O espaço sideral é cada vez mais visto como um teatro completo de operações militares. Após a unificação da Força Aérea (VVS) e das Forças de Defesa Aeroespaciais, as Forças Aeroespaciais (VKS) foram formadas na Rússia. Um novo tipo de Forças Armadas apareceu nos Estados Unidos. No entanto, até agora estamos falando mais sobre defesa contra mísseis, atacando do espaço e destruindo espaçonaves inimigas da superfície ou da atmosfera. Mas, mais cedo ou mais tarde, as armas podem aparecer a bordo de naves espaciais em órbita. Imagine uma Soyuz tripulada ou uma nave americana revivida carregando lasers ou canhões. Essas idéias existem há muito tempo nas mentes dos militares e cientistas. Além disso, a ficção científica, e não exatamente a ficção científica, os aquece periodicamente. Vamos procurar pontos de partida viáveis,que poderia iniciar uma nova corrida armamentista espacial.
Com um canhão a bordo
E vamos canhões e metralhadoras - a última coisa em que pensamos quando imaginamos uma colisão de combate de espaçonaves em órbita, provavelmente neste século tudo começará com eles. Na verdade, um canhão a bordo de uma espaçonave é simples, compreensível e relativamente barato, e já existem exemplos do uso de tais armas no espaço.
No início dos anos 70, a URSS começou a temer seriamente pela segurança dos veículos enviados ao céu. E foi por isso que, afinal, no alvorecer da era espacial, os Estados Unidos começaram a desenvolver satélites de pesquisa e satélites interceptores. Esse trabalho está sendo realizado agora - aqui e do outro lado do oceano.
Os satélites inspetores são projetados para inspecionar as naves espaciais de outras pessoas. Manobrando em órbita, eles se aproximam do alvo e fazem seu trabalho: fotografam o satélite alvo e ouvem seu tráfego de rádio. Você não precisa ir longe para obter exemplos. Lançado em 2009, o aparelho de reconhecimento eletrônico PAN americano, movendo-se em órbita geoestacionária, "se aproxima" de outros satélites e escuta o tráfego de rádio do satélite-alvo com pontos de controle no solo. Freqüentemente, o tamanho pequeno de tais veículos os fornece furtividade, então eles são frequentemente confundidos da Terra com detritos espaciais.
Satélites em órbita.
Além disso, na década de 70, os Estados Unidos anunciaram o início dos trabalhos na espaçonave de transporte reutilizável do Ônibus Espacial. O ônibus espacial tinha um grande compartimento de carga e podia tanto entrar em órbita quanto retornar para uma espaçonave terrestre de grande massa. No futuro, a NASA lançará o telescópio Hubble e vários módulos da Estação Espacial Internacional em órbita nos compartimentos de carga dos ônibus espaciais. Em 1993, o ônibus espacial Endeavour agarrou um satélite científico de 4,5 toneladas EURECA com seu braço manipulador, colocou-o no porão de carga e o devolveu à Terra. Portanto, os temores de que isso pudesse acontecer com os satélites soviéticos ou com a estação orbital Salyut - e que pudesse caber facilmente no "corpo" do ônibus espacial - não foram em vão.
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Nave espacial.
A estação Salyut-3, que foi colocada em órbita em 26 de junho de 1974, tornou-se o primeiro e até agora o último veículo orbital tripulado com armas a bordo. A estação militar Almaz-2 estava escondida sob o nome civil "Salyut". A posição favorável em órbita com altitude de 270 quilômetros proporcionava uma boa visão e tornava a estação um ponto de observação ideal. A estação passou 213 dias em órbita, 13 dos quais trabalhou com a tripulação.
Então, poucas pessoas imaginaram como as batalhas espaciais aconteceriam. Eles estavam procurando exemplos em algo mais compreensível - principalmente na aviação. Ela, no entanto, serviu como doadora de tecnologia espacial.
Naquela época, eles não podiam encontrar nenhuma solução melhor do que colocar um canhão de avião a bordo. Sua criação foi assumida pelo OKB-16 sob a liderança de Alexander Nudelman. O bureau de design foi marcado por muitos avanços revolucionários durante a Grande Guerra Patriótica.
"Debaixo da barriga" da estação, foi instalado um canhão automático de 23 milímetros, criado a partir de um canhão de tiro rápido de aviação projetado por Nudelman - Richter R-23 (NR-23). Foi adotado em 1950 e instalado nos caças soviéticos La-15, MiG-17, MiG-19, aeronaves de ataque Il-10M, aeronaves de transporte militar An-12 e outros veículos. HP-23 também foi produzido sob licença na China.
A arma do desenho de Nudelman - Richter R-23 (NR-23).
A arma foi fixada rigidamente paralela ao eixo longitudinal da estação. Era possível mirar no ponto desejado no alvo apenas girando toda a estação. Além disso, isso poderia ser feito tanto manualmente, por meio da visão, quanto remotamente - do solo.
O cálculo da direção e da força da salva necessários para a destruição garantida do alvo foi realizado pelo Dispositivo de Controle de Programa (PCA), que controlou o disparo. A taxa de disparo da arma era de até 950 tiros por minuto.
Um projétil pesando 200 gramas voou a uma velocidade de 690 m / s. A arma pode atingir alvos a uma distância de até quatro quilômetros. Segundo testemunhas dos testes de solo da arma, uma rajada do canhão rasgou ao meio um barril de metal de gasolina localizado a uma distância de mais de um quilômetro.
Quando disparado no espaço, seu recuo foi equivalente a um impulso de 218,5 kgf. Mas foi facilmente compensado pelo sistema de propulsão. A estação era estabilizada por dois motores de propulsão com empuxo de 400 kgf cada, ou motores de estabilização rígida com empuxo de 40 kgf.
A estação estava armada exclusivamente para ações defensivas. Uma tentativa de roubá-lo da órbita ou mesmo inspecioná-lo por um satélite inspetor pode resultar em desastre para o veículo inimigo. Ao mesmo tempo, era inútil e, de fato, impossível usar o Almaz-2 de 20 toneladas, recheado com equipamentos sofisticados para a destruição proposital de objetos no espaço.
A estação poderia se defender de um ataque, isto é, de um inimigo que se aproximasse dela de forma independente. Para manobras em órbita, que permitiriam a aproximação de alvos em um alcance de tiro preciso, o Almaz simplesmente não teria combustível suficiente. E o propósito de encontrá-lo foi diferente - reconhecimento fotográfico. Na verdade, a principal "arma" da estação era a gigantesca câmera telescópica de lente-espelho de longo foco "Agat-1".
Ágata-1.
Durante a vigia da estação em órbita, nenhum adversário real foi criado. Ainda assim, a arma a bordo foi usada para o propósito pretendido. Os desenvolvedores precisavam saber como o disparo de um canhão afetaria a dinâmica e a estabilidade de vibração da estação. Mas para isso era necessário esperar que a estação operasse no modo não tripulado.
Os testes de solo da arma mostraram que o disparo da arma era acompanhado por um forte rugido, por isso havia a preocupação de que testar a arma na presença de astronautas pudesse afetar negativamente sua saúde.
O disparo foi realizado em 24 de janeiro de 1975 por controle remoto da Terra, pouco antes de a estação sair da órbita. A esta altura, a tripulação já havia deixado a estação. O tiroteio foi realizado sem alvo, os projéteis disparados contra o vetor velocidade orbital entraram na atmosfera e queimaram antes mesmo da própria estação. A estação não desabou, mas o recuo da salva foi significativo, embora os motores fossem ligados naquele momento para estabilizar. Se a tripulação estivesse na estação naquele momento, ele teria sentido.
Salyut-5.
Nas próximas estações da série - em particular, "Almaz-3", que voava com o nome "Salyut-5" - eles iriam instalar armamento de mísseis: dois mísseis da classe "espaço a espaço" com um alcance estimado de mais de 100 quilômetros. Mais tarde, porém, essa ideia foi abandonada.
"União" militar: armas e mísseis
O desenvolvimento do projeto Almaz foi precedido pelo programa Zvezda. No período de 1963 a 1968, o OKB-1 de Sergey Korolev estava envolvido no desenvolvimento da nave espacial tripulada de pesquisa militar multiponto 7K-VI, que seria uma modificação militar do Soyuz (7K). Sim, aquela mesma espaçonave tripulada, que ainda está em operação e continua sendo o único meio de levar tripulações à Estação Espacial Internacional.
O console cosmonauta da espaçonave Soyuz 7K-VI 11K732.
Os "Soyuz" militares destinavam-se a finalidades diferentes e, consequentemente, os projetistas forneceram um conjunto diferente de equipamentos a bordo, incluindo armas.
O Soyuz P (7K-P), que começou a ser desenvolvido em 1964, viria a se tornar o primeiro interceptor orbital tripulado da história. No entanto, como não havia armas previstas a bordo, a tripulação do navio, tendo examinado o satélite inimigo, teve que sair para o espaço aberto e desativar o satélite inimigo, por assim dizer, manualmente. Ou, se necessário, colocando o dispositivo em um recipiente especial, envie-o para a Terra.
Projetos de militares "Soyuz": 7K-P, 7K-PPK, 7K-R, 7K-VI (Zvezda), Soyuz-VI (da esquerda para a direita, render: astronautix.com)
Mas essa decisão foi abandonada. Temendo ações semelhantes por parte dos americanos, equipamos nossa espaçonave com um sistema de autodetonação. É bem possível que os Estados Unidos tenham seguido o mesmo caminho. Mesmo aqui eles não queriam arriscar a vida dos astronautas. O projeto Soyuz-PPK, que substituiu o Soyuz-P, já pressupunha a criação de uma nave de combate de pleno direito. Podia eliminar satélites graças a oito pequenos mísseis espaço-espaço colocados na proa. A tripulação do interceptor consistia em dois cosmonautas. Ele não precisava mais sair do navio. Tendo examinado o objeto visualmente ou examinando-o com a ajuda do equipamento de bordo, a tripulação decidiu pela necessidade de destruí-lo. Se fosse aceito, o navio se afastaria um quilômetro do alvo e atiraria nele com mísseis de bordo.
Os mísseis para o interceptor deveriam ser feitos pelo departamento de design de armas Arkady Shipunov. Eles eram uma modificação de um projétil antitanque controlado por rádio indo para o alvo em um poderoso motor de sustentação. A manobra no espaço era executada acendendo pequenos bicos de pólvora, densamente pontilhados com sua ogiva. Ao se aproximar do alvo, a ogiva foi minada - e seus fragmentos em grande velocidade atingiram o alvo, destruindo-o.
Em 1965, o OKB-1 foi instruído a criar uma aeronave de reconhecimento orbital chamada Soyuz-VI, que significa "pesquisador de alta altitude". O projeto também é conhecido sob as designações 7K-VI e Zvezda. O "Soyuz-VI" deveria conduzir observação visual, reconhecimento fotográfico, fazer manobras de reaproximação e, se necessário, destruir um navio inimigo. Para isso, o já conhecido canhão HP-23 foi instalado no veículo de descida do navio. Aparentemente, foi desse projeto que ela migrou para o projeto da estação Almaz-2. Aqui era possível dirigir o canhão apenas controlando todo o navio.
Modelo do navio 7K-VI. As fotos foram tiradas na filial # 3 do OKB-1 em 1967. Foto: TsSKB-Progress.
No entanto, nem um único lançamento da "União" militar foi feito. Em janeiro de 1968, o trabalho no navio de pesquisa militar 7K-VI foi interrompido e o navio inacabado foi desmontado. A razão para isso são disputas internas e economia de custos. Além disso, era óbvio que todas as tarefas de tais navios poderiam ser confiadas a civis comuns "Soyuz" ou à estação orbital militar "Almaz". Mas a experiência adquirida não foi em vão. OKB-1 o usou para desenvolver novos tipos de espaçonaves.
Uma plataforma - armas diferentes
Na década de 70, as tarefas já eram mais amplas. Agora se tratava da criação de veículos espaciais capazes de destruir mísseis balísticos em vôo, especialmente importantes alvos aéreos, orbitais, marítimos e terrestres. O trabalho foi confiado à NPO Energia sob a liderança de Valentin Glushko. Um decreto especial do Comité Central do PCUS e do Conselho de Ministros da URSS, que formalizou o papel de liderança da "Energia" neste projecto, foi denominado: "Sobre o estudo da possibilidade de criar armas para a guerra no espaço e a partir do espaço."
A estação orbital de longo prazo Salyut (17K) foi escolhida como base. Nessa época, já havia muita experiência na operação de dispositivos dessa classe. Tendo-a escolhido como plataforma base, os projetistas da NPO Energia começaram a desenvolver dois sistemas de combate: um para uso com armas a laser e outro com armas de mísseis.
O primeiro foi chamado de "Skif". O modelo dinâmico do laser orbital - a espaçonave Skif-DM - será lançado em 1987. E o sistema com armas de mísseis foi denominado "Cascade".
"Cascade" diferia favoravelmente do "irmão" laser. Ela tinha uma massa menor, o que significa que poderia ser abastecida com um grande suprimento de combustível, o que lhe permitia "se sentir mais livre em órbita" e realizar manobras. Embora para ambos os complexos, foi assumida a possibilidade de reabastecimento em órbita. Estas eram estações não tripuladas, mas a possibilidade de uma equipe de dois homens visitá-las por até uma semana na espaçonave Soyuz também foi considerada.
Layout dinâmico Skif-DM.
Em geral, a constelação de complexos orbitais de laser e mísseis, complementados por sistemas de orientação, se tornaria parte do sistema de defesa antimísseis soviético - "anti-SDI". Nesse caso, uma clara "divisão de trabalho" foi assumida. O foguete "Cascade" deveria funcionar em alvos localizados em órbitas geoestacionárias de média altitude. "Skif" - para objetos de baixa órbita.
Separadamente, vale a pena considerar os próprios mísseis interceptores, que deveriam ser usados como parte do complexo de combate Kaskad. Eles foram desenvolvidos, novamente, na NPO Energia. Esses mísseis não se encaixam perfeitamente no entendimento usual de mísseis. Não se esqueça que eles foram usados fora da atmosfera em todas as fases, a aerodinâmica não pode ser levada em consideração. Em vez disso, eram semelhantes aos estágios superiores modernos usados para colocar os satélites nas órbitas calculadas.
O foguete era muito pequeno, mas tinha potência suficiente. Com uma massa de lançamento de apenas algumas dezenas de quilogramas, ele tinha uma margem de velocidade característica comparável à velocidade característica dos foguetes que colocam a espaçonave em órbita como carga útil. O sistema de propulsão exclusivo usado no míssil interceptor usava combustíveis não convencionais, não criogênicos e materiais compostos para serviços pesados.
No exterior e à beira da fantasia
Os Estados Unidos também tinham planos de construir navios de guerra. Assim, em dezembro de 1963, o público anunciou um programa para criar um laboratório orbital tripulado MOL (Manned Orbiting Laboratory). A estação seria colocada em órbita por um veículo de lançamento Titan IIIC junto com a espaçonave Gemini B, que carregaria uma tripulação de dois astronautas militares. Eles deveriam passar até 40 dias em órbita e retornar na espaçonave Gemini. O objetivo da estação era semelhante ao nosso "Almazy": era para ser usado para reconhecimento fotográfico. No entanto, a possibilidade de "inspeção" dos satélites inimigos também foi oferecida. Além disso, os astronautas tiveram que sair para o espaço e se aproximar dos veículos inimigos usando a chamada Unidade de Manobra do Astronauta (AMU) - um jetpack,projetado para uso em MOL. Mas não era suposto a instalação de armas na estação. O MOL nunca esteve no espaço, mas em novembro de 1966 sua maquete foi lançada junto com a espaçonave Gemini. Em 1969, o projeto foi encerrado.
Imagem do módulo de pouso Gemini B sendo desencaixado da MOL.
Também havia planos para a criação e modificação militar do Apollo. Ele poderia inspecionar satélites e, se necessário, destruí-los. Este navio também não deveria ter armas. Curiosamente, foi proposto usar um braço manipulador para destruição, e não canhões ou mísseis.
Mas, talvez, o mais fantástico pode ser chamado de projeto do navio de impulso nuclear "Orion", proposto pela empresa "General Atomics" em 1958. Vale a pena mencionar aqui que esta foi uma época em que o primeiro homem ainda não havia voado para o espaço, mas o primeiro satélite aconteceu. As idéias sobre as formas de exploração espacial diferiam. Edward Teller, físico nuclear, "pai da bomba de hidrogênio" e um dos fundadores da bomba atômica, estava entre os fundadores desta empresa.
O projeto da espaçonave Orion e sua modificação militar Orion Battleship, que apareceu um ano depois, era uma nave pesando quase 10 mil toneladas, impulsionada por um motor de pulso nuclear. De acordo com os autores do projeto, ele se compara favoravelmente aos mísseis movidos a produtos químicos. Inicialmente, o Orion deveria ser lançado da Terra - do local de teste nuclear de Jackess Flats em Nevada.
Orion Battleship.
O ARPA se interessou pelo projeto (DARPA se tornará mais tarde) - a Agência para Projetos de Pesquisa Avançada do Departamento de Defesa dos Estados Unidos, que é responsável pelo desenvolvimento de novas tecnologias para uso no interesse das Forças Armadas. Desde julho de 1958, o Pentágono alocou um milhão de dólares para financiar o projeto.
Os militares se interessaram pela nave, que possibilitou colocar em órbita e movimentar cargas espaciais da ordem de dezenas de milhares de toneladas, para realizar reconhecimento, alerta precoce e destruição de mísseis balísticos intercontinentais inimigos, contramedidas eletrônicas, bem como atingir alvos terrestres e alvos em órbita e outros corpos celestes. Em julho de 1959, um projeto foi preparado para um novo tipo de Forças Armadas dos EUA: a Força de Bombardeio do Espaço Profundo, que pode ser traduzida como Força de Bombardeiro Espacial. Previa a criação de duas frotas espaciais operacionais permanentes, constituídas por navios do projeto Orion. O primeiro deveria estar em serviço na órbita da Terra baixa, o segundo - na reserva atrás da órbita lunar.
As tripulações dos navios deveriam ser substituídas a cada seis meses. A vida útil dos próprios Orions foi de 25 anos. Quanto às armas do Encouraçado Orion, elas foram divididas em três tipos: principais, ofensivas e defensivas. Os principais eram ogivas termonucleares W56 com o equivalente a um megatons e meio e até 200 unidades. Eles foram lançados usando foguetes de propelente sólido colocados na nave.
Os três obuseiros Kasaba de cano duplo eram lançadores de mísseis nucleares direcionais. Os projéteis, saindo do canhão, ao serem detonados, deveriam gerar uma estreita frente de plasma se movendo quase na velocidade da luz, capaz de atingir naves inimigas a longas distâncias.
O armamento defensivo de longo alcance consistia em três montagens de canhão naval Mark 42 de 127 mm modificadas para disparar no espaço. As armas de curto alcance eram os canhões de aviões automáticos M61 Vulcan de 20 mm, alongados. Mas, no final, a NASA tomou uma decisão estratégica de que em um futuro próximo o programa espacial se tornará não nuclear. Logo o ARPA se recusou a apoiar o projeto.
Raios da morte
Para alguns, armas e foguetes em espaçonaves modernas podem parecer armas antiquadas. Mas o que é moderno? Lasers, é claro. Vamos falar sobre eles.
Na Terra, algumas amostras de armas a laser já foram colocadas em serviço. Por exemplo, o complexo de laser "Peresvet", que assumiu funções de combate experimental em dezembro passado. No entanto, o advento dos lasers militares no espaço ainda está muito distante. Mesmo nos planos mais modestos, o uso militar de tais armas é visto principalmente no campo da defesa antimísseis, onde os alvos de agrupamentos orbitais de lasers de combate serão mísseis balísticos e suas ogivas lançadas da Terra.
Embora no campo do espaço civil, os lasers abrem grandes perspectivas: em particular, se forem utilizados em sistemas de comunicação espacial a laser, inclusive de longo alcance. Várias espaçonaves já estão equipadas com transmissores de laser. Mas, no que diz respeito às armas laser, muito provavelmente a primeira tarefa que lhes será atribuída será "defender" a Estação Espacial Internacional dos detritos espaciais.
Estação Espacial Internacional.
A ISS deve ser o primeiro objeto no espaço a ser armado com um canhão de laser. Na verdade, a estação é periodicamente "atacada" por vários tipos de detritos espaciais. Para protegê-lo de detritos orbitais, são necessárias manobras evasivas, que devem ser realizadas várias vezes ao ano.
Em comparação com outros objetos em órbita, a velocidade dos detritos espaciais pode chegar a 10 quilômetros por segundo. Mesmo um minúsculo fragmento carrega uma tremenda energia cinética e, se entrar em uma espaçonave, causará sérios danos. Se falamos de espaçonaves tripuladas ou módulos de estações orbitais, então a despressurização também é possível. Na verdade, é como um projétil disparado de um canhão.
Em 2015, cientistas do Instituto de Pesquisa Física e Química do Japão pegaram o laser, que deveria ser colocado na ISS. Na época, a ideia era modificar o telescópio EUSO já disponível na estação. O sistema que eles inventaram incluía um sistema de laser CAN (Coherent Amplifying Network) e um telescópio Observatório Espacial do Universo Extremo (EUSO). O telescópio foi encarregado de detectar fragmentos de detritos, e o laser foi encarregado de removê-los da órbita. Supunha-se que em apenas 50 meses, o laser limparia completamente a zona de 500 quilômetros ao redor da ISS.
Uma versão de teste com uma capacidade de 10 watts deveria aparecer na estação no ano passado, e já uma versão completa em 2025. No entanto, em maio do ano passado, foi relatado que o projeto para criar uma instalação de laser para a ISS havia se tornado internacional e cientistas russos foram incluídos nele. Boris Shustov, Presidente do Grupo de Peritos do Conselho sobre Ameaças Espaciais, Membro Correspondente da RAS, falou sobre isso em uma reunião do Conselho Espacial da RAS.
Especialistas nacionais trarão seus desenvolvimentos para o projeto. De acordo com o plano original, o laser deveria concentrar energia de 10 mil canais de fibra óptica. Mas os físicos russos propuseram reduzir o número de canais por um fator de 100 usando as chamadas hastes finas em vez de fibra óptica, que estão sendo desenvolvidas no Instituto de Física Aplicada da Academia Russa de Ciências. Isso reduzirá o tamanho e a complexidade tecnológica do laser orbital. A instalação do laser ocupará um volume de um a dois metros cúbicos e terá uma massa de cerca de 500 quilos.
O principal problema que deve ser resolvido por todos que estão envolvidos no projeto de lasers orbitais, e não apenas os orbitais, é encontrar a quantidade necessária de energia para alimentar a instalação do laser. Para lançar o laser planejado com potência total, é necessária toda a eletricidade gerada pela estação. No entanto, é claro que é impossível desenergizar completamente a estação orbital. Hoje, os painéis solares da ISS são a maior usina orbital do espaço. Mas eles fornecem apenas 93,9 quilowatts de potência.
Nossos cientistas também estão pensando em como manter cinco por cento da energia disponível para disparar. Para isso, propõe-se esticar o tempo de disparo para 10 segundos. Outros 200 segundos entre os disparos levarão para "recarregar" o laser.
A instalação do laser irá "retirar" o lixo a uma distância de até 10 quilômetros. Além disso, a destruição de fragmentos de destroços não será a mesma de "Star Wars". Um feixe de laser, atingindo a superfície de um grande corpo, faz sua substância evaporar, resultando em um fluxo de plasma fraco. Então, devido ao princípio da propulsão a jato, o fragmento de entulho adquire um impulso, e se o laser atingir a testa, o fragmento vai desacelerar e, perdendo velocidade, inevitavelmente entrará nas camadas densas da atmosfera, onde se queimará.
