Intersepsi kinetik sebagai dasar pertahanan rudal AS

Daftar Isi:

Intersepsi kinetik sebagai dasar pertahanan rudal AS
Intersepsi kinetik sebagai dasar pertahanan rudal AS

Video: Intersepsi kinetik sebagai dasar pertahanan rudal AS

Video: Intersepsi kinetik sebagai dasar pertahanan rudal AS
Video: Rheinmetall Air Defence: Oerlikon Skyguard 3 Air Defence System 2024, April
Anonim

Anda dapat mengenai rudal balistik terbang dengan cara yang berbeda. Itu dapat dihancurkan oleh gelombang ledakan dan pecahan peluru di bagian aktif lintasan, dan hulu ledak harus ditembakkan saat turun. Sebuah rudal pencegat dapat membawa muatan konvensional atau nuklir, termasuk satu neutron, yang menghancurkan hulu ledak. Dari semua metode mencegat dan mengenai target balistik, spesialis Amerika dalam beberapa dekade terakhir lebih memilih apa yang disebut. pencegatan kinetik - konsep ini menyediakan penghancuran target dengan serangan langsung dari anti-rudal.

Sejarah masalah

Menurut data yang diketahui, kemungkinan melakukan intersepsi kinetik dipelajari di Amerika Serikat hampir sejak awal penciptaan pertahanan antimisil. Namun, karena kerumitannya yang besar, konsep ini tidak menerima pengembangan nyata untuk waktu yang lama, itulah sebabnya rudal anti-rudal lama membawa fragmentasi atau hulu ledak khusus. Minat intersepsi kinetik muncul kembali hanya di awal tahun sembilan puluhan setelah peristiwa terkenal.

Gambar
Gambar

Peluncuran roket GBI, 25 Maret 2019 foto Departemen Pertahanan AS

Selama perang di Teluk Persia, tentara Irak secara besar-besaran menggunakan sistem rudal operasional-taktis. Angkatan Darat AS menggunakan sistem anti-pesawat Patriot untuk melindungi mereka, tetapi hasil pekerjaan mereka jauh dari yang diinginkan. Ternyata rudal MIM-104 berhasil membidik sasaran balistik bahkan mengenainya. Namun, dampak dari hulu ledak fragmentasi tidak cukup. Rudal musuh rusak, tetapi terus terbang di sepanjang lintasan balistik; hulu ledak tetap beroperasi dan bisa mengenai sasaran. Selain itu, kontrol atas hasil sistem rudal pertahanan udara sangat terhambat. Rudal balistik yang rusak di layar radar tidak berbeda jauh dari keseluruhan.

Selanjutnya, dilaporkan bahwa Irak melakukan lebih dari 90 peluncuran rudal taktis. Lebih dari 45 rudal berhasil mengenai dengan rudal MIM-104, termasuk menghancurkannya di udara. Beberapa rudal lagi berhasil diserang, tetapi dapat melanjutkan penerbangan mereka dan jatuh pada atau di dekat target yang ditentukan.

Sebagai hasil dari peristiwa di Timur Tengah, kesimpulan serius ditarik yang menentukan pengembangan lebih lanjut dari sistem pertahanan rudal Amerika dari semua kelas dan jenis. Dalam praktiknya, dalam konflik nyata, ditemukan bahwa target balistik tidak dapat dijamin dihancurkan dengan hulu ledak fragmentasi berdaya ledak tinggi. Prinsip intersepsi kinetik dianggap sebagai jalan keluar yang nyaman dari situasi ini.

Gambar
Gambar

Peluncuran roket THAAD. Foto Angkatan Darat AS

Tidak sulit untuk menghitung fitur fisik dari intersepsi kinetik. Irak menggunakan versi ekspor rudal 8K14 Soviet. Berat kering produk semacam itu dengan hulu ledak 8F14 yang tidak terpisahkan adalah 2.076 kg - tidak termasuk kemungkinan sisa bahan bakar. Kecepatan maksimum roket pada lintasan ke bawah adalah 1400 m/s. Artinya energi kinetik produk bisa mencapai hampir 2.035 MJ, yang setara dengan ledakan sekitar 485 kg TNT. Seseorang dapat membayangkan konsekuensi dari tabrakan roket dengan energi seperti itu dengan objek lain. Tabrakan tersebut dijamin akan menghancurkan rudal, dan juga menyebabkan ledakan hulu ledaknya. Harus diingat bahwa parameter energi dari proses tabrakan juga tergantung pada karakteristik rudal pencegat.

