Главная Pentagonus Регистрация

Вход




Приветствую Вас Гость | RSS Суббота, 10.12.2016, 06:01
Ключевые слова
Н. Гаврилин, ИСЗ, космос

Ключевой партнёр
Академия военных наук РФ
Академия военных наук РФ

Категории каталога
XVIII век [0]
XiX век [0]
I Мировая - 1939 г [0]
II Мировая война - Война во Вьетнаме [15]
1970 - 1990 гг [314]
1990 - 2000 гг [66]
2000 - настоящий момент [246]

Поиск


Наш опрос
Who is more wise President of the United States?
Всего ответов: 407
Статистика

Rambler's Top100

Онлайн всего: 5
Гостей: 5
Пользователей: 0

Top secret


Translate.Ru PROMT©
Главная » Статьи » Материалы посвящены » 1970 - 1990 гг

Использование космических средств наблюдения в ВМС США (1975)

Использование космических средств наблюдения в ВМС США

Полковник-инженер Н. Гаврилин.
кандидат военных наук

В планах агрессивных приготовлений Пентагона большое значение отводится получению научной и разведывательной информации в интересах военно-морских сил США. Важную роль в этом, по мнению американских военных специалистов, должны сыграть космические средства наблюдения, развитию которых много внимания уделяет командование ВМС.

До настоящего времени создание средств наблюдения ВМС все еще не вышло из стадии исследований или начальной фазы опытно-конструкторских работ. Для решения задач наблюдения из космоса командование ВМС пока использует межведомственные средства: космические аппараты (КА) типа "Сэмос", LASP (Low Altitude Surveillance Platform), ERTS (Earth Resources Technology Satellite), "Геос"С и другие, разработанные соответственно ВВС США и национальным управлением по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА).

По мнению зарубежных специалистов, такое положение объясняется, с одной стороны, трудностью создать чисто морские средства постоянного наблюдения, а с другой - стремлением иметь экономичные многоцелевые системы, обслуживающие несколько ведомств.

Современное состояние космических средств наблюдения. В ВМС США для разведки океанских ТВД в 1968-1972 годах использовалась космическая разведывательная система "Сэмос". В это время космические аппараты предварительной разведки запускались на орбиты, близкие к круговым, В связи с особенностями баллистического построения и ограниченным запасом фотопленки аппарат системы "Сэмос" обеспечивал наблюдение только за 30-50 % судов и кораблей, находившихся в море.

В 1972 году КА "Сэмос" был заменен усовершенствованным аппаратом типа LASP, в задачу которого также входит наблюдение за океанскими ТВД. Кроме обзорного фотографирования, как отмечается в иностранной печати, он ведет телевизионное наблюдение и радиотехническую разведку. В перспективных планах ВМС конца 60-х годов КА типа LASP планировалось использовать в качестве одного из средств обнаружения иностранных ПЛАРБ.

Космические аппараты типа LASP запускаются два-три раза в год. Время их активного существования достигает 140 сут. Территория земного шара просматривается с шагом в 22° по экватору между нисходящими витками. Средства видовой разведки, установленные на КА, позволяют обнаружить любой надводный корабль, а также опознать большинство классов кораблей.

Кроме космических аппаратов военного назначения, в ВМС для наблюдения используют экспериментальные КА типа ERTS (с января 1975 года именуются также "Лендсат"), запускаемые ПАСА. По сообщениям печати США, телевизионные средства этих аппаратов дают возможность с высоты порядка 900 км обнаруживать даже малые корабли.

КА типа ERTS, а также периодически запускаемые экспериментальные КА типов "Нимбус" и ATS (Advanced Technology Satellite) обеспечивают проведение некоторых океанографических исследований. Так, с их помощью разрабатываются методы и аппаратура для океанографических исследований и морской разведки. В частности, испытывается и отрабатывается аппаратура и методы сбора данных с морских автоматических станций и буев и ретрансляция их па наземные (корабельные) пункты обработки.

Метеорологическое обеспечение ВМС США осуществляется общенациональной космической метеорологической системой и специальной системой министерства обороны, разработанной и впоследствии усовершенствованной по программе 417.

