Проект Экскалибур

Иллюстрация, изображающая Экскалибур, стреляющий по трем близлежащим целям. В большинстве описаний каждый из них мог стрелять по десяткам целей, находящихся на расстоянии сотен или тысяч километров.

Проект «Эскалибур» представлял собой Ливерморской национальной лаборатории Лоуренса (LLNL) холодной войны исследовательскую программу эпохи по разработке рентгеновской лазерной системы в качестве противоракетной обороны (ПРО) для Соединенных Штатов . Идея заключалась в размещении большого количества одноразовых рентгеновских лазеров вокруг ядерного устройства , которое будет перемещаться по орбите в космосе. Во время атаки устройство будет взорвано, а выпущенные рентгеновские лучи будут сфокусированы каждым лазером, чтобы уничтожить несколько приближающихся ракет-мишеней. Поскольку система будет развернута над атмосферой Земли, рентгеновские лучи смогут достигать ракет на расстоянии в тысячи километров, обеспечивая защиту на обширной территории.

Системы противоракетной обороны (ПРО) того времени атаковали ядерные боеголовки противника только после того, как они были выпущены межконтинентальными баллистическими ракетами . Одна межконтинентальная баллистическая ракета могла нести до дюжины боеголовок, поэтому на одну атакующую ракету требовались десятки оборонительных ракет. Одно устройство «Эскалибур» содержало до пятидесяти лазеров и потенциально могло уничтожить соответствующее количество ракет со всеми боеголовками на борту. Таким образом, один «Эскалибур» мог уничтожить десятки межконтинентальных баллистических ракет и сотни боеголовок по цене одной ядерной бомбы, радикально меняя соотношение затрат и обмена , которое ранее обрекало системы ПРО.

Основная концепция Экскалибура была задумана в 1970-х годах Джорджем Чаплином-младшим и далее развита Питером Л. Хагельштейном , оба входившие в Эдварда Теллера «O-Group» в LLNL. После успешного испытания в 1980 году, в 1981 году Теллер и Лоуэлл Вуд начали переговоры с президентом США Рональдом Рейганом об этой концепции . Эти переговоры в сочетании с мощной поддержкой со стороны Фонда «Наследие » помогли Рейгану в конечном итоге объявить о Стратегической оборонной инициативе (СОИ) в 1983 году. Дальнейшие подземные ядерные испытания в начале 1980-х годов показали, что прогресс был достигнут, и это повлияло на саммит в Рейкьявике 1986 года , на котором Рейган отказался отказаться от возможности проверки технологии СОИ с помощью ядерных испытаний в космосе.

Исследователи из Ливермора и Лос-Аламоса начали выражать обеспокоенность по поводу результатов испытаний. Теллер и Вуд продолжали заявлять, что программа продвигается хорошо, даже после того, как критическое испытание в 1985 году показало, что она не работает должным образом. Это вызвало серьезную критику в оружейных лабораториях США . В 1987 году распри стали достоянием общественности, что привело к расследованию того, ввела ли LLNL в заблуждение правительство относительно концепции Экскалибура. В 60-минутном интервью в 1988 году Теллер попытался уйти, вместо того чтобы ответить на вопросы об обращении в лаборатории с коллегой, который поставил под сомнение результаты. Дальнейшие испытания выявили дополнительные проблемы, и в 1988 году бюджет был резко урезан. Официально проект продолжался до 1992 года, когда его последнее запланированное испытание, Greenwater of Operation Julin , было отменено.

История

разработка

Концептуальная основа коротковолновых лазеров, использующих рентгеновские и гамма-лучи , такая же, как и у их аналогов видимого света. Дискуссии о таких устройствах велись еще в 1960 году, когда был продемонстрирован первый рубиновый лазер.

Первое объявление об успешном рентгеновском лазере было сделано в 1972 году Университетом Юты . Исследователи нанесли тонкие слои атомов меди на предметные стекла микроскопа , а затем нагрели их импульсами лазера на неодимовом стекле . Это вызывало появление пятен на рентгеновской пленке в направлении слоев и отсутствие пятен в других направлениях. Это объявление вызвало большой ажиотаж, но вскоре было омрачено тем фактом, что ни одна другая лаборатория не смогла воспроизвести результаты, и вскоре о нем забыли. В 1974 году Университет Париж-Юг объявил о лазерной генерации в алюминиевой плазме, создаваемой импульсом лазерного света, но другие лаборатории снова отнеслись к результатам скептически.

DARPA финансировало исследования высокочастотных лазеров на низком уровне с 1960-х годов. К концу 1976 года от них почти отказались. Они заказали отчет Physical Dynamics, в котором излагались возможные варианты использования такого лазера, включая оружие космического базирования. Ничто из этого не казалось многообещающим, и DARPA отказалось от финансирования исследований в области рентгеновских лазеров в пользу более многообещающего лазера на свободных электронах .

В июне 1977 года два известных советских исследователя, Игорь Собельман и Владилен Летохов, продемонстрировали пленку, подвергнутую воздействию плазмы хлора , кальция и титана , аналогичную результатам, полученным в Юте. Они осторожно отметили, что результаты были очень предварительными и требовались дальнейшие исследования. В течение следующих нескольких лет было представлено небольшое количество дополнительных документов по этой теме. Самым прямым из них были заявления Собельмана на конференции 1979 г. в Новосибирске, когда он заявил, что наблюдает генерацию в кальциевой плазме. Как и предыдущие заявления, эти результаты были встречены со скептицизмом.

в

Джордж Чаплайн изучал концепцию рентгеновского лазера на протяжении 1970-х годов. Чаплин был участником спекулятивного проекта Теллера «O-Group» и начал обсуждать эту концепцию с другим участником O-Group Лоуэллом Вудом, протеже Теллера. Они совместно провели масштабный обзор области рентгеновского лазера в 1975 году. Они предположили, что такое устройство станет мощным инструментом в там , где большая материаловедении для создания голограмм вирусов длина волны обычного лазера не обеспечивает требуемого оптического разрешения . и как своего рода вспышка для съемки процесса ядерного синтеза в термоядерных устройствах с инерционным удержанием . Этот обзор содержал расчеты, которые продемонстрировали как быстрое время реакции, необходимое для такого устройства, так и чрезвычайно высокие энергии, необходимые для накачки.

«Я мгновенно соединил идеи, почерпнутые из выступления Собельмана, с результатами эксперимента, и за пять минут пришел к общей идее о том, что, скорее всего, поможет создать рентгеновский лазер с ядерным устройством».

—Джордж Чаплин

Чаплин присутствовал на встрече, на которой были представлены работы Собельмана по рентгеновским лазерам. Он узнал об уникальных подземных ядерных испытаниях, проведенных по поручению Оборонного ядерного агентства (ДНК), в ходе которых вспышка рентгеновского излучения, возникающего в результате ядерных реакций, проходила по длинному туннелю, в то время как сам взрыв был остановлен большими двери, которые захлопнулись при приближении взрыва. Эти испытания использовались для исследования воздействия рентгеновского излучения от внеатмосферных ядерных взрывов на спускаемые аппараты . Он понял, что это идеальный способ накачки рентгеновского лазера.

После нескольких недель работы он придумал проверяемую концепцию. В это время ДНК строила планы проведения еще одного теста на воздействие рентгеновских лучей, и устройство Чаплина можно было легко протестировать тем же «выстрелом». Испытательный выстрел Diablo Hawk был проведен 13 сентября 1978 года в рамках серии операций Cresset . Однако приборы на устройстве Чаплина вышли из строя, и не было возможности узнать, работала ли система.

