В ситуацията на ядрените заплахи от противници като Русия, Китай и Северна Корея, някои политици настояват за система, която надеждно да защитава Съединените щати от насочени към страната ракети. Това е целта на плана на президента Доналд Тръмп за система за противоракетна отбрана от следващо поколение, наречена "Златният купол". На 20 май Тръмп обяви, че е избрана архитектура и че системата ще заработи преди края на мандата му, на цена от 175 милиарда долара. Но някои учени предполагат, че внедряването на такава система, както е предвидено в изпълнителна заповед от януари, би било безсмислено.
Подобно на "Железният купол", "Златен купол" ще се състои от сензори и ракети-прехващачи, но ще бъде разположен в много по-широк географски регион и за защита срещу по-широк набор от заплахи в сравнение с "Железният купол".
Съединените щати вече поддържат национална система за противоракетна отбрана, насочена към защита срещу маломащабна атака от междуконтинентални балистични ракети (МБР), изстреляни от страна на непредвидима държава като Северна Корея. Но февруарския доклад на Американското физическо дружество заключава, че защитата дори срещу маломащабна атака е несигурна. И възможностите на системата вероятно ще останат относително ограничени през следващите 15 години, твърди се в доклада. Инициативата "Златен купол" има за цел да защити страната от по-способни противници като Русия и Китай – по-трудна задача.
"Прехващането дори на една-единствена балистична ракета с междуконтинентален обсег, въоръжена с ядрено оръжие, или на нейните бойни глави... е изключително трудно", коментира физикът Фредерик Ламб (Frederick Lamb) от Университета на Илинойс Урбана-Шампейн, ръководител на групата, изготвила доклада, на среща на APS в Анахайм, Калифорния през март. "Способността на която и да е система за противоракетна отбрана да прави това надеждно не е демонстрирана."
И тъй като евентуалните нападащи страни ще измислят нови видове оръжия, които биха могли да заобиколят отбраната, ситуацията става още по-предизвикателна. "Златният купол" има за цел да се защитава не само от междуконтинентални балистични ракети, но и от хиперзвукови оръжия, усъвършенствани крилати ракети и други. "Златният купол" би пренесъл противоракетната отбрана в космоса. В допълнение към наземните системи, "Златният купол" би използвал потенциално хиляди отбранителни оръжия, наречени прехващачи, обикалящи около Земята, готови да неутрализират атаки.
"Златният купол" получи похвали от поддръжниците на противоракетната отбрана.
"Инициативата за повишаване и приоритизиране на противовъздушната и противоракетната отбрана... това отдавна е назряло и е напълно уместно", отбелязва Том Карако (Tom Karako), директор на проекта за противоракетна отбрана в Центъра за стратегически и международни изследвания във Вашингтон.
Поддръжниците твърдят, че по-ниските разходи за изстрелване правят космическата противоракетна отбрана по-реалистична, отколкото в миналото.
"Мисля, че сме много по-близо, отколкото хората осъзнават", смята експертът по ядрено възпиране и противоракетна отбрана Робърт Питърс (Robert Peters) от фондация "Херитидж" във Вашингтон.
Агенцията за противоракетна отбрана (MDA - Missile Defense Agency) на САЩ оспорва твърденията на проучването на APS, заявявайки, че то се основава на по-стари данни и несекретни доклади, които не отразяват последните подобрения и надстройки на архитектурата на противоракетната отбрана.
"Системата за противоракетна отбрана на MDA е готова и напълно способна да защитава Съединените щати, разположените сили и съюзниците им от ракетна атака на недоброжелателна държава", се казва в изявление на агенцията.
Но критиците отбелязват, че проблемите остават.
"Технологията е напреднала изключително много", казва Виктория Самсон (Victoria Samson) от фондация "Сигурен свят" (Secure World Foundation) във Вашингтон. "Но законите на физиката не са се променили и това е истинското предизвикателство."
Да уцелиш куршум с куршум
Междуконтиненталните балистични ракети (МБР) са трудна цел. МБР се изстрелва в гигантска дъга, която изпраща оръжието, което носи, през космоса, преминавайки повече от 5000 километра, за да достигне целта си. Предизвикателството да се прехванат е сравнявано с уцелването на куршум с куршум. Но това подценява проблема: при около 25 000 километра в час, скоростта на МБР е около седем пъти по-висока от тази на куршум. Нещо повече, те обикновено са въоръжени с ядрени бойни глави, всяка от които е способна да убие милиони хора.
МБР имат три фази на полет и различни възможности за прехващане на ракетите по време на всяка фаза. Във фазата на ускорение, която продължава няколко минути, ракетните двигатели издигат ракетата на голяма височина и с висока скорост. В средната фаза на траекторията двигателите се изхвърлят. Ракетата навлиза в космоса, освобождавайки една или повече бойни глави, които продължават нагоре, преди да паднат обратно надолу. Тази част от траекторията, в която бойните глави се движат в дъга под въздействието само на гравитацията, се нарича балистично движение - откъдето идва и името на ракетите. Тази фаза продължава около 20 минути.
