Ломать предполагалось, разумеется, вражеские военные спутники, но случается нужда уничтожить и свой собственный, потерявший управление. В теории способов вывести из строя космический аппарат (КА) противника немало, и при наличии не ограниченного бюджета многие из них можно реализовать.
В годы холодной войны специалисты, находящиеся по обе стороны железного занавеса, исследовали различные средства поражения КА как непосредственным, так и «дистанционным» воздействием. К примеру, экспериментировали с облаками капелек кислоты, чернил, мелких металлических опилок, графита, изучали возможность «ослепления» оптических датчиков наземным лазером. Однако эти способы в основном пригодны для повреждения оптики. Но работе радиолокационного спутника или спутника связи все эти чернила и лазеры нисколько не помешают. Экзотический вариант выведения вражеских аппаратов из строя с помощью электромагнитного импульса (ЭМИ) при космическом ядерном взрыве не рассматривался, поскольку ядерные взрывы в космосе были запрещены в 1963 году международным соглашением. Кроме того, импульс воздействует на электронику лишь КА, находящихся на низких орбитах, где напряженность земного магнитного поля достаточна для генерирования импульса нужной мощности. Уже над радиационными поясами (выше 3000 километров над Землей) самые лакомые кусочки (спутники навигации, РЭП, связи и пр.) фактически выходят из-под удара.
Если же бюджет ограничен, единственным приемлемым способом уничтожения низкоорбитальных аппаратов оказывается кинетический перехват — прямое попадание в спутник-цель или разрушение его облаком поражающих элементов. Однако еще полвека назад такой способ не мог быть реализован, и конструкторы думали только о том, как наилучшим образом устроить дуэль одного спутника с другим.
Орбитальная дуэль
На заре пилотируемых полетов в ОКБ-1 под руководством С.П. Королева обсуждалась возможность создания пилотируемых кораблей-истребителей, которые должны были инспектировать спутники противника и в случае необходимости уничтожать их ракетами. Тогда же в рамках авиационно-космического проекта «Спираль» в ОКБ-155 под руководством А.И. Микояна разрабатывался одноместный космический самолет-перехватчик спутников. А несколько ранее тот же коллектив рассматривал возможность создания автоматического спутника-перехватчика. Кончилось дело тем, что в 1978 году была принята на вооружение система беспилотных истребителей спутников (ИС), предложенная В.Н. Челомеем. Она стояла на боевом дежурстве до 1993 года. ИС запускался на орбиту ракетой-носителем «Циклон-2», обеспечивал перехват цели уже на втором или последующих витках и поражал вражеский КА направленным потоком (взрывом) поражающих элементов.
Уничтожение неприятельских аппаратов спутником-истребителем имеет свои плюсы и минусы. Фактически организация такого перехвата сродни классической задаче встречи и стыковки, поэтому его основное преимущество — не самые высокие требования к точности выведения перехватчика и к быстродействию бортовых компьютеров. Не нужно ждать, когда вражеский спутник приблизится «на расстояние выстрела»: истребитель можно запустить в удобное время (например, с космодрома), вывести на орбиту, а затем в нужный момент с помощью последовательной выдачи корректирующих импульсов двигателя точно подвести к неприятелю. Теоретически с помощью спутника-перехватчика можно уничтожать вражеские объекты на сколь угодно высоких орбитах.
Но у системы есть и минусы. Перехват возможен, только если плоскости орбит перехватчика и мишени совпадают. Можно, разумеется, вывести истребитель на некоторую переходную орбиту, но «подкрадываться» к цели он в таком случае будет довольно долго — от нескольких часов до нескольких суток. Причем на глазах у вероятного (или уже фактического) противника. Никакой скрытности и оперативности: или цель успеет изменить орбиту, или сам перехватчик превратится в мишень. Во время скоротечных конфликтов такой способ охоты на спутники не очень эффективен. Наконец, с помощью спутников-истребителей можно в короткий срок уничтожить от силы десяток вражеских КА. А если группировка противника состоит из сотен спутников? Ракета-носитель и орбитальный перехватчик очень дороги, на множество таких истребителей не хватит никаких ресурсов.
