Entre outras armas as de EMP ou PEM Pulso Eletromagnético

Star Tek-Explorando a Fronteira Final:Operações Counterspace em 2025Um livro de investigaçãoApresentadoForça Aérea 2025porTenente-coronel Robert H. Zielinski 
Tenente-Coronel Robert M. Worley II 
Maj Douglas S. Black 
Maj Scott Henderson A. 
Maj David C. JohnsonAgosto 1996

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AVISO LEGAL2025 é um estudo destinado a cumprir uma directiva do chefe do Estado Maior da Força Aérea para examinar os conceitos, capacidades e tecnologias que os Estados Unidos exigem a permanecer no ar dominante e da força do espaço no futuro. Apresentado em 17 de Junho de 1996, este relatório foi produzido no ambiente escolar Defesa do Departamento de liberdade acadêmica e no interesse de fazer avançar os conceitos relacionados à defesa nacional. As opiniões expressas neste relatório são de responsabilidade dos autores e não refletem a política ou posição oficial da Força Aérea dos EUA, Departamento de Defesa, ou o governo dos Estados Unidos.
Este relatório contém representações ficcionais de futuras situações / cenários. Qualquer semelhança com pessoas reais e eventos, além das especificamente citadas, não são intencionais e são para finalidades da ilustração somente.
Esta publicação foi revisto pelas autoridades revisão de segurança e política, não é confidencial, e está liberado para divulgação pública.   http://www.fas.org/spp/military/docops/usaf/2025/v3c9/v3c9-1.htm



Capítulo 3
Tecnologias-chave e descrições de sistema
(Continuação, parte C)

Satélite ataque múltiplo e Kill System
Sistema de Descrição. Este sistema é semelhante ao de vários lançador Exército foguete sistema (MLRS), mas em vez de terra-terra-capacidade do SMAKS emprega um terreno para a capacidade do espaço. ⁵² O sistema possui três modelos projetados para atacar de baixo, médio e Terra alta satélites em órbita.Semelhante ao sistema do Exército é altamente móvel e carrega um array de mísseis anti-satélite. Dado o grande número de satélites inimigo potencialmente existentes em 2025, o suficiente veículos SMAKS são necessários para garantir um ASAT terrestres capacidade efectiva da batalha inteira. O sistema também pode ser baseada em navios e submarinos para prover a capacidade de destruir veículos de lançamento na fase de impulso, antes de poderem implantar sistemas de satélites inimigos. SMAKS carrega altamente sofisticados comando e controle, direcionamento e sistemas de posicionamento, requer lotação mínima, e é facilmente destacáveis.
Figura 3-7. Satélite ataque múltiplo e Kill System

Conceito de Operações. SMAKS é dimensionada para caber facilmente no laborioso mobilidade aérea de 2025 e deve ser localizados em locais apropriados, dependendo do conjunto de destino. O sistema é destacável do mar dando-lhe maior flexibilidade. Usando o sistema de posicionamento global avançado (GPS), SMAKS terá uma quantidade mínima de tempo para localizar com precisão se e preparar-se para realizar operações anti-satélite. Após a direção correta, o SMAKS irá processar dados adequadas visando recebidas e reconhecimento ativos de vigilância, fazer o upload dos dados de segmentação para o número adequado de mísseis, e liberar as armas. bens de Fiscalização irá realizar avaliação de danos de batalha e feedback para o SMAKS.


Contramedidas. contramedidas possíveis para este sistema seria medidas eletrônicos, tais como bloqueio e falsificação de confundir as informações é necessário um GPS ou outros links de dados. Além disso, enquanto a capacidade de sobrevivência é aumentada pela utilização de um sistema móvel, é, no entanto, vulnerável a ataques do ar ou do espaço enquanto estiver operando na superfície da terra. manobras por satélite pode ser uma contramedida eficaz contra um tipo de sistema SMAKS que é fortemente dependente de satélite inicial da posição do alvo e velocidade para uma segmentação.


