Центр по изучению проблем разоружения, энергетики и экологии при МФТИ

Высокоточное оружие и стратегический баланс

Евгений Мясников

Анонс и рецензии | Стенограмма презентации работы | Информация об авторе и работе | Содержание | Список сокращений | Предисловие автора | PDF версия всей работы (0,64 Мб) и иллюстрации в PDF (1,34 Мб)

Часть 1 | Часть 2 | Часть 3 | Часть 4 | Часть 5 | Часть 6

Приглашаем посетить СНВ-сайт нашего Центра (хроника событий, печатные и сетевые публикации, тексты официальных документов, ресурсы сети о проблемах сокращения ядерных вооружений) - информация обновляется еженедельно


Физическое воздействие ВТО на защиту ПУ МБР

Существующие оценки защищенности шахтных пусковых установок, как правило, относятся к воздействию поражающих факторов ядерного удара, основным из которых является избыточное давление ударной волны.14 Предпринимались попытки применить аналогичные критерии и к поражающим факторам ВТО.15 Однако, вряд ли такой подход обоснован, поскольку высокоточное оружие оказывает лишь локальное воздействие, в отличие от ядерного оружия. Как известно, защищенность шахтных ПУ от ударной волны оценивается специалистами в 100-200 атмосфер.16 При ядерном ударе такое избыточное давление реализуется на расстояниях до 50-100 м от эпицентра взрыва, так что ударную волну в расчетах стойкости ПУ можно приближенно считать плоской волной. Совершенно иная ситуация возникает при воздействии высокоточного оружия. Оценки показывают, что при калибре применяемого ВТО до 1 т, сопоставимое избыточное давление во фронте ударной волны возникает всего лишь на расстоянии до нескольких метров, если не предпринимается никаких мер для фокусировки энергии взрыва.17

Ударная волна взрыва (фугасное воздействие) не является основным поражающим фактором при воздействии ВТО по укрепленным ШПУ, а к таковым относятся кинетическое (за счет кинетической энергии боезаряда) и кумулятивное воздействие. При достаточной кинетической энергии боезаряда, мощности его кумулятивной струи, либо совокупного эффекта от этих факторов возможно сквозное пробивание защитной крыши ШПУ, что приведет к повреждению контейнера МБР и самой ракеты, так что пуск последней будет невозможным. Шахта ПУ может быть выведена из строя также и в результате попадания боезаряда в критически важные узлы. К примеру, воздействие ВТО может быть не столь сильным для того, чтобы пробить защитную крышу, но достаточным для того, чтобы вызвать ее заклинивание или другое повреждение, что также приведет к невозможности пуска ракеты.18

Для оценки требуемых поражающих характеристик ВТО рассмотрим системы защиты стационарных наземных МБР. Наибольший интерес представляют защитные устройства ШПУ, в которых размещены ракеты типа РС-18 (SS-19), РС-20 (SS-18), поскольку размещение перспективных МБР предполагается именно в этих шахтах.19

Таблица 1. Основные характеристики российских ШПУ МБР20

Тип МБР

РС-18

РС-20

Диаметр, м

4.6

5.9

Высота, м

29.8

39

Диаметр контейнера, м

2.9

3.5

Размеры крыши, м

7.6 (5.3…6 - в нижн. части) - диаметр

6.5 x 6.5

Толщина крыши (визуально), м

0.9…1.4

1.5…1.8

Масса крыши (оценки), т

260…360 (при ср. диам. 6.5 м)

500-600

ШПУ МБР РС-18
ШПУ МБР РС-18 Рис.1,2. ШПУ МБР РС-18
ШПУ МБР Тополь-М Рис.3. ШПУ МБР "Тополь-М"

Визуальный анализ фотографий и данных об МБР и ШПУ МБР, опубликованных в открытой литературе (см. Рис. 1-3 и Табл. 1), показывает, что защитная крыша представляет собой броневую плиту толщиной 0.9-1.4 м для ШПУ РС-18 и 1.5-1.8 м для ШПУ РС-20. Конструкция защитной крыши, по-видимому, является многослойной, с применением материалов, более стойких, чем сталь, по отношению к воздействию снаряда с высокой кинетической энергией или кумулятивной струи. В частности, известно, что в сочетании со слоями стали стойкость урановой керамики может быть выше в 2.5 раза при кинетическом воздействии21 и в 4 раза - при кумулятивном, по сравнению со сталью. В качестве грубых оценок можно предположить, что защищенность крыши ШПУ при прямом попадании эквивалентна прочности плиты из катаной брони толщиной не более 2-3 м.