Конгресс распорядился   выделить 10 миллионов долларов Ливерморской национальной лаборатории Лоуренса (LLNL) и Лос-Аламосской национальной лаборатории (LANL) на испытания оружия по совершенно новым концепциям. Чаплайн получил добро на планирование нового испытания, посвященного концепции рентгеновского лазера. В ходе ДНК-тестов возвращаемый аппарат приходилось возвращать для изучения после испытания, что требовало сложной системы защитных дверей и других технологий, которые делали эти тесты очень дорогими. При испытании рентгеновского лазера все это можно было игнорировать, поскольку лазер был спроектирован так, чтобы разрушаться при взрыве. Это позволило разместить лазер наверху вертикальной шахты доступа, что значительно снизило стоимость теста по сравнению с обычными 40   миллионами долларов, необходимыми для снимка ДНК. Учитывая график на Невадском полигоне , их испытания пришлось бы отложить до 1980 года.

Успех

Джордж Чаплайн-младший (справа) и Джордж Менхен (слева) у первого в мире рентгеновского лазера перед подземными ядерными испытаниями Дофина.

Питер Хагельштейн учился на бакалавриате по физике в Массачусетском технологическом институте в 1974 году, когда подал заявку на стипендию Фонда Герца . Теллер входил в совет директоров Hertz, и вскоре Хагельштейн дал интервью Лоуэллу Вуду. Хагельштейн выиграл стипендию, и затем Вуд предложил ему летнюю должность в LLNL. Он никогда не слышал об этой лаборатории, и Вуд объяснил, что они работают над лазерами, термоядерным синтезом и подобными концепциями. Хагельштейн прибыл в мае 1975 года, но чуть не уехал, когда обнаружил, что этот район «отвратителен», и сразу предположил, что они работают над исследованиями в области оружия, когда увидел колючую проволоку и вооруженную охрану. Он остался только потому, что познакомился с интересными людьми.

Хагельштейну было поручено смоделировать процесс рентгеновского лазера на суперкомпьютерах LLNL . Его программа, известная как XRASER (от «рентгеновского лазера»), в конечном итоге выросла примерно до 40 000 строк кода. Он получил степень магистра в 1976 году и устроился на постоянную работу в лабораторию, намереваясь возглавить разработку работающего лазера. Идея заключалась в том, чтобы использовать мощные термоядерные лазеры лаборатории в качестве источника энергии, как предложили Хагельштейн и Вуд в своей обзорной статье. Хагельштейн использовал XRASER для моделирования около 45 таких концепций, прежде чем нашел ту, которая работала. Они использовали лазеры для нагрева металлической фольги и излучения рентгеновских лучей, но к концу 1970-х годов ни один из этих экспериментов не увенчался успехом.

После провала Diablo Hawk Хагельштейн пересмотрел идею Чаплина и предложил новую концепцию, которая должна быть гораздо более эффективной. Чаплин использовал легкий материал — волокно, полученное из местного сорняка, но Хагельштейн предложил вместо этого использовать металлический стержень. Хотя поначалу Вуд был настроен скептически, он поддержал эту идею и успешно доказал, что обе концепции должны быть проверены в кадре Чаплина. Критическое испытание было проведено 14 ноября 1980 года » в рамках операции «Гардиан . Оба лазера работали, но конструкция Хагельштейна была гораздо мощнее. Вскоре лаборатория решила продолжить работу над версией Хагельштейна, сформировав «Программу R», которую возглавил другой член O-группы, Том Уивер.

интереса

Лазер Novette обеспечил энергию, необходимую для успешного рентгеновского лазера Хагельштейна.

Хагельштейн опубликовал свою докторскую диссертацию в январе 1981 года на тему «Физика конструкции коротковолновых лазеров». В отличие от более ранних работ Чаплина и Вуда, посвященных гражданскому применению, во введении к диссертации упоминается несколько потенциальных применений, даже оружие, взятое из научно-фантастических произведений.

Вскоре Хагельштейн вернулся к гражданской стороне разработки рентгеновского лазера, первоначально разработав концепцию, согласно которой термоядерные лазеры лаборатории будут производить плазму, фотоны которой будут накачивать другой материал. Первоначально он был основан на газообразном фторе, заключенном внутри пленки хромовой фольги. Его оказалось слишком сложно изготовить, поэтому была разработана система, более похожая на более ранние советские концепции. Лазер передаст достаточно энергии в селеновую проволоку, чтобы вызвать ионизацию 24 электронов, оставив после себя 10 электронов, которые будут накачиваться за счет столкновений со свободными электронами в плазме.

После нескольких попыток использования лазера Novette в качестве источника энергии 13 июля 1984 года система заработала впервые. Команда подсчитала, что система произвела усиление лазера примерно в 700 раз, что, по их мнению, является убедительным доказательством лазерной генерации. Деннис Мэтьюз представил успех на встрече Американского физического общества по физике плазмы в октябре 1984 года в Бостоне, где Шимон Сакевер из Принстонского университета представил свои доказательства лазерной генерации на углероде с использованием гораздо меньшего лазера и удержания плазмы с помощью магнитов.

в Вашингтоне, AvWeek «

См. Также: Стратегическая оборонная инициатива § Лазеры космического базирования

Успех испытаний «Дофин» представил потенциально новое решение проблемы ПРО. Рентгеновский лазер дал возможность генерировать множество лазерных лучей из одного ядерного оружия на орбите, а это означает, что одно оружие может уничтожить множество межконтинентальных баллистических ракет. Это ослабит атаку до такой степени, что любой ответ США будет по сравнению с ним подавляющим. Даже если бы Советы начали полномасштабную атаку, это ограничило бы потери США 30   миллионами. В феврале 1981 года Теллер и Вуд отправились в Вашингтон, чтобы представить технологию политикам и попросить большей финансовой поддержки для продолжения разработки.

Это представляло проблему. Как выразился коллега-физик из LLNL Хью ДеВитт: «Давно известно, что Теллер и Вуд — крайние технологические оптимисты и суперпродавцы гипотетических новых систем вооружения». или, как Роберт Парк : «Любой, кто знает послужной список Теллера, признает, что он неизменно оптимистичен даже в отношении самых невероятных технологических схем». выразился Хотя эта коммерческая деятельность не имела большого эффекта в военных кругах США, она вызывала постоянное раздражение в Конгрессе, оказывая негативное влияние на авторитет лаборатории, когда эти концепции не оправдались. Чтобы избежать этого, Рой Вудрафф, заместитель директора отдела вооружений, пошел с ними, чтобы убедиться, что они не переоценили концепцию. На встречах с различными группами Конгресса Теллер и Вуд объяснили технологию, но отказались назвать даты, когда она может быть доступна.

Всего несколько дней спустя в выпуске журнала Aviation Week and Space Technology от 23 февраля 1981 года была опубликована статья о продолжающейся работе. В нем довольно подробно описывался выстрел Дофина, далее упоминалось более раннее испытание 1978 года, но ошибочно приписывалось его лазеру на фториде криптона (KrF). Далее он описывал концепцию боевой станции, в которой одна бомба будет окружена лазерными стержнями, способными уничтожить до пятидесяти ракет, и заявлял, что «рентгеновские лазеры, созданные на основе успешного испытания Дофина, настолько малы, что один Отсек полезной нагрузки космического корабля «Шаттл» мог бы вывести на орбиту такое количество груза, которого будет достаточно, чтобы остановить советскую атаку с использованием ядерного оружия». Это первая из серии подобных статей в этом и других источниках, основанных на "постоянной утечке совершенно секретной информации".

Высокий рубеж

Карл Бендецен возглавлял усилия, которые в конечном итоге представили Рейгану основу СОИ; Экскалибур был одной из трех основных концепций, изученных группой.