Alpha Strikestar Veículo Transatmospheric
Descrição do Sistema . O Strikestar Alpha é visualizada como um veículo transatmospheric (TAV), capaz de decolar e pousar na horizontal e entra em órbita baixa da Terra. ⁵³ Ele é capaz de transição entre o espaço e ambientes com ar várias vezes durante a mesma missão, com base na missão e requisitos ameaça . Traz vários tipos de armas para enfrentar qualquer ameaça. Estes incluem mísseis anti-satélite de energia cinética concebidos para a destruição física total e um canhão laser de potência alta que é capaz de interromper, negar, degradante, ou destruir satélites hostis. Outra missão é a captura de um satélite inimigo para voltar à Terra ou transferência para uma órbita inútil. O Strikestar Alpha também é ar / espaço-terra capazes usando armas guiadas de precisão para tomar as metas difícil em qualquer lugar do mundo em curto prazo. O veículo está equipado com protetores de medidas de auto, bem como uma capacidade de imagem para avaliação de danos de batalha.

Figura 3-8. Alpha TAV Strikestar.Conceito de Operações . Alpha Strikestar podem ser mexidos para reagir a uma crise em qualquer parte do mundo no momento do aviso. Orbital planejamento de inserção pré-carregados no sistema informático armas para ajudar o piloto em posição adequada, aquisição de alvos, eo engajamento do alvo.Para alvos no solo, os planejadores da missão será determinar a melhor aplicação de armas de carga (ou espaço aéreo emitido). O veículo é flexível o suficiente para entrar na órbita baixa da Terra em rota para um alvo no solo, reentrar na atmosfera para entregar peças de artilharia, em seguida, retornar à órbita de sobrevoar o alvo e realizar avaliação de danos de batalha. Se necessário, o Strikestar Alpha pode, então, retomar para completar a missão designada.
Contramedidas . Este sistema vai empregar estado-da-arte da tecnologia stealth, mas se detectados serão vulneráveis a um ataque inimigo ASAT, seja ela dirigida ou energia cinética. Desde que um TAV exige baseado lançamento solo e instalações de processamento, bem como pistas, estas são susceptíveis de ser apontado como nós críticos por um inimigo olhando para a terra de uma frota TAV.


Armas de Energia Dirigida (DEW)
Discussão Geral. missões Counterspace em 2025 irá exigir a capacidade de interromper, negar, degradar e destruir as capacidades espaciais inimigas. A proliferação dos utilizadores do espaço alcançará proporções monumentais em 2025, tornando os ataques antiespaciais sobre usuários individuais (o componente solo) quase impossível. A ligação fundamental entre o usuário ea informação que ele deseja é a baseada em ativos espaciais e os dados transmitidos. Adicionar a esta situação no futuro grande papel do empresário sistema espacial e agora atacar esses sistemas podem não apenas trazer a ação legal contra os EUA, mas pode degradar a nossa própria capacidade. Armas de Energia Dirigida (DEW) de 2025 irá fornecer a maioria de promessa de desmantelamento, degradante, negando, e, se necessário destruir as capacidades espaciais inimigas.


Uma arma de energia dirigida deve ser capaz de gerar energia, canalizá-la no destino, propagá-la através do ar ou do espaço, para o alvo, e induzir um efeito letal no alvo. feixes de partículas carregadas são provavelmente os melhores de gerar, dirigir e matar, mas são claramente os piores níveis de propagação.feixes de partículas neutras podem propagar-se e matar, mas ainda não podem ser gerados com a intensidade suficiente. Os lasers são muito bons em dirigir e de propagação, pois a luz é refletida em espelhos, pode ser apontado como um holofote, e depois de deixar a arma se propaga em linhas retas. ⁵⁴
Historicamente, a grande desvantagem para DEW tem sido a necessidade de operar em tempo claro . Se o orvalho é colocado no espaço para realizar espaço no espaço ataques, essa deficiência é eliminada. Se o orvalho estiver no chão realização terra-espaço-ataques ou no espaço conduzindo-a-terra, os ataques de espaço, 2025 tecnologias de furos de acesso chato através das nuvens e outros obstáculos podem eliminar esta deficiência. Desenvolvimento de uma potência de microondas de alta arma que pode funcionar em todas as condições meteorológicas podem eliminar a deficiência de mau tempo. O laser aerotransportado atual (ABL), sendo desenvolvido para combater mísseis balísticos de teatro, vai demonstrar a capacidade de lasers para operar em ambiente de turbulência na atmosfera da Terra. O recém-concluído New World Vistas Dirigido volume de energia relatório do Air Force Scientific Advisory Board indica, o "ABL será provavelmente o de energia dirigida e eficaz arma prática e primeiro a ser implantado." ⁵⁵ Este será o trampolim para lasers de funcionamento por meio do ar e do espaço. Em 2025, os sistemas de DEW provavelmente vai operar no espaço e da terra. Isso nos dará a capacidade de negar objetos na atmosfera e no espaço. Cinco conceitos de energia dirigida foram explorados neste estudo.