Стреляем снизу
Другой способ кинетического перехвата, суборбитальный, вырос из противоракетных систем. Трудности такого перехвата очевидны. «Сбить ракету ракетой — это все равно что попасть пулей в пулю», — говаривали «академики в области систем управления». Но проблема была поставлена и в конце концов успешно решена. Правда, тогда, в начале 1960-х, задачу прямого попадания не ставили: считалось, что вражескую боеголовку можно испепелить не очень мощным близким ядерным взрывом или изрешетить поражающими элементами осколочно-фугасной боеголовки, которой оснащалась противоракета.
Например, ракета-перехватчик В-1000 из советской «Системы «А» имела очень сложную осколочно-фугасную боеголовку. Вначале считалось, что нужно непосредственно перед встречей распылить поражающие элементы (вольфрамовые кубики) в облако в виде плоского блина диаметром несколько десятков метров, «выложив» его перпендикулярно траектории ракеты. Когда же произошел первый реальный перехват, оказалось, что несколько поражающих элементов действительно пробивают насквозь корпус вражеской боеголовки, но он не разрушается, а продолжает лететь дальше! Поэтому пришлось модифицировать эту поражающую часть — внутри каждого элемента устроили полость со взрывчаткой, которая детонировала при столкновении поражающего элемента с мишенью и превращала сравнительно крупный кубик (или шарик) в рой крошечных осколков, разносивших вдребезги все вокруг на довольно большом расстоянии. После этого корпус боеголовки уже гарантированно разрушался напором воздуха.
Но против спутников система не работает. На орбите воздуха нет, а значит, столкновение спутника с одним-двумя поражающими элементами гарантированно проблему не решит, необходимо прямое попадание. А прямое попадание стало возможно только тогда, когда вычислитель переместился с поверхности Земли в маневрирующую боеголовку противоспутниковой ракеты: прежде запаздывание радиосигнала при передаче параметров наведения делало задачу неразрешимой. Теперь противоракета не должна нести взрывчатку в боевой части: разрушение достигается за счет собственной кинетической энергии спутника. Этакое орбитальное кун-фу.
Но оставалась еще одна проблема: встречная скорость спутника-мишени и перехватчика слишком велика, и чтобы достаточная часть энергии пошла на разрушение конструкции аппарата, приходится принимать специальные меры, ведь большинство современных спутников имеют довольно «рыхлую» конструкцию и свободную компоновку. Мишень просто снарядом прошивается насквозь — ни взрыва, ни разрушения, ни даже осколков. С конца 1950-х Соединенные Штаты также вели работы по противоспутниковому оружию. Уже в октябре 1964 года президент Линдон Джонсон заявил, что на атолле Джонстон поставлена на боевое дежурство система на основе баллистических ракет «Тор». Увы, эти перехватчики не отличались особой эффективностью: по неофициальной информации, которая попала в СМИ, в результате 16 испытательных пусков только три ракеты достигли цели. Тем не менее «Торы» находились на дежурстве до 1975 года.
За прошедшие годы технологии на месте не стояли: совершенствовались ракеты, системы наведения и способы боевого применения.
21 февраля 2008 года, когда в Москве было еще раннее утро, оператор зенитно-ракетного комплекса (ЗРК) «Иджис» крейсера ВМС США «Лейк Эри», находящегося в Тихом океане, нажал кнопку «пуск», и ракета SM-3 пошла вверх. Ее целью был американский разведывательный спутник USA-193, потерявший управление и собиравшийся рухнуть на землю в невесть каком месте.
Спустя несколько минут аппарат, находившийся на орбите высотой более 200 километров, был поражен боевой частью ракеты. Кинотеодолит, следящий за полетом SM-3, показал, как огненная стрела прошивает спутник и он разлетается на облако фрагментов. Большая их часть, как и обещали устроители «ракетно-спутниковой феерии», вскоре сгорела в атмосфере. Однако некоторые обломки переместились на более высокие орбиты. Похоже, решающую роль в разрушении спутника сыграла детонация топливного бака с токсичным гидразином, наличие которого на борту USA-193 и послужило формальным поводом эффектного перехвата.