stringtranslate.com

ASM-135 противоспутниковая система

ASM -135 ASAT — это многоступенчатая противоспутниковая ракета воздушного базирования , разработанная подразделением LTV Aerospace компании Ling-Temco-Vought . ASM-135 устанавливалась исключительно на истребителях ВВС США F-15 Eagle .

Разработка

Начиная с конца 1950-х годов, Соединенные Штаты начали разработку противоспутникового оружия. Первым противоспутниковым оружием США была Bold Orion Weapon System 199B (также ракета High Virgo , Weapon System 199C, пыталась провести испытание ASAT, но не смогла перехватить цель; испытание High Virgo было за несколько недель до Bold Orion). Как и ASM-135, ракета Bold Orion запускалась с воздуха, но в этом случае с B-47 Stratojet . Bold Orion была испытана 19 октября 1959 года против спутника Explorer 6. [2] Двухступенчатая ракета Bold Orion прошла в пределах 4 миль (6,4 км) от Explorer 6. С такого расстояния только относительно мощная ядерная боеголовка, вероятно, уничтожила бы цель. [3]

Начиная с 1960 года Министерство обороны (DoD) начало программу под названием SPIN (SPace INtercept). [2] В 1962 году ВМС США запустили ракеты Caleb в рамках программы перехвата спутников с целью разработки противоспутникового оружия. [4] [5]

Соединенные Штаты разработали противоспутниковое оружие прямого восхождения. Модифицированная ракета армии США Nike Zeus успешно перехватила орбитальный спутник в мае 1963 года. [6] Одна ракета из этой системы, известная как Project MUDFLAP, а позднее как Project 505, была доступна для запуска с 1964 по 1967 год. [6] Противоспутниковая система Thor с ядерным вооружением, развернутая ВВС в рамках Программы 437 , в конечном итоге заменила Project 505 Nike Zeus в 1967 году. Ракетная система Thor Программы 437 оставалась в ограниченном развертывании до 1975 года. [7] Одним из недостатков противоспутникового оружия с ядерным вооружением было то, что оно также могло повредить разведывательные спутники Соединенных Штатов. В результате усилия Соединенных Штатов по разработке противоспутникового оружия были перенаправлены на разработку систем, не требующих использования ядерного оружия. [6]

После того, как Советский Союз начал разработку противоспутниковой системы, в 1978 году президент США Джимми Картер поручил ВВС США разработать и развернуть новую противоспутниковую систему. [8]

В 1978 году ВВС США начали новую программу, изначально названную Prototype Miniature Air-Launched Segment (PMALS), а Космический отдел Командования систем ВВС создал офис системной программы. [8] ВВС США выпустили Запрос на предложение по Air-Launched Miniature Vehicle (ALMV). Требование заключалось в ракете воздушного запуска, которая могла бы использоваться против спутников на низкой околоземной орбите.

В 1979 году ВВС США заключили контракт с LTV Aerospace на начало работ по ALMV. Проект LTV Aerospace включал многоступенчатую ракету с инфракрасной самонаводящейся кинетической боевой частью . [9]

Дизайн

ASM-135 ASAT в Центре Стивена Ф. Удвара-Хейзи

ASM-135 был разработан для запуска с F-15A в режиме сверхзвукового набора высоты . Компьютер управления полетом F-15 и дисплей на лобовом стекле были модифицированы для предоставления пилоту указаний по управлению. [9]

В качестве первой ступени противоспутниковой ракеты ASM-135 использовалась модифицированная ракета Boeing AGM-69 SRAM с твердотопливным двухимпульсным ракетным двигателем Lockheed Propulsion Company LPC-415 . [10]

LTV Aerospace Altair 3 использовался в качестве второй ступени ASM-135. [11] Altair 3 использовал твердотопливный ракетный двигатель Thiokol FW-4S. Ступень Altair 3 также использовалась в качестве четвертой ступени для ракеты Scout [11] и ранее использовалась в противоспутниковом оружии Bold Orion и Hi-Hoe (Caleb). [4] Altair был оснащен двигателями на гидразиновом топливе , которые можно было использовать для наведения ракеты на целевой спутник.

LTV Aerospace также предоставила третью ступень для ASM-135 ASAT. Эта ступень называлась Miniature Homing Vehicle (MHV) interceptor. Перед развертыванием вторая ступень использовалась для вращения MHV примерно до 30 оборотов в секунду и наведения MHV на цель. [12]

Кольцевой лазерный гироскоп Honeywell использовался для определения скорости вращения и получения инерциальной временной привязки до того, как MHV отделится от второй ступени. [12] Инфракрасный датчик был разработан Hughes Research Laboratories . Датчик использовал полосовой детектор , в котором четыре полоски индия-висмута были расположены крестом, а четыре полоски были расположены в виде логарифмических спиралей. По мере вращения детектора положение инфракрасной цели можно было измерить, когда она пересекала полосы в поле зрения датчика. Инфракрасный детектор MHV охлаждался жидким гелием из дьюара , установленного вместо барабана боеприпасов пушки F-15, и из меньшего дьюара, расположенного во второй ступени ASM-135. Криогенные линии из второй ступени были убраны до раскрутки MHV. [12]