Sebuah studi rinci tentang konsep intersepsi kinetik sudah di awal tahun sembilan puluhan menyebabkan konsekuensi yang terkenal. Pentagon merekomendasikan pengembangan semua sistem anti-rudal baru berdasarkan ide-ide serupa.

Patriot yang Ditingkatkan

Sudah di awal tahun sembilan puluhan, pengembangan modifikasi baru dari sistem pertahanan udara Patriot, yang menerima penunjukan PAC-3, dimulai. Tujuan utama dari proyek ini adalah untuk membuat rudal anti-rudal baru yang mampu menyerang dan menghancurkan target balistik dengan kecepatan hingga 1500-1600 m / s. Pekerjaan desain memakan waktu beberapa tahun, dan pada tahun 1997 peluncuran uji coba pertama dari rudal baru yang disebut ERINT (Extended Range Interceptor) berlangsung.

Gambar
Gambar

Peluncuran roket SM-3, yang targetnya adalah satelit yang gagal. Foto oleh Angkatan Laut AS

ERINT adalah produk dengan panjang lebih dari 4,8 m, diameter 254 mm dan massa 316 kg. Roket ini dilengkapi dengan mesin propelan padat dan kepala pelacak radar aktif. Dengan bantuan yang terakhir, pencarian independen untuk target dilakukan dengan jalan keluar ke titik tabrakan dengannya. Jarak tembak mencapai 20 km. Ketinggian intersepsi - 15 km.

Sangat mengherankan bahwa rudal ERINT, menggunakan pencegat kinetik sebagai metode operasi utama, membawa hulu ledak tambahan - Penambah Lethal. Ini termasuk bahan peledak berdaya rendah dan 24 submunisi tungsten yang relatif berat. Dalam tabrakan dengan target dan ledakan rudal, elemen-elemen harus tersebar di bidang melintang, meningkatkan area penghancuran anti-rudal.

Sistem pertahanan udara Patriot PAC-3 dengan rudal baru mulai digunakan pada tahun 2001 dan segera menggantikan modifikasi sebelumnya di Angkatan Darat AS. Teknik ini berulang kali digunakan dalam rangka latihan, dan pada tahun 2003 di Irak harus berpartisipasi dalam pertempuran nyata. Selama periode ini, tentara Irak melakukan sekitar selusin peluncuran rudal operasional-taktis. Semua item ini berhasil dicegat di lintasan menurun. Puing-puing yang jatuh tidak menimbulkan bahaya bagi pasukan.

Gambar
Gambar

Skema rudal SM-3. Gambar Badan Pertahanan Rudal / mda.mil

Pada tahun 2015, sistem pertahanan udara Patriot PAC-3 MSE (Missile Segment Enhancement) mulai beroperasi. Elemen utamanya adalah rudal anti-rudal ERINT yang dimodernisasi, yang telah meningkatkan kinerja penerbangan. Karena mesin baru dan sistem kontrol yang ditingkatkan, jangkauan dan ketinggian kehancuran, serta kemampuan manuver, telah ditingkatkan. Pada saat yang sama, prinsip-prinsip dasar kerja tidak berubah - penghancuran masih dilakukan dengan tabrakan dengan target atau dengan bantuan elemen pemogokan terbang.

THAAD vs. MRBM

Pada tahun 1992, pengembangan sistem anti-rudal bergerak berbasis darat yang fundamental baru THAAD diluncurkan. Kali ini tentang menciptakan sistem pertahanan rudal yang mampu mencegat hulu ledak rudal balistik jarak menengah di luar atmosfer bumi. Kecepatan maksimum target yang dicegat seharusnya mencapai 2500-2800 m / s. Pengembangan memakan waktu beberapa tahun, dan pada tahun 1995 prototipe kendaraan THAAD masa depan memasuki rentang pengujian.

Roket kompleks THAAD adalah produk dengan panjang 6, 2 m dengan diameter 340 mm dengan berat peluncuran 900 kg. Ada mesin propelan padat yang menyediakan jangkauan penerbangan lebih dari 200 km dan ketinggian penghancuran target hingga 150 km. Tidak seperti ERINT, rudal THAAD dilengkapi dengan kepala pelacak inframerah. Sebuah hulu ledak terpisah, bahkan yang tambahan, tidak ada. Kekalahan target dilakukan dengan membidik dan bertabrakan.