К этому времени LLNL была не единственной группой, лоббировавшей правительство в отношении оружия космического базирования. В 1979 году Дэниела О. Грэма попросил Рональд Рейган начать изучение идеи противоракетной обороны, и с тех пор он стал ярым сторонником того, что ранее было известно как проект BAMBI (перехват баллистических ракет). но теперь обновлено как « Smart Rocks ». Для этого потребовались десятки крупных спутников, несущих множество небольших, относительно простых ракет, которые будут запускаться по межконтинентальным баллистическим ракетам и отслеживать их, как обычные ракеты с тепловым наведением .

В том же году Малкольм Уоллоп и его помощник Анджело Кодевилла написали статью «Возможности и императивы в области противоракетной обороны», которая должна была быть опубликована позже в том же году в журнале Strategic Review. Их концепция, известная просто как « Лазер космического базирования» , использовала большие химические лазеры, размещенные на орбите. Позже к ним присоединились Харрисон Шмидт и Теллер в формировании так называемого «лазерного лобби», выступающего за создание лазерных систем ПРО.

Грэм смог привлечь внимание других сторонников республиканцев и сформировал группу, которая помогала отстаивать его концепцию. Группу возглавил Карл Бендетсен , и ей было предоставлено место в Фонде наследия . Группа пригласила лазерное лобби присоединиться к ним, чтобы спланировать стратегию по представлению этих концепций новому президенту.

На одном из заседаний Фонда «Наследие» Грэм заявил, что существует серьезная проблема с концепцией «Эскалибур», отметив, что, если Советы запустят ракету по спутнику, у США будет только два выбора – они могут позволить ракете поразить Экскалибур и уничтожить его. , или он мог бы защитить себя, сбив ракету, что также уничтожило бы Экскалибур. В любом случае одна ракета уничтожит станцию, что сведет на нет всю концепцию системы с точки зрения наличия единого оружия, способного уничтожить большую часть советского флота.

В то время Теллер был в тупике. На следующей встрече у него и Вуда был ответ, очевидно, собственная концепция Теллера. Вместо того, чтобы базироваться на спутниках, Экскалибур будет размещаться на подводных лодках и «всплывать», когда Советы запускают свои ракеты. Это также позволит обойти еще одну серьезную озабоченность: ядерное оружие в космосе объявлено вне закона, и маловероятно, что правительство или общественность допустят это.

Группа впервые встретилась с президентом 8   января 1982 года. Встреча, запланированная на 15 минут, продлилась час. Присутствовали Теллер, Бендецен, Уильям Уилсон и Джозеф Курс из « Кухонного кабинета ». Грэм и Уоллоп не были представлены, и группа, очевидно, отвергла их концепции. Эта же группа встречалась с президентом еще трижды.

Тем временем Теллер продолжал атаковать концепцию Грэма, основанную на перехватчиках, как и другие члены группы. В 1960-х годах и с тех пор каждые несколько лет проводились обширные исследования БАМБИ. Они неизменно сообщали, что концепция слишком грандиозна, чтобы ее можно было реализовать. Грэм, видя, что остальные перехитрили его после первых встреч, покинул группу и сформировал «High Frontier Inc.», опубликовав глянцевую книгу на эту тему в марте 1982 года. Перед публикацией он отправил копию в ВВС США для комментариев. . Они ответили еще одним отчетом, в котором говорилось, что эта концепция «не имеет технической ценности и должна быть отклонена». Несмотря на эту рецензию, книга High Frontier получила широкое распространение и быстро нашла последователей. Это привело к любопытной ситуации в начале 1982 года, позже известной как «лазерные войны», когда Палата представителей поддержала Теллера, а Сенат поддержал группу Уоллопа.

Позже тем же летом Теллер пожаловался Уильяму Ф. Бакли на линии огня , что у него нет доступа к президенту. Это привело к   встрече с президентом 4 сентября без участия остальных членов группы High Frontier. Теллер сказал, что недавние достижения в области советского оружия вскоре поставят их в положение, угрожающее США, и им необходимо безотлагательно построить Экскалибур. Без Вудраффа, который умерил бы свои комментарии, Теллер сообщил президенту, что система будет готова к развертыванию через пять лет и что пришло время говорить о «гарантированном выживании», а не о «гарантированном уничтожении». Aviation Week сообщила, что Теллер запросил 200   миллионов долларов в год «в течение следующих нескольких лет» на его разработку.

Ранний

Кейворт скептически относился к концепциям High Frontier, но в конечном итоге поддержал их публично.

Джордж А. Кейворт II был назначен на должность научного советника Рейгана по предложению Теллера. Он присутствовал на первой встрече с группой «Наследие», а несколько дней спустя на совещании сотрудников Белого дома он выразил обеспокоенность тем, что эти концепции имеют «очень сложные технические аспекты».

Вскоре после этого Эдвин Миз предложил Кейворту сформировать независимую группу для изучения осуществимости такой системы. Работа была передана Виктору Х. Рейсу , ранее работавшему в Лаборатории Линкольна , а теперь заместителю директора Управления политики в области науки и технологий . Он сформировал комиссию, в которую вошли Чарльз Таунс , лауреат Нобелевской премии как соавтор мазера и лазера, Гарольд Агнью , бывший директор LANL, и под председательством Эдварда Фримана , вице-президента военного научного подрядчика Science Applications International Corporation (SAIC). Кейворт дал им год на изучение проблем и не вмешивался в их процесс.

Формирование этой группы, очевидно, обеспокоило Теллера, который подозревал, что они не согласятся с его оценками жизнеспособности Экскалибура. В ответ он активизировал свои усилия по сбору средств, проведя значительное время в 1982 году в Вашингтоне, лоббируя усилия на уровне Манхэттенского проекта , чтобы как можно скорее запустить систему в эксплуатацию. Хотя он не входил в комиссию Фримана, он входил в состав Научного совета Белого дома и появлялся на их заседаниях, чтобы продолжать настаивать на дальнейшем развитии.

В июне 1982 года группа Фримана попросила LLNL проанализировать свой прогресс. Лаборатория, возглавляемая Вудраффом, дала довольно консервативный отзыв. Они предположили, что, если им будут предоставлять 150–200 миллионов долларов   в год в течение шести лет, они смогут решить, осуществима ли эта концепция. Они заявили, что оружие не может быть готово самое раннее к середине 1990-х годов. В своем итоговом отчете комиссия пришла к выводу, что эту систему просто нельзя рассматривать как военную технологию.

Теллер был в апоплексическом состоянии и пригрозил уйти из Научного совета. В конечном итоге он согласился на вторую проверку со стороны LLNL. Этот обзор был еще более критичным по отношению к этой концепции, заявляя, что из-за ограничений по энергии система будет полезна только против ракет на малой дальности, и это ограничит ее только теми ракетами, запускаемыми из мест, близких к Соединенным Штатам, например, запускаемыми с подводных лодок . баллистические ракеты .

Тем временем, хотя Кейворт продолжал публично поддерживать эти концепции, он старался не делать заявлений, которые звучали бы как прямая поддержка. Он говорил о перспективах систем и их потенциале. Но когда его спросили об Экскалибуре после получения отчета Фримана, он был гораздо более прямолинеен и сказал репортерам, что эта концепция, вероятно, непригодна для использования. В 1985 году он оставил эту должность и вернулся в частную промышленность.

Постоянное присутствие Теллера в Вашингтоне вскоре привлекло внимание его бывшего друга Ганса Бете . Бете работал с Теллером над водородной бомбой , но с тех пор стал главным критиком бомбовой промышленности, и особенно систем ПРО. В 1960-е годы он написал несколько плодотворных статей, в которых резко критиковал усилия армии США по созданию системы ПРО, демонстрируя, что победить любую такую ​​систему относительно недорого и что она просто подтолкнет Советы к созданию большего количества межконтинентальных баллистических ракет.