Система наведения MHV отслеживала цели только в поле зрения инфракрасного датчика, но не определяла высоту, положение или дальность до цели. Прямое пропорциональное наведение по линии визирования использовало информацию от детектора для маневра и аннулирования любых изменений линии визирования. Система управления Bang-bang использовалась для запуска 56 полностью заряженных «отклоняющих» и 8 полузаряженных «конечной игры» твердотопливных ракетных двигателей, расположенных по окружности MHV. Полузаряженные 8 «конечной игры» двигателей использовались для выполнения более точных корректировок траектории непосредственно перед перехватом целевого спутника. Четыре отсека в задней части MHV содержали небольшие ракетные двигатели управления ориентацией. Эти двигатели использовались для гашения вращения вне центра MHV. [12]

Тестовые запуски

21 декабря 1982 года самолет F-15A был использован для выполнения первого испытательного полета с захватом ASM-135 в летно-испытательном центре ВВС на авиабазе Эдвардс , штат Калифорния , США. [8]

20 августа 1985 года президент Рейган санкционировал испытание спутника. Испытание было отложено, чтобы уведомить Конгресс США . Целью была Solwind P78-1 , орбитальная солнечная обсерватория, запущенная 24 февраля 1979 года. [8]

13 сентября 1985 года майор Уилберт Д. «Дуг» Пирсон , пилотируя «Небесный орел» F-15A 76-0084, запустил ASM-135 ASAT примерно в 320 километрах (200 миль) к западу от авиабазы ​​Ванденберг и уничтожил спутник Solwind P78-1, летевший на высоте 555 километров (345 миль). Перед запуском F-15 — летевший со скоростью 1,22 Маха — выполнил набор высоты с ускорением 3,8  g 0 (37 м/с 2 ) под углом 65 градусов. ASM-135 ASAT был автоматически запущен на высоте 11 600 метров (38 100 футов), в то время как F-15 летел со скоростью 0,934 Маха (992,2 км/ч; 616,5 миль/ч). [8] 14-килограммовый (30 фунтов) MHV столкнулся со спутником Solwind P78-1 весом 910 килограммов (2000 фунтов) на скорости сближения 24 000 километров в час (15 000 миль в час; 6,7 км/с). [10]

NASA узнало о планах ВВС США провести испытание Solwind ASAT в июле 1985 года. NASA смоделировало последствия испытания. Эта модель определила, что образовавшийся мусор все еще будет находиться на орбите в 1990-х годах. Это заставило бы NASA усилить защиту от мусора для своей запланированной космической станции. [13]

Ранее ВВС США и НАСА работали вместе над разработкой мишени, запускаемой Scout, для экспериментов ASAT. НАСА консультировало ВВС США о том, как проводить испытания ASAT, чтобы избежать образования долгоживущих обломков. Однако вмешались ограничения Конгресса на испытания ASAT. [13]

Чтобы завершить испытание противоспутниковой системы до вступления в силу ожидаемого запрета Конгресса (что произошло в октябре 1985 года), Министерство обороны решило использовать в качестве цели существующий астрофизический спутник Solwind. [13]

НАСА работало с Министерством обороны США, чтобы контролировать последствия испытаний, используя два орбитальных телескопа для наблюдения за мусором и радар для входа в атмосферу, размещенный на Аляске. [13]

NASA предполагало, что разорванный металл будет ярким. Удивительно, но куски Solwind оказались настолько темными, что их было почти невозможно обнаружить. Было замечено только два куска. Ученые NASA предположили, что неожиданное потемнение Solwind было вызвано карбонизацией органических соединений в целевом спутнике; то есть, когда кинетическая энергия снаряда становилась тепловой энергией при ударе, пластик внутри Solwind испарялся и конденсировался на металлических кусках в виде сажи. [13]

NASA использовало инфракрасные телескопы ВВС США, чтобы показать, что обломки были теплыми из-за поглощенного от Солнца тепла. Это добавило веса утверждению, что они были темными от сажи и не отражающими. Обломки быстро распадались с орбиты, что подразумевает большое отношение площади к массе. По данным NASA, по состоянию на январь 1998 года 8 из 285 отслеживаемых обломков оставались на орбите. [13] Последний обломок, COSPAR 1979-017GX, SATCAT 16564, сошел с орбиты 9 мая 2004 года, согласно SATCAT .

