الطراد المداري: ما الذي سيجهز سفن الفضاء

2024 مؤلف: Seth Attwood | [email protected]. آخر تعديل: 2023-12-16 15:57

يُنظر إلى الفضاء الخارجي بشكل متزايد على أنه مسرح كامل للعمليات العسكرية. بعد توحيد القوات الجوية (القوة الجوية) وقوات الدفاع الجوي في روسيا ، تم تشكيل القوات الجوية (VKS). كما ظهر نوع جديد من القوات المسلحة في الولايات المتحدة.

ومع ذلك ، فإننا نتحدث أكثر حتى الآن عن الدفاع الصاروخي ، والضرب من الفضاء وتدمير المركبات الفضائية للعدو من السطح أو من الغلاف الجوي. لكن عاجلاً أم آجلاً ، قد تظهر أسلحة على متن سفن الفضاء التي تدور في مدارات. فقط تخيل أن سويوز المأهولة أو المكوك الأمريكي الذي تم إحياؤه يحمل أشعة الليزر أو المدافع. لطالما عاشت هذه الأفكار في أذهان العسكريين والعلماء. بالإضافة إلى ذلك ، فإن الخيال العلمي وليس الخيال العلمي يعملان على تسخينهم بشكل دوري. دعونا نبحث عن نقاط انطلاق قابلة للتطبيق يمكن من خلالها أن يبدأ سباق تسلح جديد في الفضاء.

مع وجود مدفع على متن الطائرة

ودع المدافع والرشاشات - آخر شيء نفكر فيه عند تخيل اصطدام قتالي لسفن الفضاء في المدار ، ربما في هذا القرن سيبدأ كل شيء معهم. في الواقع ، إن وجود مدفع على متن مركبة فضائية بسيط ومفهوم ورخيص نسبيًا ، وهناك بالفعل أمثلة على استخدام مثل هذه الأسلحة في الفضاء.

في أوائل السبعينيات ، بدأ الاتحاد السوفياتي يخشى بشدة على سلامة المركبات المرسلة إلى السماء. وكان ذلك بسبب ما ، بعد كل شيء ، في فجر عصر الفضاء ، بدأت الولايات المتحدة في تطوير أقمار المسح والأقمار الصناعية المعترضة. يتم تنفيذ هذا العمل الآن - سواء هنا أو على الجانب الآخر من المحيط.

صُممت الأقمار الصناعية للمفتش لتفقد المركبات الفضائية لأشخاص آخرين. بالمناورة في المدار ، يقتربون من الهدف ويقومون بعملهم: يصورون القمر الصناعي المستهدف ويستمعون إلى حركة الراديو الخاصة به. ليس عليك أن تذهب بعيدًا للحصول على أمثلة. تم إطلاق جهاز الاستطلاع الإلكتروني الأمريكي PAN في عام 2009 ، وهو يتحرك في مدار ثابت بالنسبة للأرض ، حيث "يتسلل" على أقمار صناعية أخرى ويتنصت على حركة الاتصالات اللاسلكية للقمر الصناعي المستهدف بنقاط تحكم أرضية. في كثير من الأحيان ، يوفر الحجم الصغير لهذه الأجهزة التخفي ، بحيث غالبًا ما يتم الخلط بينهم وبين الحطام الفضائي من الأرض.

بالإضافة إلى ذلك ، في السبعينيات ، أعلنت الولايات المتحدة بدء العمل على مركبة فضائية للنقل قابلة لإعادة الاستخدام مكوك الفضاء. كان للمكوك حجرة شحن كبيرة ويمكنه نقله إلى المدار والعودة منه إلى مركبة فضائية ذات كتلة كبيرة على الأرض. في المستقبل ، ستطلق ناسا تلسكوب هابل وعدة وحدات من محطة الفضاء الدولية في المدار في حجرات الشحن للمكوكات. في عام 1993 ، انتزع مكوك الفضاء إنديفور قمرًا صناعيًا علميًا يزن 4.5 طن من EURECA بذراعه المناور ، ووضعه في عنبر الشحن وأعاده إلى الأرض. لذلك ، فإن المخاوف من حدوث ذلك للأقمار الصناعية السوفيتية أو محطة ساليوت المدارية - ويمكن أن تتناسب تمامًا مع "جسم" المكوك - لم تذهب سدى.

