Anti-misiles SM-3: más, más rápido, más preciso
Bajo estas condiciones, la expectativa de pasos radicales para restringir el despliegue de los sistemas de defensa de misiles estadounidenses en Europa, rumores de que circularon después de que el nuevo presidente llegó al poder en los Estados Unidos, no estaba justificada. Ha pasado medio año desde que Barack Obama respaldó las recomendaciones del Secretario de Defensa y el Estado Mayor Conjunto en un enfoque gradual para crear una arquitectura de defensa antimisiles europea al mejorar el potencial de los países de EE. UU. Y la OTAN, optimizándolo con un enfoque en el desarrollo de tecnologías probadas y rentables que puedan adaptarse. a diversos cambios en la situación.
Layout SM-3 Bloque IA.De hecho, la versión propuesta anteriormente del sistema europeo de defensa contra misiles con antimisiles GBI (cuyo propósito declarado era proteger contra los ataques de misiles balísticos lanzados desde Irán) estaba basada en tecnologías que todavía tienen un largo ciclo de desarrollo, mejoras técnicas y pruebas extremadamente costosas. Esto subrayó una vez más el fracaso de las pruebas que tuvieron lugar en enero de 2010 y costaron $ 200 millones.
Las decisiones adoptadas en septiembre por 2009 se centran en el sistema de defensa móvil con misiles desplegado en los mares Mediterráneo, Báltico y Negro y en el territorio de varios estados europeos. Se basará en el sistema a bordo de Aegis, los antimisiles Standard Missile-3 (SM-3), así como en varios otros sistemas y elementos, por ejemplo, el radar AN / TPY-2 utilizado en el sistema THAAD.
La primera etapa del despliegue de este sistema está programada para 2011. Las siguientes tres etapas, que se espera que completen 2020, incluirán el despliegue secuencial de versiones mejoradas de sistemas antimisiles, comando y control, radar y otros medios de detección. Con este fin, en 2010, $ 1,86 mil millones se han asignado para trabajar en la mejora del sistema de defensa de misiles basado en Aegis. Los planes para 2011 prevén la asignación de otros $ 2,2 mil millones para estos fines.
Aegis, que se ha implementado y mejorado durante más de tres décadas, es un sistema de combate sofisticado, inteligente y multifuncional. Incluye un radar SPY-9 con un radio de longitud de onda (N-banda) 1 centímetro, con un rango de 650 km, un sistema de control de incendios, indicadores de mensajes ambientales, líneas de comunicación digital para coordinar dispositivos de a bordo, elementos de inteligencia artificial y también antimisiles SM-3, ubicados en las instalaciones de lanzamiento vertical Мk 41.
Debe reconocerse que, desde hace varios años, el cohete SM-3 tiene el estatus de uno de los desarrollos más exitosos en el arsenal de la Agencia de Defensa de Misiles (MDA) de los Estados Unidos. Y hay varias razones para esto. Entre ellos, los propios desarrolladores dicen que el principio de probar un poco, aprender mucho se basó en la creación de SM-3, que en ruso se puede reformular como "medir siete veces, una reducción".
Representando un desarrollo creado en los primeros 1990. Ray-rayon SM-2 Bloque IV (RIM-156), el misil SM-3 (RIM-161) tiene las mismas dimensiones y masa. La longitud de ambos es 6,59 m, el diámetro del acelerador es 533 mm, el diámetro de la etapa sostenida es 343 mm y la masa es 1500 kg. Ambos misiles están equipados con los mismos propulsores de combustible sólido Мk 72 con un bloque de cuatro boquillas, motores de modo dual de marcha rápida Мk 104, alas de alargamiento súper bajo y un bloque desplegable de superficies de control aerodinámico. Curiosamente, un principio de desarrollo "modular" similar también se utilizó como base para la creación del misil antiaéreo SM-6, capaz de interceptar objetivos aerodinámicos a distancias de hasta 400 km.
Motor de tercera etapa Mk 136.La diferencia entre estos misiles es instalar una tercera etapa en el SM-3, que incluye: el motor de pre-overclocking Mk 136, una sección de guía inercial con un receptor GPS y una línea de intercambio de datos, un sencillo carenado y una etapa de intercepción del 142 X, que lleva a cabo la destrucción del objetivo directamente. golpear
Mk 136 es un sólido motor de doble combustible, creado por Alliant Techsystems basado en el uso de los logros más modernos en esta área. Está equipado con dos cargas de combustible sólido separadas por un sistema de barrera, y su diseño está hecho de grafito-epoxi y materiales compuestos de carbono-carbono. Para garantizar la estabilización y orientación de la tercera etapa del cohete durante el vuelo autónomo, el motor incluye un sistema de control integrado que utiliza gas frío como medio de trabajo.
