Imagine que em uma manhã calma, em um bunker profundo de uma montanha ou na baía de lançamento de um submarino oceânico, vários mísseis balísticos intercontinentais subiram ao céu com enormes bolas de fogo. Em poucos minutos, eles acelerarão a mais de 20 vezes a velocidade do som, sairão da atmosfera e entrarão na borda silenciosa do espaço. E a parada final é a cidade aos seus pés.
Depois de se aproximar do alvo, ele entrará novamente na atmosfera a uma alta velocidade de dezenas de Mach e pousará após cerca de um minuto. Nos segundos seguintes, energia equivalente a centenas de milhares de toneladas de TNT explodiu no prédio, destruindo toda a cidade em questão de segundos.
Neste momento, a sua única esperança é o sistema anti-míssil extremamente complexo e sofisticado.
Então, o que exatamente é um sistema antimíssil? Ele pode realmente protegê-lo de um míssil que se aproxima? Para interceptar um míssil com sucesso, três coisas precisam ser feitas: encontrar o míssil, travar o míssil e destruir o míssil.
Este é o primeiro sistema antimíssil da história da humanidade, o "Sistema A" da União Soviética.
Entre eles, este gigante, que tem 8 metros de altura e 150 metros de comprimento e parece uma barragem, é o seu "olho" estação de alerta de radar de longo alcance Danúbio-2.
Sua função é encontrar a localização do míssil.
Quando um míssil for descoberto dentro de um alcance de detecção de 1.200 quilômetros, o "Danúbio-2" será o primeiro a responder, marcará a orientação aproximada do alvo dentro de um quilômetro, calculará a altura aproximada e a velocidade inicial do míssil e, em seguida, transmitirá esses dados preliminares ao centro de comando.
Em seguida, os três radares de 4,65 m de diâmetro assumem o controle.
Depois de receber os dados do centro de comando, eles bloquearão a posição do míssil em três ângulos, com precisão de cinco metros.
Com base nesses dados, calcula a trajetória do míssil que se aproxima e a melhor rota de interceptação, e envia instruções à plataforma de lançamento. Finalmente, o míssil interceptador avança em direção ao míssil que se aproxima ao longo da trajetória predefinida de acordo com a orientação do radar de orientação.
Porém, tudo isso era quase inimaginável na década de 1960 – naquela época, para construir tal sistema, até mesmo o primeiro passo de “encontrar o míssil” era quase impossível.
Embora a tecnologia de radar da época estivesse bastante madura, ela foi projetada principalmente para aeronaves.
Comparado com aeronaves, é muito mais difícil bloquear mísseis. Durante a Segunda Guerra Mundial, o bombardeiro de mergulho alemão Stuka tinha uma seção transversal de reflexão de radar de cerca de 10 metros quadrados. A superfície reflexiva do míssil V-2 tem apenas 0,1 metros quadrados. Isto significa que o seu eco no radar é apenas um por cento tão forte quanto o de uma aeronave.
O que é ainda mais problemático é que os mísseis também são muito mais rápidos que as aeronaves, deixando uma janela mais curta para o radar capturar sinais.
Para encontrar mísseis, a capacidade de detecção necessária era dezenas de vezes maior do que o radar de defesa aérea mais avançado da época. Além disso, a compreensão das pessoas sobre os mísseis naquela época também era bastante limitada. Mesmo para técnicos especializados em mísseis, a maior parte de seu conhecimento está focada em como lançar e acertar.
Quanto ao rastreamento de trajetória, que é a maior preocupação para os sistemas antimísseis, a pesquisa está quase em branco. Mesmo as propriedades reflexivas das ogivas de mísseis ainda não são compreendidas.
Portanto, mesmo que o Comité Central do Partido Comunista da União Soviética tenha decidido estabelecer o projecto, ainda existem muitos especialistas de nível académico que duvidam da viabilidade do conceito de sistema anti-míssil.
