Противоракетные пирамиды Москвы
На основании Постановления ЦК КПСС и Совета министров СССР от 10 июня 1971 года № 376-119 и Постановления от 7 июля 1979 года № 585-188 начинается разработка системы ПРО Москвы второго поколения, получившая название система «РТЦ-181». В ЦНПО «Вымпел» под руководством генерального конструктора – члена-корреспондента АН СССР Анатолия Басистова был подготовлен ее аванпроект. А строительство опытного образца сокращенного состава началось в 1976 году на полигоне Сары-Шаган. Основой будущей ПРО советской столицы стала система «Амур-П», решение о создании которой было принято в 1978 году. Ее полигонный вариант появился в 1979-м и тогда же состоялись первые пуски ракет. В комплекс вошли РЛС «Дон-2НП», командно-вычислительный пункт 5К80П, стрельбовый комплекс. В основу архитектуры построения системы А-135 положена та же концепция, которая использовалась в американском комплексе ПРО Safeguard.
Окончание. Начало
«Пирамида Никсона»
Пентагон принял его на вооружение в 1975 году, но уже в 1976-м по решению конгресса его закрыли, потому что он не мог работать по групповым целям. Более того, был способен поражать только цель, летящую с какого-либо одного из четырех направлений. В Вашингтоне решили, что превентивный ракетно-ядерный удар с нескольких ПЛАРБ более эффективен, чем содержание одного комплекса ПРО, неспособного обеспечить ядерную безопасность всей территории США. Сэкономленные на содержании и обслуживании Safeguard деньги направили на строительство ракет для атомных подводных лодок UGM-73 Poseidon C-3.
Американская система ПРО функционировала по следующему алгоритму. При обнаружении факела от двигателя стартовавшей баллистической ракеты инфракрасные датчики спутников системы раннего предупреждения засекали источник тепла и передавали информацию о нем на радары, которые в свою очередь выдавали целеуказание на Safeguard. При приближении боеголовки радар периметрического обнаружения (Perimeter Acquisition Radar – PAR) засекал ее, отфильтровывал лишнюю информацию и направлял данные о цели на более точный радар ракетной позиции (Missile Site Radar – MSR). Имевшиеся в MSR компьютеры вычисляли траекторию полета боеголовки, точку встречи и время пуска противоракет.
Функция MSR заключалась в получении необходимой информации о целях от PAR, обнаружении и отслеживании приближающихся баллистических ракет, сборе дополнительных данных о целях, выделении боеголовок от других объектов (ложных целей), вычислении траектории перехвата, запуске противоракет Spartan и Sprint, формировании команд наведения и перехвата. Внешне радар ракетной позиции (MSR) напоминал усеченную четырехгранную египетскую пирамиду.
Огромное сооружение было построено из железобетона и имело защиту от ядерного электромагнитного излучения. Его высота составляла 24 метра, а угол наклона граней – 56 градусов. С каждой стороны гигантской пирамиды имелось по одной круглой антенне на основе ФАР диаметром четыре метра. Всего было использовано более 20 тысяч антенных элементов, равномерно распределенных по четырем сторонам. Высота надземной антенной турели составляла 12,6 метра. Под зданием «Пирамиды Никсона», как называли MSR жители штата Северная Дакота, находился заглубленный командный пункт высотой 16 метров и площадью 21,5 квадратного метра.
“В ходе российско-американского эксперимента Oderacs система ПРО Москвы смогла обнаружить в космосе на расстоянии двух тысяч километров два шарика размером пять сантиметров”
Комплекс Safeguard предусматривал двухуровневую систему обороны. В нее входило два типа ракет – для дальнего заатмосферного перехвата и ближнего атмосферного перехвата. Разработчики полностью отказались от применения противоракет с осколочно-фугасной БЧ и использовали только противоракеты с ядерной, а точнее – с нейтронной боевой частью. В том случае, если противоракета для заатмосферного перехвата не смогла уничтожить цель в космосе, ее в атмосфере поражала ракета ближнего перехвата. В обоих типах ракет поражение боевых блоков происходило не за счет теплового излучения или ударной волны, а благодаря радиоактивному излучению. В космосе мощное рентгеновское излучение распространяется беспрепятственно. На достаточно большом расстоянии оно способно почти мгновенно разогреть боеголовку и все ее внутреннее содержимое до взрывного испарения начинки с последующим разрушением боеголовки. Американцы назвали это эффектом «шипучки».