Бете оставался противником систем ПРО, и когда он услышал о проекте «Эскалибур», он организовал поездку в LLNL, чтобы расспросить их об этой концепции. В ходе двухдневной серии встреч в феврале 1983 года Хагельштейну удалось убедить Бете, что физика верна. Бете по-прежнему был убежден, что эта идея вряд ли сможет остановить советское нападение, особенно если они проектировали свои системы, зная, что такая система существует. Вскоре он стал соавтором доклада Союза обеспокоенных ученых, в котором излагались возражения против этой концепции, самое простое из которых заключалось в том, что Советы могли просто подавить ее.

СДИ

Президент Рональд Рейган произносит речь 23 марта 1983 года, положив начало СОИ.

Рейган уже давно резко критиковал действующую ядерную доктрину, которую он и его помощники высмеивали как «договор о взаимном самоубийстве». Его крайне заинтересовали предложения группы «Наследие». Хотя в то время он не предпринял никаких явных шагов, в 1982 году он потратил значительное количество времени на сбор информации из различных источников о том, возможна ли эта система. Доклады как Министерства обороны , так и Научного совета Белого дома будут способствовать этому процессу.

В начале 1983 года, еще до того, как многие из этих отчетов были возвращены, Рейган решил объявить о том, что впоследствии станет СОИ. Об этом решении мало кому сообщили, и даже Кейворт узнал о нем всего за несколько недель до того, как о нем должно было быть объявлено. Когда он показал Рейсу черновик речи, Рейс сказал, что это « Лаэтрил », имея в виду шарлатанское лекарство от рака . Он предложил Кейворту потребовать пересмотра Объединённым комитетом начальников штабов или уйти в отставку. Кейворт не сделал ни того, ни другого, что побудило Рейса вскоре уйти в отставку и занять должность в SAIC .

После года презентаций Фонда «Наследие» и других организаций 23 марта 1983 года Рейган выступил по телевидению и объявил, что призывает «научное сообщество, которое дало нам ядерное оружие, обратить свои великие таланты на дело человечества и мира во всем мире: чтобы дать нам средства сделать это ядерное оружие бессильным и устаревшим». Во многих исторических обзорах толчком к написанию этой речи во многом послужили презентации Теллера и Вуда и, таким образом, косвенно — работа Хагельштейна.

В тот же день, когда президент произносил свою речь, Министерство обороны представило Сенату доклад о ходе текущих исследований DARPA по лучевому оружию. Директор Программы направленной энергии заявил, что, хотя они и обещают, их «относительная незрелость» затрудняет определение того, будут ли они когда-либо использованы, и в любом случае маловероятно, что они будут иметь какой-либо эффект до «1990-х годов или позже». Заместитель министра обороны Ричард ДеЛауэр позже заявил, что до появления этого оружия осталось как минимум два десятилетия, и его разработка потребует «ошеломляющих» затрат.

Министр обороны Каспар Вайнбергер сформировал Управление стратегических оборонных инициатив в апреле 1984 года, назначив генерала Джеймса Абрахамсона его главой . По предварительным оценкам, бюджет   на первые пять лет составит 26 миллиардов долларов.

испытания, проблемы

Всего через несколько дней после выступления Рейгана, 26 марта 1983 года, было проведено второе испытание конструкции Хагельштейна в рамках выстрела Cabra в серии испытаний операции «Фаланга» . Приборы снова оказались проблемой, и хороших результатов получено не было. Идентичный эксперимент был проведен 16 декабря 1983 года в кадре Романо из следующей серии операций «Фузилёр» . Этот тест показал усиление и генерацию.

22 декабря 1983 года Теллер написал Кейворту письмо на фирменном бланке LLNL, в котором говорилось, что система завершила научную фазу и теперь «вступает в фазу разработки». Когда Вудрафф узнал о письме, он ворвался в офис Теллера и потребовал опровержения. Теллер отказался, поэтому Вудрафф написал свою собственную, но получил приказ не присылать ее от Роджера Батцела . директора лаборатории Батцель отверг жалобы Вудраффа, заявив, что Теллер встречался с президентом как частное лицо, а не от имени Ливермора.

Вскоре после этого ученый LLNL Джордж Менхен распространил записку, в которой отмечалось, что прибор, используемый для измерения мощности лазера, подвергался взаимодействию со взрывом. Система работала, измеряя яркость ряда бериллиевых отражателей, когда они освещались лазерами. Менхен отметил, что сами отражатели могли излучать собственные сигналы при нагревании бомбой, и если они не были откалиброваны отдельно, не было возможности узнать, исходил ли сигнал от лазера или от бомбы. Эта калибровка не была проведена, что сделало результаты всех этих тестов практически бесполезными.

К этому времени Лос-Аламос начал разработку собственного ядерного противоракетного оружия, обновленных версий концепций Casaba/Howitzer 1960-х годов . Учитывая постоянный поток новостей об Экскалибуре, они добавили лазер в одно из собственных подземных испытаний, расстреляв Коррео , также входящего в серию Fusileer. В испытаниях 2   августа 1984 года использовались различные методы измерения мощности лазера, и они показали, что генерация практически отсутствует или практически отсутствует. Джордж Миллер получил «едкое» письмо от Пола Робинсона из Лос-Аламоса, в котором говорилось, что они «сомневаются в том, что существование рентгеновского лазера было продемонстрировано, и что менеджеры Ливермора теряют доверие из-за своей неспособности противостоять Теллеру и Вуду». ."

ученые

Союз обеспокоенных ученых представил критику Экскалибура в 1984 году как часть большого отчета по всей концепции СОИ. Они отметили, что ключевой проблемой всего оружия направленной энергии является то, что оно работает только в космосе, поскольку атмосфера быстро рассеивает лучи. Это означало, что системам приходилось перехватывать ракеты, когда они находились над большей частью атмосферы. Кроме того, все системы полагались на использование инфракрасного слежения за ракетами, поскольку радиолокационное слежение можно было легко сделать ненадежным с помощью широкого спектра контрмер. Таким образом, перехват должен был произойти в тот период, когда двигатель ракеты еще работал. Это оставило лишь короткий период, в течение которого можно было использовать оружие направленной энергии.

В отчете говорится, что этому можно противостоять, просто увеличив тягу ракеты. Существующие ракеты стреляли примерно три-четыре минуты. по крайней мере половина из них происходит за пределами атмосферы. Они показали, что можно сократить это время примерно до минуты, рассчитав время так, чтобы двигатель сгорал как раз в тот момент, когда ракета достигла верхних слоев атмосферы. Если бы в этот момент боеголовки были быстро разделены, обороне пришлось бы стрелять по отдельным боеголовкам, таким образом столкнувшись с теми же плохими коэффициентами обмена затрат, которые сделали более ранние системы ПРО фактически бесполезными. А как только ракета перестанет стрелять, ее отслеживание станет гораздо труднее.

Одним из ключевых утверждений концепции «Эскалибур» было то, что небольшого количества оружия будет достаточно, чтобы противостоять большому советскому флоту, тогда как для других систем космического базирования потребуются огромные флоты спутников. В отчете Экскалибур подчеркивается как особенно уязвимый перед проблемой скорострельных ракет, поскольку единственный способ решить эту проблему — это создать гораздо больше оружия, чтобы в оставшийся короткий промежуток времени было доступно еще больше оружия. На тот момент у нее уже не было никакого преимущества перед другими системами, но при этом сохранялись все технические риски. В докладе сделан вывод, что рентгеновский лазер «не будет иметь никаких перспектив стать полезным компонентом» системы ПРО.