Последната фаза е най-кратката: бойната глава се връща в атмосферата, спускайки се към целта си за по-малко от минута. Този период е толкова кратък, че единствената възможност за спиране на оръжие е чрез поставяне на прехващачи много близо до точката на удара. Подобни тактики могат да се използват като един слой противоракетна отбрана, резервна защита за чувствителни зони като военни бази, но не са практични за защита на голяма държава. Така че концепциите за защита на целите Съединени щати обикновено се фокусират върху фазата на ускорение или средната фаза на траекторията.
Защита в средата на трасето
Средната фаза е основната част от сегашната система за противоракетна отбрана на страната.
Четиридесет и четири ракети-прехващачи в Аляска и Калифорния целят да прехващат входящи ракети в космоса. Тази система, която според някои оценки е струвала над 60 милиарда долара, е "наземна отбрана в средната част на траекторията на полета". Тя е насочена към защита на Съединените щати от малък брой несложни ракети от Северна Корея или друга недобросъвестна държава.
Критиците отбелязват, че тази система е била около 60% ефективна в тестове. Тази статистика обаче включва тестове, проведени преди повече от 25 години. Тестовете, проведени през по-скорошни години, са били по-успешни.
"Всеки път, когато тествате нова система, ще има неуспехи в началото", обяснява Питърс. "Ето как научаваме какво работи."
Прехващач е изстрелян от космическата база Ванденберг, Калифорния, по време на тестване на наземна система за противоракетна отбрана в средния траекториум на 11 декември 2023 г. Кредит: U.S. Missile Defense Agency
Друг проблем е, че тестовете не са реалистични, но поддръжниците казват, че не е възможно да се пресъздадат напълно реалистични условия.
"Все още не сме я изпробвали при опит на Северна Корея да удари с ядрено оръжие по континенталната част на САЩ, така че... това не е истински боен тест", коментира Питърс. Той посочва реалните приложения на противоракетната отбрана в конфликти в Украйна и Израел. "Бяхме наистина ефективни с тези тестове в реални оперативни среди."
Въпреки това, нито едно от оръжията, свалени в тези конфликти, не е било междуконтинентални балистични ракети.
"Не бива да се смесват ябълки и портокали", отбелязва физикът и аероинженер Пол Димотакис (Paul Dimotakis) от Калифорнийския технологичен институт, който не е участвал в доклада на APS. "Различните видове атакуващи ракети, техният брой и сложност ще изискват различни, адаптирани защитни системи."
И има един особено труден проблем пред противоракетната отбрана в средната фаза на траекторията: контрамерките. Противникът може да изпусне отломки или примамки заедно с истинската бойна глава и така да осуети опитите за нейното прихващане.
"Една от ключовите причини, поради които средната фаза на траекторията е трудна, е това, че е в космоса и различни обекти с различна маса пътуват по абсолютно еднакъв начин", обяснява физикът Джеймс Уелс (James Wells) от Мичиганския университет в Ан Арбър, съавтор на доклада на APS. Липсата на въздух в космоса означава, че бойната глава ще се движи със същата скорост като балон, проектиран да я имитира, което затруднява разграничаването им.
Това може да направи концепцията за надеждна противоракетна отбрана в средната фаза на траекторията на полета по-трудна задача, отколкото изглежда.
"Хората казват: "Стигнахме до Луната, защо не можем да направим това?" Ами, Луната не се е отдръпнала внезапно от пътя ни", казва Ламб на срещата на APS. "Огромно техническо предизвикателство е да се идентифицира каква е целта... Това е проблемът с прехващането в средната фаза на траекторията от самото начало."
Засичане в космоса
Тактиките на разсейване в средната фаза на траекторията не са възможни във фазата на ускорение, по време на която бойните глави са още в ракетата, а целият пакет пътува през атмосферата.
"Съществува тази вечна мечта за прехващане във фазата на ускорение", разказва Уелс. Но тъй като фазата на ускорение трае само няколко минути, е трудно прехващач да я достигне.
Фазата на ускорение приключва толкова бързо, че сензорите и прехващачите ще трябва да бъдат позиционирани много близо до мястото на изстрелване. А за голяма страна с недостъпна вътрешност, като Русия или Китай, това е невъзможно - поне на земната повърхност.
Прехващачи в ниска околоземна орбита – на височина от 2000 километра или по-малко – биха могло да стане. Но тези прехващачи трябва да са на орбита, а не паркирани над страната, която представлява интерес. За да се гарантира свалянето на ракета, ще е необходима голяма констелация от спътници. А за да защитят Съединените щати от залпове от множество ракети едновременно, броят на спътниците ще трябва да се увеличи допълнително.