Чтобы максимально повысить рентгеновское излучение, специально для противоракеты LIM-49A Spartan была разработана боевая часть с дополнительным блоком с изотопом бериллия типа W71. Ее мощность составляла пять мегатонн, а внутренняя оболочка изготавливалась из золота. Ставка на нейтронное и рентгеновское излучение в качестве поражающего фактора позволила значительно снизить точность наведения противоракеты. При стрельбе по защищенным от излучения боеголовкам она не превышала 6,4 километра. Spartan размещались в специальных шахтах и использовали минометный старт. Стоимость одной противоракеты в ценах 1975 года превышала миллион долларов (более 4 миллионов в современных ценах).
Для перехвата в атмосфере применялись противоракеты Sprint, оснащенные боеголовкой W66 мощностью одна килотонна с высоким уровнем нейтронного и рентгеновского излучения.
С целью снижения возникающего после ядерного взрыва боевой части электромагнитного импульса, а значит, и засветки экранов РЛС американцы использовали противоракеты повышенной дальности и с увеличенной высотой поражения. Так, противоракета для заатмосферного перехвата LIM-49A Spartan могла уничтожать боевые блоки баллистических ракет на дальности 740 километров и высоте 560 километров, что существенно улучшало возможность наблюдения других боевых блоков на экранах РЛС.
Выделение боевых блоков от других объектов (ложных целей) планировалось осуществлять с помощью «смещения ядерным взрывом» или так называемого селектирующего ядерного взрыва. С этой целью на заатмосферном участке полета боеголовки производился подрыв боевой части дальней противоракеты. Реальные боевые блоки как более тяжелые, а значит, имеющие большую кинетическую энергию, сохраняли траекторию, а ложные цели изменяли направление полета и выходили из строя. При вхождении в атмосферу тяжелые боевые блоки и легкие ложные также вели себя по-разному. Последние теряли скорость в атмосфере намного быстрее. На основе анализа траекторий движения боевых и ложных блоков радар ракетной позиции осуществлял их селекцию.
Козыри А-135
ПРО США вобрала в себя самые последние на тот момент достижения науки и техники. Но новая советская система противоракетной обороны А-135 значительно превзошла американскую Safeguard. Ее главное отличие от предыдущей (А-35) заключается в применении многофункциональной РЛС и многоканального стрельбового комплекса. Как и американская Safeguard, А-135 имеет два эшелона перехвата. Один из них – дальний, заатмосферный, а другой – ближний, атмосферный. Метод наведения противоракет на цель радиокомандный.
Строительство станции для новой системы ПРО Москвы было начато в 1980 году. Она получила название многофункциональная радиолокационная станция (МРЛС) «Дон-2Н». В период с 1982 по 1985 год в Подмосковье проведен монтаж шахтно-пусковых установок. Госиспытания ПРО, получившей в Вооруженных силах название РТЦ-181, были завершены в 1989 году, а в 1991-м началась ее опытная эксплуатация. На вооружение РТЦ-181 была принята Указом президента России 11 июля 1995 года и 1 декабря заступила на боевое дежурство.
Система «Амур-П». Фото: yandex.ru
Согласно общепринятому в России и за рубежом определению система А-135 (РТЦ-181) представляет собой совокупность территориально разнесенных сложных технических средств, совместно функционирующих автоматически в реальном масштабе времени и обеспечивающих практически гарантированную оборону от стратегических баллистических ракет нового поколения со ступенями разведения и большим количеством боевых зарядов, новейшими комплексами средств преодоления, включающими кассеты с дипольными отражателями, станции активных помех, тяжелые и легкие ложные цели различных классов.
В состав системы А-135 входят:
- командно-вычислительный пункт 5К80 с вычислительной системой «Эльбрус»;
- многофукциональная радиолокационная станция «Дон-2Н» (главный конструктор В. Слока);
- радиолокационная станция обнаружения и целеуказания «Дунай-3У»;
- стартовые позиции шахтных пусковых установок противоракет;
- противоракеты А-925 и ПРС-1, предназначенные для поражения боевых блоков баллистических ракет на заатмосферном и атмосферном участках траектории их полета;
- система передачи данных, связывающая все наземные средства в единый комплекс.
Во время боевой работы централизованное управление системой осуществляется современными высокопроизводительными вычислительными комплексами. Ее мозгом является командно-вычислительный пункт (КВП), который объединяет вычислительные средства и системы управления противоракетным комплексом. На него поступают данные с командных пунктов систем контроля космического пространства (ККП) и предупреждения о ракетном нападении (СПРН), а также информация о состоянии элементов самой системы ПРО. Основу КВП первоначально составляли четыре электронно-вычислительные машины (ЭВМ) «Эльбрус-1». Затем их заменили на многопроцессорные вычислительные комплексы «Эльбрус-2» и более современные «Эльбрус-3М» повышенной производительности.
