du produit a été porté à 530 mm; les volumes supplémentaires obtenus ont été utilisés pour améliorer les performances de vol. Dans la modification SM-3 Block IIA, un nouvel étage d'intercepteur de combat amélioré a été utilisé. Dans leur forme actuelle, les missiles intercepteurs Block 2 peuvent voler à une distance d'environ 2500 km et à une altitude de 1500 km.
Démarrage du produit SM-6. Photo de l'US Navy
Toutes les versions de la fusée RIM-161 ont subi les tests nécessaires, au cours de ces événements un nombre important de cibles ont été détruites. En février 2008, une fusée SM-3 Block I a été utilisée pour détruire un vaisseau spatial en panne. De nouveaux exercices utilisant le SM-3 sont régulièrement organisés.
Les principaux porteurs des missiles intercepteurs SM-3 sont les croiseurs lance-missiles de classe Ticonderoga et les destroyers de classe Arleigh Burke équipés de lanceurs Aegis BIUS et Mk 41. Des intercepteurs similaires peuvent également être utilisés par le complexe terrestre Aegis Ashore. Il s'agit d'un ensemble d'actifs embarqués situés dans des structures au sol et conçu pour résoudre les mêmes missions de combat.
Missile GBI et produit EKV
Le développement de défense antimissile américain le plus important, le plus notable et le plus ambitieux est le complexe GMD (Ground-Based Midcourse Defence). Son élément clé est le missile GBI (Ground-Based Interceptor), l'intercepteur cinétique exoatmosphérique EKV (Exoatmospheric Kill Vehicle). Aussi, le GMD comprend de nombreux moyens de détection, de suivi, de contrôle et de communication.
Un missile GBI dans un lanceur de silo. Photo de l'Agence de défense antimissile / mda.mil
Le missile GBI a une longueur de 16,6 m pour un diamètre de 1,6 m et une masse de lancement de 21,6 tonnes. La surveillance et le lancement sont effectués à l'aide d'un lanceur de silo. Une fusée à trois étages avec des moteurs à propergol solide assure que l'EKV est amené à la trajectoire calculée de la rencontre avec l'objet intercepté. Le lancement de la fusée GBI sur la trajectoire requise est effectué à l'aide d'un système de commande radio.
L'intercepteur EKV est un produit d'une longueur de 1, 4 m et d'une masse de 64 kg, équipé d'un certain nombre d'équipements nécessaires. Tout d'abord, il transporte un IKGSN multi-bandes. Il existe également des équipements de traitement des signaux du chercheur, qui contiennent des algorithmes pour déterminer les cibles réelles et fausses. L'intercepteur est équipé de moteurs pour manœuvrer à l'approche d'une cible. L'ogive est manquante. Lors d'une collision avec une cible, la vitesse EKV peut atteindre 8000-10000 m/s, ce qui est suffisant pour garantir sa destruction en cas de collision. De telles caractéristiques permettent de lutter contre les missiles balistiques moyens et intercontinentaux volants. La défaite s'effectue avant la libération des ogives.
Les premiers tests de composants GMD individuels ont eu lieu à la fin des années 90. Après le retrait des États-Unis du traité ABM, les travaux se sont intensifiés et ont rapidement conduit à l'émergence d'un complexe à part entière et au déploiement de plusieurs nouvelles installations. Selon des données ouvertes, à ce jour, le complexe GMD a réalisé 41 lancements d'essais d'antimissiles; dans près de la moitié des cas, la tâche consistait à intercepter la cible. 28 lancements ont été considérés comme des succès. Au fur et à mesure des tests, les éléments du complexe GMD étaient en cours de finalisation. Par exemple, lors de tests récents, des intercepteurs EKV CE-II Block I sont utilisés.
Intercepteur EKV. Dessin Raytheon / raytheon.com
Pendant longtemps, l'interception des cibles d'entraînement a été réalisée avec un seul missile GBI avec un produit EKV. Le 25 mars, les premiers tests de ce type ont eu lieu, au cours desquels ils ont effectué simultanément deux lancements de missiles anti-missiles sur une cible. Le premier des intercepteurs a réussi à toucher le missile cible volant, après quoi le second a touché les plus gros débris. L'utilisation simultanée de deux missiles intercepteurs devrait augmenter les chances d'interception réussie de la cible.
Actuellement, des missiles GBI avec intercepteurs EKV sont en service à Vandenberg (Californie) et Fort Greeley (Alaska). En Alaska, 40 silos de missiles anti-missiles ont été déployés, en Californie - seulement 4. Deux de ces installations ont été utilisées lors de tests récents. Selon des données connues, les missiles GBI déployés sont équipés d'intercepteurs EKV du CE-I et du CE-II Block I. La majeure partie des produits plus anciens le sont encore.
Projet non réalisé
Pour vaincre efficacement une cible, tous les systèmes de défense antimissile américains modernes doivent utiliser un ou plusieurs missiles. Dans le cas du GMD complexe au sol, cela conduit à une complexité inutile et à un coût d'exploitation élevé. Chaque missile GBI ne transporte qu'un seul intercepteur EKV, ce qui peut rendre le missile inacceptablement cher dans tous les sens du terme.