Анализ опубликованных данных по проникающим БГ, находящимся на вооружении в США (см. Приложение 1), позволяет предположить, что в настоящее время лишь УАБ GBU-37 может обладать способностью разрушать ШПУ. Хотя оценки физического воздействия УАБ GBU-28 по бронированной плите (см. Приложение 2) дают довольно скромные результаты, тем не менее, существуют основания предполагать, что если не сама УАБ GBU-28, то более поздние её модификации (GAM, GBU-37) оснащены кумулятивной боевой частью, что позволяет существенно увеличить поражающее воздействие при воздействии на броню. Известно, что существующие противотанковые управляемые ракеты, обладая массой всего лишь около 20 кг и кумулятивным зарядом около 5-6 кг, способны пробивать броневые плиты толщиной более 1,1 м за счет кумулятивного воздействия (см. Табл. 2). Этот факт дает основание для предположения, что оснащенная кумулятивным, а тем более тандемным зарядом, УАБ GBU-37 способна пробивать защитные крыши ШПУ РС-18 и РС-20 насквозь.

Вероятнее всего, положение дел изменится в ближайшие годы, когда будут приняты на вооружение БГ BLU-116B, BROACH и AUP, которыми предполагается оснастить КРВБ CALCM, КРМБ Tomahawk, а также широкий перечень УАБ и УР калибром 450-900 кг (см. Приложение 1).22 В частности, оценки для боеголовки AUP-3(M) показывают (см. Приложение 2), что она за счет кинетической энергии будет способна пробивать броню толщиной до 1-1.5 м. Следует также отметить, что в США проводятся НИОКР, направленные на развертывание обычных БГ на стратегических МБР (cм. Приложение 1).

Таблица 2. Сравнительные характеристики противотанковых управляемых ракет (ПТУР)23

 

Дракон

Милан-2Т

Дракон-2

ТОУ-2А

Хот-2

Масса ракеты, кг

6.12

6.6

10

21.5

23.5

Масса боевой части, кг

2.5

2.9

 

6

5

Калибр ракеты, м

0.122

0.115

0.122

0.152

0.132

Длина ракеты, м

0.745

0.77

0.85

1.14

1.27

Дальность, км

1

2

1

3.75

4

Скорость, макс., м/c

110

200

 

210

280

Бронепробиваемость, мм

430

880

950

>1000

>1100

Что касается защищенности мобильных МБР, то анализ опубликованных данных о ПГРК "Тополь-М" позволяет предположить, что толщина стенок транспортно-пускового контейнера не превышает 25…75 мм (см. Приложение 3). ПГРК может быть выведен из строя как в результате пробивания транспортно-пускового контейнера (ТПК) снарядом (пулей, осколком), обладающим достаточной кинетической энергией, так и воздействия боевого элемента с кумулятивной БГ.

Вооруженные силы США оснащены достаточно широким арсеналом средств, применяемых для поражения мобильных бронированных целей с воздушных носителей. В частности, УАБ CBU-97/107 и УАБ JSOW c кассетными боеголовками оснащены суббоеприпасами BLU-108/B (10 и 6 суббоеприпасов соответственно). Каждый такой суббоеприпас несет по 4 боевых элемента типа Skeet. Известно, что эти боевые элементы способны пробивать броню танков и бронемашин. Подобные суббоеприпасы могут доставляться также другими типами УАБ, УР и КР (см. Приложение 1).