Экскалибур+ и Супер-Эскалибур

Столкнувшись с двойной проблемой первоначальных экспериментов, по всей видимости, провалившихся, и публикацией отчета, показывающего, что их можно было бы легко победить, даже если бы они сработали, Теллер и Вуд ответили, объявив о концепции Экскалибура Плюс, которая была бы в тысячу раз более мощной, чем оригинальный Экскалибур. Вскоре после этого они добавили Супер-Экскалибур, который был еще в тысячу раз мощнее, чем Экскалибур Плюс, что сделало его в триллион раз ярче самой бомбы.

Супер-Экскалибур будет настолько мощным, что сможет прожигать атмосферу, тем самым развеивая опасения по поводу скорострельных ракет. Дополнительная мощность также означала, что его можно было разделить на большее количество лучей, в результате чего одно оружие можно было направить на сотню тысяч лучей. Вместо десятков единиц оружия «Эскалибур» во всплывающих пусковых установках Теллер предположил, что одно оружие на геостационарной орбите «размером с письменный стол руководителя, в котором применяется эта технология, потенциально могло бы сбить все советские ракетные силы наземного базирования, если бы оно было запущено». в поле зрения модуля."

На тот момент не проводилось никакой детальной теоретической работы над концепциями, не говоря уже о каких-либо практических испытаниях. Несмотря на это, Теллер снова использовал бланки LLNL, чтобы написать нескольким политикам, рассказывая им о большом прорыве. На этот раз Теллер скопировал Батцеля, а не Вудраффа. Вудрафф снова попросил прислать контрапунктное письмо, но Батцель отказался позволить ему его отправить.

Коттеджный тест

Супер-Экскалибур был испытан во время выстрела в коттедже 23 марта 1985 года в ходе операции «Гренадер» , ровно через два года после речи Рейгана. В очередной раз испытание оказалось успешным, и, как сообщается, неназванные исследователи в лаборатории заявили, что яркость луча увеличилась на шесть порядков (т.е. от одного до десяти миллионов раз), что является огромным достижением, которое проложит путь к успеху. для оружия.

Теллер немедленно написал еще одно письмо, в котором расхваливал успех этой концепции. На этот раз он написал Полу Нитце , главному переговорщику по СНВ, и Роберту Макфарлейну , главе Совета национальной безопасности США . Нитце собирался начать переговоры по договору СНВ об ограничении вооружений. Теллер сказал, что Супер-Экскалибур будет настолько мощным, что США не следует вести серьезные переговоры о какой-либо равноправной основе и что переговоры следует отложить, поскольку они включают ограничения или полный запрет на подземные испытания, что сделает дальнейшую работу над Супер-Экскалибуром практически невозможной. .

Комментируя результаты, Вуд задал оптимистичный тон, заявив: «Я не могу вам сказать, где мы находимся между созданием и производством   … [но] сейчас я гораздо более оптимистичен в отношении полезности рентгеновских лазеров в стратегической обороне, чем когда мы начали». Напротив, Джордж Х. Миллер , новый заместитель заместителя директора LLNL, задал гораздо более осторожный тон, заявив, что, хотя лазерное действие было продемонстрировано, «чего мы не доказали, так это того, можно ли создать полезный в военном отношении рентгеновский лазер. Это исследовательская программа, в рамках которой многие физические и инженерные вопросы все еще изучаются   ...»

Несколько месяцев спустя физики из Лос-Аламоса рассмотрели результаты Коттеджа и отметили ту же проблему, о которой ранее упоминал Менхен. Они добавили такую ​​калибровку к тесту, который уже проводили, и обнаружили, что результаты действительно были такими плохими, как предполагал Менхен. Мишени содержали кислород , который светился при нагревании и давал ложные результаты. Вдобавок ко всему, ученые из Ливермора, изучавшие результаты, отметили, что взрыв создал звуковые волны в стержне еще до завершения генерации, разрушив фокус лазера. Потребуется новая лазерная среда.

Ливермор заказал независимую проверку программы Джозефу Нильсену, который 27 июня 1985 года представил отчет, в котором согласился, что система не работает. Учитывая серьезность ситуации, 26 и 27 сентября группа JASON провела дополнительную проверку и пришла к такому же выводу. Теперь выяснилось, что не было убедительных доказательств того, что в каком-либо из испытаний была замечена генерация, а если и была, то она была просто недостаточно мощной.

В июле Миллер отправился в Вашингтон, чтобы проинформировать Управление СОИ (SDIO) о ходе работы. Хотя к этому моменту о проблемах с приборами уже неоднократно сообщалось публично, он не упомянул об этих проблемах. Несколько источников отметили это, один сказал, что они «были в ярости, потому что Миллер использовал в эксперименте старые графики просмотра, которые не учитывали новые тревожные результаты».

Листья Вудраффа

Вскоре после испытаний в Коттедже Теллер еще раз встретился с Рейганом. Он обратился к президенту с просьбой о выделении дополнительных 100   миллионов долларов для проведения дополнительных подземных испытаний в следующем году, что примерно удвоит бюджет Экскалибура на 1986 год. Он сказал, что это необходимо, потому что Советы активизировали свои собственные исследования.

Позже в том же году Абрахамсон, глава SDIO, созвал   собрание 6 сентября 1985 года для рассмотрения статуса программ. Рой Вудрафф присутствовал там, чтобы представить статус LLNL. Теллер прибыл в середине встречи и сообщил, что Рейган согласился   передать 100 миллионов долларов Экскалибуру. Не подвергая сомнению это, Абрахамсон выделил   ему 100 миллионов долларов. беру его из других программ. Как заметил один чиновник: «Вы действительно хотите бросить вызов кому-то, кто утверждает, что разговаривал с президентом? Вы действительно хотите рисковать своим статусом, спрашивая Рейгана, действительно ли он сказал именно это?»

В этот момент Вудраффу, который пытался обуздать постоянные перепродажи проекта Теллером и Вудом, наконец-то хватило. Он подал жалобу руководству LLNL, пожаловавшись, что Теллер и Вуд «подорвали мою управленческую ответственность за программу рентгеновского лазера» и неоднократно делали «оптимистические, технически неверные заявления относительно этого исследования перед высшими политиками страны».

Когда он узнал, что Теллер и Вуд сделали еще одну презентацию Абрахамсону, 19 октября 1985 года он подал в отставку и попросил, чтобы его перевели. В то время он мало говорил об этом, хотя в прессе широко обсуждались причины его ухода из программы. Лаборатория опровергла предположения прессы о том, что это было наказанием, из-за критической рецензии во влиятельном журнале Science, появившейся в тот же день. Теллер отказался говорить по этому поводу, а Вудрафф просто указал журналистам на заявление лаборатории.

Вудраффа сослали в комнату без окон, которую он назвал «Горьковским Западом», имея в виду российский город Горький , куда советских диссидентов отправляли во внутреннюю ссылку . Миллер сменил его на посту заместителя директора. Несколько месяцев спустя Вудрафф начал получать соболезнования от других сотрудников лаборатории. Когда он спросил, почему, ему ответили, что Батцель сказал, что подал в отставку из-за стресса и кризиса среднего возраста .

Вудрафф обратился к Гарольду Уиверу, главе комитета по надзору за лабораторией в Беркли, чтобы рассказать свою версию истории. Он узнал, что группа уже провела расследование, отправив связного на встречу с Батцелем, но не удосужилась поговорить с Вудраффом. Он попытался объяснить свою обеспокоенность по поводу перепродажи технологии, но, как позже выразился Уивер, «лаборатория обманула нас».