A su vez, el Mk 142 es un dispositivo autoguiado, a bordo, que es IR-GOS con una unidad criogénica, varios procesadores, una unidad de maniobra y orientación de combustible sólido (DACS), una fuente de energía y varios subsistemas.
Al publicitarse en las etapas iniciales del trabajo, sus logros en el desarrollo de la etapa de intercepción, Raytheon informó que el rango de detección del objetivo IR-GOS es mayor que 300 km, y el uso de DACS permite que su trayectoria de vuelo sea rechazada a una distancia mayor que 3-3,2 km.
Cabe señalar que la creación de un sistema de propulsión de tan pequeño tamaño fue uno de los resultados de la mitad de los 1980-s que habían comenzado. Programas para la implementación de tecnologías críticas en el campo de la defensa antimisiles. En ese momento, varias empresas estadounidenses líderes estaban conectadas a su implementación sobre una base competitiva. Como resultado, al comienzo de los 1990. Boeing, que se ha convertido en un líder en este trabajo, ha creado el control de propulsión "más ligero" (que pesa menos de 5 kg) en el mundo. Consiste en un generador de gas combustible sólido equipado con varias cargas, un bloque de boquillas y válvulas de alta velocidad (hasta 200 Hz) capaces de funcionar a una temperatura de 2040 ° С. Como se señaló, la creación de tal diseño requería el uso de materiales especiales resistentes al calor, en particular, basados en el renio.
Pruebas del motor de tercera etapa.Además, la rama Elkton de Alliant Techsystems llevó a cabo el trabajo de integración de este sistema en un nivel LEAP (Proyectado Exoatmosférico Ligero) Raytheon 23-kg, que se utilizó durante las pruebas de SM-3 hasta mediados de 2003 en A Y desde diciembre de ese año. , con la prueba FM-6, la versión DACS equipada con una sola carga de combustible sólido comenzó a utilizarse como parte del Mk 142. La misma versión de DACS estaba equipada con los primeros misiles anti-cohete Bloque I SM-2004 instalados en 3 en la Marina de los EE. UU.
En general, según E. Myashiro, uno de los líderes de la compañía desarrolladora Raytheon, las pruebas realizadas en esos años confirmaron que “el cohete SM-3 se diseñó teniendo en cuenta su fácil transferencia desde el desarrollo al despliegue y, si es necesario, la preparación para Acción inmediata ". A su vez, el liderazgo de la MDA observó que "el trabajo se realizó más rápido de lo esperado y sin fallas".
El trabajo para una mayor modernización del SM-3 comenzó incluso antes de su primer lanzamiento, que tuvo lugar en 24 en septiembre de 1999 como parte del programa de demostración Aegis LEAP Intercept (ALI). La primera de ellas fue una variante del SM-3 Block IA, que tuvo pequeñas mejoras en el diseño de la etapa de intercepción. Sus pruebas de vuelo comenzaron en 22 en junio 2006, y hasta la fecha, ha realizado cerca de diez intercepciones exitosas de varios objetivos balísticos ubicados en diferentes partes de la trayectoria. Cabe señalar que en varias de estas pruebas, junto con los buques de la Armada de los EE. UU. Equipados con el sistema Aegis, participaron buques de Japón, Holanda y España.
Según se informa, el rango de intercepción del bloque IA SM-3 “estándar” y la altura de intercepción son 600 y 160 km, respectivamente, la velocidad máxima es 3-3,5 km / s, que proporciona la energía cinética de la etapa de intercepción con un objetivo de hasta 125-130 mJ. En febrero, 2008, luego de una preparación adecuada, se usó esta versión del cohete para destruir el satélite USA-247 fuera de control a la altura de 193. El costo de este tiroteo fue de $ 112,4 millones.
Actualmente, SM-3 Block IA se está produciendo en masa, con el costo de un cohete de $ 9,5-10 millones.
En el desarrollo de la siguiente opción, SM-3 Block IB, junto con los EE. UU., Varias firmas japonesas están involucradas, conectadas a este trabajo de conformidad con el acuerdo firmado en agosto de 1999 entre los gobiernos de los Estados Unidos y Japón. Inicialmente, se asumió que los japoneses participarían en la creación de una nueva etapa de intercepción y su multicolor IK-GOS, motor principal de alto rendimiento y carenado nasal ligero.
