Выбрать главу

Время пролёта микроснаряда через измерительно-корректирующую систему будет порядка десятков микросекунд, что более чем достаточно, чтобы многократно измерить его координаты и осуществить необходимые корректирующие воздействия.

Точность определения координат может быть очень грубой, до сантиметров, что в принципе позволяет использовать менее точные измерители, чем лазерные, но в этом нет необходимости. Измерять скорость снаряда вообще не требуется, только фактическое отклонение от траектории.

Само корректирующее воздействие на снаряд осуществляется за счёт сублимации материала покрытия боковой поверхности при нагреве лазерным импульсом, и здесь нет сложностей, кроме, быть может, обеспечения устойчивости положения снаряда при боковых толчках и несимметричной потере массы. Если цилиндрический снаряд будет вращаться, то можно нанести на него маркеры, позволяющие отслеживать угол поворота, и равномерно распределять воздействия по всей боковой поверхности. Альтернативой может являться сферический снаряд, которому вообще безразлично, в каком он положении.

Величина однократной корректировки поперечной скорости зависит от отклонения, и максимально (для первых 1–2 колец) может составлять порядка 10–20 см/с. После 1–2 корректировок (если делать их аккуратно) погрешность скорости должна уменьшиться в 10-100 раз, то есть до 1 см/с, а после прохождения 3–4 корректировочных колец она уменьшится до границы статистического шума, вызванного погрешностью положения самих колец, неучтённым влиянием силовых полей, солнечного света и т. д.

Первые 1–2 кольца должны располагаться достаточно близко друг к другу и к пушке, с интервалом менее 100 км, но потом погрешность направления уменьшится на 1–2 порядка, и расстояние между следующими кольцами можно будет увеличить до 1000 км и более.

Величина корректировок скорости снаряда для первых двух колец составит порядка 10 см/с, для третьего и последующих менее 1 см/с, т. е. 2–3 микрограмма сублимируемого вещества на одну корректировку, что позволит осуществлять корректировку десятки тысяч раз, и при расстоянии между кольцами 1000 км, такая цепочка может достать до Марса. (или ещё дальше, так как в межпланетном пространстве интенсивность возмущений траектории снаряда будет небольшой, и расстояние между корректировками траектории можно увеличить). При этом масса всей системы составит всего несколько тонн, при пропускной способности до 10 кг снарядов в секунду.

Надо учитывать один момент, связанный с отдачей, получаемой самими корректировочными кольцами при воздействии на снаряд.

Лазерный луч, направляемый на снаряд, никакого заметного импульса не несёт; но газы, истекающие с поверхности снаряда при сублимации, будут частично (примерно на 1 %) попадать на конструкции самого кольца, и передавать ему несимметричный импульс, небольшой, но всё же заметный.

Если при каждой корректировке скорости с поверхности снаряда испаряется 3 мкг вещества со скоростью 3 км/с, и 1 % этого газа далее передаёт кольцу не скомпенсированный радиальный импульс, то после пролёта 1000 снарядов кольцу может быть передан импульс 30 мкг газа, что придаст кольцу дополнительную радиальную скорость до 1 мм/с. Это не много, но если эту величину не контролировать, то за минуту наберётся погрешность дрейфа больше метра. В любом случае, корректировочное кольцо должно иметь средства для точного позиционирования и микро корректировок собственного положения и скорости.

С другой стороны, добавочным импульсом, получаемым кольцом при отдаче, можно управлять. Если на самом кольце разместить по кругу маленькие регулировочные плоскости, размером с крыло бабочки, то регулируя их положение можно произвольно изменять силы, действующие на кольцо при истечении газов из его центра. Таким образом можно не только компенсировать силу отдачи, но и маневрировать в некоторых пределах, точно регулируя взаимное расположение колец в цепочке вообще без использования собственных микродвигателей, точнее используя всё кольцо как сопло двигателя, а сублимацию вещества с пролетающих микро снарядов в качестве топлива. При этом частично отпадает необходимость во внешних устройствах для измерения смещения колец относительно траектории, так как сами снаряды несут информацию об этом смещении, хотя и с некоторым дополнительным шумом, который может быть подавлен статистическими методами для извлечения точных координат самого кольца.