Dari 1995 hingga 1999, 11 uji peluncuran pencegat THAAD dilakukan - sebagian besar dari mereka melibatkan intersepsi rudal target. 7 peluncuran berakhir dengan kegagalan dalam satu atau lain jenis. Empat peluncuran dianggap berhasil. Dua uji tembak terakhir mengkonfirmasi kemampuan untuk mencegat target balistik.

Gambar
Gambar

Rudal keluarga SM-3. Menggambar Raytheon / raytheon.com

Pada tahun 2005, tahap pengujian baru dimulai, di mana kompleks THAAD menunjukkan hasil yang lebih baik. Sebagian besar peluncuran berakhir dengan intersepsi yang sukses. Menurut hasil tes, kompleks itu dioperasikan. Koneksi pertama dengan teknik semacam itu mengambil alih tugas pada tahun 2008. Selanjutnya, kompleks baru dikerahkan di semua area berbahaya. Beberapa sistem Amerika Serikat dipindahkan ke negara-negara sahabat.

Rudal angkatan laut

Komponen terpenting dari keseluruhan sistem pertahanan rudal AS adalah pembawa kompleks Aegis BMD. Ini dapat menggunakan rudal anti-pesawat dari beberapa jenis dengan karakteristik yang berbeda. Di masa lalu, keputusan mendasar dibuat untuk beralih ke prinsip intersepsi kinetik. Anti-rudal berbasis kapal modern tidak memiliki hulu ledak terpisah.

Pengembangan roket RIM-161 SM-3 yang menjanjikan dimulai pada akhir tahun sembilan puluhan. Pada awal 2000-an, produk versi pertama SM-3 Blok I diuji, tes pertama tidak berhasil, tetapi kemudian mereka berhasil mendapatkan karakteristik yang diperlukan. Lalu ada dua versi perbaikan dengan karakteristik yang meningkat. Roket versi "Block 1" dengan panjang 6, 55 m dan diameter 324 mm dapat terbang pada jarak hingga 800-900 km dan ketinggian hingga 500 km. Kekalahan target dilakukan menggunakan tahap pertempuran yang dapat dilepas dari intersepsi kinetik transatmosfer.

Pengembangan lebih lanjut dari proyek RIM-161 adalah proyek SM-3 Blok II, yang sebenarnya mengusulkan pembangunan roket yang sama sekali baru. Jadi, diameter produk dibawa ke 530 mm; volume tambahan yang diperoleh digunakan untuk meningkatkan kinerja penerbangan. Dalam modifikasi SM-3 Blok IIA, tahap pencegat tempur baru dan lebih baik digunakan. Dalam bentuknya saat ini, rudal pencegat Blok 2 dapat terbang pada jarak sekitar 2.500 km dan ketinggian 1.500 km.

Gambar
Gambar

Produk mulai SM-6. Foto oleh Angkatan Laut AS

Semua versi roket RIM-161 menjalani tes yang diperlukan, selama peristiwa ini sejumlah besar target dihancurkan. Pada Februari 2008, roket SM-3 Blok I digunakan untuk menghancurkan pesawat luar angkasa yang gagal. Latihan baru menggunakan SM-3 diadakan secara teratur.

Pembawa utama rudal pencegat SM-3 adalah kapal penjelajah rudal kelas Ticonderoga dan kapal perusak kelas Arleigh Burke yang dilengkapi dengan peluncur Aegis BIUS dan Mk 41. Pencegat serupa juga dapat digunakan oleh kompleks berbasis darat Aegis Ashore. Ini adalah satu set aset kapal yang terletak di struktur darat dan dirancang untuk menyelesaikan misi tempur yang sama.

Rudal GBI dan produk EKV

Pengembangan pertahanan rudal AS terbesar, terkenal dan ambisius adalah kompleks GMD (Ground-Based Midcourse Defense). Komponen utamanya adalah rudal GBI (Ground-Based Interceptor), pencegat kinetik exoatmospheric EKV (Exoatmospheric Kill Vehicle). Juga, GMD mencakup berbagai cara deteksi, pelacakan, kontrol dan komunikasi.

Intersepsi kinetik sebagai dasar pertahanan rudal AS
Intersepsi kinetik sebagai dasar pertahanan rudal AS

Rudal GBI dalam peluncur silo. Foto oleh Badan Pertahanan Rudal / mda.mil

Rudal GBI memiliki panjang 16,6 m dengan diameter 1,6 m dan massa peluncuran 21,6 ton. Penontonan dan peluncuran dilakukan menggunakan peluncur silo. Roket tiga tahap dengan mesin propelan padat memastikan EKV dibawa ke lintasan yang dihitung dari pertemuan dengan objek yang dicegat. Peluncuran roket GBI ke lintasan yang diperlukan dilakukan menggunakan sistem komando radio.