Метеорологическая система министерства обороны состоит из двух КА на круговой орбите высотой 800 км и сети наземных и корабельных станций. Съемка облачности над морской и земной поверхностью производится круглосуточно с помощью сканирующих радиометров с разрешением 4 и 0,0 км. Облачная обстановка в глобальном масштабе полностью просматривается в течение суток.

Опытно-конструкторские работы и прикладные исследования в области космических средств наблюдения. В январе 1971 года в США было создано специальное управление космических программ, которое подчинено командованию материально-технического обеспечения ВМС Его главная задача - координация работ ВМС в области использования космической техники для разведки, картографии, геодезии, связи, навигации, океанографических исследований и изучения воздушно-космической среды.

Это управление проводит исследования и составляет требования ВМС к многоцелевым системам министерства обороны и к собственным системам, а также руководит разработкой целевой аппаратуры для КА названных систем, решающих задачи в интересах ВМС.

В настоящее время, как сообщалось в зарубежной печати, основные усилия ВМС в области космических средств наблюдения направлены на создание системы разведки океанских ТВД и на исследование методов и разработку средств (датчиков), способных якобы обнаружить корабли в любых метеоусловиях днем и ночью и даже ПЛАРБ в погруженном состоянии. Одновременно ведется изучение новых концепций создания космических средств наблюдения за естественным состоянием акватории океанов и морей в глобальном масштабе.

Система разведки океанских ТВД. Разработка этой системы ведется по программе 749, которая в 1973 году вошла в качестве составной части в комплексную программу воздушно-космической системы AOSP (Aerospace Ocean Surveillance Program). Ассигнования на программу 749 за последние пять лет поддерживаются на уровне нескольких десятков миллионов долларов. В 1974/75 финансовом году на разработку новых воздушно-космических средств наблюдения и разведки ассигновано 61,1 млн. долларов. В том числе: 24,1 млн на работы непосредственно по программе AOSP; 18,2 млн. на разработку космической РЛС; 13,4 млн. на аппаратуру обнаружения погруженных подводных лодок; 4.6 млн. на средства обработки разведданных.

Осуществление программы 749 было начато в 1969 году, однако решение министерства обороны о начале разработки космического аппарата было принято лишь в середине 1974 года. В конце 1975 года планируется запустить первый экспериментальный КА.

По данным зарубежной печати, система разведки океанских ТВД согласно требованиям командования ВМС США должна будет:
- обнаруживать различные надводные корабли и суда торгового флота, определять их класс, национальную принадлежность, маршрут движения, а также выявлять районы местонахождения погруженных подводных лодок (в первую очередь ПЛАРБ);
- обеспечивать раннее обнаружение баллистических ракет, запущенных с ПЛАРБ.

Благодаря соответствующей конструкции КА возможности системы (круглосуточность наблюдения, всепогодность) будут расширяться поэтапно. Так, на первом этапе КА должен быть оборудован современными средствами "ограниченного контроля"; на втором - усовершенствованными средствами круглосуточного наблюдения; на третьем - всепогодными средствами (в частности, РЛС) и средствами разведки ПЛАРБ.

Была рассмотрена возможность использовать на КА системы ВМС для разведки следующую аппаратуру; телевизионную, работающую при широком диапазоне освещенности; ПК датчики (рабочий диапазон 8 - 14 мкм); РЛС дециметрового диапазона бокового или переднего обзора с фазированной антенной решеткой (пока признано нецелесообразным разрабатывать РЛС бокового обзора из-за сложности устранения флюктуации сигналов, вызываемых бортовой и килевой качкой корабля); приемники сигналов радиогидроакустических буев и аппаратуру ретрансляции сигналов на береговые и корабельные пункты обработки данных: средства радио- и радиотехнической разведки.

Рис. 2. Космические аппараты и линии передачи данных с этих аппаратов: 1 - спутник-ретранслятор; 2 - КА раннего обнаружения запуска БР; 3 - КА разведки океанских ТВД; 4 - метеорологический КА

Разведывательные данные могут передаваться непосредственно с космического аппарата разведки океанских ТВД или через спутники-ретрансляторы (рис. 2).

Работа по выявлению эффективных методов обнаружения подводных лодок. В 1962 году в ВМС США начались исследования по использованию космических средств для обнаружения подводных лодок. Определялись характеристики и разведывательные признаки подводных лодок, выявлялись перспективные методы и средства их обнаружения, изучались океанографические явления, вызываемые волнением моря и состоянием атмосферы.