Точность ВТО и поражение шахтных ПУ МБР

Как показывают оценки (см. Приложение 4), для надежного поражения ШПУ одной - двумя боеголовками необходима точность не хуже 1-2 м. В существующих типах ВТО такая высокая точность не обеспечивается. Наибольшей точностью обладают УАБ с лазерным наведением, а также УАБ и УР с коррекцией на конечном участке траектории (КВО = 3 м). Однако, по мере совершенствования головок самонаведения и применения более производительной вычислительной техники в системах целеуказания ВТО, в перспективе возможно достижение требуемой точности. Очевидно, для этого потребуется коррекция боеголовки на конечном участке траектории. Существуют два способа получения данных для такой коррекции, и оба имеют существенные недостатки.

Боевые элементы многих типов ВТО оснащаются телекамерами видимого или инфракрасного диапазона. Селекция цели производится либо в автоматическом режиме, либо по команде оператора на борту носителя, с которого применяется оружие.

Основной недостаток автоматического режима состоит в том, что он предполагает априорное знание фоно-целевой обстановки (т.е. должны быть известны основные параметры цели и фона). Как правило, автоматический режим эффективен лишь тогда, когда алгоритм выделения цели можно задать заранее, и этот алгоритм обеспечивает высокую вероятность правильного обнаружения при низкой вероятности ложной тревоги. В реальных условиях фоно-целевая обстановка является статистической характеристикой и зависит от природных условий, геометрии сближения боеголовки с целью, а также от мер, предпринятых для маскировки цели (что, как правило, трудно предусмотреть заранее).

Для того, чтобы повысить эффективность ГСН, применяется метод подсветки цели с борта авианосителя (к примеру, на таком принципе основано применение бомб с лазерным наведением). Однако, такой способ целеуказания требует подхода авианосителя на достаточно близкое расстояние (несколько километров) к цели, что не всегда возможно, если район вокруг цели защищен группировкой ПВО.

Селекция цели по команде бортоператора может потребовать захода авианосителя в зону ПВО. Кроме этого, такой способ целеуказания предполагает обмен данными между ГСН боевого элемента ВТО и авианосителем, что может являться демаскирующим признаком. Наконец, бортоператор способен скорректировать боезаряд лишь в условиях, когда у него есть достаточно времени для анализа обстановки и принятия верного решения. К примеру, в условиях низкой облачности или тумана такой способ коррекции неприменим, поскольку изображение цели будет доступно лишь за доли секунды до попадания ВТО на цель.

В настоящее время этот способ скорее дополняет предыдущий на случай неблагоприятных погодных условий, поскольку существующая точность доставки ВТО при коррекции по данным КРНС составляет до 12-18 м.24 На некоторых типах носителей (к примеру, B-2) корректировка с помощью данных бортовой РЛС позволяет повысить КВО ВТО, наводимого КРНС, до 5 м.25 При использовании дифференциального метода коррекции по данным КРНС достижима и более высокая точность.

Однако, существует принципиальное ограничение этого метода. Для указания абсолютных координат цели в пространстве с точностью до 1-2 м необходимо заранее осуществить привязку этой цели к координатной сетке. Представляется, что абсолютное положение российских ШПУ МБР известно в США с точностью не лучше, чем 10-15 м, поскольку в настоящее время привязку положения российских ШПУ можно осуществлять только благодаря данным, полученным по спутниковым изображениям поверхности Земли. Для более точной привязки необходимо проведение в районе расположения цели специальных топогеодезических измерений либо измерений с использованием приемника КРНС. Тем не менее, точность попадания по цели может быть существенно повышена и в этих условиях при последовательном применении нескольких единиц ВТО и корректировке последующих ударов с учетом прежних попаданий.

Требования к целеуказанию для поражения мобильных МБР

Требования к точности ВТО для поражения ПГРК могут быть ниже, чем в случае стационарных объектов. В частности, блок WCMD, которым предполагается оснастить кассетные авиационные бомбы, способен доставлять УАБ с точностью 40 м при применении с высот до 6-7 км. Применительно к УАБ CBU-97 этой точности достаточно для того, чтобы головки суббоеприпасов BLU-108/B смогли захватить цель. Вероятность поражения ПГРК при обеспечении такой точности близка к единице, поскольку каждая УАБ CBU-97 содержит 40 боевых элементов.

