Битва за космос. СВО и «космическое» оружие будущего

Глава 1

Спутники-фоторазведчики США

В 1945 г. американская авиационная компания «Дуглас» создала внутреннюю корпорацию RAND (название взято из начальных букв «Research and Development» – исследование и развитие). Цель создания корпорации – генерирование новых идей и технологий. За это американцы прозвали её «фабрикой мысли» (think tank). В 1948 г. RAND отделилась от фирмы «Дуглас» и стала полностью независимой корпорацией.

Уже в 1946 г. корпорация RAND подготовила отчёт о возможности создания ИСЗ, функционирующего в интересах Минобороны США. Инженеры RAND считали, что более крупная, чем Фау–2, ракета может вывести искусственный спутник на орбиту. Этот спутник, питаемый от ядерного реактора, будет оснащен телевизионной камерой и сможет делать снимки суши, передавая их в США. Спутник может делать и другие вещи: обеспечивать связь, навигацию или метеоданные.

Однако такого ракетоносителя ни в 1946 г., и в последующие десятилетия в США не было. Поэтому следующие несколько лет ВВС финансировали RAND за исследования технологии, необходимых для функционирования ИСЗ, но не утверждали реальной программы разработки спутника. RAND платил другим компаниям, таким как «Radio Corporation of America» (RCA), за испытания телевизионных камер. Инженеры RCA с самолётов направляли камеру на аэрофотоснимок города и передавали изображение на много километров. Специалисты по изображению на телеэкране пытались идентифицировать объекты, например заводы, порты, казармы и т. д. Первые результаты показывали, что спутник, оснащенный телевизионной камерой, сможет опознать большие искусственные объекты – но не малые, такие как машины или самолёты.

К 1954 г. корпорация RAND выполнила большое исследование, которое обобщило разработку технологии за восемь предыдущих лет. Этот отчёт стал известен как «Feed Back» («Обратная связь») и имел гриф «Совершенно секретно». В нем утверждалось, что спутник, использующий телевизионную камеру, может дать полезные фотографии Советского Союза и выявить большие структуры, такие как аэродромы, заводы и порты.

Двое младших офицеров ВВС Центра авиационных разработок имени Райта на авиабазе Райт-Паттерсон в Дейтоне (Огайо) Квентин Рип и Джеймс Кулбау крайне заинтересовались отчётом «Feed Back» и «загорелись». Им удалось собрать деньги с различных лабораторий электроники на базе и приступить к разработке ряда технологий, необходимых для создания спутника. Кое-кто из друзей в шутку называл их «космическими кадетами» по названию детской книги Роберта Хайнлайна и телевизионного научно-фантастического шоу. И хотя это имя было дано в насмешку, они приняли его с гордостью и с юмором.

Рип, Кулбау и ещё несколько человек, которых дали им в помощь, считали, что идея такого спутника жизнеспособна хотя бы потому, что ВВС разрабатывали баллистическую ракету «Атлас», которая могла запустить спутник на орбиту. Однако эта группа «сверху» поддержки почти не получала.

К 1956 г. над проектом спутника, который теперь назывался «Weapons System 117L» (WS–117L, «Система оружия»), работало с полдюжины офицеров ВВС во главе с подполковником Биллом Кингом. Они провели конкурс под названием «Пид Пайпер» для выбора подрядчика по разведывательному спутнику.

Победила компания «Локхид». Её инженеры заявили, что телевизионная камера недостаточно хороша для разведывательной съёмки. Они также опасались, что при записи телевизионных сигналов на магнитную ленту возникнут проблемы, поскольку катушки ленты будут вращаться с высокой скоростью. Вместо этого они предложили камеру с пленкой, которая делала бы длинный и тонкий снимок и химически проявляла бы его на борту спутника. Эти фотографии затем предполагалось сканировать электронным путем и передавать изображение на Землю по радио.