Pencegat EKV adalah produk dengan panjang 1, 4 m dan massa 64 kg, dilengkapi dengan sejumlah peralatan yang diperlukan. Pertama-tama, ia membawa IKGSN multi-band. Ada juga peralatan untuk memproses sinyal dari pencari, yang berisi algoritma untuk menentukan target nyata dan salah. Pencegat dilengkapi dengan mesin untuk bermanuver saat mendekati target. Hulu ledaknya hilang. Saat bertabrakan dengan target, kecepatan EKV bisa mencapai 8000-10000 m / s, yang cukup untuk menjamin kehancurannya dalam tabrakan. Karakteristik seperti itu memungkinkan untuk memerangi rudal balistik menengah dan antarbenua. Kekalahan itu dilakukan sebelum pelepasan hulu ledak.

Tes pertama komponen GMD individu dilakukan pada akhir tahun sembilan puluhan. Setelah AS menarik diri dari Perjanjian ABM, pekerjaan diintensifkan dan segera menyebabkan munculnya kompleks penuh dan penyebaran beberapa fasilitas baru. Menurut data terbuka, hingga saat ini, kompleks GMD telah menyelesaikan 41 uji peluncuran antimisil; di hampir separuh kasus, tugasnya adalah mencegat target. 28 peluncuran dianggap berhasil. Saat pengujian dilakukan, elemen kompleks GMD sedang diselesaikan. Misalnya, dalam pengujian baru-baru ini, pencegat EKV CE-II Blok I digunakan.

Gambar
Gambar

EKV pencegat. Menggambar Raytheon / raytheon.com

Untuk waktu yang lama, intersepsi target pelatihan dilakukan hanya dengan satu rudal GBI dengan produk EKV. Pada 25 Maret, tes semacam itu pertama kali dilakukan, di mana mereka secara bersamaan melakukan dua peluncuran rudal anti-rudal pada satu sasaran. Yang pertama dari pencegat berhasil mengenai rudal target terbang, setelah itu yang kedua mengenai puing-puing terbesar. Penggunaan simultan dari dua rudal pencegat harus meningkatkan kemungkinan intersepsi target yang berhasil.

Saat ini, rudal GBI dengan pencegat EKV sedang bertugas di Vandenberg (California) dan Fort Greeley (Alaska). Di Alaska, 40 silo dengan rudal anti-rudal telah dikerahkan, di California - hanya 4. Dua instalasi seperti itu digunakan dalam tes baru-baru ini. Menurut data yang diketahui, rudal GBI yang dikerahkan dilengkapi dengan pencegat EKV dari CE-I dan CE-II Blok I. Sebagian besar produk yang lebih tua masih.

Proyek yang belum direalisasi

Untuk mengalahkan target secara efektif, semua sistem pertahanan rudal modern AS harus menggunakan satu atau lebih rudal. Dalam kasus GMD kompleks tanah, ini mengarah pada kerumitan yang tidak perlu dan biaya operasi yang tinggi. Setiap rudal GBI hanya membawa satu pencegat EKV, yang dapat membuat rudal tersebut sangat mahal dalam segala hal.

Dalam dekade terakhir, sistem pertahanan rudal baru yang disebut Multiple Kill Vehicle (MKV) telah dikembangkan. Proyek ini didasarkan pada konsep tahap pertempuran dengan beberapa pencegat berukuran kecil. Satu rudal tipe GBI seharusnya membawa beberapa pencegat MKV sekaligus. Setiap produk tersebut seharusnya memiliki berat sekitar 10 pon dan memiliki panduannya sendiri. Diasumsikan bahwa MKV akan mampu menunjukkan efektivitas tempur yang dibutuhkan ketika musuh menggunakan ICBM dengan hulu ledak ganda, serta dalam kondisi menggunakan terobosan pertahanan rudal. Dipahami bahwa sejumlah besar pencegat MKV akan dapat mengenai target sebenarnya dan penirunya, sehingga menyelesaikan misi tempur.