Повышенное внимание

Начиная с конца 1985 года и до 1986 года, ряд событий повернул общественное мнение против Экскалибура. Одним из многих аргументов в поддержку Экскалибура и СОИ в целом было предположение, что Советы работали над теми же идеями. В частности, они заявили, что Советский Союз опубликовал множество статей о рентгеновских лазерах до 1977 года, когда они внезапно прекратились. Они утверждали, что это произошло потому, что они также начали военную программу рентгеновского лазера и теперь засекречивали свои отчеты.

Вуд использовал эту аргументацию во время заседаний Конгресса по СОИ как аргумент в пользу продолжения финансирования Экскалибура. Затем его попросили рассказать о возможности создания советской версии Экскалибура и о том, каким может быть ответ США. Вуд сказал, что рентгеновские лазеры могут быть использованы против любого объекта в космосе, включая советские Экскалибуры, назвав это использование «контроборонительной» ролью.

Это заявление было быстро обращено против него; если «Экскалибур» сможет уничтожить советскую систему СОИ, то советский «Эскалибур» сможет сделать то же самое с их системой. Вместо того, чтобы положить конец угрозе ядерного оружия, Экскалибур, похоже, положил конец угрозе СОИ. Еще более тревожно то, что при рассмотрении таких сценариев оказалось, что лучшим использованием такой системы будет нанесение первого удара ; Советские «Эскалибуры» уничтожат оборону США, в то время как их межконтинентальные баллистические ракеты будут атаковать ракетный флот США в их ракетных шахтах , а оставшиеся советские «Эскалибуры» затем притупят ослабленный ответ. Миллер немедленно направил письмо, опровергающее заявления Вуда, но ущерб уже был нанесен.

Вскоре после этого Хью ДеВитт написал письмо в The New York Times об Экскалибуре. Он объяснил фактическое состояние программы, заявив, что она «все еще находится в зачаточном состоянии» и что ее полная разработка «может потребовать от 100 до 1200 дополнительных ядерных испытаний и легко может потребовать еще от десяти до двадцати лет». Затем ДеВитт и Рэй Киддер написали Эдварду Кеннеди и Эду Марки , чтобы пожаловаться на то, что возражения LLNL против продолжающихся переговоров о запрете ядерных испытаний основываются исключительно на рентгеновской программе.

Неудачи с фокусировкой

Пока это происходило в прессе, LLNL готовилась к еще одному испытательному выстрелу «Голдстоун» — части операции «Колесничий», запланированной на декабрь 1985 года. После того, как были отмечены проблемы с предыдущими испытаниями, Лос-Аламос предложил LLNL разработать для этого новый датчик. выстрелил. LLNL отказалась, заявив, что это задержит испытание примерно на шесть месяцев и будет иметь «неблагоприятные политические последствия для программы». Вместо этого Голдстоун использовал новый отражатель, состоящий из газообразного водорода, который решил проблемы калибровки. Новые инструменты продемонстрировали, что мощность лазеров составляет в лучшем случае десять процентов от того, что требовалось теоретическими предсказаниями. а в худшем случае вообще не давал лазерного излучения.

Фокусировка была основной задачей следующего испытания Labquark , проведенного 20 сентября 1986 года. Оно, очевидно, прошло успешно, что позволяет предположить, что основные проблемы с фокусировкой были решены. Последующий тест фокусировки Delamar был проведен 18 апреля 1987 года. Этот тест показал, что фокусировка как в этом тесте, так и в Labquark оказалась иллюзией; луч не сузился и не был достаточно сфокусирован для перехвата на большие расстояния.

Когда появилась эта новость, Теллер обвинил Вудраффа, заявив, что он не был «конструктивным членом команды». Теллер продолжал утверждать, что испытания на самом деле прошли успешно, но ему не позволили рассказать реальную историю из-за государственной тайны.

APS об оружии

В 1984 году Американское физическое общество (APS) обратилось к Кейворту с идеей создать комиссию по изучению различных концепций оружия независимо от лабораторий. Кейворт и Абрахамсон согласились с этой идеей, предоставив команде полный доступ к секретным материалам по мере необходимости. На формирование группы APS ушел почти год, сопредседателями ее были Николаас Блумберген , получивший Нобелевскую премию по физике 1981 года за свою работу над лазерами, и Кумар Патель , изобретший CO ₂ -лазер . Аналогичным образом отличились и остальные шестнадцать членов комиссии.

Отчет был завершен за восемнадцать месяцев, но из-за секретного содержания потребовалось еще около семи месяцев, чтобы очистить цензуру, прежде чем отредактированная версия была обнародована в июне 1987 года. Отчет «Наука и технология оружия направленной энергии» ", заявил, что рассматриваемые технологии находятся по крайней мере в десятилетии от той стадии, когда можно было бы четко сказать, будут ли они вообще работать.

Некоторые из систем казались теоретически возможными, но нуждались в дальнейшем развитии. Так было , например, с лазером на свободных электронах , где группа экспертов смогла предложить конкретную информацию о необходимых улучшениях, требующих на два или более порядков (в 100 раз). увеличения энергии Напротив, в разделе отчета, посвященном Экскалибуру, предполагалось, что неясно, сможет ли он когда-либо работать даже в теории, и он был резюмирован следующим образом:

Рентгеновские лазеры с накачкой от ядерного взрыва требуют проверки многих физических концепций, прежде чем можно будет оценить их применение в стратегической обороне.

В отчете также отмечается, что энергетические потребности для оружия направленной энергии, используемого в качестве средства ПРО, намного выше, чем энергия, необходимая для того же оружия, которое будет использоваться против этих средств. Это означало, что даже если оружие СОИ удастся успешно разработать, оно может быть атаковано аналогичным оружием, которое будет легче разработать. Передвижение средств космического базирования по хорошо известным орбитальным траекториям также значительно облегчило их атаку и сделало их уязвимыми в течение более длительного времени по сравнению с теми же системами, которые использовались для нападения на межконтинентальные баллистические ракеты, чьи начальные позиции были неизвестны и исчезли за считанные минуты.

В отчете отмечается, что это особенно справедливо в отношении всплывающих рентгеновских лазеров. Они отметили, что:

Высокая энергоемкость ядерных взрывных устройств, приводящих в действие лучевое оружие направленной энергии, позволяет использовать их в качестве «выдвижных» устройств. По этой причине рентгеновский лазер, в случае его успешной разработки, будет представлять собой особенно серьезную угрозу против космических средств ПРО.

Особую озабоченность в данном случае вызывала чувствительность оптики и особенно ее оптических покрытий . различных видов оружия космического базирования. Даже лазерный свет относительно низкой интенсивности может повредить эти устройства, ослепив их оптику и лишив оружие возможности отслеживать свои цели. Учитывая небольшой вес оружия типа «Экскалибур», Советы могли быстро выдвинуть такое устройство непосредственно перед началом атаки и ослепить все средства СОИ в регионе даже с помощью маломощного оружия.

,

Во второй половине 1987 года Вудрафф обнаружил, что ему не поручают никакой работы. Поскольку делать было особо нечего, лаборатория пригрозила урезать ему зарплату. 2   февраля 1987 года Батцель передал ему записку, в которой говорилось, что все проблемы, которые у него возникли, были его собственными причинами. Его последняя апелляция к президенту университета Дэвиду Гарднеру также была отклонена.

