Raketverdediging ontstond als reactie op de creatie van het krachtigste wapen in de geschiedenis van de menselijke beschaving: ballistische raketten met kernkoppen. De knapste koppen van de planeet waren betrokken bij het creëren van bescherming tegen deze dreiging, de laatste wetenschappelijke ontwikkelingen werden bestudeerd en in de praktijk toegepast, objecten en constructies werden gebouwd, vergelijkbaar met de Egyptische piramiden.
Raketverdediging van de USSR en de Russische Federatie
Voor het eerst begon het probleem van raketverdediging in de USSR sinds 1945 te worden overwogen in het kader van het tegengaan van de Duitse ballistische korteafstandsraketten "V-2" (project "Anti-Fau"). Het project werd uitgevoerd door het Scientific Research Bureau of Special Equipment (NIBS), onder leiding van Georgy Mironovich Mozharovsky, georganiseerd aan de Zhukovsky Air Force Academy. De grote afmetingen van de V-2-raket, het korte schietbereik (ongeveer 300 kilometer), evenals de lage vliegsnelheid van minder dan 1,5 kilometer per seconde, maakten het mogelijk om de luchtafweerraketsystemen (SAM) te beschouwen als destijds ontwikkeld als raketverdedigingssystemen ontworpen voor luchtverdediging (luchtverdediging).
Het verschijnen aan het einde van de jaren 50 van de twintigste eeuw ballistische raketten met een vliegbereik van meer dan drieduizend kilometer en een afneembare kernkop maakte het gebruik van "conventionele" luchtverdedigingssystemen tegen hen onmogelijk, wat de ontwikkeling van fundamenteel nieuwe raketafweer vereiste systemen.
In 1949 presenteerde G. M. Mozharovsky het concept van een raketafweersysteem dat een beperkt gebied kan beschermen tegen de impact van 20 ballistische raketten. Het voorgestelde raketafweersysteem zou 17 radarstations (radars) met een kijkbereik tot 1000 km, 16 nabije-veldradars en 40 precisiepeilstations omvatten. Target capture voor tracking zou worden uitgevoerd vanaf een afstand van ongeveer 700 km. Een kenmerk van het project, dat het op dat moment onrealiseerbaar maakte, was een interceptorraket, die zou moeten worden uitgerust met een actieve radar homing head (ARLGSN). Het is vermeldenswaard dat raketten met ARLGSN tegen het einde van de 20e eeuw wijdverbreid werden in luchtverdedigingssystemen, en zelfs op dit moment is hun creatie een moeilijke taak, zoals blijkt uit de problemen bij het creëren van het nieuwste Russische luchtverdedigingssysteem S-350 Vityaz. Op basis van de elementbasis van de jaren 40 - 50 was het in principe onrealistisch om raketten te maken met ARLGSN.
Ondanks het feit dat het onmogelijk was om een echt functionerend raketafweersysteem te creëren op basis van het concept gepresenteerd door G. M. Mozharovsky, toonde het de fundamentele mogelijkheid van het creëren ervan.
In 1956 werden twee nieuwe ontwerpen van raketafweersystemen ter overweging gepresenteerd: het zonale raketafweersysteem Barrier, ontwikkeld door Alexander Lvovich Mints, en het systeem met drie afstanden, System A, voorgesteld door Grigory Vasilyevich Kisunko. Het Barrier-raketafweersysteem ging uit van de sequentiële installatie van radars met een bereik van drie meter, verticaal naar boven gericht met een interval van 100 km. Het traject van een raket of kernkop werd berekend na het achtereenvolgens passeren van drie radars met een fout van 6-8 kilometer.
In het project van G. V. Kisunko werd het nieuwste decimeterstation van het type "Donau" gebruikt, ontwikkeld bij NII-108 (NIIDAR), dat het mogelijk maakte om de coördinaten van een aanvallende ballistische raket met meternauwkeurigheid te bepalen. Het nadeel was de complexiteit en de hoge kosten van de Donau-radar, maar gezien het belang van het probleem dat moet worden opgelost, hadden de economische problemen geen prioriteit. Het vermogen om met meternauwkeurigheid te richten, maakte het mogelijk om het doelwit niet alleen met een nucleaire, maar ook met een conventionele lading te raken.
