Retirar del geoestacionario. ¿La famosa NPO Mashinostroyenia está desarrollando armas espaciales para órbitas altas?
Leyenda:
1 - Tierra;
2 - "Apuntable", es decir, la nave espacial atacada (la dirección de la velocidad de vuelo lineal VСКА se muestra con la flecha);
3 - MCA (dirección de la velocidad de vuelo lineal (indicada por una flecha) en el momento de desconectar un módulo de maniobra autónomo e impartir un impulso ΔVMKA al módulo de maniobra autónomo);
4 - Órbita de reserva MCA;
5 - OSG;
6 - órbita de transferencia del vuelo del módulo de maniobra autónomo;
7 - pequeña nave espacial después de la separación del módulo de maniobra autónomo;
8 - MCA, unidad base;
9 - módulo de maniobra autónomo.
Leyenda:
10 - cabezal de referencia del módulo de maniobra autónomo;
11 - sistemas de propulsión del módulo de maniobra autónomo;
12 - Planta de energía MCA;
13 - sistema de propulsión MKA;
14 - medios de observación a bordo de la pequeña nave espacial para el objetivo.
Quién es Herbert Alexandrovich Efremov, ahora muchos lo saben. Héroe del Trabajo, Héroe del Trabajo Socialista, Caballero de la Orden de Lenin, la Orden de San Andrés el Primero Llamado con espadas y muchos otros premios y premios estatales soviéticos y rusos, profesor de 87 años, director general honorario y diseñador general de JSC MIC "NPO Mashinostroyenia" - y eso es todo él, sobre Efremov. Recientemente, habló con el presidente y comandante supremo de las Fuerzas Armadas de RF V.V. Putin a través de un enlace de video (por razones obvias), donde le informó que había sido galardonado con el premio más alto de Rusia. En la conversación, Putin comparó la creación del sistema Avangard (una unidad alada de planificación, PKB, 15Yu71 para el ICBM 15A35-71) con la conquista del espacio. En un momento, el autor de este artículo también comparó la creación de tales sistemas armas con el mismo, por lo que es agradable estar de acuerdo con el propio jefe de estado.
Los méritos de Herbert Efremov, por supuesto, serán suficientes para diez: la creación de los misiles KR y antibuque P-5, P-6, P-35, 3M44 "Progress", 3M25 "Meteorito", P-500 "Basalt", P-1000 "Vulkan" , P-700 "Granit", P-800 "Onyx", 3M22 "Zircon", misiles balísticos intercontinentales de la serie "cien": UR-100, UR-100K, UR-100U, UR-100N y UR-100NUTTH (15A35, que ahora se convierte en "Vanguard"). También se dedicó a la tecnología espacial - satélites "Almazy", "Condor". Pero resulta que Herbert Alexandrovich estaba comprometido y ciertamente tiene que ver con el trabajo, también relacionado con el espacio. Pero, cómo decirlo, con un acercamiento desde el otro lado.
Desorbitar
En 2014, en abril, cuando se produjeron los conocidos hechos con el regreso de Crimea a su puerto natal y el comienzo del levantamiento en Donbass, Efremov y varios de sus colegas presentaron una solicitud de patente 2014114880/11 (Leonova A.G., Palkina M.V. y otros), el titular de la patente era JSC "MIC" NPO Mashinostroyenia ". La invención se denominó "una nave espacial de módulos múltiples para limpiar la órbita geoestacionaria (OSG) y un método para limpiar la órbita geoestacionaria". Invención aparentemente pacífica y útil. De hecho, la OSG, a diferencia de las otras órbitas, está muy densamente poblada porque, de hecho, es una. El "cinturón de Clark" (como se le llama a menudo en Occidente, ya que el futuro gran escritor de ciencia ficción Arthur Clark predijo esta órbita en 1945) está repleto de satélites, el número de puntos asignados a cada estado también es limitado. Satélites con SAS expirado: el período de existencia activa, en el geoestacionario se supone que debe retirarse de estos puntos al llamado. una órbita de eliminación a varios cientos de kilómetros por encima de la OSG. Pero esto no siempre funciona: el satélite puede fallar, no se puede establecer comunicación con él, etc. Un satélite así no puede salir de órbita por sí solo, bajo la influencia de los remanentes de la atmósfera, no son 400 km, sino 36000 km. Por lo que el tema de la limpieza de esta órbita en particular es bastante relevante y la relevancia solo aumentará.