Au cours de la dernière décennie, un nouveau système de défense antimissile appelé Multiple Kill Vehicle (MKV) a été en cours de développement. Le projet était basé sur le concept d'une étape de combat avec plusieurs intercepteurs de petite taille. Un missile de type GBI était censé transporter plusieurs intercepteurs MKV à la fois. Chacun de ces produits était censé peser environ 10 livres et avoir son propre guide. Il a été supposé que MKV sera en mesure de montrer l'efficacité au combat requise lorsque l'ennemi utilise des ICBM à ogive multiple, ainsi que dans les conditions d'utilisation des percées de défense antimissile. Il était entendu qu'un grand nombre d'intercepteurs MKV seraient capables de toucher à la fois la cible réelle et ses imitateurs, résolvant ainsi la mission de combat.
Le look proposé pour l'intercepteur MKV. Figure Globalsecurity.org
Des organisations de premier plan dans l'industrie de la défense ont été impliquées dans le développement de MKV. En 2008, plusieurs tests et expérimentations ont eu lieu sur les premiers prototypes. Cependant, déjà en 2009, le programme MKV a été fermé car peu prometteur. En 2015, le Pentagone a lancé le projet MOKV (Multi-Object Kill Vehicle) avec des buts et objectifs similaires. Il existe des informations sur les travaux nécessaires, mais les détails n'ont pas encore été divulgués.
Avantages et inconvénients
Comme vous pouvez le voir, le concept d'interception cinétique a longtemps et fermement occupé sa place dans les systèmes de défense antimissile américains. Les raisons en sont bien connues et comprises. Après une longue recherche et développement de toute une gamme de missiles intercepteurs, il a été déterminé que les meilleures caractéristiques de destruction sont fournies par un intercepteur cinétique à grande vitesse. Une collision avec un tel objet transforme la cible balistique en un tas de débris qui ne présente aucun danger.
Cependant, l'interception cinétique n'est pas dépourvue d'inconvénients importants qui doivent être traités dès la conception. Tout d'abord, cette méthode pour toucher une cible est extrêmement difficile du point de vue de la technologie. Un étage anti-missile ou intercepteur de combat nécessite des systèmes de guidage améliorés. Le GOS doit assurer la détection rapide d'une cible balistique, y compris dans un environnement de brouillage difficile. Ensuite, sa tâche consiste à emmener l'intercepteur au point de rencontre avec la cible.
Prototype MKV à l'essai, 2008 Photo de l'Agence de défense antimissile / mda.mil
La trajectoire de la cible balistique est prévisible, ce qui facilite dans une certaine mesure le travail du chercheur. Cependant, dans ce cas, des exigences particulières lui sont imposées dans le domaine de la précision du guidage. Le moindre raté sans toucher la cible est un échec. Comme le montre la pratique, la création d'un antimissile avec des systèmes de détection et de guidage aussi avancés est une tâche extrêmement difficile. De plus, même les échantillons créés ne fournissent pas une probabilité de cent pour cent d'atteindre des cibles relativement simples et des objets de complexité moyenne.
Alors que la question de la lutte contre les ICBM transportant des MIRV avec des unités de guidage individuelles reste pertinente. Actuellement, ils peuvent être combattus par interception dans la zone active, avant le déploiement des ogives. Une fois les ogives larguées, la complexité du système de défense antimissile augmente plusieurs fois et la probabilité de repousser avec succès une attaque est proportionnellement réduite. Dans le passé, une tentative a été faite pour créer un missile anti-missile avec plusieurs intercepteurs à bord, mais sans succès. Un projet similaire est actuellement en cours d'élaboration, mais ses perspectives ne sont pas claires.
Malgré tous ses avantages, l'interception cinétique ne pouvait pas supplanter les autres méthodes de destruction des missiles ennemis. Ainsi, dans un passé récent, le missile intercepteur à longue portée RIM-174 ERAM / SM-6 a été adopté par l'US Navy. En termes de performances de vol, il surpasse le SM-3. Le guidage est effectué à l'aide d'un autodirecteur radar actif et une ogive à fragmentation hautement explosive pesant 64 kg est utilisée pour atteindre la cible. Cela permet au missile SM-6 d'être utilisé non seulement dans la défense antimissile, mais également pour détruire des cibles aérodynamiques aériennes et de surface.
L'interception cinétique de cibles balistiques a ses propres avantages et inconvénients de divers types, qui affectent directement les spécificités du développement, de la production et de l'utilisation des systèmes anti-missiles. Il y a quelques décennies, le Pentagone a apprécié ce concept et l'a rendu incontournable dans le domaine de la défense antimissile. Le développement de la technologie basée sur ces idées se poursuit et porte ses fruits. À ce jour, les États-Unis ont été en mesure de construire un système de défense antimissile en couches suffisamment développé, capable de faire face à certaines menaces. Il faut s'attendre à ce que son développement se poursuive à l'avenir et que les nouveaux projets soient basés sur des idées éprouvées.