Etapa de intercepción Mk 142 - proyectil de combate SM-3.Sin embargo, el ritmo de este trabajo no fue muy alto. Por lo tanto, la discusión del borrador de la versión final del SM-3 Bloque IB tuvo lugar solo en julio 13 2009 g. Según él, las principales diferencias del SM-3 Bloque IB del Bloque IA se refieren a la etapa de intercepción. El SM-3 Block IB utilizará un DACS con boquilla 10 más económico que puede cambiar el empuje, un IR-GOS de dos colores, que permite aumentar el tamaño de la zona de detección del objetivo y mejorar su reconocimiento contra el ruido de fondo. También estará equipado con ópticas reflectivas y un procesador de señales avanzado. Como lo señalaron varios expertos, el uso de estas mejoras expandirá el rango de misiles, permitiéndoles interceptar objetivos en rangos mayores que las versiones anteriores.
Se espera que la primera prueba del SM-3 Bloque IB se realice al final de 2010, el comienzo de 2011 y, al recibir resultados positivos, el despliegue de estos misiles puede comenzar en 2013. Además, esta opción podrá comenzar tanto desde el barco como desde el suelo Los lanzadores, mientras estaban en el sistema, designaron a Aegis en tierra ("Aegis costera"). El alcance de esta opción puede aumentarse aún más colocando los antimisiles a una distancia considerable del radar y los sistemas de control de incendios.
En este sentido, junto con la mejora de los antimisiles, se está trabajando para adaptarlos para su uso con lanzadores de tierra. Por primera vez, Raytheon propuso una opción de colocación similar para el SM-3 en 2003, y se desarrolló con los fondos propios de la compañía. De acuerdo con la administración de Raytheon, la prueba SM-3 basada en tierra se puede iniciar en 2013, mientras que se puede integrar de manera relativamente fácil en el sistema THAAD. Sin embargo, debido a que será "fácil" y no requerirá realizar cambios en el diseño del cohete, no está de acuerdo con las directrices de la Agencia de Defensa de Misiles, a la que se asignaron $ 2010 millones en 50 para estudiar la posibilidad de usar SM-3 como parte de lanzadores desde tierra. .
En general, se planea fabricar cohetes X-NUMX, variantes SM-2013, Bloque IА y Bloque IB por 147, de los cuales 3 se desplegará como parte de un sistema de defensa de misiles, en naves 133 en el Océano Pacífico y en 16, en el Atlántico. El resto se utilizará para la prueba. Por 11, se supone que el número de antimisiles se debe llevar a 2016.
Al mismo tiempo, de acuerdo con otro acuerdo firmado entre los Estados Unidos y Japón en diciembre 2004, se está trabajando en una mejora radical del SM-3. El desarrollo de esta variante, denominada SM-3 Block IIA, comenzó en 2006. Su principal diferencia externa será que el diámetro del cohete a lo largo de toda la longitud será 533 mm, el máximo permitido por el ajuste de lanzamiento vertical del 41 Mk y, por lo tanto, no es necesario. buques de transporte.
Arrancador cohete SM-3 IIA.
Otras distinciones del cohete serán sus equipos con una intersección de mayor diámetro, IR-GOS mejorado y DACS más efectivos. También en el SM-3 Block IIA habrá un carenado frontal plegable y superficies aerodinámicas de dimensiones reducidas.
El uso del motor principal de aceleración grande SM-3 Block IIA aumentará la velocidad final del cohete en 45-60%, o hasta 4.3-5,6 km / s (por lo tanto, esta opción también se llama High Velocity - "high speed"), y el rango a 1000 km. A su vez, un aumento en el tamaño del cohete llevará a un aumento de más de un año y medio en su masa inicial.
El costo total del desarrollo del Bloque IIA SM-3 puede ascender a $ 3,1 mil millones (el costo de las primeras muestras de misiles es de hasta $ 37 millones), y también puede incluir una cantidad de trabajos realizados anteriormente por la Agencia de Defensa de Misiles bajo el programa de intercepción en miniatura MKV. Kinetic Vehicle), que competirá con la etapa de intercepción UKV (Unitary Kinetic Vehicle) actualmente en desarrollo para las prometedoras variantes del SM-3.
Como era de esperar, el primer lanzamiento del SM-3 Block IIA tendrá lugar en 2014 en julio. En el caso de pruebas exitosas, la implementación operativa de estos interceptores comenzará en 2015, y la implementación a gran escala en 2018.