أصبحت محطة ساليوت 3 ، التي تم إرسالها إلى المدار في 26 يونيو 1974 ، أول وآخر مركبة مدارية مأهولة تحمل أسلحة على متنها حتى الآن. وكانت المحطة العسكرية ألماظ -2 مختبئة تحت الاسم المدني "ساليوت". أعطى الموقع المناسب في مدار بارتفاع 270 كيلومترًا رؤية جيدة وحول المحطة إلى نقطة مراقبة مثالية. بقيت المحطة في المدار لمدة 213 يومًا ، عملت 13 منها مع الطاقم.

بعد ذلك ، تخيل عدد قليل من الناس كيف ستحدث معارك الفضاء. كانوا يبحثون عن أمثلة في شيء أكثر قابلية للفهم - في مجال الطيران بشكل أساسي. ومع ذلك ، عملت كجهة مانحة لتكنولوجيا الفضاء.

في ذلك الوقت ، لم يتمكنوا من التوصل إلى أي حل أفضل ، باستثناء كيفية وضع مدفع طائرة على متن الطائرة. تم إنشاءها بواسطة OKB-16 تحت قيادة ألكسندر نودلمان.تميز مكتب التصميم بالعديد من التطورات الخارقة خلال الحرب الوطنية العظمى.

"تحت بطن" المحطة ، تم تركيب مدفع أوتوماتيكي عيار 23 ملم ، تم إنشاؤه على أساس مدفع نيران سريع للطيران صممه Nudelman - Richter R-23 (NR-23). تم اعتماده في عام 1950 وتم تثبيته على المقاتلات السوفيتية La-15 و MiG-17 و MiG-19 والطائرة الهجومية Il-10M وطائرة النقل العسكرية An-12 ومركبات أخرى. تم إنتاج HP-23 أيضًا بموجب ترخيص في الصين.

تم تثبيت البندقية بشكل صارم بالتوازي مع المحور الطولي للمحطة. كان من الممكن توجيهها إلى النقطة المرغوبة على الهدف فقط عن طريق قلب المحطة بأكملها. علاوة على ذلك ، يمكن القيام بذلك يدويًا ، من خلال البصر ، وعن بعد - من الأرض.

تم تنفيذ حساب اتجاه وقوة الطلقات المطلوبة للتدمير المضمون للهدف بواسطة جهاز التحكم في البرنامج (PCA) ، الذي كان يتحكم في إطلاق النار. كان معدل إطلاق النار من البندقية يصل إلى 950 طلقة في الدقيقة.

طارت قذيفة تزن 200 جرام بسرعة 690 م / ث. يمكن للمدفع أن يصيب الأهداف بشكل فعال على مسافة تصل إلى أربعة كيلومترات. وبحسب ما أفاد شهود عيان من الاختبارات الأرضية للمسدس ، فقد مزقت قذيفة من المدفع نصف برميل معدني من البنزين على مسافة تزيد عن كيلومتر.

عند إطلاقه في الفضاء ، كان ارتداده يعادل قوة دفع تبلغ 218.5 كجم. ولكن تم تعويضه بسهولة عن طريق نظام الدفع. تم تثبيت المحطة بواسطة محركي دفع بقوة دفع 400 كجم لكل منهما أو محركات تثبيت صلبة بقوة دفع تبلغ 40 كجم.

كانت المحطة مسلحة حصريًا للعمل الدفاعي. قد تؤدي محاولة سرقتها من المدار أو حتى فحصها بواسطة قمر صناعي للمفتش إلى كارثة على مركبة العدو. في الوقت نفسه ، كان من غير المنطقي ، وفي الواقع ، من المستحيل استخدام ألماز 2 التي يبلغ وزنها 20 طنًا ، والمزودة بمعدات متطورة للتدمير المتعمد للأشياء في الفضاء.

