От «Днестра» до «Воронежа»

Автор: Василий Сычёв

Все статьи на QRZ.RU

Экспорт статей с сервера QRZ.RU

Все статьи категории "Наука и техника"

Из чего состоит наземный эшелон российской системы предупреждения о ракетном нападении

Российская система предупреждения о ракетном нападении, в состав которой входят наземный и космический эшелоны, пока что работает в урезанном виде. Спутников, входящих в ее состав, слишком мало для обеспечения раннего предупреждения. Об этом мы рассказали в предыдущем материале «Слабое космическое звено». Гораздо лучше дела обстоят с наземным эшелоном системы, регулярно пополняемым новыми загоризонтными и надгоризонтными радиолокационными станциями. Благодаря этому в 2017 году было создано замкнутое радиолокационное поле системы раннего предупреждения о пусках ракет вероятного противника. О наземном эшелоне российской СПРН и пойдет речь во второй части нашего материала.

Наш ответ «Минитмену»

Формирование системы предупреждения о ракетном нападении началось в 1961 году, когда Министерство обороны СССР сформировало новую концепцию противодействия ракетно-ядерной угрозе. Концепция стала своего рода ответом на испытания межконтинентальной баллистической ракеты Minuteman в США.

Подготовленный советскими военными документ предполагал, помимо прочего, создание системы, способной на раннем этапе предупреждать о пусках американских баллистических ракет. В ее состав планировалось включить два эшелона: первый (космический) и второй (наземный). Второй эшелон должен был представлять собой сплошное радиолокационное поле, составленное из надгоризонтных и загоризонтных радаров.

В разных точках Советского Союза велось строительство модернизированных и новых на тот момент радиолокационных станций «Днестр», «Днестр-М» и «Днепр».

В 1965 году Научно-исследовательский институт дальней радиосвязи приступил к разработке загоризонтной радиолокационной станции по проекту «Дуга». Первая приемо-передающая станция радара «Дуга» заработала в 1975 году в районе Комсомольска-на-Амуре в поселке Большая Картель и ЗАТО Лиан-2. Вторую станцию построили в районе Чернобыля в 1980 году. Сегодня этот радар, состоявший из трех станций (одной экспериментальной и двух действующих), известен как один из «сталкерских» объектов в Чернобыльской зоне отчуждения.

Над и за горизонтом

В составе советской системы предупреждения о ракетном нападении загоризонтные радары должны были обнаруживать баллистические ракеты противника на разгонном этапе их полета. Собственно траекторию полета межконтинентальной баллистической ракеты можно разделить на три участка: разгонный, заатмосферный и терминальный. На разгонном этапе носитель набирает штатную скорость и выходит за пределы атмосферы, затем двигатели ракеты выключаются, производится наведение на цель и отсоединение боевого блока. На терминальном участке боевой блок (и ложные цели, если они предусмотрены конструкцией баллистической ракеты) входят в атмосферу и падают на цель.

Печорская радиолокационная станция «Дарьял»

Карты Google

Радиолокационное излучение обычных радаров в зависимости от конструкции распространяется с определенным углом расхождения по высоте и азимуту. Соответственно, их излучение не способно опускаться за горизонт, формируемый шарообразной поверхностью Земли. Поэтому такие радары иногда называются надгоризонтными. Даже самые мощные надгоризонтные радиолокационные станции не способны видеть, что происходит на удалении под линией горизонта, но прекрасно обнаруживают воздушные объекты на колоссальной дальности над ней.

Загоризонтные радары, в отличие от обычных радиолокационных станций, используют эффект отражения коротких радиоволн (от трех до 30 мегагерц) от ионосферы Земли. Это позволяет им обнаруживать различные цели за радиогоризонтом на расстоянии нескольких тысяч километров.

Отражение излученных радиоволн напрямую зависит от состояния ионосферы, поэтому загоризонтные радары имеют собственные станции контроля за состоянием ионизированного слоя атмосферы планеты. Получая данные от таких станций, радары постоянно ведут подстройку частоты излучения. В ночное время степень ионизации ионосферы значительно падает, и излучение с меньшей длиной волны перестает отражаться. При этом хорошо отражается излучение с большой длиной волны.