Особенно широко эти работы развернулись в середине 60-х годов в связи с созданием орбитальной станции MOL (Manned Orbital Laboratory). Рассматривалась возможность применения для обнаружения подводных лодок со станции MOL оптического телескопа, ночной телевизионной системы, РЛС, ИК спектрометрической системы и системы приема и обработки данных с радиогидроакустических буев.

Большое внимание уделялось разработке метода обнаружения кильватерного следа лодки, имеющего более высокую, чем фон, температуру, с помощью чувствительных ИК радиометров (проект "Клинкер") и способа обнаружения подводных лодок путем сбора сигналов радиогидроакустических буев. По оценке специалистов США, уже в то время промышленность США могла создать ИК радиометры для космического аппарата, способные регистрировать температуру воды с точностью до 0,55°С, и космическую подсистему для приема, обработки и ретрансляции сигналов с нескольких тысяч буев.

Оптические средства наблюдении, как считают военные специалисты США, обнаруживают подводные объекты на глубине 20-30 м (рис. 3).

В 1961 году начали разрабатывать методы обнаружения следов, возникающих на поверхности моря при движении подводных объектов. Эти следы - результат явлений "образования пузырьков движительной системой" и биолюминесценции - вызываются возмущением морской воды движущимся телом (рис. 4), что позволяет обнаруживать след подводкой лодки и получать его сигнатуру.

В 1967 году группой специалистов ВМС на основе результатов этих работ, а также исследовании по проекту "Клинкер" был подготовлен для конгресса доклад, в котором указывалось на практическую возможность создания эффективной космической системы для обнаружения существующих ПЛАРБ.

Рис. 3. Отображение объекта, находящегося на глубине 30 м. полученное с помощью оптической (лазерной) системы
Рис. 4. Кильватерный след атомной подводной лодки. образуемый движительной системой

По данным зарубежной печати, военное руководство США стремится решать проблему поиска подводных лодок комплексно, с применением большого количества средств обнаружения и наблюдения, в основу действия которых положены различные физические принципы. В частности, намечается использовать в качестве носителей аппаратуры как самолеты, так и космические аппараты. На последние возлагается задача выявлять районы нахождения подводных лодок по их радиообмену, а также в моменты всплытия или при движении на небольших глубинах Самолеты должны более детально исследовать выявленные районы.

Проекты системы океанографических исследований и глобального наблюдения за естественным состоянием океанов и морей. Первоначально намечалось создать две отдельные системы: для океанографических исследований и для обеспечения операций ВМС. Впоследствии, исходя из экономических соображений и необходимости сочетать работу различной аппаратуры, специалисты сочли целесообразным разработать единую многоцелевую систему, на которую хотели возложить также функции хозяйственного значения (поиск косяков рыбы для рыболовного флота и съемку береговой линии и мелководий). Предполагалось, что космические средства этой системы будут измерять температуру воды на поверхности моря с точностью 0,2° К, определять высоту волн с разрешением 1,2 м, измерять направление и скорость течений с точностью 10° и 0,5 узла соответственно, выявлять ледовую обстановку, определить окраску морской поверхности и нефтяные пятна, измерять скорость ветра и следить за облачностью.

По мнению американских военных специалистов, для сбора данных при решении указанных задач необходима следующая аппаратура: ТВ цветная система, ИК радиометр, микроволновый радиометр, аппаратура опроса буев, спектрозональная камера, спектрометр, скаттерометр и РЛС.

Баллистическое построение одного из вариантов системы (один КА) следующее: высота круговой орбиты 540 км. наклонение орбиты 90°, период обращения 96 мин, число витков за сутки 15, ширина полосы наблюдения 1300 км

Специалисты США предложили по экономическим соображениям три варианта системы с учетом поэтапного (через два года) наращивания ее возможностей. Стоимость разработки и двухлетней эксплуатации каждого варианта системы оценена соответственно в 83, 96 и 164 млн. долларов. За это время эксплуатационные расходы могут составить 42,48 и 82 млн. долларов.

Состав аппаратуры КА для каждого варианта системы, ее расчетные весовые характеристики и потребляемая мощность приведены в таблице.