Такой спутник получил название фототелевизионного (film-readout satellite). Его предполагалось запускать на конвертируемой МБР «Атлас», оснащенной верхней ступенью[1] производства «Локхид». Эта верхняя ступень, которую сначала называли «Хастлер» («Hustler» по имени бомбардировщика B–58 «Hustler»), а позже «Агена» («Agena»), оставалась бы соединённой с полезным грузом (камерой) на орбите, наводила бы её на Землю и обеспечивала питание. Ядерный реактор заменили солнечными батареями и аккумуляторами.

Любопытно, что для финансирования разработчики «Пид Пайпера» привлекли к делу СМИ. И лишь по этой причине в 1956 г. информация о работах над ИСЗ военного назначения «стала достоянием общественности».

Тем не менее ВВС отказались полностью взять на себя финансирование проекта «Пид Пайпер». Оснований для этого было более чем достаточно. Главным же было то, что к 1957 г. ВВС имели примерно тысячу стратегических бомбардировщиков, содержание которых требовало фантастических средств. Огромные суммы требовались и на доводку новых реактивных стратегических бомбардировщиков B–47 «Стратоджет» и B–52 «Стратофортесс». Типичный заголовок американских газет середины 1950-х гг. – «Бедствие из-за воздушной мощи».

Тут не до мощных ракет и спутников, для введения в строй которых потребуются годы и миллиарды долларов.

К 1957 г. эксперты по разведке из RAND Мертон Дэвис и Амром Катц предложили проект спутников, который доставлял бы свою пленку на Землю в возвращаемой капсуле. Возвращение из космоса тогда было сложной проблемой, потому что температуры так высоки, что должны были уничтожить аппарат и его полезный груз. Однако Дэвис и Катц утверждали, что задачу можно решить путем использования новых материалов для покрытия капсулы. Пленка же содержала намного больше информации, чем можно было передать по радиоканалу. Им удалось убедить руководителей программы WS–117L. Но так как денег у программы было очень мало, полковник Фредерик Одер, который теперь возглавлял отдел WS–117L, в конце лета 1957 г. обратился к ЦРУ за средствами для разработки этого нового полезного груза.

4 октября СССР запустил на орбиту свой спутник, и руководство ВВС немедленно решило, что космос жизненно необходим США, и резко увеличило финансирование программы WS–117L. Фототелевизионный спутник вскоре был назван «Сентри» («Часовой»), и разработка его стала хорошо финансироваться. ВВС планировали построить «пионерный» вариант, чтобы проверить технологию, а затем и «усовершенствованную» версию, которая бы производила разведку для практического использования.

Но на эту разработку требовалось много лет, и она была бы закончена никак не раньше 1960 г. А малый возвращаемый спутник с фотопленкой можно было сделать намного быстрее и запускать меньшей ракетой «Тор».

Этот космический аппарат (КА) предложили оснастить возвращаемой капсулой, разрабатываемый Ракетно-космическим отделением компании «Дженерал Электрик», которая обгорала в верхних слоях атмосферы. Затем от нее отстреливался теплозащитный щит, и оставался обтекаемый контейнер. На большой высоте он выпускал маленький тормозной парашют, а затем и более крупный.

Зона посадки капсулы находилась к северо-западу от Гавайев, и когда контейнер находился на высоте нескольких километров, над ним пролетал транспортный самолёт ВВС и тянул за собой трос, удерживаемый двумя длинными шестами. Трос был усажен крючками, и один или несколько из них должны были зацепить и прочно держать стропы парашюта. Затем экипаж самолёта втягивал трос и маленькую капсулу. Если же капсулу не удавалось перехватить в воздухе, её поднимали уже с поверхности океана. Для вывода КА на орбиту использовалась двухступенчатая ракета-носитель «Тор» DM18 – «Аджена А», запускаемая с базы ВВС Ванденберг.

7 февраля 1958 г. президент США Дуайт Эйзенхауэр утвердил эту новую спутниковую программу и распорядился, чтобы она разрабатывалась скрытно. Предполагалось, что программа должна быть настолько секретна, что о её существовании должно было знать лишь несколько человек. В марте 1958 г. космический аппарат, разрабатывавшийся по этой программе, получил название CORONA, такое же название получила и сама программа. Программа «Корона» была настолько секретна, что для того чтобы скрыть её назначение, пришлось прибегнуть к прямой лжи, или, говоря языком разведки, к проведению «операции прикрытия».

