Dlaczego tarcza MOŻE nie działać

Mój wczorajszy wpis (http://tomasz.rozek.salon24.pl/4647,index.html) o technologicznym lub jak kto woli naukowym aspekcie amerykańskiej tarczy antyrakietowej został przez Was uznany za interesujący. Bardzo dziękuję wszystkim czytającym, bardzo dziękuję komentującym.

Obiecałem napisać dlaczego tarcza MOŻE nie zadziałać, choć równie dobrze może sprawować się całkiem dobrze. Z tego typu systemami nigdy nie wiadomo, bo:

1. pierwsze prawdziwe testy mogą się odbyć dopiero gdy system już istnieje i wszelkie dyskusje przed nastąpieniem tego faktu to w pewnym sensie spekulacje
2. nie wszystkie informacje są upubliczniane, a bez nich trudno o wiarygodne analizy.

Jest jednak kilka spraw niepokojących, o których wspomnę poniżej. Najpierw jednak jedno usprawiedliwienie. Będę się posiłkował tekstem, który opublikowałem na łamach Gazety Wyborczej ponad rok temu. Wybaczcie proszę.

A więc po kolei.

Systemy antyrakietowe to nie żadna nowość. Buduje się je od więcej niż 50 lat. Wcześniej obejmowały jednak obszary miast (tak jak działający system wokół Moskwy) czy ważniejszych ośrodków. Pierwszym pomysłem na ochronę całego kraju była ogłoszona przez Ronalda Reagana na początku lat 80'tych Strategic Defense Initiative (SDI) - czyli inaczej Gwiezdne Wojny. Ja nie będę się zagłębiał w szczegóły tego programu - no chyba, że chcecie, to napiszę osobnego posta. :)

Ostatecznie projekt Gwiezdnych Wojen zarzucono. Zarzucono, ale nie zapomniano. W pierwszej połowie lat 90-tych George Bush - ojciec odkurzył go i dostosował do aktualnie panujących na świecie geopolitycznych porządków. Nowy parasol antyrakietowy został nazwany GPALS czyli Global Protection Against Limited Strikes. Nie miał już chronić przed zmasowanym atakiem, ale najwyżej kilkoma rakietami wystrzelonymi przez tzw. państwa bandyckie. Prace przyspieszyły za prezydentury Clintona, gdy wywiad doniósł, że Korea Północna będzie miała techniczne możliwości zaatakowania USA międzykontynentalną rakietą balistyczną około roku 2005. Bano się także Iraku, Iran i Syrii. Dzisiaj do tej listy dochodzą organizacje terrorystyczne.

Scenariusz bardzo pokrótce wygląda tak (znowu nie chcę wchodzić w szczegóły):

1. Bandycki kraj odpala w kierunku USA rakietę. Po mniej niż minucie wykrywają ją czujniki podczerwieni amerykańskich satelitów szpiegowskich. System obserwacji w podczerwieni SBIRS (Space-Based Infrared System) śledzi początkową fazę lotu, a jego bardziej skomplikowany podsystem fazę środkową i końcową. Razem to 29 satelitów na orbicie geostacjonarnej (36 tys. kilometrów nad równikiem).

Anteny systemu SBIRS wyglądają jak ogromne purchawki tylko z zewnątrz. W rzeczywistości przypominają tradycyjne radary. Obła obudowa ma uniemożliwić stwierdzenie w którym kierunku są zwrócone.

2. Po chwili rakietę równolegle z SBIRS śledzi także Radiolokacyjny System Wczesnego Ostrzegania i tzw. Radiolokator Kierowania Ogniem  XBR (X-Band Radar). Antena tego urządzenia, składająca się z ponad 80 tysięcy elementów nadawczo-odbiorczych, może rozróżnić cele prawdziwe od pozornych. Jak? Nie wiadomo - tajemnica wojskowa.

to X-Band Radar, który zostanie umieszczony wewnątrz obudowy w kształcie kuli a następnie zamontowany na jednej z baz znajdujących się na platformie oceanicznej.

3. Wszelkie informacje na bieżąco spływają do Narodowego Centrum Operacyjnego Sił Kosmicznych USA w bazie Peterson w stanie Kolorado. To tutaj KTOŚ (nie maszyna) podejmuje decyzję czy lecącą rakietę zniszczyć czy nie.
4. Jeśli tak, z podziemnego silosu (lub z pokładu samolotu, statku czy łodzi podwodnej) znajdującego się gdzieś na świecie (w Polsce ?), wystrzelony zostaje pocisk przechwytujący. Odpowiednio blisko celu z jego głowicy oddziela się dysponujący własnym napędem i układem sterowania pojazd bojowy, który namierza i niszczy wrogą rakietę. Bummm i po sprawie.

a to jest interceptor, albo inaczej pojazd taranujący (Exoatmospheric kill vehicle)

Wszystko brzmi bajecznie prosto, ale proste nie jest. Trudno mając do dyspozycji zaledwie dziesiątki sekund, skutecznie strzelać do celu, który jest rurą o przekroju w najlepszym wypadku 2-3 metrów, poruszającą się z prędkością 20 - 30 tyś kilometrów na godzinę. Radzieckie rakiety międzykontynentalną SS-18 to niewyobrażalne kolosy. Ważą 220 ton, a odległość Rosja - USA pokonują w 25 minut wznosząc się przy tym na wysokość do 500 km nad poziom atmosfery ziemskiej. Dla porównania, Międzynarodowa Stacja Kosmiczna (ISS) Alpha znajduje się na wysokości ok. 400 km nad powierzchnią ziemi.