Основная сложность определения положений ПГРК состоит в том, что они не являются неизменными, в отличие от ШПУ. Скорость ПГРК в случае перемещения его по трассе может достигать до 40 км/ч.26 Поэтому для целеуказания требуется не только знание координат цели в момент применения ВТО, но и непрерывная коррекция траектории носителя и ВТО вплоть до попадания боевого элемента ВТО в ПГРК. Хотя некоторые типы платформ для доставки ВТО способны сами осуществлять поиск и слежение за целями, как, к примеру, стратегический бомбардировщик B-2, тем не менее, представляется, что если будет поставлена задача нанесения упреждающего удара по всем мобильным ПГРК, то целеуказание будут осуществлять не носители оружия, а другие средства.

Задача обеспечения целеуказания разбивается таким образом на два этапа:

  1. Поиск, классификация, локализация ПГРК и дальнейшее их сопровождение (вплоть до передачи сопровождения носителям ВТО)
  2. Поиск, сопровождение цели носителями ВТО и поражение цели.

Точность локализации цели в ходе первого этапа должна быть таковой, чтобы носитель ВТО смог бы достаточно оперативно и с высокой вероятностью обнаружить цель после получения целеуказания и достижения района, в котором находится цель.

Существующая система космических разведывательных спутников США имеет весьма ограниченные возможности для поиска и слежения за мобильными целями. Обнаружение ПГРК возможно лишь низкоорбитальными спутниками, оснащенными аппаратурой высокого разрешения (пассивные электронно-оптические приемники видимого и ИК диапазонов, РЛС с синтезированной аппаратурой - РСА). Из действующих средств в настоящее время такими возможностями обладают лишь 3 космических аппарата (КА) типа KH-11 Improved Crystal и 2 КА - типа Lacross.27 Спутники размещены на низких орбитах, и каждый из них может производить наблюдение за заданным районом в течение 10-15 мин не более 2-3 раз в сутки. Определяющее влияние на эффективность использования спутниковой аппаратуры для поиска и слежения за ПГРК оказывают темп передачи и дешифровки спутниковых изображений и вероятность правильного обнаружения целей на фоне естественных (погодные условия) и искусственных (маскировка) помех. В частности, аппаратура КН-11 не позволяет наблюдать за интересующими районами в условиях облачности. Следует также подчеркнуть, что время появления разведывательных КА над заданными районами может быть предсказано с высокой точностью, что позволяет более эффективно проводить маскировку ПГРК.28

Таким образом, существующая система разведывательных спутников США не может обеспечить непрерывного наблюдения за всеми районами, где развернуты ПГРК. Тем не менее, не исключено, что в перспективе США смогут развернуть систему КА постоянного наблюдения. К примеру, разрабатываемая система КА Discoverer II предполагает развертывание 24 низкоорбитальных спутников с РСА метрового разрешения. По заявлениям представителей министерства обороны США, эта система позволит осуществлять практически непрерывный мониторинг за заданными районами в реальном масштабе времени и выдавать целеуказание с точностью до 20 м.29

Для решения задачи поиска и слежения за ПГРК могуть быть также использованы и беспилотные летательные аппараты (БЛА). Вероятнее всего, если БЛА и будут применяться в операции упреждающего удара для локализации целей, то в основном как средства, дополняющие спутниковую систему наблюдения. Следует отметить, что перед разрабатываемыми в США БЛА ставится не только задача поиска мобильных целей и слежения за ними, но и – создания помех для передвижения целей или временное выведение их из строя.30

Анализ технических характеристик БЛА, состоящих на вооружении США (Predator, Hunter) показывает, что они имеют ограниченную дальность и ресурс. Однако, разрабатываемый БЛА типа Global Hawk будет способен осуществлять слежение за целью в течение 24 часов на расстоянии более 5500 км от места базирования и возвращаться обратно.31 БЛА Global Hawk будут оснащены оптико-электронной, ИК аппаратурой и РСА. Примечательно, что предусматривается и вариант работы РСА в бистатическом режиме (в частности, прием отраженного от поверхности земли сигнала радиолокатора на КА), что повысит скрытность аппарата.32 БЛА Global Hawk будут также способны передавать целеуказание непосредственно на крылатые ракеты.