Até mesmo Korolev, o pai dos foguetes tripulados que mais tarde lançou Gagarin ao espaço, declarou publicamente que, tecnicamente falando, não há possibilidade de estabelecer um sistema anti-míssil eficaz agora ou no futuro.
Além disso, os próprios dados do míssil são ultrassecretos. Os especialistas em mísseis são muito cautelosos em relação a informações relevantes e até se recusaram a fornecer dados importantes à equipa de investigação antimísseis.
Diante desta situação, o 30º Experimental Design Bureau, responsável pela pesquisa de sistemas antimísseis, apresentou uma solução bastante rudimentar:Como você não conhece a trajetória do míssil, atire em mais mísseis e veja como eles ficam no radar.
Sob o comando do Chefe Kisunik, o 30º Design Bureau construiu duas estações de radar experimentais perto de um alcance de mísseis no Cazaquistão: РЭ-1 e РЭ-2.
E por mais de um ano, os dois radares foram feitos para observar o míssil no céu todos os dias, e os sinais de eco gravados foram comparados com os registros de informações de telemetria do teodolito, câmera e sensor de rotação da cabeça do míssil, e a estrutura do sinal do míssil no radar foi analisada pouco a pouco.
Através de repetidas observações e comparações, a equipe de Kisunik finalmente mapeou a assinatura completa do radar do míssil. Finalmente, em 1957, o radar РЭ-2 rastreou com sucesso um míssil R-2 no ar.
Com base nesses dados, os engenheiros desenvolveram ainda mais a estação de alerta de radar de longo alcance "Danúbio-2", que pode detectar vestígios de mísseis a mil quilômetros de distância.
Ao mesmo tempo, o “método de triangulação” promovido por Kisuniko também resolveu com sucesso o problema de desempenho do radar.
A chamada triangulação é simplesmente como três pessoas apontando para o mesmo míssil no céu de direções diferentes – o ponto de intersecção das três linhas de visão no espaço é a localização do alvo.
Quando o alvo entrar na faixa de medição precisa, os três radares serão ligados ao mesmo tempo para medir as coordenadas precisas do míssil no espaço. Neste ponto, a equipe de pesquisa do sistema antimíssil finalmente clicou em todos os pontos de habilidade necessários e descobriu a localização do míssil.
Depois, resta uma última questão antes de construir um sistema antimíssil completo: como abater o míssil.
A velocidade de um míssil ao final de seu vôo costuma atingir de 3 a 4 quilômetros por segundo. A velocidade do próprio míssil interceptador está quase nesse nível.
A tal velocidade, o período de janela desde o momento em que o míssil entra na faixa precisa de detecção do radar até o momento em que é lançado e interceptado é de apenas alguns minutos. Nestes poucos minutos, o sistema antimíssil não só tem que calcular o futuro ponto de intersecção dos dois mísseis, mas também corrigir constantemente a trajetória de voo do interceptador para que ele possa voar com precisão até aquele local.
É como disparar duas balas para o céu ao mesmo tempo, a centenas de quilômetros de distância, e depois pedir que elas atinjam uma à outra exatamente no ar. Você pode imaginar a dificuldade.
Portanto, os engenheiros soviéticos não gastaram sua energia melhorando a precisão dos mísseis, mas escolheram uma solução mais "econômica":Equipe o interceptador com uma ogiva especial de fragmentação.
A ogiva contém 16.000 bolas explosivas de 24 mm de diâmetro revestidas com carboneto de tungstênio. Quando o interceptador se aproxima do alvo, a ogiva detonará no ar e ejetará dezenas de milhares de fragmentos de metal em alta velocidade na direção do alvo, formando uma enorme zona de destruição em forma de leque com mais de 70 metros.
É equivalente a transformar um grande atirador em um troll. Em 4 de março de 1961, a União Soviética conduziu o primeiro verdadeiro teste de interceptação antimísseis da história da humanidade.