В ответ в апреле 1987 года Вудрафф подал две официальные жалобы. провести частную проверку Это побудило Джона С. Фостера-младшего и Джорджа Дейси по настоянию Министерства энергетики. Это сообщение, очевидно, не имело никакого эффекта. Эта история стала известна в лабораториях, и то, как Батцель отомстил Вудраффу, стало предметом серьезной обеспокоенности среди сотрудников. Ряд ученых в лаборатории были настолько расстроены обращением с ним, что в апреле 1987 года написали Гарднеру письмо об этом. Когда они попросили людей подписать сопроводительное письмо, волонтеры «практически затопили их». Это был один из многих признаков растущего беспорядка в лабораториях.

В октябре 1987 года кто-то отправил копию жалобы Вудраффа в Федерацию американских ученых , которая затем передала ее газетам. появились первые сообщения Вудрафф находился в Лос-Аламосе, когда по телеграфу Associated Press , вызвавшие овации других ученых. Пресса, теперь в основном настроенная против СОИ, сделала это серьезной проблемой, которую они стали называть «делом Вудраффа».

Статьи в прессе на эту тему, которые, как правило, были более распространены в калифорнийских газетах, попал в поле зрения конгрессмена от Калифорнии Джорджа Брауна-младшего. Браун инициировал расследование Главного бухгалтерского управления (GAO). Позже Браун сказал, что версия событий Теллера была «политически мотивированным преувеличением, направленным на искажение национальной политики и решений о финансировании».

В отчете GAO говорится, что они нашли самые разные мнения по проекту рентгеновского лазера, но Теллер и Вуд были «по сути зашкаливающими в плане оптимизма». Они отметили, что попытки Вудраффа исправить эти заявления были заблокированы и что его жалобы на поведение лаборатории привели к тому, что он стал тем, кого инсайдер лаборатории назвал «нечеловеком», и давние коллеги перестали с ним разговаривать. Но отчет также в целом согласился с лабораторией по большинству других пунктов, а затем Вудраффа обвинили в ложном заявлении о том, что он был членом Фи Бета Каппа .

Позже выяснилось, что письмо, представленное Рэем Киддером для включения в отчет, было удалено. Киддер полностью согласился с версией событий Вудраффа и сказал, что попытка Вудраффа отправить письма «дала откровенное, объективное и сбалансированное описание Программы в том виде, в каком она существовала на тот момент».

Батцель к этому времени уже решил уйти в отставку, и его должность занял Джон Наколлс . Наколлс предоставил Вудраффу должность помощника заместителя директора по проверке договоров, должность, имеющую определенную важность, поскольку СОИ начала сходить на нет, в то время как новые договоры сделали такие усилия по проверке важными. Тем не менее, в 1990 году Вудрафф уехал, чтобы занять позицию в Лос-Аламосе.

Как и опасался Вудрафф, в результате репутация LLNL была серьёзно подорвана в правительстве. Джон Харви, директор LLNL по передовым стратегическим системам, обнаружил, что во время его визита в Вашингтон его спросили: «Какая следующая ложь выйдет наружу?» Позже Браун прокомментировал: «Я не склонен называть это ошеломляющим отчетом, но то, что произошло, породило множество вопросов об объективности и надежности лаборатории».

заканчивается

Эдвард Теллер был постоянным гостем в Белом доме , его видели здесь на встрече с президентом Рональдом Рейганом в январе 1989 года.

В 1986 году сообщалось, что SDIO рассматривала Экскалибур в первую очередь как противоспутниковое оружие и, возможно, полезное в качестве инструмента распознавания, позволяющего отличить боеголовки от ложных целей. Это, наряду с результатами последних испытаний, дало понять, что сама по себе она больше не считается полезным средством ПРО. К концу 1980-х вся концепция высмеивалась в прессе и другими сотрудниками лаборатории; Газета New York Times процитировала заявление Джорджа Менхена: «Все эти утверждения полностью ложны. Они лежат в области чистой фантазии». Эти истории побудили Теллера дать 60-минутное интервью, но когда его начали допрашивать о Вудраффе, Теллер попытался оторвать микрофон.

Финансирование Экскалибура достигло пика в 1987 году и составило 349   миллионов долларов, а затем начало быстро сокращаться. Бюджет на март 1988 года положил конец разработке системы вооружения, и первоначальная группа R была закрыта. В бюджете 1990 года Конгресс исключил его как отдельный пункт. Исследования рентгеновского лазера продолжались в LLNL, но как чисто научный проект, а не как программа создания оружия. Еще одно испытание, Greenwater , уже было запланировано, но в конечном итоге было отменено. Всего в программе разработки было использовано десять подземных испытаний.

Pebbles

Основная статья: Блестящая галька

Brilliant Pebbles заменил Экскалибур в качестве вклада LLNL в усилия СОИ, став центральным элементом программ после СОИ, пока большинство первоначальных концепций СОИ не были отменены в 1993 году.

Когда Экскалибур фактически умер, в 1987 году Теллер и Вуд начали продвигать новую концепцию Вуда — Brilliant Pebbles . Впервые они представили это Абрахамсону в октябре, а затем в марте 1988 года встретились с Рейганом и его помощниками. В новой концепции использовался парк из примерно ста тысяч небольших независимых ракет весом около 5 фунтов (2,3 кг) каждая для уничтожения ракет или боеголовок путем столкновения с ними, причем взрывчатое вещество не требовалось. Поскольку они были независимыми, для нападения на них потребовалось бы столь же огромное количество перехватчиков. Более того, вся система может быть разработана за несколько лет, а   полный парк будет стоить 10 миллиардов долларов.

Brilliant Pebbles, по сути, представляла собой обновленную версию концепции проекта BAMBI, которую Грэм предлагал в 1981 году. В то время Теллер постоянно высмеивал эту идею как «диковинную» и использовал свое влияние, чтобы гарантировать, что эта концепция не привлекла серьезного внимания. Игнорируя свои предыдущие опасения по поводу этой концепции, Теллер продолжил продвигать Brilliant Pebbles, используя аргументы, которые он ранее отверг, когда речь шла об Экскалибуре; среди них он теперь подчеркнул, что система не размещает и не взрывает ядерное оружие в космосе. Когда критики заявили, что эта идея стала жертвой проблем, поднятых Союзом обеспокоенных ученых, Теллер просто проигнорировал их.

Несмотря на все эти тревожные вопросы и многолетнюю череду отчетов ВВС и DARPA, в которых говорилось, что эта концепция просто не сработает, Рейган снова с энтузиазмом принял их последнюю концепцию. К 1989 году вес каждого камешка вырос до 100 фунтов (45 кг), а стоимость небольшого парка из 4600 таких камней выросла до 55   миллиардов долларов. Она оставалась центральным элементом усилий США по созданию ПРО до 1991 года, когда их численность сократилась примерно до 750-1000. Президент Клинтон косвенно отменил проект 13 мая 1993 года, когда офис СОИ был реорганизован в Организацию по защите от баллистических ракет (BMDO). и сосредоточили свои усилия на баллистических ракетах театра военных действий .

, СОИ

В зависимости от того, чью версию событий вы читаете, практически полное разоружение всех стратегических вооружений могло провалиться из-за желания Рейгана продолжить разработку Экскалибура.

На протяжении всей истории СОИ журналист Уильям Броуд из The New York Times резко критиковал программу и роль Теллера в ней. В его работах вся основа СОИ, как правило, приписывалась переоценке Теллером концепции Экскалибура, убеждая Рейгана, что до создания надежной оборонительной системы осталось всего несколько лет. По словам Броуда, «несмотря на протесты коллег, Теллер ввел в заблуждение высших должностных лиц правительства Соединенных Штатов, включив их в смертельную глупость, известную как «Звездные войны» [прозвище СОИ]».