High Energy Laser Estação Attack (Hélas)
Descrição do Sistema . Perturbar, negando, degradante e espaço destruir a capacidade do inimigo será realizado por um espaço baseado alta potência de curto comprimento de onda, plataforma de laser de estado sólido. Esta constelação de plataformas orbitais irá fornecer 24, horas de proteção contínua das forças amigas e negação de capacidades do inimigo. ⁵⁶ Esta constelação de plataformas antiespaciais será colocado em órbita terrestre baixa (LEO 150 nm), órbita média (MEO -11.000 NM ) ea órbita geoestacionária (GEO-22, NM 000). A alta estação de energia laser ataque (Hélas) será composta de 16 plataformas em órbita a LEO, oito plataformas na MEO e quatro plataformas no GEO. Esta constelação multinível proporcionará uma defesa em camadas interativas contra todos de origem ou espaço em trânsito ameaças do espaço. O sistema multinível vai proteger todos os ativos dos EUA em várias altitudes e inclinações. Um diodo laser de estado sólido bombeado (DPSSL) será o coração do subsistema de armas laser. O DPSSL é mais eficiente que flashlamp de bombeamento, que é o método tradicional de excitar os lasers de estado sólido, e isso resulta em muito menos aquecimento do laser também. ⁵⁷ Atual estado sólido, química e lasers de electrões livres podem gerar energia em quilowatts intervalo. No entanto, um Helas credível, deve empregar laser na faixa de MW.Não parece haver nenhuma limitação tecnológica importante para DPSSL para atingir a faixa megawatts, e os avanços continuaram a reduzir os custos de limites razoáveis. ⁵⁸

Figura 3-9. Helas.Conceito de Operações. Helas O ataque será o principal espaço / rede de defesa para as operações antiespaciais em 2025. O multiinclination constelação, multicamadas serão operados por um único membro da tripulação de terra (chefe ops) com o apoio de saúde a inteligência artificial e sistemas de manutenção de software. ⁵⁹ baseado telemetria Ground, rastreamento e controle será realizado por meio de laser-a-satélite satélite reticulação. Outro membro da tripulação irá servir como gerenciador de armas, que irá acompanhar, de destino e atingir alvos hostis. Estes dois tripulantes podem se sentar lado a lado em qualquer estabelecimento de tamanho e em qualquer local do globo, desde que eles possam se comunicar com pelo menos um satélite. As capacidades de reticulação irá fornecer o comando e controle globais necessárias para a operação da constelação. terreno inimigo lançados ou co-orbital ASAT podem ser detectados, rastreados e contratados pela Helas. Embora primariamente uma negação tipo de arma / destruição, o laser pode ser sintonizado para danificar ou degradar satélites por subcomponentes atacar (ou seja, painéis solares, os propulsores de controle de reação, o tratamento térmico de componentes para provocar desligamentos do sistema, etc.) Terra Counterspace metas, tais como comando e controle (C ² ), Serviço de antenas de estações terrestres, Spacelift instalações e veículos Spacelift também pode ser efetivamente contratado pelo Helas. As quatro plataformas GEO também poderia fornecer capacidades de uso dual para a defesa planetária orientando Helas fora. Isso poderia ser feito em uma emergência global observando a degradação da missão de defesa do espaço com a plataforma GEO orientada para fora.
Contramedidas material refletivo ou absorventes especiais poderão fazer a laser ineficaz. O uso de observáveis ou baixa tecnologia stealth pode derrotar alvos e sistemas de identificação no Helas. O Helas podem ser vulneráveis a armas anti-satélites ou estações de outro laser. Além disso, o endurecimento de satélite pode ser uma medida preventiva eficaz contra a potência do laser de baixa pulsos destina-se a degradar o alvo. Isso pode forçar os comandantes de optar pela mata destruição de satélites rígido endurecido. Um fator determinante desta decisão será a política impacto potencial de uma vez na opinião internacional negativos resultantes da destruição total de um satélite.