Tegelijkertijd ontwikkelde OKB-2 (KB "Fakel") een antiraket, die de aanduiding V-1000 kreeg. De tweetraps antiraketraket omvatte een eerste trap met vaste stuwstof en een tweede trap met een motor voor vloeibare stuwstof (LPRE). Het gecontroleerde vliegbereik was 60 kilometer, de onderscheppingshoogte was 23-28 kilometer, met een gemiddelde vliegsnelheid van 1000 meter per seconde (maximale snelheid van 1500 m/s). De raket met een gewicht van 8,8 ton en een lengte van 14,5 meter was uitgerust met een conventionele kernkop van 500 kilogram, inclusief 16.000 stalen kogels met een kern van wolfraamcarbide. Het doel werd binnen een minuut geraakt.
Op het oefenterrein van Sary-Shagan is sinds 1956 een ervaren raketverdedigingssysteem "System A" gecreëerd. Medio 1958 waren de bouw- en installatiewerkzaamheden voltooid en in de herfst van 1959 waren de werkzaamheden voor het aansluiten van alle systemen voltooid.
Na een reeks mislukte tests werd op 4 maart 1961 de kernkop van een R-12 ballistische raket met een gewichtsequivalent van een nucleaire lading onderschept. De kernkop stortte in en brandde gedeeltelijk uit tijdens de vlucht, wat de mogelijkheid bevestigde om met succes ballistische raketten te raken.
Het verzamelde grondwerk werd gebruikt om het A-35 raketafweersysteem te creëren, ontworpen om de industriële regio van Moskou te beschermen. De ontwikkeling van het A-35 raketafweersysteem begon in 1958 en in 1971 werd het A-35 raketafweersysteem in gebruik genomen (de definitieve ingebruikname vond plaats in 1974).
Het A-35 raketafweersysteem omvatte het Donau-3-radarstation in het decimeterbereik met gefaseerde antenne-arrays met een capaciteit van 3 megawatt, in staat om 3000 ballistische doelen te volgen op een afstand van maximaal 2500 kilometer. Het volgen van doelen en antiraketgeleiding werden respectievelijk verzorgd door de RKTs-35 escorteradar en de RKI-35 begeleidingsradar. Het aantal gelijktijdig afgevuurde doelen werd beperkt door het aantal RKTs-35 radar en RKI-35 radar, aangezien ze slechts op één doel konden opereren.
De zware tweetraps antiraket A-350Zh zorgde voor de nederlaag van vijandelijke raketkoppen op een bereik van 130-400 kilometer en een hoogte van 50-400 kilometer met een kernkop met een capaciteit tot drie megaton.
Het A-35-raketafweersysteem werd verschillende keren gemoderniseerd en in 1989 werd het vervangen door het A-135-systeem, dat de 5N20 Don-2N-radar, de 51T6 Azov langeafstandsraket en de 53T6 korteafstandsonderscheppingsraket omvatte.
De 51T6 langeafstandsinterceptorraket zorgde voor de vernietiging van doelen met een bereik van 130-350 kilometer en een hoogte van ongeveer 60-70 kilometer met een kernkop tot drie megaton of een kernkop tot 20 kiloton. De 53T6 korteafstandsinterceptorraket zorgde voor de vernietiging van doelen op een afstand van 20-100 kilometer en een hoogte van ongeveer 5-45 kilometer met een kernkop tot 10 kiloton. Voor modificatie 53T6M werd de maximale schadehoogte verhoogd tot 100 km. Vermoedelijk kunnen neutronen kernkoppen worden gebruikt op 51T6 en 53T6 (53T6M) interceptors. Op dit moment zijn de 51T6 onderscheppingsraketten uit dienst genomen. In dienst zijn gemoderniseerde 53T6M korteafstandsraketten met een langere levensduur.