Сложность состояла в том, что полностью скрыть факт запуска аппарата было невозможно: космодром на базе ВВС Ванденберг располагался так, что траектория запускаемых с него спутников проходила мимо Лос-Анджелеса. Поэтому в декабре 1958 г. журналистам на пресс-конференции было объявлено о скором начале испытаний научного спутника «Дискаверер», а «Дискаверер» – это инженерно-испытательная программа, предназначенная для биомедицинских экспериментов, в ходе которой на орбиту планируется запускать мышей и небольших обезьян.

Несмотря на то, что программа «Дискаверер» являлась лишь ширмой для запуска разведывательных спутников, она была вполне самостоятельной, интересной программой. Для запусков по биомедицинской программе предполагалось использовать штатные КА, на которых вместо фотокамеры и кассет с пленкой устанавливалась система жизнеобеспечения и контейнер с живыми организмами. За время осуществления программы было произведено шесть попыток запуска КА «Дискаверер» без разведывательной аппаратуры, то есть на борту спутника в этот момент могли находиться биообъекты. Информация об этих запусках до сих пор закрыта, но известно, что была как минимум одна попытка запуска КА с мышами, закончившаяся, правда, неудачно. Активно велись работы по запуску КА с обезьяной (макакой-резусом), но до её реализации дело так и не дошло.

В конце 1959 г. Пентагон официально заявил о формировании первого крыла искусственных спутников ВВС США. В течение нескольких месяцев ряд специальных подразделений, которые занимались испытанием спутников «Дискаверер», были сгруппированы в 6594-м испытательном крыле управления баллистических ракет. Это крыло включало стартовую эскадрилью, эскадрилью розыска приземляющихся контейнеров со спутников и сбора данных. Эти станции располагались в Кадьяке (Аляска), Кэна-Пойнте (Гавайские острова) и в Нью-Бостоне (штат Нью-Гэмпшир). К началу 1960 г. 6594-е крыло насчитывало только 300–400 офицеров и солдат, но ещё через несколько месяцев его личный состав увеличился до трёх тысяч человек.

Первый спутник типа «Корона» (с псевдонимом «Дискаверер–1») был запущен ракетой «Тор – Аджена» 28 февраля 1959 г. с авиабазы Ванденберг. Это был первый запуск ИСЗ с нового космодрома и первый в мире ИСЗ, выведенный на полярную орбиту. Янки засекретили этот полёт, и предположительно орбита «Дискаверера–1» имела параметры: перигей – 160 км, апогей – 974 км, а угол наклонения 87°.

Сигналы со спутника принимались лишь несколько минут. Ряд специалистов утверждали, что «Дискаверер–1» вообще не выходил на орбиту, а сгорел в плотных слоях атмосферы на первом же витке.

Следующий спутник «Корона» («Дискаверер–2») был запущен 13 апреля 1959 г. Он стал первым в мире ИСЗ, стабилизированным по трем осям, и впервые в мире спутник совершил маневр на орбите. Разведывательной аппаратуры на «Дискаверер–2» ещё не было.

10 августа 1960 г. с мыса Канаверал был запущен спутник «Дискаверер–13». Запуск, вопреки предрассудкам, оказался вполне успешным. 19 августа сброшенная им капсула успешно приводнилась в Тихом океане к северо-западу от Гавайев. Её выловил корабль ВМС США и доставил в Пёрл-Харбор.

До этого семь попыток сброса капсул заканчивались неудачей, я уж не говорю о пяти аварийных пусках, в ходе которых «дискавереры» («короны») не вышли на орбиту.

По сообщениям американских СМИ, на «Дискаверер–13» не было фотокамеры. Первым спутником «Корона» с фотокамерой стал запущенный 18 августа 1960 г. «Дискаверер–14». В один снимок его камеры помещалась полоса поверхности площадью 16 × 190 км. Полный угол обзора 70°. Разрешающая способность 10–15 м. После 17 витков капсула с отснятой фотопленкой отделилась и была благополучно перехвачена специальным самолётом С–130.