Тест Solwind дал три важных результата:

В конце концов, испытание Solwind ASAT имело мало последствий для запланированной космической станции США, поскольку завершение станции (даже запуск первого модуля) было отложено на середину 1990-х годов. Рекордно высокий уровень солнечной активности во время солнечного максимума 1989–1991 годов нагрел и расширил атмосферу больше, чем предполагалось в 1985 году, ускорив распад обломков Solwind. [13]

Было произведено пятнадцать противоспутниковых ракет ASM-135, пять из которых прошли летные испытания. [10]

История эксплуатации

ВВС США намеревались модифицировать 20 истребителей F-15A из 318-й истребительной эскадрильи перехватчиков, базирующейся на авиабазе Маккорд в Вашингтоне , и 48-й истребительной эскадрильи перехватчиков, базирующейся на авиабазе Лэнгли в Вирджинии, для противоспутниковой миссии. К моменту отмены проекта в 1988 году планеры обеих эскадрилий были модифицированы для поддержки ASM-135. [14]

ВВС США планировали развернуть оперативную группу из 112 ракет ASM-135. [9]

Развертывание ASM-135 было центральным моментом политических дебатов в Соединенных Штатах по поводу стратегической необходимости противоспутникового оружия и потенциала контроля над вооружениями в области противоспутникового оружия с Советским Союзом . Начиная с 1983 года Конгресс наложил различные ограничения на программу ASM-135, [7] а в декабре 1985 года запретил испытания ASM-135 на целях в космосе. Это решение было принято всего через день после того, как ВВС отправили два спутника-мишени на орбиту для следующего раунда испытаний. ВВС продолжили испытывать систему ASAT в 1986 году, но остались в рамках запрета, не поражая космические цели. [15]

В том же году развертывание ASM-135 оценивалось в 5,3 млрд долларов США по сравнению с первоначальной оценкой в ​​500 млн долларов США. ВВС США сократили программу ASM-135 на две трети, пытаясь контролировать расходы. [4] ВВС США также никогда решительно не поддерживали программу и предложили отменить ее в 1987 году. [7] В 1988 году администрация Рейгана отменила программу ASM-135 из-за технических проблем, задержек в испытаниях и значительного роста стоимости. [4]

Рисунок F-15A с ракетой ASM-135, установленной на его осевом пилоне.

Варианты

Операторы

 Соединенные Штаты

Выжившие

Смотрите также

Связанные списки

Ссылки

  1. Пол Гленшоу (апрель 2018 г.). «Первый космический ас». Air & Space/Smithsonian .
  2. ^ ab Под редакцией Бхупендры Джасани, Космическое оружие и международная безопасность , публикация SIPRI, Oxford University Press, 1987.
  3. ^ Encyclopedia Astronautica, Bold Orion , "Архивная копия". Архивировано из оригинала 2008-01-03 . Получено 2008-02-03 .{{cite web}}: CS1 maint: архивная копия как заголовок ( ссылка ), веб-страница получена 3 ноября 2007 г.
  4. ^ abcd Веб-сайт Федерации американских ученых, Проект космической политики FAS - Военные космические программы, веб-страница получена 3 ноября 2007 г.
  5. ^ "Aerospaceweb.org | Спросите нас - NOTSNIK, пилот проекта и проект Caleb". www.aerospaceweb.org .
  6. ^ abc Пол Б. Старс, Милитаризация космоса: политика США, 1945–1948 , Cornell University Press, 1985.
  7. ^ abc Питер Л. Хейс, Борьба за космическую доктрину: военные планы, программы и перспективы США во время холодной войны, докторская диссертация, Школа права и дипломатии Флетчера, Университет Тафтса, май 1994 г.
  8. ^ abcde Доктор Рэймонд Л. Паффер. «Смерть спутника». www.edwards.af.mil . Архивировано из оригинала 2003-12-18 . Получено 22 марта 2022 .
  9. ^ abc "Vought ASM-135 ASAT". www.designation-systems.net .
  10. ^ abc "Продукты - Ракеты - Противоспутниковая ракета". Архивировано из оригинала 2007-01-31 . Получено 2007-01-18 .
  11. ^ ab Encyclopedia Astronautica. Altair 3. " Aaltair 3". Архивировано из оригинала 2008-02-02 . Получено 2007-11-06 .. получено 2 ноября 2007 г.
  12. ^ abcd "F15 ASAT". www.svengrahn.pp.se .
  13. ^ abcdefg NASA TP-1999-208856 Дэвид С. Ф. Портри и Джозеф П. Лофтус-младший «Орбитальные обломки: хронология»
  14. ^ "Домашняя страница музея авиации Маккорда - F-15 Eagle (серийный номер 76-048) из 318-й истребительной эскадрильи "Зеленые драконы" (ADTAC), обладатель приза Хьюза 1984 года".
  15. ^ Веб-сайт Союза обеспокоенных ученых. История программ ASAT . "История программ ASAT". Архивировано из оригинала 2007-12-04 . Получено 2007-11-06 .. Получено 4 ноября 2007 г.

Внешние ссылки