Из-за этого загоризонтные радары ночью переключаются на излучение в диапазоне ближе к трем мегагерцам с длиной волны до ста метров. Это позволяет продолжать дальний контроль воздушного пространства, но существенно снижает разрешающую способность радаров, делая их слепыми к небольшим воздушным объектам, например крылатым ракетам.

Советское наследие

Радиолокационная станция проекта «Дуга» позволяла обнаруживать воздушные объекты на дальности от 900 до 3000 километров, причем эти показатели планировалось несколько улучшить за счет модернизации антенных полей. Однако авария на Чернобыльской атомной электростанции в апреле 1986 года, приведшая к значительному радиоактивному загрязнению окрестностей Чернобыля, вынудила военных закрыть объект и отказаться от планов его дальнейшей модернизации. В 1987 году все станции «Дуги» сняли с вооружения.

В 1980-х годах в СССР началась разработка новых загоризонтных радиолокационных станций проектов «Телец» (дальность до 250 километров), «Подсолнух» (до 450 километров) и «Волна» (до 3000 километров).

В целом к концу 1980-х годов в состав советской системы предупреждения о ракетном нападении входили около десятка надгоризонтных станций «Днестр», «Днестр-М», «Днепр» и «Дарьял». Действующих дальних загоризонтных радаров не было. Эти радиолокационные станции обеспечивали сплошное радиолокационное покрытие границ Советского Союза с дальностью обзора от 1,5 до 6 тысяч километров.

Так, радар «Дарьял» в Печоре, действующий и сегодня, отвечал за обнаружение высотных целей над всем Северным полюсом до северных границ США. Северный полюс считается одним из стратегических направлений, поскольку над ним проходит так называемый Кроссполярный мост, кратчайший путь между Северной Америкой и Азией. В случае ядерной войны большинство баллистических ракет полетит именно через полюс.

Зоны покрытия СПРН России

Синий цвет — радары советского производства, зеленый — станции «Воронеж-ДМ», красный — «Воронеж-М» и «Воронеж-ВП», оранжевый — радар системы противоракетной обороны Москвы «Дон-2Н».

После распада СССР в составе системы предупреждения о ракетном нападении действовали лишь семь радиолокационных станций, значительная часть которых оказалась на территории отделившихся республик. Долгое время станции на территории постсоветских стран эксплуатировались по договору об аренде, но затем из-за политических и экономических неурядиц были закрыты и демонтированы.

Сегодня из всего советского наследия действуют три радиолокационных станции системы предупреждения о ракетном нападении — две станции «Дарьял» в Оленегорске Мурманской области и Печоре Республики Коми и «Днепр» в Сары-Шагане в Казахстане. Казахстанский «Днепр» остается единственным радаром системы за пределами России.

С 1996 года в составе системы предупреждения о ракетном нападении и системы противоракетной обороны Москвы действует радиолокационная станция «Дон-2Н» сантиметрового диапазона. Она обеспечивает круговой надгоризонтный обзор на дальности до 3,7 тысячи километров. При этом высота обнаружения целей для этого радара составляет 40 тысяч километров.

«Дон-2Н» в автоматическом режиме способен сопровождать до ста сложных баллистических целей, а также с высокой точностью выделять боевые блоки баллистических ракет на фоне различного рода ложных целей, включая ложные блоки и дипольные отражатели. С помощью радара возможно одновременное наведение до 20 ракет-перехватчиков ближнего радиуса действия и 16 — дальнего.

Проект «Воронеж»

В 1990-х годах в России были проведены научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы по созданию новых мощных и энергоэффективных надгоризонтных радиолокационных станций дальнего обзора. Работы велись в рамках проекта «Воронеж».

Антенна радара «Воронеж-М» в Лехтуси

militaryrussia.ru

Всего были разработаны радары трех типов: сантиметрового, дециметрового и метрового диапазонов. Благодаря такому распределению диапазонов радаров планируется обеспечить как обнаружение целей на больших расстояниях, так и их точное сопровождение на малой дальности. Так, станции сантиметрового диапазона могут с высокой точностью определять координаты небольших воздушных объектов на дальности нескольких сотен километров, в то время как радары метрового диапазона «видят» самолеты на очень большом расстоянии, но точность определения их координат довольно низка.

В отличие от радаров предыдущего поколения, радиолокационные станции типа «Воронеж» имеют модульную быстровозводимую конструкцию. В их состав входят 23 единицы аппаратуры в контейнерах (от антенного поля до вычислительных систем), которые быстро соединяются в систему на заранее забетонированной площадке. Для сравнения, номенклатура радара «Дарьял» включает в себя 4070 единиц различной аппаратуры.