Entonces, ¿qué se ofrece y se desarrolla en NPO Mashinostroyenia? De hecho, estas solicitudes de patentes en nuestra industria de defensa se escriben con mayor frecuencia cuando la idea ya está en funcionamiento y el resultado no está lejos de su implementación práctica. Pasemos a la patente.
Un poco de historia
Pero al mismo tiempo, curiosamente, Efremov y sus compañeros no se refieren a la experiencia pacífica, sino al trabajo de "satélites de maniobra", como se les llamaba modestamente en esos años, es decir, satélites interceptores. Había muchos de ellos: Polet, IS, IS-M, IS-MU. En principio, por supuesto, la tarea de acercamiento es la tarea de acercamiento, sea cual sea el propósito que se lleve a cabo, pero, por supuesto, este no es el único tema. En primer lugar, lo que se está desarrollando en NPOM es un sistema antisatélite de combate para órbitas geoestacionarias, geosincrónicas, órbitas de satélites de sistemas de navegación global (20 mil km). En un momento, la URSS pasó por dos todos los círculos en la carrera antisatélite, se creó y mejoró un sistema antisatélite basado en satélites interceptores y se puso en alerta, que llegó a la modificación del IS-MU, y el IS-MD se preparó específicamente para el geoestacionario ... luego la Unión colapsó ... En órbitas bajas, los interceptores de naves espaciales han perdido su relevancia, y los nuevos sistemas de defensa antiespacio probados por Rusia generalmente se basan en principios diferentes.
El caso es que hay una gran cantidad de satélites en órbita y cada vez hay más satélites, y el sistema de interceptación basado en cohetes espaciales y los satélites asesinos que lanzan, ni siquiera explosivos desechables como los IS, pero equipados con algún tipo de arma reutilizable, simplemente no pueden organizar una gran escala. Atacar rápidamente y con el alcance deseado. Necesitamos otros sistemas con mayor eficiencia y escala de aplicación. Estos son antimisiles con una función antisatélite adicional (del sistema de defensa antimisiles A-235, el misil interceptor de largo alcance Nudol, 77N6 del S-500), o complejos para cegar y deshabilitar equipos en la nave espacial del grupo de reconocimiento enemigo (Peresvet, que ya está cubriendo muchas divisiones de misiles de las Fuerzas de Misiles Estratégicos con PGRK y Sokol-Echelon-2 con base aérea). También hay un misil antisatélite aerotransportado llamado Burevestnik (que no debe confundirse con el conocido sistema de misiles de propulsión nuclear, que presumiblemente tiene el índice 9M730), que "brilló" bajo el MiG-31BM.
En Occidente, los investigadores escriben que los "satélites inspectores" conocidos por muchos, ahora probados activamente por Rusia, son de hecho interceptores reutilizables, y deberían ser retirados normalmente por el "Petrel", al menos algunos de los "inspectores" están siendo probados. Bueno, quizás lo sea. Quizás el Petrel esté usando un interceptor desechable, digamos cinético o explosivo.
Pero en cualquier caso, tales sistemas son capaces, si se desea, de organizar un ataque a docenas y quizás cientos de satélites en órbitas bajas a la vez. Pero también hay un geoestacionario. Hay menos satélites, pero están al comienzo de una guerra a gran escala (y nadie atacará al enemigo debajo de ninguna otra nave espacial, el ataque al grupo orbital en sí ya es un "casus belli") no son menos importantes. Efremov y sus colegas, obviamente, ofrecen su propia solución.