Neste experimento, um míssil interceptador V-1000 equipado com uma ogiva de fragmentação voou em direção ao ponto de interceptação predeterminado sob a orientação de radar e computador e, finalmente, destruiu com sucesso um míssil R-12 a uma altitude de 25 quilômetros acima do solo.
Mesmo assim, os soviéticos ainda sentiam que não era suficientemente seguro.
No sistema de defesa aérea A-35 que foi posteriormente implantado em combate real, foi simplesmente substituído por uma ogiva nuclear. A AOE supergrande formada diretamente a partir da onda de choque, da radiação e das partículas de alta energia da explosão nuclear levantou tudo em poucos quilômetros. Realmente atinge uma certa sensação de “matar mosquitos com um canhão”.
Não pergunte se é preciso, apenas diga que não é possível. Os altos funcionários soviéticos ficaram muito satisfeitos com este resultado e logo o colocaram em serviço ativo e o colocaram no desfile militar da Praça Vermelha sob o nome de "arma antimíssil de alta velocidade".
Khrushchev também declarou orgulhosamente no Pravda: “Nosso foguete agora pode atingir uma mosca no espaço”.
No entanto, embora Suizong tenha se levantado pessoalmente e obtido uma grande vitória, como o sistema antimísseis de primeira geração da história da humanidade, o A-35 ainda tem problemas fatais.
Em primeiro lugar, neste sistema, o próprio míssil interceptador não possui capacidades de computação independentes. Todos os cálculos de trajetória e controle de orientação dependem de radares terrestres e centros de comando. Embora as bombas nucleares possam garantir uma explosão limpa, o pulso eletromagnético gerado durante a explosão não só interferirá nos mísseis inimigos, mas também atacará indiscriminadamente a nossa própria banda de frequência.
É equivalente a um pequeno “sistema de inundação”. Depois que explodir, todos poderão apenas usar a baioneta. Em experimentos, houve situações em que o próprio radar e os sistemas de comunicação foram desligados enquanto eram antimísseis.
Neste momento, os defensores que lutavam no território local estavam cegos pelas suas próprias bombas nucleares e os seus sistemas anti-mísseis só podiam desligar. No entanto, os atacantes a milhares de quilómetros de distância poderiam disparar outro míssil sem serem afetados. Em segundo lugar, a sua altitude de intercepção é de apenas cerca de 25 quilómetros.
Neste momento, a ogiva entrou no estágio final de mergulho com uma velocidade superior a Mach 20, e o sistema de interceptação tem apenas uma chance. Uma vez vazio, o míssil pousará diretamente em alguns segundos. Todo o sistema tem pouco espaço para erros.
Para resolver estes problemas, os modernos sistemas antimísseis sofreram muitas modificações.
Por um lado, os sistemas antimísseis modernos já não dependem inteiramente de radares terrestres. Em vez disso, eles instalam parte dos “olhos” e do “cérebro” diretamente no míssil interceptador, permitindo que o míssil julgue quem atingir após voar perto do alvo. O famoso míssil antimíssil Patriot é um exemplo típico.
Possui radar integrado e módulos de computação, e está equipado com dispositivos a jato para mudança de órbita lateralmente. Quando o radar terrestre detecta um míssil se aproximando, ele primeiro indica aproximadamente a direção e a trajetória do alvo e o envia para perto.
Depois disso, o radar na parte frontal do míssil é ativado para cooperar com o satélite na identificação do alvo com mais precisão. Finalmente, o módulo de cálculo recalcula a trajetória e inicia o dispositivo de jato no foguete para ajustar a direção de interceptação e, finalmente, completa a interceptação.
Além disso, graças à precisão deste sistema, os Patriotas não precisam mais de bombas nucleares, que têm um autodano de 800 ataques AOE, ou mesmo carregam ogivas explosivas. Eles podem destruir mísseis que se aproximam confiando apenas em ataques físicos.