Модульность «Воронежа» позволяет строить станцию всего за 1,5-2 года. Срок строительства того же «Дарьяла» составлял в среднем семь лет. «Воронеж» способен обнаруживать баллистические, космические и аэродинамические объекты, в том числе баллистические и крылатые ракеты, сопровождать и классифицировать цели и передавать полученную информацию на пункты управления.

Антенное поле радара «Дуга» в Чернобыле

spoilt.exile / flickr.com

Благодаря использованию новых материалов и технологий в конструкции радаров удалось существенно снизить их энергопотребление. Так, в самом энергоемком режиме «Воронежу» необходима электрическая мощность чуть меньше десяти мегаватт. Для сравнения, печорский радар «Дарьял» обеспечивается построенной специально для него Печорской ГРЭС. Мощность этой электростанции составляет около ста мегаватт, из которых чуть больше половины потребляет радар.

Система управления «Воронежа» имеет возможность регулировать энергопотребление в зависимости от используемого режима излучения. Именно благодаря «Воронежам» к концу 2017 года удалось восстановить сплошное радиолокационное поле системы предупреждения о ракетном нападении.

В настоящее время в состав наземного эшелона системы предупреждения о ракетном нападении входят семь радаров типа «Воронеж». Четыре из них — в Ленинградской (Лехтуси), Калининградской (Пионерский) и Иркутской областях (Усолье-Сибирское) и Краснодарском крае (Армавир) — стоят на боевом дежурстве; три радара — в Оренбургской области (Орск) и Красноярском (Енисейск) и Алтайском краях (Барнаул) — проходят опытно-боевую эксплуатацию.

Согласно планам Министерства обороны России, в 2019 году заработают еще два радара — в Воркуте Республики Коми и Оленегорске Мурманской области, а в 2020-м — в Севастополе в Крыму.

Проект «Контейнер»

В текущем году на вооружение планируется принять первую российскую радиолокационную станцию системы предупреждения о ракетном нападении «Контейнер». Этот радар проходит опытно-боевую эксплуатацию с 2013 год.

Антенное поле радара «Контейнер» в Ковылкино

Министерство обороны России

«Контейнер» состоит из двух частей — передающей и приемной. Приемное антенное поле станции и математико-алгоритмическая аппаратурная часть размещены в Ковылкино в Мордовии, а остальное передающее антенное поле — неподалеку от Городца в Нижегородской области. В настоящее время на Дальнем Востоке ведется строительство второй радиолокационной станции «Контейнер». Всего же, по разным оценкам, для полного радиолокационного покрытия периферии России потребуется построить от 10 до 12 радаров «Контейнер».

Двухкоординатная загоризонтная радиолокационная станция пространственной волны «Контейнер» была разработана Научно-исследовательским институтом дальней радиосвязи. Она работает за счет излучения радиоволн декаметрового диапазона с их последующим отражением от ионосферы и распространением за горизонт. Угол обзора одной станции составляет 240 градусов. Радар может контролировать воздушную обстановку на высотах до ста тысяч метров.

В целом современная российская система предупреждения о ракетном нападении, по разным данным, способна обеспечивать время оповещения в 20-30 минут при среднем подлетном времени 45 минут. Система отвечает за обнаружение пусков баллистических ракет, определение территории, откуда они стартовали, оценку опасности удара и формирование целеуказания для систем противоракетной обороны.

Кроме того, в случае ракетной атаки информация о запуске ракет будет автоматически передана Министерству чрезвычайных ситуаций России для организации укрытия населения. В перспективе нынешняя система будет дополнена спутниками Единой космической системы, которые обеспечат обнаружение пусков ракет и вычисление траекторий их полета.

Обновлено 22.01.2019 17:48:02

Просмотров всего 11,328, сегодня 2

Статью прислал - Василий Сычёв
Источник: https://nplus1.ru/material/2019/01/18/groundbased

Все статьи

Рейтинг читателей этой статьи

Рейтинг	3.23 балла на основе 13 мнений
	Отлично	6	46%
	Хорошо	1	7%
	Потянет	0	0%
	Неприятно	2	15%
	Негативный	4	30%