В режиме «Боевое дежурство» система боевого управления обеспечивает решение задач по контролю и поддержанию высокой боевой готовности средств А-135, включая сопровождение космических объектов и взаимодействие с командными пунктами систем ККП и ПРН. В режиме «Боевая работа» система в автоматическом режиме управляет средствами А-135, которые обеспечивают обнаружение целей, селекцию боевых блоков, наведение противоракет и поражение боевых блоков баллистических ракет. Учитывая, что скорости, на которых происходит перехват, огромные, а человек чисто физически не успевает среагировать на мгновенно меняющуюся воздушно-космическую обстановку, система в автоматическом режиме определяет параметры целей, производит их селекцию, выделяет реальные от ложных, осуществляет пуск ракет и наводит их на цели.
МРЛС «Дон-2Н»
МРЛС «Дон-2Н» – это стационарный наземный защищенный комплекс радиотехнической аппаратуры, сопряженный с вычислительной системой ПРО А-135. Станция предназначена для обнаружения баллистических ракет, их сопровождения, измерения координат, анализа состава сложных целей, наведения и сопровождения противоракет дальнего и ближнего перехвата и передачи на них команд управления. Так же, как и радар ракетной позиции (MSR) комплекса Safeguard, МРЛС «Дон-2Н» построена в форме правильной четырехугольной усеченной пирамиды с углом наклона грани около 60 градусов. Высота сооружения составляет 35 метров (с вентиляционными шахтами, расположенными на крыше, – 44 метра). Нижняя грань имеет длину 130 метров, верхняя – 90 метров.
На каждой из четырех сторон пирамиды находятся неподвижные крупноапертурные активные фазированные приемопередающие антенные модули, которые обеспечивают полный круговой обзор станции на 360 градусов. За поперечными экранами (как в радиолокаторе подсвета цели ЗРК С-200) расположены квадратные фазированные антенные решетки, предназначенные для передачи команд наведения на борт противоракет. МРЛС работает в сантиметровом диапазоне волн в импульсном режиме. Станция использует сложные радиолокационные сигналы, которые обеспечивают высокие энергетические характеристики и точность измерения координат целей, а также выделение боевых блоков на фоне ложных целей и других средств преодоления ПРО.
Фазированная антенная решетка формирует узкий луч диаграммы направленности, благодаря которому достигается высокая разрешающая способность при селекции целей. Высокая защищенность МРЛС от активных помех обеспечивается путем перестройки рабочей частоты и адаптивными методами управления диаграммой направленности ФАР.
МРЛС «Дон-2Н» может сопровождать до 100 сложных баллистических целей, когда реальные боевые блоки прикрыты ложными. Станция способна работать по групповым целям, одновременно летящим с любого из четырех направлений или сразу с нескольких. МРЛС выдает команды управления одновременно на несколько десятков противоракет.
В феврале 1994 года средства информационного обеспечения системы ПРО А-135 были задействованы в российско-американском эксперименте по программе ODERACS («Одеракс»). Тогда МРЛС «Дон-2Н» на дальности две тысячи километров смогла обнаружить и выстроить траекторию полета двух шариков диаметром пять сантиметров, которые были запущены в космос с американского шаттла Discovery («Дискавери») во время миссии военного назначения STS-53. Ни одна из американских станций цель такого размера обнаружить не смогла. После этого американцы назвали российскую станцию «Восьмое чудо света».
Пулей в пулю
Для системы А-135 были разработаны также новые противоракеты А-925, производство которых началось в 1980-м. Они размещаются в транспортно-пусковых контейнерах и запускаются из унифицированных шахтных пусковых установок.
А-925 (51Т6) предназначена для дальнего заатмосферного перехвата. Согласно открытым источникам – двухступенчатая. Стартовая ступень твердотопливная, в маршевой установлен ЖРД. Для поражения боевых блоков используется специальная боевая часть. Радиоаппаратура и бортовая ЭВМ имеют защиту от воздействия радиации. Максимальная дальность стрельбы – 350 километров, минимальная – 130 километров. Высота зоны поражения достигает 670 километров. Есть одна удивительная особенность противоракет А-925 – возможность перенацеливания в полете. Но в 2005 году в связи с истечением сроков эксплуатации противоракеты дальнего заатмосферного перехвата были сняты с вооружения.
Для ближнего перехвата боевых блоков в атмосфере используются противоракеты типа ПРС-1 (53Т6). Их максимальная дальность стрельбы составляет 80 километров. Скорость полета ракеты – около пяти тысяч метров в секунду. Боевая часть осколочно-фугасная или специальная.