يمكن للمحطة أن تدافع عن نفسها من هجوم ، أي من عدو اقترب منها بشكل مستقل. للمناورات في المدار ، والتي من شأنها أن تجعل من الممكن الاقتراب من الأهداف على مسافة تسديدة دقيقة ، لن يكون لدى ألماز وقود كافٍ. وكان الغرض من العثور عليه مختلفًا - الاستطلاع الفوتوغرافي. في الواقع ، كان "السلاح" الرئيسي للمحطة هو الكاميرا التلسكوبية العملاقة ذات العدسة المرآة ذات البؤرة الطويلة "Agat-1".

أثناء مشاهدة المحطة في المدار ، لم يتم تكوين أي معارضين حقيقيين. ومع ذلك ، تم استخدام البندقية الموجودة على متن الطائرة للغرض المقصود منها. احتاج المطورون إلى معرفة كيف سيؤثر إطلاق المدفع على ديناميكيات واستقرار اهتزاز المحطة. ولكن لهذا كان من الضروري الانتظار حتى تعمل المحطة بدون طيار.

أظهرت الاختبارات الأرضية للمسدس أن إطلاق النار من البندقية كان مصحوبًا بزئير قوي ، لذلك كانت هناك مخاوف من أن اختبار البندقية في وجود رواد الفضاء يمكن أن يؤثر سلبًا على صحتهم.

تم إطلاق النار في 24 يناير 1975 عن طريق التحكم عن بعد من الأرض قبل خروج المحطة من المدار مباشرة. كان الطاقم قد غادر المحطة بالفعل بحلول هذا الوقت. تم إطلاق النار بدون هدف ، ودخلت قذائف موجهة السرعة المدارية الغلاف الجوي واحترقت حتى قبل المحطة نفسها. لم تنهار المحطة ، لكن الارتداد من الطلقات كان كبيرًا ، على الرغم من تشغيل المحركات في تلك اللحظة للاستقرار. لو كان الطاقم في المحطة في تلك اللحظة ، لكان شعر بذلك.

في المحطات التالية من المسلسل - على وجه الخصوص ، "Almaz-3" ، التي حلقت تحت اسم "Salyut-5" - كانوا في طريقهم لتركيب أسلحة صاروخية: صاروخان من فئة "space-to-space" مع المدى المقدر بأكثر من 100 كيلومتر. ثم تم التخلي عن هذه الفكرة.

"الاتحاد" العسكري: بنادق وصواريخ

وقد سبق تطوير مشروع الماز برنامج Zvezda.في الفترة من 1963 إلى 1968 ، شارك سيرجي كوروليف OKB-1 في تطوير مركبة فضائية مأهولة للبحوث متعددة المقاعد 7K-VI ، والتي ستكون تعديلًا عسكريًا لـ Soyuz (7K). نعم ، نفس المركبة الفضائية المأهولة التي لا تزال تعمل وتظل الوسيلة الوحيدة لإيصال أطقمها إلى محطة الفضاء الدولية.

تم تصميم "سويوز" العسكرية لأغراض مختلفة ، وبناءً عليه ، قدم المصممون مجموعة مختلفة من المعدات على متنها ، بما في ذلك الأسلحة.

"Soyuz P" (7K-P) ، التي بدأت في التطور في عام 1964 ، كان من المفترض أن تصبح أول مركبة اعتراضية مدارية مأهولة في التاريخ. ومع ذلك ، لم يتم تصور أي أسلحة على متن السفينة ، وكان على طاقم السفينة ، بعد فحص قمر العدو ، الذهاب إلى الفضاء المفتوح وتعطيل قمر العدو ، إذا جاز التعبير ، يدويًا. أو ، إذا لزم الأمر ، عن طريق وضع الجهاز في حاوية خاصة ، قم بإرساله إلى Earth.