Arma de Energia Solar Óptica (Seow)
Descrição do Sistema O Seow usará o conceito evolutivo de grandes estruturas em órbita para focar os raios solares na Terra e no espaço metas para interromper, negar, degradar e destruir as capacidades inimigas. ⁶⁰ Este conceito constrói um quilómetro 10 lupa ou um elemento com foco no espaço a iluminar alvos em terra ou no espaço. Esta iluminação pode transformar a noite em dia no terreno, instalações queimar, ou componentes de satélite superaqueça. A energia solar prevista para o elemento com foco na arma também fornece uma fonte de energia permanente para a plataforma orbital. Em vez de usar uma lupa para concentrar a energia em órbita, outra alternativa é a utilização de energia solar armazenada ao poder uma arma de energia dirigida. Um salto na tecnologia das baterias que conduz à capacidade de armazenar quantidades imensas de energia pode ser esperado em 2025.
Grandes estruturas leves (km) são viáveis para 2025 e vai fornecer a plataforma suficientemente estável para abrigar o elemento de vidro de focagem ou ampliação. Avanços em estruturas espaciais de membrana e de óptica adaptativa pode fornecer os recursos necessários para produzir uma energia arma frugal baseados no espaço. Cada Seow irá orbitar a uma altitude geossíncrona e consistem de um Sistema de Controle de Atitude, Orientação, Navegação e Controle de Sistemas, Sistema de Controle de Reação, segmentação e Sistema de Identificação e do Laser Communications System.

Figura 3-10. Arma de Energia Solar Óptica.

Conceito de Operações. SOEW A órbita será montado em órbita baixa da Terra e impulsionou em órbita geoestacionária, após a conclusão do foco ótico km assembléia-10. A arma pode ser manobrado sobre a área de interesse para proporcionar-a-terra capacidades espaciais também. A energia solar pode ser manchado por uma área de interesse particular transformando a noite em dia. Além disso, o feixe pode ser focalizado sobre um mecanismo de geração de energia no chão, para proporcionar uma fonte de alta energia contínua ou a estação poderia focar seus feixe sobre uma menor de satélites orbitando a fornecer-lhe energia solar quando normalmente estariam na terra a sombra . O feixe pode também ser focalizado sobre um inimigo que orbitam ameaça para elevar a temperatura interna além dos limites funcionais. Isso não pode destruir o satélite, mas, por causa da baixa sensibilidade ao calor, vai forçar o desligamento automático do satélite. controladores Enemy só será capaz de detectar o limite do limite de condição, mas será incapaz de detectar a fonte. Para a vigilância electrónica e os satélites de imagem que representam uma grande ameaça para as nossas forças (ou seja, remove elemento surpresa), o Seow vai iluminar o alvo antes da sua entrada na área de responsabilidade, forçando um desligamento automático do satélite ou a cegueira de seus sensores , impedindo assim de coleta em nossos ativos. Uma vez que o alvo se afastou da zona protegida, a iluminação é interrompido até a próxima ameaça entrar na área. Embora esta completamente negar o uso da imagem / plataforma de reconhecimento a todos os usuários nesse período de tempo, as capacidades de vigilância dos EUA será fornecido pelo governo dos EUA controlado de outros activos.


Contramedidas. Como um frágil alvo grande, o espaço entre a membrana ou óptico pode ser facilmente danificados ou destruídos por KEWs ou objetos.forças inimigas poderiam tentar ram a arma com um satélite kamikaze na esperança de ruptura do sistema de óptica adaptativa. Como resultado, um sistema ativo de defesa que serão necessários para combater esta ameaça em potencial. Uma alternativa é usar um grande número de pequenas membranas acoplado com óptica adaptativa para formar um tipo de foco de abertura elemento sintético. Isso fará com que a matriz menos vulneráveis ao dispersar os elementos da composição óptica do sistema.