В настоящее время завершается глубокая модернизация всех средств системы А-135. Важно отметить, что она защищает не только Москву, но и Центральный промышленный район (486 тыс. кв. км), что ненамного меньше территории Испании, в которой проживают более 32 миллионов человек. Во время модернизации система не снималась с боевого дежурства. Значительно усовершенствованная МРЛС «Дон-2Н» теперь работает на новой элементной базе, что позволило высвободить большую часть внутреннего пространства сооружения, ранее занятого радиоаппаратурой. В ходе работ было полностью обновлено программно-алгоритмическое обеспечение. Боевые возможности станции возросли в два раза. Теперь МРЛС может обнаруживать сложные баллистические цели на дальности до 3700 километров. Максимальная высота обнаружения космических объектов составляет 40 тысяч километров.
Из открытых источников известно, что процесс модернизации коснулся и ракеты ближнего перехвата, которая была заменена на новую – ПРС-1М. Ее главные особенности – увеличенная скорость, устойчивость к большим перегрузкам и высокая маневренность. Благодаря возросшей точности наведения в противоракете может быть использована осколочно-фугасная или кинетическая боевая часть. Для новой противоракеты уже созданы транспортно-установочная машина и автоматическая контрольно-измерительная передвижная станция (КИПС).
В ходе модернизации система ПРО А-135 шахтного базирования дополнена эшелоном противоракет дальнего заатмосферного перехвата мобильного базирования, который в российских и зарубежных СМИ называют А-235 «Нудоль».
Согласно данным американского интернет-издания The Space Review в комплекс ПРО А-235 «Нудоль» кроме новых противоракет входят пусковая установка на шасси Минского завода колесных тягачей, подвижный командно-вычислительный пункт (также на шасси МЗКТ). В качестве РЛС целеуказания временно задействована стационарная РЛС «Дунай-3У», которая в будущем должна быть заменена на специально разработанную подвижную РЛС целеуказания и наведения.
По данным зарубежных источников, с 2014 года состоялось не менее 10 испытательных пусков новой твердотопливной противоракеты. Главные ее особенности – заметно возросшая скорость, маневренность, устойчивость к перегрузкам и точность поражения. Боевая часть может быть двух типов – специальная или кинетическая. Последняя оснащена кинетическим перехватчиком с многоспектральной электронно-оптической головкой самонаведения. Дальность перехвата, по разным данным, может достигать 1500 километров, а высота поражения – 800 километров.
Новая противоракета для заатмосферного перехвата способна решать задачи не только противоракетной, но и противокосмической обороны. 15 ноября 2021 года на высоте чуть менее 500 километров ею был уничтожен старый советский нерабочий спутник «Целина-Д». Причем поражение произошло по принципу hit to kill или пуля в пулю, то есть прямым попаданием. Еще одна важная деталь. Цель была уничтожена под таким углом, что это не привело к образованию большого облака обломков, летящих на разных орбитах.
Убийца гиперзвуковых целей
Прямое попадание указывает на то, что в России появились технологии, которые позволяют уничтожать боевые блоки баллистических ракет или спутники на низких орбитах путем кинетического перехвата. При поражении цели взрывчатое вещество не используется вообще.
Уничтожение советского спутника «Целина-Д» показало, что Россия теперь может успешно бороться с американским космолетом Boeing X-37, который обладает высокими маневренными характеристиками и способен нести ядерное оружие.
Еще одно достоинство новой противоракеты – возможность поражать гиперзвуковые цели.
Разработка в США гиперзвукового оружия, а также возможное размещение ракет средней и меньшей дальности в Восточной Европе у границ России, в Японии и, возможно, в Южной Корее выдвигают перед отечественным ОПК новые сложные задачи. Среди них – создание систем ПРО, которые будут с вероятностью не менее 95 процентов поражать не только баллистические, но и гиперзвуковые боевые блоки. Угроза размещения гиперзвуковых ракет в Польше, Румынии и, возможно, на Украине, а также на кораблях ВМС США потребует создания единой системы ПВО-ПРО-ПКО, которая будет в автоматизированном режиме отслеживать цели, выбирать из них наиболее опасные и распределять между комплексами ПВО – ПРО для последующего уничтожения. Успешное функционирование подобной системы воздушно-космической обороны возможно только при наличии новых информационных и огневых, а также суперсовременных средств управления. И если первые две задачи успешно выполняются, то третья требует военно-политического решения высшего руководства страны.
От редакции. Текст подготовлен по материалам открытых источников.
Юрий Кнутов
Газета "Военно-промышленный курьер", опубликовано в выпуске № 49 (912) за 21 декабря 2021 года