لكن تم التخلي عن هذا القرار. خوفًا من تصرفات مماثلة من جانب الأمريكيين ، قمنا بتجهيز مركبتنا الفضائية بنظام تفجير ذاتي. من الممكن تمامًا أن تكون الولايات المتحدة قد اتبعت نفس المسار. حتى هنا لم يرغبوا في المخاطرة بحياة رواد الفضاء. افترض مشروع Soyuz-PPK ، الذي حل محل Soyuz-P ، بالفعل إنشاء سفينة قتالية كاملة. يمكنه القضاء على الأقمار الصناعية بفضل ثمانية صواريخ صغيرة من الفضاء إلى الفضاء موجودة في القوس. يتكون طاقم المعترض من اثنين من رواد الفضاء. لم تكن هناك حاجة له لمغادرة السفينة الآن. بعد فحص الكائن بصريًا أو بفحصه بمساعدة المعدات الموجودة على متن الطائرة ، قرر الطاقم الحاجة إلى تدميره. إذا تم قبوله ، ستبتعد السفينة مسافة كيلومتر واحد عن الهدف وتطلق عليه صواريخ محمولة على متنها.

كان من المفترض أن يصنع مكتب تصميم الأسلحة Arkady Shipunov صواريخ المعترض. لقد كانت عبارة عن تعديل لمقذوفات مضادة للدبابات يتم التحكم فيها عن طريق الراديو تذهب إلى الهدف على محرك دعم قوي. تم تنفيذ المناورة في الفضاء عن طريق إشعال قنابل بارود صغيرة ، والتي كانت منقطة بكثافة برؤوسها الحربية. عند الاقتراب من الهدف ، تم تقويض الرأس الحربي - وضربت شظاياها بسرعة كبيرة الهدف ودمرته.

في عام 1965 ، تم إصدار تعليمات لـ OKB-1 لإنشاء طائرة استطلاع مدارية تسمى Soyuz-VI ، والتي تعني مستكشف الارتفاع العالي. يُعرف المشروع أيضًا باسم 7K-VI و Zvezda. كان من المفترض أن تقوم "سويوز- 6" بمراقبة بصرية ، واستطلاع فوتوغرافي ، وإجراء مناورات للتقارب ، وإذا لزم الأمر ، يمكنها تدمير سفينة معادية. للقيام بذلك ، تم تثبيت مدفع HP-23 المألوف بالفعل على مركبة هبوط السفينة. على ما يبدو ، من هذا المشروع ، هاجرت بعد ذلك إلى مشروع محطة ألماظ -2. هنا كان من الممكن توجيه المدفع فقط من خلال التحكم في السفينة بأكملها.

ومع ذلك ، لم يتم إطلاق أي إطلاق عسكري لـ "الاتحاد". في يناير 1968 ، توقف العمل على سفينة الأبحاث العسكرية 7K-VI ، وتم تفكيك السفينة غير المكتملة. والسبب في ذلك هو المشاحنات الداخلية وتوفير التكاليف. بالإضافة إلى ذلك ، كان من الواضح أن جميع مهام هذا النوع من السفن يمكن أن يعهد بها إما إلى المدنيين العاديين سويوز أو إلى المحطة المدارية العسكرية ألماز. لكن الخبرة المكتسبة لم تذهب سدى. استخدمها OKB-1 لتطوير أنواع جديدة من المركبات الفضائية.

منصة واحدة - أسلحة مختلفة

في السبعينيات ، تم بالفعل تعيين المهام على نطاق أوسع. الآن كان الأمر يتعلق بإنشاء مركبات فضائية قادرة على تدمير الصواريخ الباليستية أثناء الطيران ، وخاصة الأهداف الجوية والمدارية والبحرية والبرية المهمة. عُهد بالعمل إلى NPO Energia تحت قيادة Valentin Glushko. تمت تسمية مرسوم خاص للجنة المركزية للحزب الشيوعي السوفيتي ومجلس وزراء اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، الذي أضفى الطابع الرسمي على الدور القيادي لـ "إنرجيا" في هذا المشروع ، على النحو التالي: "بشأن دراسة إمكانية صنع أسلحة للحرب في الفضاء و من الفضاء."