Namierzyć rakietę najłatwiej w początkowej fazie lotu, czyli gdy intensywnie pracują jej silniki i wydzielają przy tym ogromne ilości ciepła. Wtedy właśnie rakietę najwyraźniej widzą z orbity detektory podczerwieni. Niestety ta faza lotu może trwać zaledwie kilkadziesiąt sekund. Potem śledzenie rakiety jest skomplikowane i obarczone dużą niepewnością. W bardzo krótkim czasie rakieta musi więc zostać wykryta, zidentyfikowana i musi zapaść decyzja czy niszczyć ją czy nie. Na wszystko jest bardzo mało czasu. Czym później tym gorzej bo :
1. rakieta przestaje być precyzyjnie widoczna,
2. jedna rakieta może przenosić kilka głowic i ... całą masę atrap. Gdy pocisk znajdzie się odpowiednio wysoko rozdziela się i z jednego celu mogą się ich robić dziesiątki,
3. resztki rakiety mogą spaść na terytorium państw trzecich.

Chcąc zniszczyć wystrzeloną z Korei Północnej rakietę, antyrakieta musiałaby zostać odpalona z pokładu statku zacumowanego przy koreańskim wybrzeżu. Ta jednostka musiałaby tam stacjonować na stałe, bo nie wiadomo przecież kiedy komuniści zaczną strzelać. Jeszcze gorzej przedstawia się sytuacja z rakietą wystrzeloną np. z Iranu. W sąsiedztwie nie ma możliwości wybudowania silosów rakietowych i niezbędnego do nich zaplecza. Irak jeszcze przez wiele lat nie wchodzi w grę. A co gdyby ktoś wystrzelił rakietę z pokładu statku na samym środku np. Oceanu Spokojnego ? Technicznie to możliwe, choć trzeba przyznać, że na razie żadne państwo bandyckie nie dysponuje taką technologią (chyba).

Generalnie - co nie jest oczywiście żadnym odkryciem, tylko stwierdzeniem logicznej zależności -pocisk taranujący musi wznosić się o wiele szybciej niż jego potencjalny cel. Czym nowocześniejsza rakieta, tym szybszy powinien być pocisk taranujący. Szybszy oznacza większy i droższy. Większy oznacza też cięższy. Cięższy z kolei może znaczyć wolniejszy. Typowa kwadratura koła. 

Teoretycznie rakietę można zestrzeliwać już po fazie jej wznoszenia. Samo jej śledzenie jest jednak nieefektywne i obarczone poważnym błędem. Poza tym jej szczątki - a więc może głowica jądrowa, śmiertelne bakterie lub gaz bojowy, mogłyby spaść na terytorium państw trzecich. Niezależnie od celu w USA i miejsca, z którego na terytorium Korei Północnej zostałaby wystrzelona rakieta, jej strącenie musiałoby nastąpić nad terytorium Chin. Zarzucono także pomysł by rakiety zestrzeliwać, gdy będą już "schodziły" pod koniec swojego lotu. Wtedy ich gruzy z pewnością spadłyby na terytorium państwa znajdującego się pod parasolem antyrakietowym. Tutaj chcę uspokoić wszystkich zatroskanych. Jeżeli w Polsce powstaną wyrzutnie, i przyjdzie im kiedykolwiek zestrzeliwać np. irańskie rakiety, ich szczątki nie spadną na nasze terytorium. Tego wątku jednak nie rozwijam, bo rozpisałbym się na następną stronę.

Biorąc pod uwagę te wszystkie argumenty, w 2003 roku Amerykańskie Towarzystwo Fizyczne (APS - American Physical Society) opublikowało raport, z którego wynika, że system obrony antyrakietowej z technicznego punktu widzenia jest utopią. I to w dużej mierze niezależnie od rozwoju technologii. Raport stwierdza, że w przewidywalnej przyszłości niemożliwe jest obronienie terytorium USA nawet przed rakietami balistycznymi starego typu, nie mówiąc już o tych najnowszych. To tyle jajogłowi. A teraz plany.

W ostatecznym kształcie projekt tarczy antyrakietowej ma składać się z 250 wyrzutni rakiet znajdujących się na całej planecie i ma być zdolny do unieszkodliwienia 50 równocześnie lecących celów.

Tomasz Rożek