Twoja wyszukiwarka

JERZY LIWIŃSKI
RAKIETY PRZECIW RAKIETOM
Wiedza i Życie nr 5/2001
Artykuł pochodzi z "Wiedzy i Życia" nr 5/2001

Stany Zjednoczone zamierzają zbudować system obrony przed balistycznymi rakietami z głowicami jądrowymi. Jak działa taki parasol ochronny? Czy i komu może zapewnić bezpieczeństwo?

W okresie "zimnej wojny" rakiety strategiczne z głowicami jądrowymi, którymi dysponowały Stany Zjednoczone, ZSRR, Francja, Wielka Brytania i Chiny traktowano jako defensywną broń odstraszającą. Miała ona gwarantować pokój, gdyż państwa te, niezdolne do odparcia nieprzyjacielskiego uderzenia nuklearnego, wzajemnie trzymały się w szachu. Odpalenie rakiet przez jedną ze stron było łatwe do wykrycia i przeciwnik miał czas na reakcję odwetową. USA i ZSRR rozwijały antyrakietowe systemy obronne, jednak w końcu podpisały w 1972 roku "Układ o ograniczeniu strategicznych systemów obrony przeciwrakietowej" - ABM (Anti-Ballistic Missile Treaty). Po zakończeniu "zimnej wojny" technologia budowy rakiet balistycznych stała się na tyle dostępna, że grono krajów posiadających taką broń znacznie się powiększyło. Obniżył się jednocześnie standard zabezpieczeń przed przypadkowym odpaleniem rakiet z głowicami jądrowymi.

Zaniepokojeni tą sytuacją Amerykanie podjęli w połowie lat dziewięćdziesiątych prace nad narodowym systemem obrony przeciwrakietowej, tzw. NMD (National Missile Defense). Odpowiednią ustawę (National Missile Defense Act), która otworzyła prezydentowi drogę do podjęcia decyzji o budowie systemu NMD, Senat Stanów Zjednoczonych przyjął 17 marca 1999 roku.

Balistyczne rakiety międzykontynentalne mają zasięg do 10 tys. km. Dystans ten pokonują w około pół godziny. Ponieważ podczas startu i pierwszej fazy lotu silniki wytwarzają dużo ciepła, czujniki zainstalowane na wojskowych satelitach rozpoznawczych łatwo je wykrywają. Systemy satelitarne, monitorujące bez przerwy newralgiczne rejony świata, mogą zarejestrować start rakiety już po upływie około pół minuty i osiągnięciu przez nią wysokości 15 km. Aby zaatakować rakietę balistyczną w trakcie pierwszej fazy lotu, trzeba podjąć decyzję w kilkadziesiąt sekund, co praktycznie uniemożliwia udział człowieka w tym procesie. W tej sytuacji lecące rakiety mogłyby niszczyć tylko uzbrojone systemy satelitarne. Oznaczałoby to jednak militaryzację przestrzeni kosmicznej i ogromne koszty. Dlatego rozpoczęto prace nad koncepcją niszczenia rakiet w trakcie lotu balistycznego. Warto jednak uprzytomnić sobie, że cel ma wówczas średnicę 1-2 - porusza się kilkaset kilometrów nad ziemią z prędkością 6-7 km/s.

Podstawą systemu NMD mają być rakietowe przeciwpociski. Zniszczenie lecącej rakiety balistycznej ma przebiegać w kilku etapach. Wykrycie odpalenia i śledzenie toru lotu rakiety powierzono satelitarnemu systemowi obserwacji w podczerwieni SBIRS. Po osiągnięciu przez rakietę wysokości kilkudziesięciu kilometrów dotychczasowe śledzenie w podczerwieni uzupełniać będzie radiolokacyjny system wczesnego wykrywania i ostrzegania UEWR. Dane ze SBIRS i UEWR będą stale spływać do Narodowego Centrum Operacyjnego Sił Kosmicznych USA (Air Force Space Command) w bazie Peterson AFB, w stanie Kolorado. Tam podjęta zostanie ostateczna decyzja o zniszczeniu celu, którego dokona jeden z ośrodków bojowego dowodzenia i kierowania ogniem. Ośrodek ten, korzystając ze wskazań radiolokatora XBR, będzie śledził cel i przygotowywał niezbędne dane do odpalenia przeciwpocisku GBI. Do ewentualnego korygowania trajektorii przeciwpocisku służy stacja łączności IFICS. Po oddzieleniu stopni startowego i napędowego przeciwpocisku nastąpi atak. Z głowicy oddzieli się, dysponujący własnym napędem i układem kierowania, bojowy pojazd EKV (Exo-Atmospheric Kill Vehicle). Jest on wyposażony w termiczną głowicę samonaprowadzającą. Końcowym efektem jest bezpośrednie trafienie celu na kursie spotkaniowym.