تم اختيار المحطة المدارية طويلة المدى Salyut (17K) كأساس. بحلول هذا الوقت ، كان هناك بالفعل الكثير من الخبرة في تشغيل أجهزة هذه الفئة. بعد اختيارها كمنصة أساسية ، بدأ مصممو NPO Energia في تطوير نظامين قتاليين: أحدهما للاستخدام مع أسلحة الليزر ، والآخر بأسلحة الصواريخ.

الأول كان يسمى "Skif". سيتم إطلاق نموذج ديناميكي لليزر في المدار - مركبة الفضاء Skif-DM - في عام 1987. والنظام الذي يحتوي على أسلحة صاروخية أطلق عليه اسم "كاسكيد".

اختلف "Cascade" بشكل إيجابي عن الليزر "Brother". كان لديها كتلة أصغر ، مما يعني أنه يمكن ملؤها بكمية كبيرة من الوقود ، مما سمح لها "بالشعور بحرية أكبر في المدار" والقيام بالمناورات. على الرغم من ذلك والمجمع الآخر ، فقد تم افتراض إمكانية التزود بالوقود في المدار. كانت هذه محطات غير مأهولة ، ولكن كان من المتوقع أيضًا أن يقوم طاقم مؤلف من شخصين بزيارتها لمدة تصل إلى أسبوع واحد على متن مركبة الفضاء سويوز.

بشكل عام ، كان من المقرر أن تصبح كوكبة المجمعات المدارية بالليزر والصواريخ ، التي تكملها أنظمة التوجيه ، جزءًا من نظام الدفاع السوفيتي المضاد للصواريخ - "anti-SDI". في نفس الوقت ، تم افتراض "تقسيم العمل" بشكل واضح. كان من المفترض أن يعمل الصاروخ "كاسكيد" على أهداف تقع في مدارات متوسطة الارتفاع وثابتة بالنسبة للأرض. "Skif" - للأجسام ذات المدار المنخفض.

بشكل منفصل ، يجدر النظر في الصواريخ الاعتراضية نفسها ، والتي كان من المفترض استخدامها كجزء من مجمع Kaskad القتالي. تم تطويرها ، مرة أخرى ، في NPO Energia. مثل هذه الصواريخ لا تتناسب تمامًا مع الفهم المعتاد للصواريخ. لا تنس أنه تم استخدامها خارج الغلاف الجوي في جميع المراحل ؛ لا يمكن أخذ الديناميكا الهوائية في الاعتبار. بدلا من ذلك ، كانت مماثلة للمراحل العليا الحديثة المستخدمة لإحضار الأقمار الصناعية إلى المدارات المحسوبة.

كان الصاروخ صغيرًا جدًا ، لكن كان لديه ما يكفي من القوة. مع كتلة إطلاق لا تزيد عن بضع عشرات من الكيلوجرامات ، كان لها هامش سرعة مميز يمكن مقارنته بالسرعة المميزة للصواريخ التي تضع المركبة الفضائية في المدار كحمولة. استخدم نظام الدفع الفريد المستخدم في الصاروخ المعترض أنواعًا غير تقليدية من الوقود غير المبردة ومواد مركبة شديدة التحمل.