С этого времени пуски разведывательных спутников стали регулярными. Спутники фоторазведки получили индекс KH от слова «keyhole» – замочная скважина. В 1961–1962 гг. по программе «Корона» было запущено на низкие орбиты 26 спутников типа KH–4. Вес космического аппарата 1150 т. Запуск производился с помощью ракеты «Тор-Дельта». Время функционирования спутника – от одних до четырёх суток.

По состоянию на 1996 г. для спутников-фоторазведчиков требовались следующие разрешающие способности.

Требуемая разрешающая способность для интерпретации, м[2]

За серией спутников KH–4 последовало не менее пяти спутников KH–5. Первый такой КА был запущен 15 мая 1965 г. с авиабазы Ванденберг ракетой-носителем «Тор-Аджена» на вытянутую орбиту с перигеем 305 км, апогеем 634 км и углом наклонения 82,3°.

С 1963 г. началась эксплуатация спутников детальной разведки. Первым из них стал спутник KH–7. (По другим сведениям, первым американским спутником детальной разведки был KH–8).

12 июля 1963 г. с авиабазы Ванденберг был запущен первый КА типа KH–7. Орбита была почти идеально круговая – 164 км, с углом наклонения 95,4°. Для запуска была использована ракета-носитель «Атлас – Аджена Д». Разрешающая способность фотоаппарата – 0,46 м. 18 июля КА прекратил свое существование.

В 1966–1984 гг. на орбиту было выведено около полусотни спутников детальной разведки KH–8, известные ещё как «Гамбит» или «Сэмос-М».

Спутник KН–8, разработанный фирмой «Локхид» на базе ступени «Аджена» с двигательной установкой (ДУ) многократного включения, предназначался для съёмки стратегических объектов с высокой разрешающей способностью (до 0,2 м – наилучший показатель, достигнутый американскими КА детальной разведки).

Высокое разрешение достигалось путем установки на спутнике длиннофокусной оптической системы и уменьшения высоты перигея орбиты до 120 км. Для компенсации падения высоты из-за торможения ИСЗ в верхних слоях атмосферы и удержания перигейного участка орбиты над Северным полушарием ежесуточно проводились маневры по коррекции параметров орбит. Из-за большого расхода топлива срок функционирования КА на орбите в 1960-х гг. составлял около 10 суток, но затем в результате модернизации бортовых систем спутника продолжительность эксплуатации была увеличена до 125 суток. Последние образцы KН–8, запускавшиеся в 1980-х гг., предназначались для отработки перспективной аппаратуры видовой разведки (в частности, системы передачи изображений по радиоканалу) в рамках программы FROG (Film Read-Out Gambit).

По данным американской печати, основными задачами этих спутников в 1970-х гг. были: поиск шахтных пусковых установок новых советских МБР; наблюдение за стратегическими базами и комплексами ПРО и ПКО; слежение за ходом боевых действий между Ираком и Ираном, а также в Афганистане. В 1984 г. ИСЗ KН–8 (международный номер 84391) активно использовался для съёмки района боевых действий, которые велись между советскими войсками и афганскими моджахедами в долине реки Панджшер. Результаты космической разведки, согласно сообщениям печати, передавались афганским боевикам, чтобы они могли избежать ударов советских войск. В 1980-х гг. специалисты Пентагона предоставляли Ираку спутниковые снимки территории Ирана, которые позволяли планировать ракетные и авиационные удары по объектам противника.

15 июня 1971 г. с авиабазы Ванденберг был запущен спутник-фоторазведчик нового поколения KH–9 «Гексагон». Он вышел на орбиту с перигеем 189 км, апогеем 290 км и углом наклонения 96,4°. Впервые для вывода разведывательного спутника была применена новая ракета-носитель «Титан–3Д». По различным данным, вес KH–9 составлял от 9 до 13 т, длина 15 м, а диаметр 3 м.