Pulso eletromagnético (EMP) e de microondas de alta potência (HPM) Pills
Descrição do Sistema . ⁶¹ EMP radiação podem ser vistos como variações ou criados distúrbios no campo eletromagnético que pode causar o rompimento de dispositivos eletrônicos por arcos, sobrecarga e descarga. Estes encargos EMP pode ser gerada por diversas fontes e pode causar limitado a danos aos componentes eletrônicos. microondas de alta potência (HPM) pode penetrar superfícies externas de proteção e desativar ou danificar os componentes críticos de um satélite ou de outra nave espacial. A arma HPM pode ser focado em circuitos e subcomponentes específicos dentro da meta, a fim de perturbar ou prejudicar funções da missão. ⁶² Orientação e ajuste o HPM para um determinado comprimento de onda ou freqüência pode permitir que alguns componentes sejam isolados e afetadas. O EMP ou pílulas HPM será microssatélites que manobra nas proximidades de um satélite inimigo e curto alcance emitem pulsos de interferir com o normal funcionamento do satélite. ⁶³ Essas pílulas são destinados a operações de curta duração, a fim de minimizar o potencial de colisão com satélites amigável. Estes microssatélites será lançado ao espaço por aeronaves, veículos transatmospheric (TAVs), veículos lançadores de pequeno porte, ou de aviões de caça pequeno impulso com ar-para-mísseis de alta resolução espacial. Após 30 a 60 dias, as pílulas serão direcionados para passar para uma órbita coleção para ser recapturado pelo TAV. A PGE / comprimido HPM será composto de pequenos satélites de leve com uma arma EMP ou gerador HPM anexado. Este compacto, arma de curto alcance irá fornecer uma capacitação adequada antiespaciais ofensivo que será detectado pelo inimigo. Devido ao comprimento de onda mais longo e mais largo vigas gerada por armas do tipo PEM, apontando a precisão não será tão crítico quanto os necessários para o tipo de armas laser. Embora alguns EMP / armas HPM existem hoje, o desafio para 2025 exigem uma miniaturização da nave e da arma aplicável.

Figura 3-11. EMP / Pill HPM.

Conceito de Operações . Durante prehostilities e durante a crise ou guerra, / HPM pílulas EMP vai ser lançado em órbita. Estes microssatélites serão posicionados ao lado de alto valor satélite sistemas inimigos e sistemas espaciais operados pelos países neutros ou corporações multinacionais, que podem fornecer informações ao inimigo. A PGE / pílulas HPM vai voar em formação com os satélites inimigos até direcionado para participar. O gerador de explosivos (ou arma aplicável) dispara um pulso fino graduado sintonizado para o alvo. O objetivo é negar a capacidade do espaço através de destruição e não de ruptura. Isto é especialmente verdadeiro no caso de sistemas de satélite corporação multinacional. A pílula pode disparar várias rondas ao longo de um período de 60 dias em momentos chave durante inimigo satélite de órbita quando se está a recolher informações sobre as forças dos EUA ou dados downlinking para o chão. Quando o EMP / comprimido HPM foi concluída sua missão, ou não é mais necessário, ele pode ser tirada de órbita e permitiu que a decadência na terra é a atmosfera. A PGE / pílulas HPM pode fornecer neutralização locais dos sistemas de satélite inimigo no campo de batalha, bem como global, com um grande número de armas baratas.


Contramedidas. Sistema de proteção e aterramento elétrico pode reduzir a eficácia dos / comprimido HPM EMP. Caso seja detectado, o inimigo poderia manobrar fora de perigo de incêndio ou uma energia dirigida arma ou cinética para degradar ou destruir as EMP / comprimido HPM. Dispersão (espalhamento da missão através de um maior número de satélites mais pequenos) é outra medida preventiva. O aumento resultante em números irá forçar um aumento correspondente no número de / HPM pílulas EMP e fará com que a degradação do sistema mais difícil. Nossas forças poderiam combater por fazer / HPM EMP pílulas mais baratas e fáceis de operar do que o sistema de satélites de destino.