Testy systemu obrony przeciwrakietowej rozpoczęto w 1997 roku. Miały one sprawdzić najważniejszy i najtrudniejszy do zbudowania element - głowicę uderzeniową EKV. Podczas kilku prób sprawdzono rozwiązania konkurencyjnych firm Boeinga i Raytheona. Większość prób zakończyła się sukcesem. Celami były zmodyfikowane rakiety Minuteman II, startujące z wyrzutni w Kalifornii. Około 20 min później przeciwrakieta startowała z odległej o 6900 km bazy na Wyspach Marshala na Pacyfiku. Zgodnie z programem pierwszy jej stopień pracował około 1 min, a drugi 2.5 min, przez kolejne 8 min EKV leciał samodzielnie. Koszt takiej próby wynosił około 100 mln dolarów. Amerykańscy specjaliści oceniają, że podczas testów przebadano już prawie 90% elementów technicznych oraz 40-50% funkcjonowania całego systemu.

Utworzenie nad kontynentem amerykańskim parasola systemu obrony przeciwrakietowej zależy teraz od prezydenta USA.

Zakończenie pierwszego etapu budowy ma nastąpić w latach 2003-2005. Obejmie ono modernizację trzech posterunków radiolokacyjnych wstępnego wykrywania i ostrzegania UEWR (Clear, Beale, Cape Cod), budowę jednego radiolokatora kierowania ogniem XBR, budowę trzech stacji łączności IFICS, wyposażenie 20 wyrzutni w przeciwrakiety (w bazie Fort Grey na Alasce) oraz wykorzystywanie dotychczasowego satelitarnego systemu obserwacji startu rakiet przeciwnika. Na tym etapie możliwe będzie zniszczenie jednocześnie pięciu jednogłowicowych rakiet balistycznych.

W drugim etapie system będzie rozbudowywany i uzyska zdolność jednoczesnej walki z 25 jednogłowicowymi rakietami (lub dowolną kombinacją rakiet balistycznych wyposażonych łącznie w 25 głowic), w otoczeniu 20 celów pozornych. Liczba wyrzutni pocisków GBI wzrośnie do 100. Etap ten będzie realizowany do 2005-2007 roku, a w latach 2008-2010 ma zostać wzmocniony satelitarnym systemem obserwacji w podczerwieni SBIRS.

W trzecim etapie (na razie tylko w fazie rozważań), planowanym na lata 2010-2015, przewiduje się pełne rozwinięcie systemu obserwacji SBIRS oraz zwiększenie liczby stacji radiolokacyjnych, ośrodków dowodzenia i kierowania. Liczba wyrzutni przeciwpocisków GBI wzrośnie do 250 (po 125 sztuk w bazie Fort Grey na Alasce oraz Grand Forks w stanie Północna Dakota). System NMD będzie mógł zwalczyć jednocześnie 50 głowic bojowych (w dowolnych kombinacjach), wyławiając je spośród celów pozornych.

Nawet najbardziej rozbudowany system NMD nie uchroni USA ani żadnego innego kraju przed zmasowanym uderzeniem rakietowo-jądrowym. Może natomiast zniszczyć przypadkowo odpalone pojedyncze rakiety albo rakiety wystrzelone celowo przez tzw. państwa bandyckie. Mianem tym określa się państwa odmawiające współpracy w dziedzinie rozbrojenia. Jednak zamiar budowy systemu obrony przeciwrakietowej wywołuje zaniepokojenie wielu krajów. Rosja protestuje przeciwko łamaniu traktatu ABM, który zezwala tylko na rozmieszczenie dwóch systemów obronnych wokół stolicy i w rejonie wyrzutni międzykontynentalnych rakiet balistycznych (100 wyrzutni rakietowych w promieniu 150 km). Skorzystali z tego Rosjanie, rozmieszczając system obronny wokół Moskwy.

Nie są zachwycone również Chiny, ponieważ ich strategiczne siły rakietowe stracą swoją zdolność odstraszania. Także kraje Europy Zachodniej odnoszą się do tego pomysłu z rezerwą.