في الخارج وعلى وشك الخيال

الولايات المتحدة لديها أيضا خطط لبناء السفن الحربية. لذلك ، في ديسمبر 1963 ، أعلن الجمهور عن برنامج لإنشاء مختبر مداري مأهول MOL (مختبر مدار مأهول). كان من المقرر تسليم المحطة إلى المدار بواسطة مركبة إطلاق Titan IIIC جنبًا إلى جنب مع مركبة الفضاء Gemini B ، والتي كان من المقرر أن تقل طاقمًا من اثنين من رواد الفضاء العسكريين. كان من المفترض أن يقضوا ما يصل إلى 40 يومًا في المدار والعودة على متن مركبة الفضاء الجوزاء. كان الغرض من المحطة مشابهًا لهدف "المازي": كان من المقرر استخدامها للاستطلاع الفوتوغرافي. ومع ذلك ، عرضت أيضا إمكانية "التفتيش" على الأقمار الصناعية للعدو. علاوة على ذلك ، كان على رواد الفضاء الخروج إلى الفضاء والاقتراب من مركبات العدو باستخدام ما يسمى بوحدة مناورة رواد الفضاء (AMU) ، وهي عبارة عن حزمة نفاثة مصممة للاستخدام في MOL. لكن لم يكن هناك نية لتركيب أسلحة في المحطة. لم تكن MOL في الفضاء أبدًا ، ولكن في نوفمبر 1966 تم إطلاق نموذجها بالحجم الطبيعي جنبًا إلى جنب مع مركبة الفضاء Gemini. في عام 1969 ، تم إغلاق المشروع.

كانت هناك أيضًا خطط لإنشاء وتعديل عسكري لـ Apollo. يمكن أن يشارك في فحص الأقمار الصناعية و - إذا لزم الأمر - تدميرها. لم يكن من المفترض أن تمتلك هذه السفينة أي أسلحة. الغريب أنه تم اقتراح استخدام ذراع مناور للتدمير وليس المدافع أو الصواريخ.

ولكن ربما يكون أكثرها روعة هو مشروع سفينة النبضات النووية "أوريون" ، الذي اقترحته شركة "جنرال أتوميكس" في عام 1958.الجدير بالذكر هنا أن هذا كان وقتًا لم يكن فيه الرجل الأول قد طار إلى الفضاء بعد ، لكن القمر الصناعي الأول حدث بالفعل. كانت الأفكار حول طرق غزو الفضاء الخارجي مختلفة. كان إدوارد تيلر ، عالم الفيزياء النووية ، "أبو القنبلة الهيدروجينية" وأحد مؤسسي القنبلة الذرية ، أحد مؤسسي هذه الشركة.

كان مشروع المركبة الفضائية Orion وتعديله العسكري Orion Battleship ، الذي ظهر بعد عام ، عبارة عن مركبة فضائية تزن ما يقرب من 10 آلاف طن ، مدفوعة بمحرك نبضي نووي. وفقًا لمؤلفي المشروع ، فإنه يقارن بشكل إيجابي مع الصواريخ التي تعمل بالوقود الكيميائي. في البداية ، كان من المفترض أن يتم إطلاق Orion من الأرض - من موقع التجارب النووية Jackess Flats في ولاية نيفادا.

أصبحت ARPA مهتمة بالمشروع (DARPA ستصبح لاحقًا) - وكالة مشاريع الأبحاث المتقدمة التابعة لوزارة الدفاع الأمريكية ، المسؤولة عن تطوير تقنيات جديدة لاستخدامها في مصالح القوات المسلحة. ومنذ تموز (يوليو) 1958 خصص البنتاغون مليون دولار لتمويل المشروع.

كان الجيش مهتمًا بالسفينة ، مما جعل من الممكن تسليم الشحنات التي تزن حوالي عشرات الآلاف من الأطنان في الفضاء ونقلها ، وإجراء الاستطلاع والإنذار المبكر وتدمير الصواريخ البالستية العابرة للقارات للعدو ، والإجراءات المضادة الإلكترونية ، فضلاً عن الضربات ضد الأرض. الأهداف والأهداف في المدار والأجرام السماوية الأخرى. في يوليو 1959 ، تم إعداد مسودة لنوع جديد من القوات المسلحة الأمريكية: قوة القصف في الفضاء العميق ، والتي يمكن ترجمتها باسم Space Bomber Force. وتوخى إنشاء أسطولين فضائيين دائمين ، يتألفان من مركبة فضائية من مشروع أوريون. الأول كان في الخدمة في مدار أرضي منخفض ، والثاني - احتياطيًا خلف مدار القمر.