Докладът на APS установява, че осигуряването на защита само от една севернокорейска междуконтинентална балистична ракета би изисквало повече от 1000 прехващачи в орбита. Защитата от 10 ракети може да изисква над 30 000 прехващачи, в зависимост от типа ракета и други предположения. За сравнение, в орбита около Земята има около 12 000 активни спътника, повечето от които са в мрежата Starlink на SpaceX.
Според доклад на Американското физическо дружество, за да се прехванат едновременно само четири севернокорейски междуконтинентални балистични ракети (МБР), ще е необходима констелация от 1600 космически прехващачи (на схемата). Кредит: APS 2025, адаптирано от NRC 2012
"Златният купол" има за цел да защитава не само от Северна Корея, но и от атаки на по-способни противници, като Русия и Китай, които заедно разполагат със стотици междуконтинентални балистични ракети. Но "Златният купол" не е проектиран да бъде непробиваем, казва Питърс.
Вместо това, казва Питърс, това "Златният купол" би предотвратил атака в малък мащаб с няколко ядрени оръжия с ниска мощност. За да се неутрализира "Златния купол", противникът трябва да започне масов обстрел – такъв, който със сигурност ще провокира мащабна ядрена война.
Не е ясно колко междуконтинентални балистични ракети ще успее да неутрализира "Златният купол" и колко спътника ще са необходими. Но дори и за атаки с малък мащаб, защитата от Русия и Китай ще изисква повече спътници, просто за да покрие по-широк географски район, отколкото е необходимо само за Северна Корея.
"Наистина е огромна разлика да се защитаваш срещу малък регион [в сравнение с] голям континент", отбелязва астродинамикът Томас Гонсалес Робъртс (Thomas González Roberts) от Технологичния институт на Джорджия в Атланта.
В зависимост от конкретните цели, "Златният купол" може да изисква непосилно голям брой спътници, посочва Робъртс.
"Бих нарекъл много от тези предложения неосъществими, но в действителност не знаем какво точно се иска от тези предложения", казва Робъртс.
Без конкретни цели за броя на междуконтиненталните балистични ракети, които трябва да бъдат прихванати, от кои държави, не е ясно колко правдоподобен е планът.
На пресконференцията на 20 май Тръмп сподели малко подробности, заявявайки, че "Златният купол ще може да прехваща ракети, дори ако бъдат изстреляни от други краища на света и дори ако бъдат изстреляни от космоса".
Това, казва Робъртс, предполага обширна система.
"Трудно ще ви бъде да намерите система, която би могла да направи това за 175 [милиарда] долара. Дори най-оптимистичните предположения за противоракетната отбрана с ускоряваща фаза биха подсказали, че това е невъзможно."
Нещо повече, казва Робъртс, за да се направи това за три години, ще е необходима по-бърза честота на изстрелване от всякога.
Цената със сигурност ще бъде труден въпрос. Според доклад на APS, през последните 70 години Съединените щати са похарчили над 400 милиарда долара за противоракетна отбрана. Законопроектът за бюджет, който в момента се разглежда от Конгреса, ще предвиди 25 милиарда долара за "Златен купол" през фискалната 2025 година. А доклад на Бюджетната служба на Конгреса от 5 май предполага, че дори с по-ниски разходи за изстрелване, само космическите усилия биха стрували между 161 и 542 милиарда долара за период от 20 години.
Справка:
- American Physical Society Panel on Public Affairs. Strategic ballistic missile defense: Challenges to defending the United States. February 2025.
- R. Peters. A missile defense review for the United States. The Heritage Foundation. March 11, 2025.
- Congressional Budget Office. Effects of lower launch costs on previous estimates for space-based, boost-phase missile defense. May 5, 2025.
- Strategic Ballistic Missile Defense. Challenges to Defending the U.S.; Supplemental materials about the report are available. American Physical Society 2025 Ballistic Missile Defense Report Corrections and Updates (PDF), Ballistic Missile Defense Report Technical Supplement (PDF), Ballistic Missile Defense Report Biographical Sketches (PDF).
Източник: Trump’s ‘Golden Dome’ plan has a major obstacle: Physics, Science News
Коментари
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!
Няма коментари към тази новина !
Последни коментари
helper68
Натурални суперколайдери: Черните дупки могат да се използват ускорители на частици
dolivo
Учени възпроизвеждат сияйното египетско синьо, озарявало гробниците на фараоните
dolivo
Революция в залесяването: Японски дронове с изкуствен интелект засаждат дръвчета 10 пъти по-бързо от хората
alabal
Най-старото живо същество на Земята: вид на 700 млн. години, който променя разбирането за еволюцията