Основными ограничениями при использовании летательных аппаратов для поиска, слежения за ПГРК и обеспечения целеуказания будут ресурс и демаскирующие признаки летательных аппаратов (необходимость передачи изображения в пункты управления, длительное пребывание в районе, защищаемом системой ПВО). Следует отметить, что при рассредоточении ПГРК и использовании ложных целей понадобится большое количество разведывательных летательных аппаратов (не менее одного на каждый ПГРК и ложную цель). В этой связи потребуется большое количество наземных пунктов управления и обработки информации от БЛА (каждый из них в состоянии обеспечивать функционирование лишь нескольких БЛА), что в целом усложнит задачу координации действий используемых в операции средств.

Оценка нанесенного ущерба

Проведение превентивного удара высокоточным оружием по стратегическим комплексам в перспективе будет оправданным для противника только в одном случае - если в таком ударе удастся надежно уничтожить или вывести из строя значительную часть боеготовых МБР, так что уцелевшие ракеты не будут представлять непосредственной угрозы (могут быть перехвачены национальной ПРО, уничтожены в более растянутые сроки до того, как будут приведены в боевую готовность и т.п .) В этой связи практически сразу после удара нападающая сторона должна будет располагать данными о нанесенном ущербе, которые интерпретировались бы однозначно.

Проблема оценки ущерба окажется существенным препятствием, поскольку в результате применения ВТО может быть надежно выведен из строя тот или иной стратегический комплекс, но при этом дистанционно наблюдать видимые последствия будет затруднительным. В частности, как было упомянуто выше, достаточно мощный кинетический или кумулятивный боезаряд способен пробить защитное устройство ШПУ и повредить ТПК МБР и саму ракету, так что пуск последней будет невозможным. Однако, если при этом не будут повреждены топливные отсеки МБР и не произойдет детонации ракетного топлива, то оценить последствия удара по данным космической или аэроразведки практически будет нереально. Точно таким же образом боевые элементы ВТО могут повредить ПГРК, так что пуск ракеты произвести будет нельзя, но сделать однозначные выводы об эффективности удара, рассмотрев "пробоины", будет невозможно.

Вероятно, проблема оценки ущерба будет стимулировать повышение требований к разрушительному воздействию, точности и количеству применяемого ВТО с тем, чтобы наносимые удары по целям сопровождались наблюдаемыми эффектами.

Другой стороной проблемы является обеспечение технических возможностей для оценки ущерба. Представляется, что пространственное разрешение аппаратуры для наблюдения последствий удара должно быть гораздо лучше, чем 0.5-1 м, которая достаточна для обнаружения и классификации ШПУ и ПГРК. Таким образом, вряд ли РСА на борту КА могут быть применены для решения этой задачи. Применение спутников с оптической аппаратурой будет ограничено, с одной стороны, низкой периодичностью облета цели (не более 1 раза в сутки для получения снимков высокого разрешения для каждого из спутников), а с другой - погодными условиями. Таким образом, единственным средством для получения данных для оценки ущерба будет аэроразведка (беспилотные и пилотируемые ЛА, носители ВТО, обладающие соответствующей аппаратурой). Однако, при этом разведывательным авианосителям придется действовать в условиях, когда о произведенном ударе обороняющейся стороне стало уже известно, и полностью задействована система ПВО.