Schemat narodowej obrony przeciwrakietowej USA - NMD

  1. Kraj azjatycki odpala rakietę balistyczną skierowaną na USA
  2. Satelitarny system obserwacji w podczerwieni SBIRS wykrywa start rakiety i informacje o tym fakcie przekazuje do narodowego centrum operacyjnego
  3. Radiolokacyjny system wczesnego ostrzegania – UEWR śledzi lot rakiety, przekazując informacje do narodowego centrum operacyjnego sił kosmicznych
  4. Radiolokator kierowania ogniem XBR przejmuje śledzenie rakiety, przekazując informacje do narodowego centrum operacyjnego sił kosmicznych
  5. Narodowe centrum operacyjne sił kosmicznych podejmuje decyzje o zestrzeleniu rakiety
  6. Start przeciwpocisku GBI
  7. Głowica uderzeniowa EKV niszczy rakietę
  8. Satelitarny system obserwacyjny rejestruje zniszczenie rakiety
  • SBIRS (Space-Based Infrared System) - satelitarny system obserwacji w podczerwieni zbudowany będzie z dwóch podsystemów. Pierwszy z nich SBIRS-High składa się z 5 satelitów na orbicie geostacjonarnej, rejestruje moment odpalenia rakiet i śledzi ich tor we wstępnej fazie. Drugi - SBIRS-Low - składa się z 24 satelitów krążących na niższych orbitach, śledzi trajektorie w środkowej i końcowej fazie. Dane rejestrowane przez czujniki podczerwieni satelitów SBIRS-Low są też wykorzystywane przez inne amerykańskie systemy przeciwrakietowe średniego zasięgu np. Patriot PAC-3. Kompletny system będzie gotowy ok. 2008-2010 roku.
  • UEWR (Upgraded Early Warning Radar) - system wczesnego wykrywania i ostrzegania opiera się na funkcjonujących już systemach radiolokacyjnych w dywizjonach kosmicznych amerykańskich sił zbrojnych. Na potrzeby systemu NMD w pierwszej kolejności planuje się wydzielić stacje radiolokacyjne na Alasce, w stanach Kalifornia i Massachusetts oraz w dalszej kolejności na Grenlandii i w Szkocji. Posterunki te dysponują radiolokatorami o średnicy anteny 25-30 m, które mają zasięg obserwacji 3000-5000 km. Przed włączeniem do pracy na rzecz systemu NMD radiolokatory zostaną zmodernizowane, a komputery sterujące otrzymają nowe oprogramowanie.
  • XBR (X-Band Radar) - radiolokator kierowania ogniem pracuje w paśmie X (8-10 GHz) i służy do śledzenia trajektorii celu i przeciwpocisków GBI, wypracowania za pośrednictwem BMC2 komend kierowania przekazywanych do przeciwpocisków. Radiolokator posłuży też do oceny rezultatów strzelania. Antena XBR ma średnicę 7 m i aż 81 tys. elementów nadawczo-odbiorczych. Najważniejszą cechą radiolokatora, obok wysokiej rozdzielczości, jest zdolność odróżniania celów pozornych od właściwej głowicy bojowej, którą trzeba zniszczyć.
  • BMC3 - (Battle Management Command, Control and Communication) - system bojowego dowodzenia, kierowania i łączności składa się z podsystemu bojowego dowodzenia i kierowania BMC2 oraz podsystemu łączności z odpalonymi przeciwpociskami w locie IFICS (In-Flight Interceptor Communications System). BMC2 będzie umieszczony w ośrodkach znajdujących się w pobliżu radiolokatorów kierowania ogniem XBR. Systemy komputerowe mają nieprzerwanie zbierać wszystkie potrzebne informacje otrzymywane ze SBIRS, UEWR i XBR oraz przekazywać je do centrum obrazowania, które pokaże realną sytuację na specjalnych ekranach. Ma to pomóc w podjęciu decyzji o odpaleniu przeciwpocisków. Natomiast podsystem IFICS ma zapewnić przekazywanie korygujących komend kierowania wypracowanych w BMC2 na podstawie danych otrzymanych z radiolokatora XBR.
  • Przeciwpocisk GBI (Ground Based Interceptor) składać się będzie z dwustopniowej rakiety nośnej oraz samonaprowadzającej głowicy uderzeniowej EKV (Exo-Atmospheric Kill Vehicle). Jako rakiety nośne obecnie wykorzystuje się dwa stopnie międzykontynentalnych rakiet balistycznych Minuteman II, które są wycofywane z uzbrojenia w myśl układów rozbrojeniowych START. Przeciwpocisk ma być odpalany z umocnionej podziemnej wyrzutni (tzw. silosu), mieć zasięg około 2000 km oraz prawdopodobieństwo trafienia 0.85. Głównym elementem przeciwpocisku jest samonaprowadzająca głowica uderzeniowa EKV. Podczas ataku oddziela się ona od zespołu nośnego i przez pewien czas leci samodzielnie. Można jeszcze nią manewrować w przestrzeni kosmicznej za pomocą silniczków na paliwo płynne. W optymalnym momencie rozpoczyna się chłodzenie czujnika termolokacyjnego, co umożliwia rozpoczęcie procesu samonaprowadzania. Końcowym efektem jest bezpośrednie trafienie celu na kursie spotkaniowym. Głowice uderzeniowe EKV opracowały niezależnie firmy Boeing i Raytheon. Głowica Raytheona ma długość ok. 1.4 m, a jej czujnik podczerwieni może wykryć i zidentyfikować obiekty już z odległości 800 km, lecące z prędkością nawet 10 km/s.

Mgr inż. JERZY LIWIŃSKI jest wojskowym specjalistą w dziedzinie techniki lotniczej.