The origins of victory - Andrew F. Krepinevich Страница 27

Китайский космический мусор является глобальным, неизбирательным и необратимым. Глобальным он является потому, что со временем мусор естественным образом распространяется на другие спутниковые орбиты. Он неизбирателен, потому что затрагивает все спутники, а не только те, которые принадлежат Китаю. Его последствия необратимы, потому что пока не существует практического способа удаления космического мусора. Со временем растущий мусор, образующийся в результате столкновения космического мусора со спутниками или ударов кусков мусора друг о друга, может привести к тому, что все на данной орбите будет уничтожено - явление, известное как "синдром Кесслера". Если это произойдет на нескольких орбитах, военные будут вынуждены вернуться к "войне индустриальной эпохи". Как описал это генерал Джон Хайтен, в то время глава Стратегического командования США: «Это Вьетнам, Корея и Вторая мировая война; больше никаких высокоточных ракет и "умных" бомб - что означает более высокие потери, более высокий сопутствующий ущерб».

Превращение космоса в кинетический тир чревато созданием космического мусора, который поставит под угрозу собственные космические системы нападающей стороны, а также космические системы противника. Такая катастрофа не пощадит спутники нейтральных держав. По этим причинам применение кинетических атак против спутников соперника в рамках кампании по победе в соревновании разведчиков или, в более широком смысле, нанесению ущерба его разведывательно-ударному комплексу представляется непривлекательным.

Однако есть и другие варианты борьбы в космосе, например, использование некинетического оружия, такого как мощные лазеры, мощные микроволны и глушилки. Лазеры наземного базирования могут временно или постоянно ослеплять или ослеплять спутники, формирующие изображения, при условии, что датчик спутника смотрит на местоположение лазера в момент прицеливания. Мощные лазеры также могут повредить спутники, перегревая ключевые компоненты спутника. Аналогичным образом, мощное микроволновое (HPM) оружие может "поджарить" неэкранированную электронику спутника, вызвав необратимые повреждения. В случае с глушителями, если их мощность достаточно велика, они могут блокировать связь спутника. Другой вариант, который может быть целью китайских и российских спутниковых маневров, заключается в использовании "космического робота", который запускается на орбиту и маневрирует, чтобы захватить или иным образом вывести из строя свою цель. Важно отметить, что это оружие не производит космического мусора, если не считать "мертвого" спутника, который остается на орбите после успешной атаки. Если предположить, что оно эффективно, то глушение может стать предпочтительным оружием ПСС, поскольку его эффект обратим, что повышает стимул противника к переговорам.

Несмотря на то, что конкуренция в космосе складывается в пользу нападения, у обороны все еще есть варианты, особенно если она обладает большим ресурсным преимуществом перед нападающей стороной. Существует четыре основных способа защиты своих космических возможностей: сделать их неуязвимыми, заменяемыми, невидимыми или уничтожить силы ПСС противника. При прочих равных условиях лучшим способом борьбы с угрозами своим спутникам является нанесение удара по источнику проблемы. Поскольку все оружие ПСС в определенный момент времени должно исходить с поверхности Земли, наиболее эффективным способом защиты является поражение пусковых установок вражеских ПСС, использующих лазеры, радары, используемые для отслеживания дружественных спутников, и источники помех.

Государства (а возможно, и коммерческие фирмы), стремящиеся защитить свои спутники, могут также сделать их более сложными для атаки. Лазеры и глушилки работают в обоих направлениях. Они могут быть использованы для ослепления сенсоров приближающегося кинетического оружия ASAT или для глушения его связи, соответственно. На спутниках формирования изображений могут быть установлены автоматические крышки объективов, которые активируются при обнаружении лазерной атаки, хотя закрытая крышка объектива может означать уничтожение миссии. При столкновении с глушением спутники связи могут использовать такие методы, как перестройка частоты, чтобы уменьшить его воздействие. Спутники также могут иметь "усиленную" электронику для защиты от мощных микроволновых атак.

Прогресс, достигнутый в области искусственного интеллекта, нанотехнологий и новых методов приведения в движение, может в конечном итоге позволить малым спутникам объединяться в самовосстанавливающиеся кластеры, вытесняя сегодняшние крупные, сложные спутники. В этом случае они могут оказаться более сложными для поражения, что обеспечит постепенную, а не стремительную деградацию эффективности спутниковой группировки. Например, множество CubeSat, составляющих кластер, вероятно, будет сложнее обнаружить и вывести из строя, чем крупный спутник, выполняющий ту же функцию. Кроме того, замена поврежденных или уничтоженных CubeSat может оказаться гораздо более быстрой и дешевой, чем замена крупных спутников.

Существуют также способы маневрирования космических аппаратов CubeSat без истощения запасов топлива на борту. Один из методов использует присутствие молекул воздуха, которые дрейфуют в космос из атмосферы Земли. Эти молекулы наиболее многочисленны на НОО. Они создают сопротивление, благодаря которому спутник с небольшой площадью поверхности медленно набирает высоту по сравнению с другим спутником с большей площадью поверхности, запущенным с той же скоростью. Спутник может добиться этого, увеличивая или уменьшая свою площадь, обращенную вперед, создавая "дифференциальное сопротивление". Этого относительно легко добиться, и коммерческая компания Planet имеет на орбите 120 спутников для съемки Земли, которые маневрируют исключительно по этому принципу. Действительно, использование дифференциального сопротивления очень важно для таких фирм, как Planet, которые выводят на орбиту кластеры спутников на одной ракете и должны правильно расположить их после достижения орбиты. По данным компании Spire, еще одного оператора малых спутников, для позиционирования кластера CubeSat с целью устранения ненужных наложений дифференциального сопротивления требуется всего несколько недель. Как и в случае с Planet, семьдесят два спутника Spire маневрируют исключительно таким образом.

На высоте примерно 350 миль слишком мало молекул воздуха, чтобы дифференциальное сопротивление могло работать. На таких высотах солнечные батареи спутника можно использовать в качестве своеобразного "космического паруса". Поскольку свет оказывает давление, если солнечные панели спутника расположить так, чтобы на них попадало максимальное количество света при удалении от солнца и минимальное при приближении к нему, космический аппарат сможет набрать скорость и, следовательно, высоту. CubeSat может использовать эту технику для повышения своей орбиты на 70-100 футов в день. Дифференциальное сопротивление и космические паруса могут позволить спутникам маневрировать вне опасности или помочь военным, запустившим запасные CubeSat, маневрировать ими, чтобы заменить потерянные в результате вражеских действий.

Резюме

Космические аппараты заняли центральное место в функционировании разведывательно-ударных комплексов передовых вооруженных сил. Это, а также экономическая ценность спутников и очевидные проблемы, связанные с созданием эффективной обороны, вероятно, сделают их весьма привлекательными целями во всеобщей войне. Потенциальное преимущество, которое получит та сторона, которая уничтожит космические силы своего противника, в сочетании со скоростью, с которой это может быть сделано, предполагает, что у воюющих сторон могут появиться сильные стимулы для нанесения первого удара.

В