Для компенсации аэродинамического торможения и маневрирования в плоскости орбит KH–9 имел двигатель, который включался по командам с Земли. Обзорная разведка с этого спутника производилась с помощью фотоаппаратуры фирмы «Истмен Кодак». Для хранения развединформации и преобразования полученных изображений в радиосигналы с последующей их передачей по информационным каналам на Землю на спутнике имелось бортовое запоминающее устройство.

Детальная разведка производилась фотоаппаратами фирмы «Перкин Элмер» (фокусное расстояние свыше 2,4 м). Эти фотоаппараты при использовании соответствующей фотопленки обеспечивали достаточно высокое разрешение на местности. Экспонированная пленка с борта ИСХ возвращалась в четырёх – шести капсулах по командам с пунктов управления.

Зарубежные специалисты предполагали, что ИСЗ KH–9 оснащены также многоспектральными фотоаппаратами (для одновременного фотографирования разведываемых объектов в различных диапазонах спектра световых волн), а также инфракрасным телескопом (фокусное расстояние 12 м, разрешающая способность – несколько метров) и радиолокационной аппаратурой.

Как уже отмечалось, все данные по американским спутникам были строго засекречены. Лишь 23 февраля 1995 г. президент США Клинтон подписал исполнительное распоряжение № 12951 о рассекречивании программ космической разведки «Корона», «Аргон» и «Лэньярд», осуществлявшихся в 1960–1972 гг.

Рассекреченные системы видовой разведки США

Примечание: метрические величины указаны в пересчёте из дюймов и футов.

Программа запусков КА типа KН–9 завершилась в 1986 г. после неудачной попытки вывести на орбиту последний, 20-й образец. Благодаря менее интенсивному (трёхсуточному) циклу проведения коррекций продолжительность их функционирования, в начале 1970-х гг. составлявшая всего 40–50 суток, к 1984 г. достигла 275 суток.

Как сообщалось в западной прессе, основными объектами разведки космических аппаратов KН–9 по-прежнему оставались советские стратегические объекты и полигоны. Один из спутников (KН–9 № 18) использовался в 1983 г. во время поиска района строительства новой РЛС для обнаружения пусков МБР под Красноярском (была выявлена лишь спустя 18 месяцев после начала строительства) и для картографической съёмки территории европейской части СССР. На основе полученных данных разрабатывались полётные задания для американских крылатых ракет, размещаемых в Западной Европе.

Главным недостатком систем детальной фоторазведки считалась низкая оперативность доставки информации (2–5 суток), что стало очевидным при ведении разведки в ходе шестидневной арабо-израильской войны 1967 г., когда все добытые американцами данные представляли лишь «исторический интерес» и не могли быть использованы для оценки развития конфликта.

В 1967 г. были разработаны требования к новым ИСЗ оптико-электронной разведки (ОЭР), которые позволяли получать снимки объектов с высоким разрешением и передавать их на наземные пункты в масштабе времени, близком к реальному. В качестве основного разработчика такого спутника (KН–11) была выбрана фирма «Томсон – Рамо – Вулдридж».

Согласно требованиям спутниковая система ОЭР должна была обеспечивать ежесуточный обзор любого участка земной поверхности, получение изображений объектов с очень высоким разрешением и передачу их в центр обработки с минимальной задержкой по времени. В её состав входили два космических аппарата KН–11, подсистема спутников-ретрансляторов типа SDS (Satellite Data System), а также центр управления и приема данных в Форт-Бельвуар, штат Вирджиния.

Высокая разрешающая способность (около 15 см) с высоты 270 км достигалась благодаря установке на борту KН–11 длиннофокусного оптического телескопа и фотоприемника на основе приборов с зарядовой связью (ПЗС). Так называемые ПЗС-матрицы были созданы в конце 1960-х гг. «Белл телефон лэбораториз» и при относительно небольших размерах имели несколько десятков тысяч детекторов (для сравнения, у современной ПЗС-матрицы, установленной на борту космического телескопа НАСА «Хаббл», имеется 640 тыс. элементов, каждый размером 15 × 15 мкм). Оптическая система космического аппарата KН–11 построена по двухзеркальной схеме Кассегрена: диаметр основного зеркала 2,3 м, вторичного более 0,3 м (оптическая система телескопа «Хаббл» с аналогичными характеристиками имеет эффективное фокусное расстояние 57,6 м).