Gambar
Gambar

Tampilan yang diusulkan untuk pencegat MKV. Gambar Globalsecurity.org

Organisasi terkemuka di industri pertahanan terlibat dalam pengembangan MKV. Pada tahun 2008, beberapa tes dan eksperimen dilakukan dengan menggunakan prototipe awal. Namun, sudah pada 2009, program MKV ditutup karena tidak menjanjikan. Pada tahun 2015, Pentagon meluncurkan proyek MOKV (Multi-Object Kill Vehicle) dengan tujuan dan sasaran yang sama. Ada informasi tentang pekerjaan yang diperlukan, tetapi detailnya belum diungkapkan.

Pro dan kontra

Seperti yang Anda lihat, konsep intersepsi kinetik telah lama dan dengan kuat menempati tempatnya dalam sistem pertahanan rudal AS. Alasan untuk ini diketahui dan dipahami. Setelah pencarian panjang dan pengembangan seluruh lini rudal pencegat, ditentukan bahwa karakteristik penghancuran terbaik disediakan oleh pencegat kinetik berkecepatan tinggi. Tabrakan dengan objek seperti itu mengubah target balistik menjadi tumpukan puing yang tidak menimbulkan bahaya.

Namun, intersepsi kinetik bukannya tanpa kelemahan signifikan yang harus ditangani pada tahap desain. Pertama-tama, metode mencapai target ini sangat sulit dari sudut pandang teknologi. Tahap anti-rudal atau pencegat tempur membutuhkan sistem panduan yang ditingkatkan. GOS harus memastikan deteksi tepat waktu dari target balistik, termasuk di lingkungan gangguan yang sulit. Kemudian tugasnya adalah membawa pencegat ke titik pertemuan dengan target.

Gambar
Gambar

Prototipe MKV diadili, 2008 Foto oleh Badan Pertahanan Rudal / mda.mil

Lintasan target balistik dapat diprediksi, yang sampai batas tertentu memfasilitasi pekerjaan pencari. Namun, dalam hal ini, persyaratan khusus dikenakan padanya di bidang akurasi panduan. Sedikit meleset tanpa menyentuh target adalah sebuah kegagalan. Seperti yang ditunjukkan oleh praktik, pembuatan anti-rudal dengan sistem deteksi dan panduan canggih seperti itu adalah tugas yang sangat sulit. Selain itu, bahkan sampel yang dibuat tidak memberikan kemungkinan seratus persen untuk mencapai target yang relatif sederhana dan objek dengan kompleksitas rata-rata.

Sementara isu memerangi ICBM yang membawa MIRV dengan unit bimbingan individu tetap relevan. Saat ini, mereka dapat diperangi dengan intersepsi di area aktif, sebelum penyebaran hulu ledak. Setelah hulu ledak dijatuhkan, kompleksitas sistem pertahanan rudal meningkat berkali-kali lipat, dan kemungkinan berhasil memukul mundur serangan secara proporsional berkurang. Di masa lalu, upaya dilakukan untuk membuat rudal anti-rudal dengan beberapa pencegat di dalamnya, tetapi tidak berhasil. Proyek serupa sedang dikerjakan sekarang, tetapi prospeknya tidak jelas.

Untuk semua keuntungannya, pencegat kinetik tidak dapat menggantikan metode lain untuk menghancurkan rudal musuh. Jadi, di masa lalu, rudal pencegat jarak jauh RIM-174 ERAM / SM-6 diadopsi oleh Angkatan Laut AS. Dalam hal kinerja penerbangannya, ia melampaui SM-3. Bimbingan dilakukan menggunakan pencari radar aktif, dan hulu ledak fragmentasi berdaya ledak tinggi seberat 64 kg digunakan untuk mencapai target. Hal ini memungkinkan rudal SM-6 untuk digunakan tidak hanya dalam pertahanan rudal, tetapi juga untuk menghancurkan target udara dan permukaan aerodinamis.

Intersepsi kinetik target balistik memiliki pro dan kontra dari berbagai jenis, yang secara langsung mempengaruhi spesifikasi pengembangan, produksi dan penggunaan sistem anti-rudal. Beberapa dekade yang lalu, Pentagon menghargai konsep ini dan menjadikannya kunci di bidang pertahanan rudal. Perkembangan teknologi berdasarkan ide-ide ini terus berlanjut dan membuahkan hasil. Hingga saat ini, Amerika Serikat telah mampu membangun sistem pertahanan rudal berlapis yang cukup berkembang yang mampu menghadapi ancaman tertentu. Diharapkan bahwa pengembangannya akan berlanjut di masa depan, dan bahwa proyek-proyek baru akan didasarkan pada ide-ide yang telah dicoba dan diuji.

Direkomendasikan: