Космічне озброєння (світ - orion -), альтернативна історія, fandom powered by wikia
Космічне озброєння - види зброї і бойових систем, які використовуються для ведення бойових дій в космічному просторі. Космічне озброєння розроблялося з 1960-их, але тільки в 1970-их були вперше розгорнуто практично застосовні системи.
артилерія
6 "/ 50 (15.2 cm) QF Mark V - саме крупнокалиберное артилерійську гармату, коли-небудь встановлений на космічному кораблі.
Протягом довгого часу, артилерійські установки використовують порохові заряди, поряд з ракетами, були основним засобом ведення бойових дій в Космосі. Хоча подібна зброя може здатися примітивним, насправді його потенційна ефективність може бути досить висока:
- У космічному просторі відсутній опір повітря, і тому швидкість і пробивна енергія артилерійського снаряда практично постійні і рівні таким у зрізу дула. За рахунок цього, пряме попадання артилерійського снаряда може бути дуже небезпечним навіть для добре захищених кораблів.
- Гармати досить прості і надійні, а їх снаряди порівняно дешеві і легкі, що дозволяє мати значний боєкомплект.
- Гармати призначені однаково в ролі наступального і оборонного зброї, бо шрапнельні снаряди з дистантних детонаторами надзвичайно ефективні в протиракетну оборону.
Артилерійські установки калібром від 57 до 150 мм (зазвичай, які були розвитком морських АУ, адаптованих для застосування в Космосі) встановлювалися практично на всі військові космічні кораблі споруди 20-го століття. Арсенал застосовуваних снарядів був досить широкий, і включав шрапнель, картеч (для ближньої самооборони), керовані снаряди з радіокомандним наведенням і атомні снаряди невеликого еквівалента.
У міру збільшення дистанції космічного бою з винаходом спрямованого ядерної зброї, великокаліберна артилерія поступово зникла з арсеналів космічних кораблів. Низька початкова швидкість снаряда, навіть для найкращих зразків не перевищує 1,1-1,5 км / с не дозволяє ефективно застосовувати артилерійські знаряддя на дистанціях бою більше кількох сотень кілометрів.
Захисна артилерія
Малокаліберні артилерійські установки калібром від 12,7 до 40 міліметрів (як правило багатостовбурні), які використовуються для протиракетної оборони кораблів і допоміжних цілей. Широко застосовуються з 1970-их.
Принцип застосування таких установок простий: випустити досить щільна хмара снарядів, щоб наближається противник був зруйнований при зіткненні. Через відсутність опору повітря і, як правило - високих зустрічних швидкостей в космічному бою, подібна зброя надзвичайно ефективно проти незахищених цілей (на зразок ракет, ракетних ботів, шатлів і т.д.). Воно, однак, практично марно проти великих кораблів зважаючи на їх хорошою захищеності.
Практично всі військові кораблі мають установки захисної артилерії (як правило, централізовано керовані загальною інформаційною мережею).
Гаубиці "Касаба"
Схема спрямованого ядерного заряду.
Ядерні заряди спрямованого дії, відомі як "гаубиці" Касаба "" ( " 'Casaba" howitzer) представляють собою основна зброя сучасної космічної війни. Їх принцип дії заснований на генерації, при вибуху ядерного заряду, вузького фронту розігнаної до релятивістських швидкостей плазми. Отриманий таким чином "плазмовий імпульс" здатний долати значні відстані і виробляє руйнівний ефект при попаданні в ціль.
Спочатку, проекти ядерної зброї спрямованої дії розглядалися як спосіб збільшити радіус ураження атомних боєголовок бойових ракет.
Через відсутність в вакуумі ударної хвилі, руйнівна дія ядерного вибуху поза межами вогненної кулі зводиться виключно до термічного і радіаційного ураження. Навіть порівняно потужні заряди мегатонного еквівалента не забезпечують скільки-небудь ефективну поразку захищеної мети (на кшталт атомно-імпульсного військового корабля) на дистанції більше 1-2 кілометрів. При стандартних відносних швидкостях в десятки кілометрів в секунду, настільки точне попадання в активно протидіє противника уявлялося скрутним. Нейтронні заряди, з їх значним радіаційним виходом, вирішували проблему лише частково.
Виходом з ситуації могли бути спрямовані ядерні снаряди, що генерують частина енергії не у вигляді плазмової кулі, але у вигляді вузького фронту. Подібні системи вже використовувалися в якості паливних зарядів для ядерно-імпульсних ракет, що направляють більшу частину енергії вибуху на відбивну плиту. Уявлялося цілком можливим зменшити кут розбіжності плазмового пучка, щоб домогтися ефективного ураження цілі на дистанції до десятків кілометрів.
Проект "Касаба"
В кінці 1980-их, ін Дж. Керні і ін. Анараїт, двоє фахівців, які працювали на орбітальній станції "Freedom-Independence", розрахували, що потенційно можна сконцентрувати енергію атомного вибуху в дуже вузькому плазмовому фронті, з кутом розбіжності в десяті частки градуса. Подібний "плазмовий промінь" міг зберігати свою енергію на значних дистанціях.
Серія проведених теоретичних розрахунків і практичних експериментів довела можливість ефекту Керні-Анараїт, що привернуло увагу DARPA. Програма, що отримала назву "Casaba project" була запущена в 1989. Минуло більше десятиліття, перш ніж розгорнути виробництво надчистих структурованих матеріалів в невагомості дозволило створити перші прототипні заряди.
Принцип дії
Збройна система "Касаба", по суті справи, являє собою пускову установку мінометного типу для запуску на безпечну дистанцію від космічного корабля спрямованих ядерних зарядів. Уже в Космосі, заряд "Касаба" орієнтується за допомогою батареї компактних орієнтаційних і маневрових двигунів, наводиться (по командам з корабля-носія) на мету, і - детонує, формуючи вузький фронт рухається з релятивістськими швидкостями плазми, що рухається в напрямку мети.
При попаданні в ціль, плазмовий фронт виробляє термічний і кінетичний ефект, який можна порівняти з детонацією ядерного заряду субкілотонного еквівалента на відстані, меншій діаметра плазмової кулі від мети. Мета отримує потужний кінетичний удар в результаті зіткнення розігнаної до релятивістських швидкостей плазми з корпусом, і додатковий термічний ефект впливу мілліоноградусной плазми.
Схема лазерної турелі використовує перенаправляють дзеркала для націлювання потоку енергії від жорстко закріпленого лазера.
Лазери (оптичні квантові генератори) представляють собою вид енергетичної зброї, що використовує енергію вимушеного випромінювання для створення узконаправленного енергетичного потоку. Вражаючий ефект лазера заснований на термічному руйнуванні поверхні цілі, за допомогою нагрівання її інтенсивним випромінюванням.
Потенційно, лазери є практично ідеальною зброєю космічної війни, тому що діють зі швидкістю світла. Це означає, що на будь-яких розумних дистанціях бою (до 300000 км) ураження цілі відбудеться менш ніж за секунду після пострілу, що дозволяє істотно спростити алгоритми наведення. Лазери також мають надзвичайно високою точністю, що робить їх ідеальним засобом ураження невеликих активно маневрують об'єктів.
На практиці ж, застосування лазерів пов'язано з рядом труднощів. Лазерний промінь розширюється з відстанню, і практично стрілянина на десятки і сотні тисяч кілометрів є на даний момент лише теорією - концентрація енергії падає дуже сильно. Застосування на космічних кораблях матеріалів з високою питомою теплоємністю і низькою теплопровідністю призводить до того, що вражаючий ефект лазерів може бути вкрай локалізована. Крім того, сама лазерна установка потребує дуже великої кількості енергії і постійному охолодженні (що здійснити в космічних умовах не так-то просто!)
У той же час, проти незахищених цілей на кшталт ракет, винищувачів і артилерійських снарядів (а також шрапнелі і картечі) лазери надзвичайно ефективні.
На сучасних кораблях, великі лазерні установки зазвичай монтуються в корпусі, з передачею енергії на одну або кілька "лазерних турелей" за допомогою системи дзеркал.
хімічні лазери
Клас лазерних гармат, які використовують для генерування пучка випромінювання енергію хімічної реакції. У порівнянні з стандартними лазерами (які використовують перетворену електричну енергію), хімічні лазерні установки більш компактні - бо не потребують потужної енергетичної установки - але менш ефективні економічно.
У той час як звичайний лазер функціонує до тих пір, поки отримує енергію, боєзапас хімічного лазера обмежений наявністю реагентів. Через це, хоча з розрахунку на одиничний постріл хімічні лазери істотно компакт, для тривалої стрільби вони повинні бути забезпечені дуже великим запасом реагентів (що невигідно за масогабаритні міркувань). Крім того, на відміну від порівняно дешевої електроенергії, реагенти для хімічних лазерів досить дорогі.
Хімічні лазери застосовуються на невеликих кораблях і легких ботах, нездатних за масогабаритні міркувань нести енергосистеми, необхідні для забезпечення енергією звичайних лазерів.
Протикосмічну ракета "Sprint-S", яка готується до установки на бойовий корабель.
Ракети (тобто керовані снаряди, що використовують хімічні ракетні двигуни). поряд з артилерійськими знаряддями, були одним з перших актуальних засобів космічної війни, розгорнутих на практиці ще в 1970-их. Довгий час, саме ракети залишалися найбільш ефективним і потужним протикосмічну зброєю в арсеналах, і лише поява касаба-зарядів і потужних протиракетних лазерів витіснило ракети на другий план.
Ракети мають набагато більшу характеристическую швидкість, ніж артилерійські снаряди. Швидкість ракет може досягати 10-12 і більше кілометрів в секунду. З огляду на, що ракета, на відміну від артилерійського або снаряда, залишається керованою в польоті, ефективність ракет істотно вище ніж у звичайної артилерії.
Переважна більшість пріменямий в Космосі ракет має радіокомандним управління. Політ ракети відстежується радаром корабля-носія і курс її коригується по радіоканалу з борта корабля. На тих дистанціях і відносних швидкостях, на яких ведуться космічні бої, будь-які ДБН, які потенційно можна було б встановити на ракети, були б просто не приносять користі.
Великим недоліком ракет є з значні розміри і маса. Ракети істотно більш уразливі для протиракетної оборони противника ніж артилерійські або рельсотрони снаряди, і, крім того, їх максимальна кількість навіть на великих кораблях невелика за масогабаритні міркувань.
Відомі види ракет (в американській класифікації за ракетами космічного бою зарезервована абревіатура CCM - Cosmos-to-Cosmos missile):
Рельсотрони ( "гармати Гаусса")
Рельсотрони (також жаргонно звані "пушками Гаусса") представляють собою вид артилерійської гармати, в якому розгін снаряда забезпечується електромагнітним полем між двома провідниками. У порівнянні зі звичайними артилерійськими знаряддями, рельсотрони набагато краще відповідають вимогам космічного бою, так як в стані розігнати снаряди до швидкостей 8-11 км / c.
Великим недоліком рейкових гармат є їх величезна енергоспоживання і не менш величезна виділення тепла. Щоб підтримувати проводять шини в надпровідного стану, необхідні величезній площі радіатори, які самі по собі не тільки важать досить багато, але і дуже вразливі навіть для легкої зброї ворога. Крім того, навіть при швидкості снаряда в 10 км / с, при стрільбі на дистанцію близько 1000 км пройде майже дві хвилини, перш ніж снаряд досягне мети. Активно маневрують противник за цей час може встигнути ухилитися від пострілу. Використання шрапнелі або картечі дозволяє частково вирішити цю проблему, але істотно знижує ефект ураження.
Ретро-ракети
Ретро-ракета - вид снаряда, що застосовується з космічних кораблів з планетарних цілям. Принцип дії відображається в назві: ракета запускається проти вектора орбітального руху (звідки і назва), гальмується до швидкості меншою 1-ої космічної і падає в гравітаційний колодязь.
Відомі типи ретро-ракет:
- - Blue Grass - британська ретро-ракета, розроблена в 1980-их для термоядерного заряду Red Snow. Використовує незвичайний метод охолодження титанового обтічника шляхом циркуляції холодоагенту (згодом скидається за борт), за рахунок чого пристосована до скидання під практично будь-яким кутом. Має тротиловий еквівалент 1,1 мт при масі 8900 кг.
- - "Зорепад" - радянська ретро-ракета для надпотужної 100-мегатонної боєголовки АН-602. Найважча ретро-ракета (загальна маса понад 58000 кг) і єдина, яка використовує рідкопаливні ракетні двигуни на долгохращяемся паливі. Чи не є стандартним оснащенням радянських космічних кораблів.
- - WB.1 "Victorio" - американська ретро-ракета, розроблена в кінці 1960-их. Перша ретро-ракета на озброєнні. Призначалася для скидання з орбіти 25-мегатонного термоядерного заряду B41. Оснащувалася чотирма твердопаливними двигунами Hercules M42 і використовувала абляционное охолодження обшивки.
- WB.4 "Jeronimo" - американська ретро-ракета, розроблена в 1980-их. Призначалася для використання більш легких термоядерних бомб W87, еквівалентом до 300 кілотонн. Оснащувалася системою гіперзвукового маневрування, що дозволяло забезпечити унікальну точність виведення на ціль з КВО менше 250 метрів.
Торпеда - безпілотний космічний корабель з ядерно-імпульсним приводом. Цим торпеди відрізняються від ракет, що мають хімічні рухові установки.
Торпеди призначені для ураження противника на надвеликих дистанціях - порядку сотень тисяч і навіть мільйонів кілометрів. Зважаючи на відсутність екіпажу, торпеди не потребують амортизації, і можуть розвивати дуже високу прискорення до 100g.
Конструкція торпед як правило, дуже міцна. Торпеди оснащуються потужним бронюванням, що утрудняє їх поразки шрапнеллю або дрібнокаліберними снарядами захисної артилерії, мають розвинені засоби РЕБ і навіть активний захист від ворожих ракет у вигляді вистрілюються картечних снарядів. В якості бойового озброєння, торпеди зазвичай оснащуються кількома потужними касаба-зарядами, встановленими в індивідуальних шахтах, і відстрілювався при наближенні до мети.
Основною проблемою торпед є сенсорне забезпечення. На дистанціях в сотні тисяч і мільйони кілометрів, корабель-носій вже не може ефективно коригувати курс торпеди через елементарне запізнювання проходження радиолуча. Торпеда змушена покладатися на власну - далеко не найефективнішу! - радарну систему для виявлення і наведення на ціль, і може бути порівняно легко введена в оману засобами РЕБ противника. Зважаючи на це (а також дуже високу вартість і маси), торпеди все ж не стали основною зброєю космічного бою і застосовуються досить обмежено.