كان من المقرر استبدال أطقم السفن كل ستة أشهر. كانت مدة خدمة Orions نفسها 25 عامًا. أما بالنسبة لأسلحة Orion Battleship ، فقد تم تقسيمها إلى ثلاثة أنواع: رئيسية ، هجومية ودفاعية. كانت الرؤوس الرئيسية عبارة عن رؤوس حربية نووية حرارية W56 تعادل ميغا طن ونصف وما يصل إلى 200 وحدة. تم إطلاقها باستخدام صواريخ تعمل بالوقود الصلب وضعت على متن السفينة.

كانت مدافع الهاوتزر الثلاثة من قصبة مزدوجة الماسورة عبارة عن رؤوس حربية نووية موجهة. كان من المفترض أن تولد القذائف ، التي تركت البندقية ، عند الانفجار ، جبهة ضيقة من البلازما تتحرك بسرعة قريبة من سرعة الضوء ، والتي كانت قادرة على ضرب سفن الفضاء المعادية على مسافات طويلة.

تألف التسلح الدفاعي بعيد المدى من ثلاث حوامل مدفعية بحرية من طراز Mark 42 مقاس 127 ملم تم تعديلها لإطلاق النار في الفضاء. كانت الأسلحة قصيرة المدى هي مدافع الطائرات الأوتوماتيكية M61 Vulcan الطويلة 20 ملم. لكن في النهاية ، اتخذت وكالة ناسا قرارًا استراتيجيًا يقضي بأن يصبح برنامج الفضاء غير نووي في المستقبل القريب. سرعان ما رفضت ARPA دعم المشروع.

أشعة الموت

بالنسبة للبعض ، قد تبدو البنادق والصواريخ على سفن الفضاء الحديثة كأسلحة قديمة الطراز. لكن ما هو الحديث؟ الليزر بالطبع. دعنا نتحدث عنها.

على الأرض ، تم بالفعل استخدام بعض عينات أسلحة الليزر. على سبيل المثال ، مجمع Peresvet لليزر ، الذي بدأ الخدمة القتالية التجريبية في ديسمبر الماضي. ومع ذلك ، فإن ظهور الليزر العسكري في الفضاء لا يزال بعيد المنال. حتى في أكثر الخطط تواضعًا ، يُنظر إلى الاستخدام العسكري لهذه الأسلحة بشكل أساسي في مجال الدفاع الصاروخي ، حيث ستكون أهداف التجمعات المدارية لأشعة الليزر القتالية هي الصواريخ الباليستية ورؤوسها الحربية التي تُطلق من الأرض.

على الرغم من أن الليزر في مجال الفضاء المدني يفتح آفاقًا كبيرة: على وجه الخصوص ، إذا تم استخدامه في أنظمة اتصالات الفضاء بالليزر ، بما في ذلك الأنظمة بعيدة المدى. العديد من المركبات الفضائية لديها بالفعل أجهزة إرسال ليزر.ولكن فيما يتعلق بمدافع الليزر ، فإن المهمة الأولى التي سيتم تكليفها بها ستكون على الأرجح "الدفاع" عن محطة الفضاء الدولية من الحطام الفضائي.

يجب أن تصبح محطة الفضاء الدولية أول جسم في الفضاء يتم تسليحه بمدفع ليزر. في الواقع ، تتعرض المحطة بشكل دوري لـ "هجمات" من قبل أنواع مختلفة من الحطام الفضائي. لحمايته من الحطام المداري ، يلزم إجراء مناورات مراوغة ، والتي يجب إجراؤها عدة مرات في السنة.

بالمقارنة مع الأجسام الأخرى في المدار ، يمكن أن تصل سرعة الحطام الفضائي إلى 10 كيلومترات في الثانية. حتى قطعة صغيرة من الحطام تحمل طاقة حركية هائلة ، وإذا اصطدمت بمركبة فضائية ، فسوف تتسبب في أضرار جسيمة. إذا تحدثنا عن مركبة فضائية مأهولة أو وحدات من المحطات المدارية ، فمن الممكن أيضًا إزالة الضغط. في الواقع ، إنه يشبه قذيفة أطلقت من مدفع.