Principios de trabajo
Pasemos a la patente. Dice que existen diferentes formas de acercarse a dos naves espaciales automáticas con el objetivo de desorbitar una de ellas y dispositivos para tal fin. El primer método se utilizó para naves espaciales de la serie IS, consiste en colocar la nave espacial IS en una órbita cercana en sus parámetros (inclinación, longitud del ángulo ascendente, argumento del perigeo, altitud, excentricidad) a la órbita de la nave espacial objetivo en el período inmediatamente anterior a su uso. ... En vuelo, el IS, realizando maniobras con comandos desde puntos de control en tierra, se mueve a un área cercana a la ubicación del objetivo, lo detecta usando un buscador de radar a bordo y realiza de forma autónoma la guía final. Las desventajas de este método son los altos costos de la velocidad característica para maniobrar para alcanzar el área objetivo (hasta 1/3 del suministro de combustible a bordo) y, en este sentido, la imposibilidad de maniobras repetidas hacia otro objetivo. Además, el satélite simplemente se autodestruirá, pero ahora no estamos hablando del método de derrota.
Pero también hay dispositivos y métodos que consumen menos energía para desorbitar varias naves espaciales al interactuar con ellas, incluso en un curso de colisión. Por ejemplo, disparando (lanzando) cohetes no guiados desde un portaaviones espacial (como estaba previsto en el sistema de defensa de misiles Brilliant Pebbles, y el resto que nació muerto). Las desventajas del sistema son que los misiles no tienen GOS y control sobre la trayectoria, lo que conduce a su mayor consumo, la necesidad de encontrar el portador muy cerca del objetivo, la imposibilidad de cambiar la designación del objetivo después de lanzar los proyectiles. Para los misiles antisatélite y antisatélite terrestres o marinos, es posible un método en el que el cohete portador acelera una etapa de combate de maniobra con un buscador y motores, que apunta al objetivo, golpeándolo cinéticamente o haciendo explotar la ojiva. El cohete lleva la etapa de combate, maniobrando la nave espacial, al punto calculado de captura por el cabezal de referencia del satélite objetivo, incluso en un curso de colisión, después de lo cual la nave espacial de maniobras realiza una maniobra para acercarse y desorbitar el objetivo (desactivar el objetivo).
La desventaja de este método es la dependencia crítica del resultado de la nave espacial de maniobra de la precisión del misil que alcanza el área de ubicación del objetivo, la imposibilidad de cambiar la designación del objetivo después del lanzamiento del cohete portador desde la Tierra, la imposibilidad de usar tal aparato para varios objetivos.
El objetivo de la presente invención es crear un dispositivo de nave espacial para limpiar la órbita geoestacionaria de objetos antropogénicos debido a la energía cinética de colisión y el método de limpieza, caracterizado por la posibilidad de cambios flexibles en el programa de vuelo (selección de un nuevo objetivo), información de la órbita de varias naves espaciales, costos reducidos de la velocidad característica para maniobras.
Este objetivo se logra por el hecho de que la nave espacial (SC) para la limpieza de la OSG de objetos antropogénicos, que contiene un sistema de propulsión con reservas de combustible, una central eléctrica y un sistema de control con un complejo de medios para observar y determinar los parámetros del movimiento de una nave espacial en desorbitación (SCA), está diseñada como su tablero alberga al menos un módulo de maniobra autónomo con un sistema de propulsión, un sistema de control, un cabezal homing, una carga útil, con la capacidad de separar el módulo en un momento dado.
Lo traduciré del lenguaje de las patentes al lenguaje humano: el satélite interceptor está equipado con misiles autoguiados espacio-espacio o es en sí mismo un bloque de tales misiles. Por cierto, en un momento en la URSS probaron no solo un cañón de 23 mm de una modificación especial para destruir naves espaciales enemigas, sino que también desarrollaron un cohete "espacio-espacio" similar basado en el más pequeño del mundo (en esos días, y ahora también, si no toma SAM MANPADS utilizados en esta capacidad) UR "aire-aire" tipo R-60 / 60M. Pero luego el tema fue abandonado por alguna razón.