Op basis van het A-135 raketafweersysteem creëert het Almaz-Antey concern een opgewaardeerd A-235 Nudol raketafweersysteem. In maart 2018 werden de zesde tests van de A-235-raket uitgevoerd in Plesetsk, voor het eerst vanuit een standaard mobiele draagraket. Aangenomen wordt dat het A-235 raketafweersysteem in staat zal zijn om zowel kernkoppen van ballistische raketten als objecten in de nabije ruimte te raken, met nucleaire en conventionele kernkoppen. In dit verband rijst de vraag hoe de antiraketgeleiding in de laatste sector zal worden uitgevoerd: optische of radargeleiding (of gecombineerd)? En hoe wordt het doelwit onderschept: door een voltreffer (hit-to-kill) of door een gericht fragmentatieveld?
Amerikaanse raketverdediging
In de Verenigde Staten begon de ontwikkeling van raketafweersystemen zelfs eerder - in 1940. De eerste projecten van antiraket, de langeafstands MX-794 Wizard en de korteafstands MX-795 Thumper, werden niet ontwikkeld vanwege het ontbreken van specifieke dreigingen en onvolmaakte technologieën in die tijd.
In de jaren vijftig verscheen de R-7 intercontinentale ballistische raket (ICBM) in het arsenaal van de USSR, wat in de Verenigde Staten de aanzet gaf tot het creëren van raketafweersystemen.
In 1958 nam het Amerikaanse leger het MIM-14 Nike-Hercules luchtafweerraketsysteem aan, dat beperkte mogelijkheden heeft om ballistische doelen te vernietigen, afhankelijk van het gebruik van een kernkop. De Nike-Hercules SAM-raket zorgde voor de vernietiging van vijandelijke raketkoppen op een bereik van 140 kilometer en een hoogte van ongeveer 45 kilometer met een kernkop met een capaciteit tot 40 kiloton.
De ontwikkeling van het MIM-14 Nike-Hercules luchtverdedigingssysteem was het LIM-49A Nike Zeus-complex, ontwikkeld in de jaren zestig, met een verbeterde raket met een bereik tot 320 kilometer en een doelhoogte tot 160 kilometer. De vernietiging van ICBM-kernkoppen zou worden uitgevoerd met een thermonucleaire lading van 400 kiloton met een verhoogde opbrengst aan neutronenstraling.
In juli 1962 vond de eerste technisch succesvolle onderschepping van een ICBM-kernkop door het Nike Zeus-raketafweersysteem plaats. Vervolgens werden 10 van de 14 tests van het Nike Zeus raketafweersysteem als succesvol erkend.
Een van de redenen die de inzet van het Nike Zeus raketafweersysteem verhinderden, waren de kosten van antiraketten, die destijds hoger waren dan de kosten van ICBM's, waardoor de inzet van het systeem onrendabel werd. Ook zorgde mechanisch scannen door het roteren van de antenne voor een extreem lage responstijd van het systeem en een onvoldoende aantal geleidingskanalen.
In 1967 werd op initiatief van de Amerikaanse minister van Defensie Robert McNamara gestart met de ontwikkeling van het Sentinell-raketafweersysteem ("Sentinel"), later omgedoopt tot Safeguard ("Precaution"). De belangrijkste taak van het Safeguard-raketafweersysteem was het beschermen van de positioneringsgebieden van Amerikaanse ICBM's tegen een verrassingsaanval van de USSR.
Het Safeguard-raketafweersysteem dat op de basis van het nieuwe element werd gemaakt, zou aanzienlijk goedkoper zijn dan de LIM-49A Nike Zeus, hoewel het op zijn basis, meer bepaald op basis van een verbeterde versie van Nike-X, werd gemaakt. Het bestond uit twee antiraketraketten: de zware LIM-49A Spartan met een bereik tot 740 km, in staat om kernkoppen in de nabije ruimte te onderscheppen, en lichte Sprint. De LIM-49A Spartaanse antiraketraket met een W71 5 megaton kernkop zou een onbeschermde ICBM-kernkop kunnen raken op een afstand van maximaal 46 kilometer van het epicentrum van de explosie, beschermd op een afstand van maximaal 6,4 kilometer.
De Sprint antiraketraket met een bereik van 40 kilometer en een doelbereik tot 30 kilometer was uitgerust met een W66 neutronen kernkop met een capaciteit van 1-2 kiloton.