في عام 2015 ، استخدم علماء من المعهد الياباني للبحوث الفيزيائية والكيميائية جهاز الليزر المصمم ليتم وضعه على محطة الفضاء الدولية. في ذلك الوقت ، كانت الفكرة هي تعديل تلسكوب EUSO المتاح بالفعل في المحطة. تضمن النظام الذي اخترعه نظام ليزر CAN (شبكة تضخيم متماسكة) وتلسكوب مرصد الفضاء للكون المتطرف (EUSO). تم تكليف التلسكوب باكتشاف شظايا الحطام ، وتم تكليف الليزر بإزالتها من المدار. كان من المفترض أنه في غضون 50 شهرًا فقط ، سوف يمسح الليزر تمامًا منطقة 500 كيلومتر حول محطة الفضاء الدولية.

كان من المفترض أن تظهر نسخة تجريبية بسعة 10 واط في المحطة العام الماضي ، ونسخة كاملة بالفعل في عام 2025. ومع ذلك ، في مايو من العام الماضي ، تم الإبلاغ عن أن مشروع إنشاء تركيب ليزر لمحطة الفضاء الدولية قد أصبح دوليًا وتم تضمين علماء روس فيه. تحدث بوريس شوستوف ، رئيس فريق الخبراء التابع لمجلس التهديدات الفضائية ، والعضو المراسل في الأكاديمية الروسية للعلوم ، عن هذا في اجتماع لمجلس RAS للفضاء.

سيقوم المتخصصون المحليون بإحضار تطوراتهم إلى المشروع. وفقًا للخطة الأصلية ، كان من المفترض أن يركز الليزر الطاقة من 10 آلاف قناة ألياف بصرية. لكن علماء الفيزياء الروس اقترحوا تقليل عدد القنوات بمعامل 100 باستخدام ما يسمى بالقضبان الرقيقة بدلاً من الألياف ، والتي يتم تطويرها في معهد الفيزياء التطبيقية التابع لأكاديمية العلوم الروسية. سيؤدي ذلك إلى تقليل الحجم والتعقيد التكنولوجي لليزر المداري. سيشغل تركيب الليزر حجمًا واحدًا أو مترين مكعّبين وتبلغ كتلته حوالي 500 كيلوجرام.

المهمة الرئيسية التي يجب أن يحلها كل من يشارك في تصميم الليزر المداري ، وليس فقط الليزر المداري ، هي إيجاد الكمية المطلوبة من الطاقة لتشغيل تركيب الليزر. لإطلاق الليزر المخطط بكامل طاقته ، هناك حاجة إلى كل الكهرباء المولدة من المحطة. ومع ذلك ، من الواضح أنه من المستحيل إلغاء تنشيط المحطة المدارية تمامًا. اليوم ، تعد الألواح الشمسية لمحطة الفضاء الدولية أكبر محطة طاقة مدارية في الفضاء. لكنهم يعطون 93.9 كيلوواط فقط من الطاقة.

يفكر علماؤنا أيضًا في كيفية الاحتفاظ في حدود خمسة بالمائة من الطاقة المتاحة في اللقطة. لهذه الأغراض ، يُقترح تمديد وقت التصوير إلى 10 ثوانٍ. 200 ثانية أخرى بين اللقطات ستستغرق "إعادة شحن" الليزر.

تركيب الليزر "يزيل" القمامة من مسافة تصل إلى 10 كيلومترات. علاوة على ذلك ، فإن تدمير شظايا الحطام لن يبدو كما هو في "حرب النجوم". شعاع الليزر ، الذي يصيب سطح الجسم الكبير ، يتسبب في تبخر مادته ، مما يؤدي إلى ضعف تدفق البلازما. بعد ذلك ، نظرًا لمبدأ الدفع النفاث ، يكتسب جزء الحطام دفعة ، وإذا ضرب الليزر الجبهة ، فسوف يتباطأ الجزء ، وفقدان السرعة ، سوف يدخل حتماً الطبقات الكثيفة من الغلاف الجوي ، حيث سيحترق.