El esquema de funcionamiento de un interceptor de satélite en la OSG se verá así. Lanzamos la nave espacial interceptora a una órbita de reserva cerca de la OSG, digamos, bajo la apariencia de una nave espacial pacífica. La órbita debe ser opuesta a la agrupación atacada de la nave espacial enemiga. ¿Por qué estamos lanzando una "etapa de múltiples módulos" de ataque (el MCA en la patente es una nave espacial de múltiples módulos)? Desde el punto de control transmitimos datos sobre las coordenadas de los objetivos, elementos de movimiento y el tiempo del contacto físico previsto con la nave espacial. Cuando una pequeña nave espacial pasa por una órbita de reserva para más de una órbita, utilizando el equipo de la nave espacial, encuentra de forma autónoma los objetivos asignados y refina los parámetros de su órbita, calcula los parámetros de la maniobra para el contacto físico con el objetivo o los objetivos, separa uno (varios) "módulos de maniobra autónomos" (cohetes) para realizar la maniobra , contacto físico (ataque, golpear el objetivo) con la nave espacial objetivo y "sacarla de la órbita" (eliminación). El ataque puede llevarse a cabo tanto de forma secuencial contra varios objetivos como, en el caso de la proximidad de la ubicación física de los objetivos y elementos de su movimiento, simultáneamente.
El movimiento en la órbita del vehículo interceptor (MCA) de servicio hasta el momento de la maniobra (señal de ataque) recibida por los comandos de la Tierra se realiza en el modo de consumo reducido de energía o desactivación temporal de al menos un sistema técnico (el llamado modo de suspensión MCA) ... En principio, el dispositivo generalmente puede hacerse pasar por roto.
Moviéndose a lo largo de los giros de la órbita de servicio, la pequeña nave espacial determina y mantiene de forma autónoma una inclinación y altitud determinadas en relación con la órbita geoestacionaria (órbitas del objetivo o de los objetivos). Mientras la pequeña nave espacial está en la órbita de reserva, las estaciones de control en tierra determinan las coordenadas de la nave espacial destinada a "información" y las transmiten a la nave espacial; también se transmiten los parámetros del tiempo (intervalo de tiempo) de la maniobra de "información" objetivo con la OSG. Al recibir la información antes mencionada de la Tierra, la nave espacial calcula automáticamente el tiempo para salir del "modo de suspensión", selecciona el módulo que atacará al objetivo. Después de salir del "modo de suspensión" con el uso de equipos de vigilancia a bordo, la nave espacial identifica de forma autónoma el objetivo en la OSG, especifica los parámetros de su movimiento, calcula el tiempo, la dirección y la magnitud del impulso de empuje para maniobrar el módulo correspondiente en la OSG y el contacto físico con el objetivo.
En caso de recibir información de las estaciones de control en tierra sobre el cambio en la elección de la nave espacial que se baja de la OSG, el MCA recalcula los parámetros de maniobra del módulo de maniobras autónomo. Después de la separación de la nave espacial de módulos múltiples, si es necesario, el encuentro repetido con el propósito de encuentro o encuentro con otro objetivo (establecido por comandos de la unidad base de la nave espacial pequeña), el módulo de maniobra autónomo (cohete) calcula y maniobra de forma independiente temporalmente fuera de la órbita geoestacionaria y maniobra de regreso al área donde se encuentra la nave espacial.
Después de la separación y salida de todos los módulos para el encuentro con la nave espacial reducida, el MCA (unidad base) puede permanecer en la órbita de reserva, hacer el encuentro y contactar con el objetivo seleccionado en la OSG; realizar una maniobra para entrar en la órbita de eliminación o desorbitar la Tierra.
Por supuesto, la implementación de esta tecnología permitirá llegar a la nave espacial enemiga en órbitas altas, lo que hasta ahora era una tarea prácticamente irrealizable, pero en sí misma estaba en demanda, ya que estamos involucrados en sistemas antisatélites a gran escala de acción tanto destructiva como no destructiva. Así que esperemos "señales" para decir que algo como esto ya se está probando.
- Ya. Vyatkin, especialmente para "Military Review"
- De la patente
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