Voorlopige detectie en doelaanduiding werd uitgevoerd door de Perimeter Acquisition Radar-radar met een passieve gefaseerde antenne-array die een object met een diameter van 24 centimeter op een afstand van maximaal 3200 km kan detecteren.
De kernkoppen werden geëscorteerd en de interceptorraketten werden geleid door de Missile Site Radar-radar met een cirkelvormig zicht.
Aanvankelijk was het de bedoeling om drie vliegbases met elk 150 ICBM's te beschermen, in totaal werden op deze manier 450 ICBM's beschermd. Vanwege de ondertekening van het Verdrag inzake de beperking van antiballistische raketsystemen tussen de Verenigde Staten en de USSR in 1972, werd echter besloten de inzet van de Safeguard-raketverdediging alleen op de Stanley Mikelsen-basis in North Dakota te beperken.
Een totaal van 30 Spartaanse raketten en 16 Sprint-raketten werden ingezet op posities op Safeguard-raketverdedigingsposities in North Dakota. Het Safeguard-raketafweersysteem werd in 1975 in gebruik genomen, maar werd al in 1976 stilgelegd. De verschuiving van het accent van de Amerikaanse strategische nucleaire strijdkrachten (SNF) ten gunste van onderzeese raketdragers maakte de taak om de posities van ICBM's op de grond te beschermen tegen de eerste aanval van de USSR irrelevant.
Star Wars
Op 23 maart 1983 kondigde de veertigste Amerikaanse president Ronald Reagan het begin aan van een langlopend onderzoeks- en ontwikkelingsprogramma met als doel een basis te leggen voor de ontwikkeling van een wereldwijd raketverdedigingssysteem (ABM) met ruimtegebaseerde elementen. Het programma kreeg de aanduiding "Strategic Defense Initiative" (SDI) en de onofficiële naam van het "Star Wars"-programma.
Het doel van SDI was om een gestroomlijnde antiraketverdediging van het Noord-Amerikaanse continent te creëren tegen massale nucleaire aanvallen. De nederlaag van ICBM's en kernkoppen zou praktisch langs de gehele vliegbaan worden uitgevoerd. Tientallen bedrijven waren betrokken bij het oplossen van dit probleem, miljarden dollars werden geïnvesteerd. Laten we eens kijken naar de belangrijkste wapens die in het kader van het SDI-programma worden ontwikkeld.
laserwapen
In de eerste fase moest het opstijgen van Sovjet-ICBM's chemische lasers ontmoeten die in een baan om de aarde waren geplaatst. De werking van een chemische laser is gebaseerd op de reactie van bepaalde chemische componenten, zoals de YAL-1 jodium-zuurstoflaser, die werd gebruikt om de luchtvaartversie van raketverdediging op basis van een Boeing-vliegtuig te implementeren. Het belangrijkste nadeel van een chemische laser is de noodzaak om voorraden giftige componenten aan te vullen, wat, zoals toegepast op een ruimtevaartuig, in feite betekent dat het slechts één keer kan worden gebruikt. In het kader van de doelstellingen van het SDI-programma is dit echter geen kritisch nadeel, aangezien hoogstwaarschijnlijk het hele systeem wegwerpbaar zal zijn.
Het voordeel van een chemische laser is het vermogen om een hoog stralingsvermogen te verkrijgen met een relatief hoog rendement. In het kader van Sovjet- en Amerikaanse projecten was het mogelijk om met behulp van chemische en gasdynamische (een speciaal geval van chemische) lasers stralingsvermogen in de orde van grootte van enkele megawatts te verkrijgen. Als onderdeel van het SDI-programma in de ruimte was het de bedoeling om chemische lasers in te zetten met een vermogen van 5-20 megawatt. Orbitale chemische lasers moesten de lancerende ICBM's verslaan totdat de kernkoppen werden ontkoppeld.
De VS hebben een experimentele deuteriumfluoridelaser MIRACL gebouwd die een vermogen van 2,2 megawatt kan ontwikkelen. Tijdens tests die in 1985 werden uitgevoerd, kon de MIRACL-laser een ballistische raket met vloeibare stuwstof vernietigen die zich op 1 kilometer afstand bevond.