Laser no solo (GBL)
Descrição do Sistema . O GBL fornece a capacidade de interromper, negar, degradar ou destruir as capacidades espaciais inimigas e, potencialmente, proteger os bens espaço acolhedor. ⁶⁴ Vários conceitos base de laser-terra têm sido exploradas nos últimos 25 anos. Baseado em lasers chão oferecem vantagens únicas para sistemas de laser baseado no espaço. Suportabilidade e operacionalidade são as principais vantagens para o laser baseado chão.Implantação e suporte é funcionalmente mais fácil em um sistema baseado em terra do que em um sistema espacial em órbita. Existem dois grandes inconvenientes para os sistemas de laser-terra: a linha de visão limitações e perturbação atmosférica.


Este conceito vai desenvolver a estação de laser sobre a terra, o fogo do laser na óptica relay no espaço, e usar os espelhos de relé para atingir alvos no espaço ou na terra. Isso coloca o desafio técnico componente mais no terreno e implanta um sistema de revezamento de rede muito simples em órbita. Três a cinco locais de geração de laser serão colocados em vários locais dos Estados Unidos continentais (CONUS). Estes sites terão acesso a relay espelhos em órbita acima, que pode transferir o feixe de laser para outras estações de retransmissão em órbita para atacar alvos do outro lado do globo. Dispersão das estações de laser e espelhos relé irá ajudar a derrotar a deficiência do mau tempo que tem assolado a capacidade de lasers para o fogo através da cobertura de nuvens no espaço. O Laser programa Guidestar desenvolveu a tecnologia para a compensação atmosférica que permite que um site telescópio chão para ver uma cena ou irradiar um alvo em qualquer lugar ao redor do globo enquanto um espelho relé está em condições de fornecer o ponto de vista. ⁶⁵ Essa tecnologia contribuirá grandemente para a nossa capacidade futura de salto lasers fora de órbita espelhos para atacar alvos.

Figura 3-12. Lasers em terra.

Conceito de Operações . As cinco estações de geração de laser serão colocados nas localizações geográficas mais adequadas para as operações a laser e condições climáticas favoráveis. Ampla dispersão destes sites irá aumentar a probabilidade de ter pelo menos um site em tempo claro para o funcionamento ideal. O local de geração de laser será um de propulsão nuclear instalação autônoma que proporcionará o megawattage necessários para o laser de estado sólido de alta potência. Controle das cinco estações e os espelhos em órbita serão centralizados em uma unidade primária, com a possibilidade de backup celular. comunicações por satélite redundantes entre os locais de geração de laser irá aumentar a capacidade de sobrevivência do sistema de laser baseado no solo. Os espelhos em órbita será reticulado laser para reduzir a rede de apoio em terra para a telemetria, rastreamento e controle (TT & C). A refletindo mesmo mecanismo usado para atacar um alvo pode ser usado para identificar e rastrear o objeto antes de noivado. Esta informação será processada por computadores de terra na instalação de controle central e os comandos de ataque será emitido para os locais de solo laser. Os tempos de reciclagem pode ser reduzida a fogo rápido instantânea usando laser gerando múltiplos sites para engajar alvos múltiplos. Diferentes caminhos de revezamento pode ser usado para adicionar redundância ao sistema e também atenuar o problema do número limitado de descargas por um site único laser.


Contramedidas. baseada laser geração de infra-terra são suscetíveis ao ataque convencional ou sabotagem. Os espelhos em órbita será suscetível ao ataque ASAT no entanto, uma grande constelação de espelhos baratos em órbita é um natural contra essas medidas. condições meteorológicas pobres em todo o território continental dos EUA Excessivamente inteiro vai degradar a capacidade da rede. Isso pode exigir no exterior ou fora do território continental dos Estados Unidos (OCONUS) baseando (ou seja, no Havaí, Alasca, Guam, Porto Rico, etc.) A capacidade de modificar ativamente as condições meteorológicas poderiam ser usados para derrotar uma base de laser do sistema solo com o plantio de nuvens sobre o local laser. Por outro lado, a capacidade de remover a cobertura de nuvens através da modificação do clima pode ser um contador eficazes para o efeito do mau tempo em lasers baseados em terra.   http://www.fas.org/spp/military/docops/usaf/2025/v3c9/v3c9-3c.htm#Electromagnetic Pulse (EMP) and High Power Microwave (HPM) Pills