Высокая оперативность достигается передачей изображений объектов по радиоканалу в сантиметровом диапазоне радиоволн через спутники-ретрансляторы. Для обеспечения непрерывного радиоконтакта между центром управления и разведывательными ИСЗ, пролетающими над Северным полушарием, КА SDS выводятся на вытянутые наклонные 12-часовые орбиты типа «Молния» (наклонение 64°, высоты орбиты в перигее 600 км, в апогее 39 000 км). В состав подсистемы ретрансляторов входят как минимум три спутника SDS, плоскости орбит которых разнесены на 120° относительно друг друга. Они движутся по одной трассе, поочередно зависая на рабочих апогейных участках, размещенных над Атлантическим и Тихим океанами.

Замечу, что 1-й спутник типа KH–11 «Кеннан» был запущен ракетой-носителем «Титан–3Д» с авиабазы Ванденберг 19 декабря 1976 г. Параметры его орбиты: перигей – 220 км, апогей – 500 км, угол наклонения 96,9°.

Увеличения срока эксплуатации спутников KН–11 по сравнению с фоторазведывательными ИСЗ удалось достичь благодаря использованию более высоких орбит и менее частому осуществлению коррекций. В системе ИСЗ ОЭР применяются два вида коррекций: с целью поддержания средней высоты и для фазирования трасс двух КА (чтобы исключить возможность возникновения непросматриваемых зон). В отличие от ИСЗ фоторазведки не выполняются маневры спутников ОЭР для удержания перигейных участков орбит над Северным полушарием.

KH–11 выводится на солнечно-синхронные орбиты, плоскости которых образуют угол 48–52° и располагались симметрично относительно направления на Солнце. При таком баллистическом построении системы один из спутников ведет разведку объектов на поверхности Земли на нисходящих витках с 10 до 11 часов по местному времени («утренний» КА, одна плоскость), а второй – с 13 до 14 часов («послеполуденный», другая). Это улучшает условия дешифровки изображений, так как на снимках одного и того же объекта, сделанных двумя спутниками, тень находится по разные стороны от него. Дальнейшая наземная цифровая обработка изображений позволяет повысить их контрастность, устранить влияние дымки, а в некоторых случаях даже выявить объекты, расположенные в тени зданий. Бортовая аппаратура KН–11 может функционировать в трёх режимах: покадровой съёмки небольших участков земной поверхности с максимальной разрешающей способностью до 0,15 м, непрерывной съёмки (в виде непрерывной полосы) и площадной съёмки местности (разрешение около 1 м).

Система ОЭР, развернутая в полном составе в 1976–1980 гг., до середины 1980-х привлекалась наряду с системами фоторазведки в основном для ведения военно-технической разведки в интересах ВВС и ЦРУ, в частности для определения некоторых характеристик новых образцов советской военной техники. По данным западных СМИ, с помощью KН–11 впервые удалось получить снимки нового стратегического бомбардировщика Ту–160, космического корабля многоразового использования «Буран» (можно было даже различить его название, написанное на борту), авианесущего корабля «Адмирал флота Н.А. Кузнецов» и других военных объектов.

Снимки с KН–11 активно использовались при планировании операции по освобождению американских заложников в Иране в 1980 г. (после её провала иранская сторона захватила и опубликовала несколько секретных фотографий). Фотоснимки советского авианосца, строящегося на верфи в Николаеве, сделанные с борта КН–11 (разрешающая способность 0,3 м), были опубликованы в 1984 г. в журнале «Джейн'с дефенс уикли», за что сотрудник одной из разведслужб США, передавший их английскому журналу, был приговорен к тюремному заключению. По свидетельству ряда американских экспертов, фотографии наиболее важных объектов предоставлялись лично президенту США через 40–50 минут после пролета спутника над районом разведки.