Ondanks de afwezigheid van commerciële ruimtevaartuigen met chemische lasers aan boord, heeft het werk aan de creatie ervan onschatbare informatie opgeleverd over de fysica van laserprocessen, de constructie van complexe optische systemen en warmteafvoer. Op basis van deze informatie is het in de nabije toekomst mogelijk om een laserwapen te maken dat het uiterlijk van het slagveld aanzienlijk kan veranderen.
Een nog ambitieuzer project was de creatie van nucleair gepompte röntgenlasers. Een pakket staven gemaakt van speciale materialen wordt gebruikt als bron van harde röntgenstraling in een nucleair gepompte laser. Een nucleaire lading wordt gebruikt als pompbron. Na de ontploffing van een nucleaire lading, maar vóór de verdamping van de staven, wordt daarin een krachtige puls van laserstraling in het harde röntgenbereik gevormd. Er wordt aangenomen dat om een ICBM te vernietigen, het nodig is om een nucleaire lading te pompen met een vermogen in de orde van tweehonderd kiloton, met een laserrendement van ongeveer 10%.
De staven kunnen parallel worden georiënteerd om een enkel doel met een hoge waarschijnlijkheid te raken, of verdeeld over meerdere doelen, waarvoor meerdere richtsystemen nodig zouden zijn. Het voordeel van nucleair gepompte lasers is dat de harde röntgenstralen die ze genereren een hoog doordringend vermogen hebben, en het is veel moeilijker om een raket of kernkop ertegen te beschermen.
Aangezien het Outer Space Treaty het plaatsen van nucleaire ladingen in de ruimte verbiedt, moeten ze onmiddellijk in een baan om de aarde worden gelanceerd op het moment van een vijandelijke aanval. Om dit te doen, was het de bedoeling om 41 SSBN's (nucleaire onderzeeër met ballistische raketten) te gebruiken, die eerder de uit dienst genomen ballistische raketten "Polaris" huisvestten. Desalniettemin leidde de hoge complexiteit van de ontwikkeling van het project tot de overheveling naar de categorie van onderzoek. Aangenomen mag worden dat het werk op een dood spoor is beland, grotendeels vanwege de onmogelijkheid om praktische experimenten in de ruimte uit te voeren om bovengenoemde redenen.
straal wapen
Nog indrukwekkendere wapens zouden kunnen worden ontwikkeld deeltjesversnellers - de zogenaamde straalwapens. Bronnen van versnelde neutronen die op automatische ruimtestations waren geplaatst, zouden kernkoppen raken op een afstand van tienduizenden kilometers. De belangrijkste schadelijke factor zou het falen van de elektronica van de kernkoppen zijn als gevolg van de vertraging van neutronen in het materiaal van de kernkop met het vrijkomen van krachtige ioniserende straling. Er werd ook aangenomen dat de analyse van de signatuur van de secundaire straling die voortkomt uit het raken van neutronen op het doelwit, echte doelen zou onderscheiden van valse.
Het maken van straalwapens werd als een uiterst moeilijke taak beschouwd, in verband waarmee de inzet van dit type wapens na 2025 was gepland.
Spoor wapen
Een ander onderdeel van de SDI waren de railkanonnen, genaamd "railguns" (railgun). In een railgun worden projectielen versneld met behulp van de Lorentzkracht. Er kan worden aangenomen dat de belangrijkste reden waarom er geen railguns binnen het SDI-programma konden worden gemaakt, het gebrek aan energieopslagapparaten was die de accumulatie, langdurige opslag en snelle afgifte van energie met een capaciteit van meerdere megawatts kunnen garanderen. Voor ruimtesystemen zou het probleem van geleiderailslijtage dat inherent is aan "grond" railguns als gevolg van de beperkte bedrijfstijd van het raketafweersysteem minder kritisch zijn.
Het was de bedoeling om doelen te verslaan met een hogesnelheidsprojectiel met kinetische doelvernietiging (zonder de kernkop te ondermijnen). Op dit moment zijn de Verenigde Staten actief bezig met het ontwikkelen van een gevechtsrailgun in het belang van de zeestrijdkrachten (Marine), dus het onderzoek dat in het kader van het SDI-programma wordt uitgevoerd, zal waarschijnlijk niet verspild zijn.