Практически многоцелевая система может быть полностью реализована в начале 80-х годов на базе новой техники, разрабатываемой по программам "Спейслэб". Для обеспечения разработки постоянно действующей системы в 1975 году начато финансирование программы создания экспериментального КА "Сисат", запуск которого на орбиту высотой 800 км возможен в 1978 - 1979 годах. Предполагают, что нет необходимости в создании специальных эксплуатационных КА океанографических исследований, так как эта задача может выполняться на многоцелевом космическом аппарате, решающем комплекс задач по наблюдению за земной поверхностью из космоса. Сюда войдет изучение всех физических явлений на земной поверхности, в атмосфере и околоземном космическом пространстве.

До 80-х годов задачи океанографических исследований будут решаться с технологических и экспериментальных КА типов ATS, "Нимбус", ERTS, "Сисат" путем установки на них разработанной и экспериментальной аппаратуры, перечисленной в таблице.

Космические средства для морской геодезии и картографии. Идея использования КА для морской геодезии в США разрабатывалась в середине 60-х годов, В ее основу положена возможность применения КА при создании океанской географической сетки, состоящей из отправных опорных пунктов на суше и в океане. Примером может служить модель сетки в Атлантическом океане с опорными отправными пунктами на Бермудских н Канарских о-вах, на побережье Америки и с пятью опорными пунктами в океане. При этом космические средства могут быть использованы для ориентации пунктов в выбранной системе координат, измерения больших расстояний, для проведения съемок с целью поиска мелководий, для установки морских реперов.

Проведенное еще во время полетов по программе "Джеминай" экспериментальное цветное фотографирование прибрежных вод показало, что около 35 % всей береговой линии может быть исследовано на глубину до 20 м и с помощью воздушно-космической фотосъемки. Поэтому зарубежные военные специалисты считают, что космическое фотографирование может быть использовано при подготовке данных для планирования десантных операций почти на любой части побережья (за исключением дельт полноводных рек).

Таким образом, судя по сообщениям зарубежной печати, в настоящее время в ВМС США пока нет собственного ведомственного космического средства наблюдения за океанскими ТВД. Эта задача решается комплексно с помощью авиационных, береговых, корабельных и космических многоцелевых средств В случае наиболее полного использования существующих военных космических разведывательных систем для наблюдения за океанскими ТВД эти средства смогут обеспечить наблюдение за 35-50 %, надводных объектов. Проблема обнаружения погруженных подводных лодок практически еще не решена, хотя научные предпосылки для этого имеются.

Океанографические исследования для нужд ВМС США ведутся с помощью космических аппаратов с середины 60-х годов. Специальная система, оптимизированная на проведение фундаментальных океанографических исследований и выдачу прогнозов о состоянии окружающих условий в любой части океана, как сообщает зарубежная печать, вероятно, будет создана в начале 80-х годов.

Оборудование космических аппаратов трех вариантов системы океанографических исследований и глобального наблюдения за естественным состоянием океанов и морей

Оборудование Характеристики
первый вариант второй вариант третий вариант
вес. кг потребляемая мощность, Вт вес. кг потребляемая мощность, Вт вес. кг потребляемая мощность, Вт
Корпус космического аппарата 135   320   1280  
Источник электроэнергии 90   100   345  
Система ориентации 115 50 115 80 520 200
Система кондиционирования 25 50 25 50 45 60
Система обработки данных 100 115 100 115 130 115
Аппаратура связи 90 50 150 150 150 150
Система опроса буев 8 50 11 50 16 50
ТВ аппаратура 18 150 18 150 25 150
Радиометр ИK диапазона 10 7 10 7 10 7
Спектрозональная фотосистема     300 160    
Микроволновый родиометр 18 20 18 20 18 20
РЛС бокового обзора         890 3400
Спектрометр         30 50
Скаттермометр 30 30 30 30 30 30
Итого 009 492 1257 812 3487 4232

Зарубежное военное обозрение 1975 №9 С. 74-80

Категория: 1970 - 1990 гг | Добавил: pentagonus (03.12.2011) | Автор: Полковник-инженер Н. Гаврилин

Просмотров: 4001 | Рейтинг: 0.0/0 |
Всего комментариев: 0

avatar


Copyright MyCorp © 2016

Рейтинг Военных Ресурсов