Por outro lado, as pessoas também perceberam que, em vez de “combater a operação” no último momento, é melhor avançar o campo de batalha e voltar a sua atenção para a fase anterior do míssil, a meio do voo.
A seção intermediária tem o tempo mais longo, a menor mudança de velocidade e a trajetória de vôo mais estável. Portanto, o sistema antimíssil consegue detectar alvos a uma distância maior e tem mais tempo para calcular a janela de interceptação e lançar interceptadores. Isto deixa mais tempo para mísseis antimísseis e uma maior tolerância a erros.
Mas o míssil antimíssil intermediário também tem seus próprios problemas. Nesta fase, o míssil voou muito alto e saiu da atmosfera quase sem ar. Para a ogiva terminal que está a dezenas de quilômetros acima do solo, sob a influência da resistência do ar, as curvas de velocidade de objetos de diferentes formas e volumes são diferentes.
O radar pode encontrar ogivas com precisão com base nessas características.
Mas fora da atmosfera, devido ao desaparecimento da resistência do ar, aos olhos do radar, a trajetória de vôo de uma ogiva de míssil é quase igual à de um pedaço de metal. O número de mísseis antimísseis no lado defensivo é sempre limitado. De modo geral, para garantir uma alta taxa de interceptação, você deve bloquear pelo menos um dos três tiros.
Sob esta taxa de dano de batalha, mesmo Hafk não tem tantos foguetes para abater todos os mísseis no radar.
Portanto, para encontrar ogivas reais no espaço, os modernos sistemas antimísseis de médio curso, com base na detecção por radar, também integram métodos de detecção multibanda e multissistema, como imagens infravermelhas e reconhecimento óptico.
Apenas “ver claramente” não é suficiente. O míssil antimíssil de médio curso também deve ter a capacidade de manobrar com flexibilidade no espaço.
A uma distância de milhares de quilômetros, mesmo que o erro de cálculo seja de apenas um milésimo, pode eventualmente desviar-se em dezenas de quilômetros. Isto exige que o próprio míssil interceptador não apenas seja capaz de “ver”, mas também de “mover-se” de maneira flexível no espaço. E isso depende da estrutura central do míssil antimíssil de médio curso, o interceptor exoatmosférico EKV.
Quando o foguete principal enviar o interceptador para a órbita predeterminada, ele abandonará todos os propulsores como um lançamento de satélite, deixando apenas uma pequena unidade interceptora.
É composto por três partes: um sistema de propulsão com bocal vetorial, uma ogiva responsável por destruir a ogiva e uma sonda para rastrear o alvo. É como um satélite voando muito rápido. O detector infravermelho e o sensor óptico localizados na parte frontal são responsáveis pela confirmação do alvo na etapa final.
Assim que o alvo for bloqueado, o módulo de computação interno calculará a posição relativa e a velocidade dos dois em tempo real e preverá a interseção futura. Por fim, o propulsor transportado pelo EKV ajustará rapidamente a direção do vôo para “quebrar” a trajetória do interceptador para a posição correta.
O sistema antimíssil atual não depende mais de um único interceptador ou radar, mas de uma rede de defesa que combina múltiplas camadas e métodos.
Através da rede de percepção construída por satélites infravermelhos de alerta precoce de órbita baixa, radares phased array de longo alcance, etc., a detecção precoce pode ser alcançada nos estágios iniciais do lançamento de mísseis, fornecendo tempo e suporte de dados suficientes para interceptação em vários estágios.
Ao final do vôo do míssil, existe também um sistema mais focado na interceptação de terminais de alta altitude como backup. Mas mesmo assim, não pode ser 100% bem-sucedido. A corrida armamentista entre lança e escudo continua até hoje e pode nunca ser decidida.
No entanto, ainda espero sinceramente que chegue o dia em que os seres humanos já não precisem dela - mesmo que seja apenas uma em mil milhões.