Предыдущая страница | Следующая страница


Ваши вопросы и комментарии: в редакцию СНВ-сайта | в СНВ-форум

Поиск на СНВ-сайте


14) См., например, Art Hobson, The ICBM Basing Question, Science and Global Security, 1991, vol. 2, No 2-3, pp. 153-180; Art Hobson, Calculating Silo-Based Vulnerability, Science and Global Security, 1991, vol. 2, No 2-3, pp. 181-186; John R. Michener, Engineering of Missile Silos, in The Future of Land Based Strategic Missile, ed. by Barbara Levi, Mark Sakitt, Art Hobson, American Institute of Physics, New York; Art Hobson, Calculating Mobile Missile Vulnerability, Science and Global Security, 1991, vol. 2, No 2-3, pp. 187-195.

15) Qui Yong, Preliminary Study On The Threat Of Precision Strike Conventional Weapons To Nuclear Weapons, INESAP Information Bulletin, Issue N 17, August 1999, pp. 41-44.

16) Art Hobson, 1991, pp. 181-186; George N. Lewis, Theodore A. Postol, The Capabilities of Trident Against Russian Silo Based Missiles: Implications For START III and Beyond, paper presented at the meeting "The Future of Russian-US Strategic Arms Reductions: START III and Beyond", Cambridge, MA, February 2-6, 1998.

17) Gilbert F. Kinney and Kenneth J. Graham, Explosive Shocks In Air, Springer-Verlag, New York, 1985, p. 92.

18) Аэлита Байчурина и др., 2000.

19) Как известно, несмотря на то, что Договор СНВ-2 требует ликвидации многозарядных МБР наземного базирования, Россия имеет право сохранить до 90 ШПУ МБР типа РС-20 и разгрузить до 105 МБР типа РС-18. Также известно, что принятые на вооружение к настоящему времени 20 МБР "Тополь-М" были размещены в ШПУ, в которых ранее находились МБР типа РС-18 (Олег Гетманенко, У России появится новая "тополиная роща", Новые Известия, 5 ноября 1999 г., с. 1,2)

20) Для анализа использовались фотографии, чертежи и технические характеристики, опубликованные в следующих источниках: Михаил Первов, Ракетное оружие Ракетных войск стратегического назначения, Национальный институт прессы, изд. "Виоланта", Москва, 1999, А.В. Карпенко, А.Ф. Уткин, А.Д. Попов, Отечественные стратегические ракетные комплексы, Санкт-Петербург, 1999 г., с.215-220, с. 227-228, с. 254-256; Олег Гетманенко, 1999.

21) В. Нестеренко, Основные направления развития зарубежных ПТРК, Зарубежное военное обозрение, N 1, 1990, с. 29-34.

22) А. Алексеев, Проникающая боевая часть для крылатой ракеты AGM-86C CALCM, Зарубежное военное обозрение, N 2, 2000.

23) Е. Слуцкий, Тенденции развития противотанковых средств, Зарубежное военное обозрение, N 8-9, 1995.

24) William B. Scott, Bad Weather No Deterrent For New Long-Range Weapons, Aviation Week & Space Technology, May 3, 1999, p. 66-67.

25) Options For Enhancing The Bomber Force, CBO Papers, July 1995

26) А.В. Карпенко и др., 1999, с. 250;

27) Craig Covault, Military Space Dominates Air Strikes, Aviation Week & Space Technology, March 29, 1999, pp. 31-33.

28) Bill Gertz and Rowan Scarborough, Nuclear Hide-And Seek, The Washington Times, July 9, 1999.

29) Robert Wall, Space-Based Radar Development Begins, Aviation Week & Space Technology, March 1, 1999, p. 33;

30) Robert Wall, U.S. Navy To Bolster Unmanned Aircraft Fleet, Aviation Week & Space Technology, January 24, 2000, p. 30

31) Michael L. McDaniel, High Altitude UAVs Should Be Naval Players, US Naval Institute Proceedings, February 1999, pp. 70-72.

32) Craig Covault, Space-Based Radars Drive Advanced Sensor Technologies, Aviation Week & Space Technology, April 5, 1999, p. 49.


© Центр по изучению проблем разоружения, энергетики и экологии при МФТИ, 2000-2001 гг.