Atomaire hagel
Dit is een hulpoplossing die is ontworpen voor de selectie van zware en lichte kernkoppen. De ontploffing van een atomaire lading met een wolfraamplaat met een bepaalde configuratie zou een wolk van puin vormen die in een bepaalde richting beweegt met een snelheid tot 100 kilometer per seconde. Er werd aangenomen dat hun energie niet genoeg zou zijn om kernkoppen te vernietigen, maar genoeg om de baan van lichte lokvogels te veranderen.
Een obstakel voor het creëren van atomaire hagel was hoogstwaarschijnlijk de onmogelijkheid om ze in een baan om de aarde te plaatsen en vooraf tests uit te voeren vanwege het door de Verenigde Staten ondertekende Outer Space-verdrag.
Diamant kiezelsteen
Een van de meest realistische projecten is de creatie van miniatuur onderscheppingssatellieten, die in een baan om de aarde zouden worden gelanceerd in een hoeveelheid van enkele duizenden eenheden. Ze zouden het belangrijkste onderdeel van SDI zijn. De nederlaag van het doelwit moest op een kinetische manier worden uitgevoerd - door de klap van de kamikaze-satelliet zelf, versneld tot 15 kilometer per seconde. Het geleidingssysteem zou gebaseerd zijn op lidar - een laserradar. Het voordeel van de "diamantkiezel" was dat deze gebouwd was op bestaande technologieën. Bovendien is een gedistribueerd netwerk van enkele duizenden satellieten uiterst moeilijk te vernietigen met een preventieve aanval.
De ontwikkeling van de "diamantkiezel" werd stopgezet in 1994. De ontwikkelingen op dit project vormden de basis voor de kinetische interceptors die momenteel in gebruik zijn.
conclusies
Het programma van SOI is nog steeds controversieel. Sommigen geven het de schuld van de ineenstorting van de USSR, zeggen ze, het leiderschap van de Sovjet-Unie raakte verwikkeld in een wapenwedloop, die het land niet kon volbrengen, anderen praten over de meest grandioze "cut" aller tijden en volkeren. Soms is het verrassend dat mensen die zich bijvoorbeeld met trots het binnenlandse project "Spiral" herinneren (ze praten over een geruïneerd veelbelovend project), onmiddellijk klaar zijn om elk niet-gerealiseerd project van de Verenigde Staten in de "cut" op te schrijven.
Het SDI-programma veranderde de krachtsverhoudingen niet en leidde helemaal niet tot massale inzet van seriële wapens, maar dankzij dit werd een enorme wetenschappelijke en technische reserve gecreëerd, met behulp waarvan de nieuwste soorten wapens zijn reeds gemaakt of in de toekomst zullen worden gemaakt. Mislukkingen van het programma werden veroorzaakt door zowel technische redenen (de projecten waren te ambitieus) als politiek - de ineenstorting van de USSR.
Opgemerkt moet worden dat de bestaande raketverdedigingssystemen van die tijd en een aanzienlijk deel van de ontwikkelingen in het kader van het SDI-programma voorzagen in de uitvoering van vele nucleaire explosies in de atmosfeer van de planeet en in de nabije ruimte: antiraketkoppen, pompende X -straallasers, salvo's van atomaire hagel. Het is zeer waarschijnlijk dat dit elektromagnetische interferentie zou veroorzaken die de meeste andere raketafweersystemen en vele andere civiele en militaire systemen onbruikbaar zou maken. Het was deze factor die hoogstwaarschijnlijk de belangrijkste reden werd voor de weigering om op dat moment wereldwijde raketafweersystemen in te zetten. Op dit moment heeft de verbetering van technologieën het mogelijk gemaakt om manieren te vinden om raketverdedigingsproblemen op te lossen zonder het gebruik van nucleaire ladingen, wat een terugkeer naar dit onderwerp vooraf bepaalde.
In het volgende artikel zullen we ingaan op de huidige staat van de Amerikaanse raketafweersystemen, veelbelovende technologieën en mogelijke richtingen voor de ontwikkeling van raketafweersystemen, de rol van raketafweer in de doctrine van een plotselinge ontwapenende aanval.