Los planes de cohetes SM-3 Bloque IIB brindan un mayor aumento en el rendimiento debido a la instalación de una etapa de intercepción de mayor tamaño (UKV) con características de búsqueda y reconocimiento de objetivos más altas, así como la capacidad de maniobrar vigorosamente en el segmento final (Desvío alto). . Para SM-3 Block IIB, también se contempla el uso de la tecnología de destrucción remota de objetivos, que incluirá no solo el lanzamiento del misil a partir de datos de radares remotos y sistemas de control, sino también la posibilidad de actualizarlos durante el vuelo desde otros sistemas.
Los planes futuros prevén que con 2020, será posible equipar el SM-3 Block IIB con varios pasos de intercepción MKV, cuya masa y dimensiones permitirán la incorporación de hasta cinco dispositivos de este tipo. La introducción de dichas mejoras permitirá tratar el Bloque SM-3 IIB capacidades notables para interceptar ICBMs y sus ojivas en sectores extra-atmosféricos de la trayectoria de vuelo.
Zonas de defensa de Europa occidental con misiles (de izquierda a derecha) SM-3 Block IA, SM-3 Block IB y SM-3 Block IIA.
En general, ya en la actualidad, el sistema Aegis, que se ha actualizado para resolver tareas de defensa de misiles, está equipado con naves de la Marina de los Estados Unidos 18. En el futuro, se asume que todos los destructores del tipo Arleigh Burke y una parte significativa de los cruceros tipo Ticonderoga, todas las naves 3, estarán equipadas con varias variantes SM-65. También se tomó la decisión de equipar un sistema similar de nuevos destructores del tipo Zumwalt. El potencial de misiles SM-3 adicionales de los barcos de la Armada japonesa (unidades 6), que se está implementando actualmente, de Corea del Sur (unidades 3), Australia (unidades 3), España (unidades 6) y Noruega (4 unidades).
La "optimización" del sistema de defensa antimisiles europeo de acuerdo con el escenario estadounidense abrió el "segundo aliento" para los desarrolladores europeos, que han estado trabajando en el programa de desarrollo del sistema de defensa antimisiles europeo desde mayo 2001. En las etapas iniciales, se conectaron con dos grupos de empresas, lideradas por Lockheed Martin (que incluía a Astrium, BAE Systems, EADS-LFK, MBDA y TRW) y SAIC (su equipo incluía a Boeing, Diehl EADS, QinetiQ y TNO). Moviéndose en la misma dirección, en 2003, EADS anunció el inicio del trabajo en el sistema de antimisiles transatmosféricos Exoguard, cuyos elementos principales y diseño deberían basarse en el uso de los conocimientos técnicos europeos, y sus objetivos principales deberían ser los misiles balísticos con un rango de 6000 km. Como se informó, este cohete de combustible sólido de dos etapas con una masa de lanzamiento de aproximadamente 12,5 t debería acelerar la etapa de intercepción cinética a una velocidad de 6 km / s.
En 2005 en Europa, se comenzó a trabajar en el programa Active Active Shielded TMD (ALTBMD), cuyo objetivo era garantizar la protección de las Fuerzas Armadas de la OTAN y, posteriormente, la población civil de misiles balísticos con un alcance de tiro de hasta 3000 km. Sin embargo, durante varios años el ritmo de estas obras fue bajo, hasta el surgimiento de iniciativas estadounidenses sobre "optimización". Pero en enero, 2010, planes para crear una defensa europea de misiles por parte de las fuerzas de los estados europeos, se convirtió nuevamente en el foco de atención de varios políticos que planean iniciar discusiones sobre este tema antes de la cumbre de la OTAN de primavera en 2011, el período en el que los países de la alianza tienen que decidir sobre temas específicos de despliegue en Europa. Nuevo sistema de defensa antimisiles.
Contenedor de tierra SM-3.
Mientras tanto, EADS Astrium ha hecho una propuesta para comenzar a financiar el desarrollo de misiles antimisiles Exoguard y un grupo de compañías que comprenden MBDA, Thales y Safran, creando un sistema de defensa de misiles basado en los misiles Aster y los nuevos radares GS1000 y GS1500.
Al mismo tiempo, según los cálculos de Thales y MBDA, la creación de un sistema de defensa de misiles diseñado para combatir misiles balísticos con un alcance de tiro de hasta 3000 km requerirá inversiones de hasta 5 mil millones de euros durante los próximos diez años.
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