В частности, Броуд указывает на встречу Теллера и Рейгана в сентябре 1982 года как на ключевой момент в создании СОИ. Годы спустя Броуд так описал эту встречу: «В течение получаса Теллер развернул рентгеновские лазеры по всему Овальному кабинету, превращая сотни приближающихся советских ракет в радиоактивную солому, в то время как Рейган, восторженно глядя вверх, увидел хрустальный щит, освещая последнюю надежду человечества».

Это основное повествование истории изложено в других современных источниках; в своей биографии « Эдвард Теллер: гигант золотого века физики» Блумберг и Панос, по сути, делают одно и то же утверждение: как и Роберт Парк в своей «Науке вуду» . В статье Патрика Тайлера в Washington Post отмечалось: «Только Рональд Рейган мог сказать нам, оказал ли Эдвард Теллер ключевое влияние на его решение бросить вызов американским ученым изобрести новые средства защиты, которые сделали бы ядерное оружие «устаревшим», и пока что президент не Но нет никаких сомнений в том, что взгляды Теллера были важны, и его коллеги-физики с растущей уверенностью говорят о частных советах, которые, по их мнению, Теллер давал Рейгану относительно нового поколения супероружия, потенциально столь же важного, как водородная бомба. "

Другие меньше доверяют убедительным способностям Теллера; Рэй Поллок, присутствовавший на встрече, описал в письме 1986 года: «Я присутствовал на встрече Теллера в Овальном кабинете в середине сентября 1982 года   … Теллер получил теплый прием, но это все. У меня было такое чувство он сбил с толку президента». В частности, он отмечает вступительный комментарий Теллера о «Третьем поколении, третьем поколении!» как точка путаницы. Позже Кейворт назвал встречу «катастрофой». Другие сообщают, что обход Теллером официальных каналов для организации встречи разозлил Каспара Вайнбергера и других членов Министерства обороны.

Другие с самого начала обсуждают роль Экскалибура в СОИ. Пак предполагает, что «кухонный кабинет» Рейгана настаивал на каких-то действиях по ПРО еще до этого периода. Чарльз Таунс предположил, что ключевым стимулом для продвижения вперед был не Теллер, а презентация Объединенного комитета начальников штабов, сделанная всего за несколько недель до его выступления, в которой предлагалось переместить часть финансирования развития на оборонительные системы. Рейган упомянул об этом во время выступления, представляя СОИ. Найджел Хей указывает на Роберта Макфарлейна и Совет национальной безопасности США в целом. В интервью журналу Hey в 1999 году Теллер сам предположил, что он не имеет никакого отношения к решению президента объявить СОИ. Он также не пожелал говорить о рентгеновском лазере и заявил, что даже не знает названия «Экскалибур».

Ведутся серьезные споры о том, оказал ли Экскалибур прямое влияние на провал саммита в Рейкьявике. Во время встречи в октябре 1986 года Рейган и Михаил Горбачев первоначально рассматривали вопрос о дестабилизирующем эффекте ракет средней дальности в Европе. Поскольку оба предложили различные идеи по их устранению, они быстро начали увеличивать количество и типы рассматриваемого оружия. Горбачев начал с принятия в 1981 году «варианта двойного нуля» Рейгана в отношении ракет средней дальности, но затем ответил дополнительным предложением ликвидировать пятьдесят процентов всех ракет с ядерным вооружением. Затем Рейган в ответ предложил ликвидировать все такие ракеты в течение десяти лет, при условии, что по истечении этого периода США смогут свободно развернуть оборонительные системы. В этот момент Горбачев предложил ликвидировать все ядерное оружие любого вида в течение того же периода времени.

В этот момент СОИ вступила в переговоры. Горбачев рассмотрит такой шаг только в том случае, если США ограничат свои усилия по СОИ лабораторией на десять лет. «Эскалибур», о котором в письме Теллера, отправленном всего несколькими днями ранее, еще раз говорилось, что он готов поступить в инженерное дело, До этого момента его необходимо будет испытать в космосе. Рейган отказался отступить в этом вопросе, как и Горбачев. Рейган в последний раз попытался выйти из тупика, спросив, действительно ли он «откажется от исторической возможности из-за одного-единственного слова» («лаборатория»). Горбачев сказал, что это вопрос принципа; если США продолжат испытания в реальных условиях, в то время как Советы согласятся демонтировать свое оружие, он вернется в Москву и будет считаться дураком.

Физика

Лазеры

Рубиновый лазер — очень простое устройство, состоящее из рубина (справа), лампы-вспышки (слева в центре) и корпуса (вверху). Рентгеновский лазер по своей концепции аналогичен: рубин заменен одним или несколькими металлическими стержнями, а лампа-вспышка - ядерной бомбой.

В работе лазеров используются два физических явления: стимулированное излучение и инверсия населенности .

Атом состоит из ядра и ряда электронов , вращающихся в оболочках вокруг него. Электроны могут находиться во многих дискретных энергетических состояниях, определяемых квантовой механикой . Уровни энергии зависят от структуры ядра, поэтому они меняются от элемента к элементу. Электроны могут получать или терять энергию, поглощая или испуская фотон с той же энергией, что и разница между двумя допустимыми энергетическими состояниями. Именно поэтому разные элементы имеют уникальные спектры и положили начало науке спектроскопии .

Электроны естественным образом будут выделять фотоны, если существует незанятое состояние с более низкой энергией. Изолированный атом обычно находится в основном состоянии , когда все его электроны находятся в самом низком возможном состоянии. Но из-за того, что окружающая среда добавляет энергию, в любой момент времени электроны будут находиться в диапазоне энергий. Электроны, которые не находятся в самом низком энергетическом состоянии, называются «возбужденными», как и атомы, которые их содержат.

Стимулированное излучение происходит, когда возбужденный электрон может упасть на такое же количество энергии, как и пролетающий фотон. Это вызывает испускание второго фотона, близкого к энергии, импульсу и фазе оригинала. Теперь фотонов два, что удваивает вероятность того, что они вызовут ту же реакцию в других атомах. Пока существует большое количество атомов с электронами в совпадающем энергетическом состоянии, результатом является цепная реакция , которая высвобождает вспышку одночастотного, высококоллимированного света .

Процесс приобретения и потери энергии обычно случаен, поэтому в типичных условиях большая группа атомов вряд ли окажется в подходящем для этой реакции состоянии. Лазеры зависят от какой-то установки, в результате которой многие электроны находятся в желаемых состояниях — состояние, известное как инверсия населенности. Легкий для понимания пример — рубиновый лазер , в котором существует метастабильное состояние , в котором электроны будут оставаться в течение немного более длительного периода, если их сначала возбуждают до еще более высокой энергии. Это достигается за счет оптической накачки , когда белый свет лампы-вспышки увеличивает энергию электронов до сине-зеленой или ультрафиолетовой частоты. Затем электроны быстро теряют энергию, пока не достигнут метастабильного энергетического уровня темно-красного цвета. Это приводит к короткому периоду, когда большое количество электронов находится на этом среднем энергетическом уровне, что приводит к инверсии заселенности. В этот момент любой из атомов может испустить фотон с этой энергией, запуская цепную реакцию.

Рентгеновские лазеры

Рентгеновский лазер работает так же, как рубиновый лазер, но на гораздо более высоких уровнях энергии. Основная проблема при создании такого устройства состоит в том, что вероятность любого данного перехода между энергетическими состояниями зависит от куба энергии. Сравнивая рубиновый лазер, работающий на длине волны 694,3   нм , с гипотетическим лазером мягкого рентгеновского излучения, который может работать на длине волны 1   нм, это означает, что рентгеновский переход равен 694. ³ или чуть более чем в 334   миллиона раз менее вероятно. Чтобы обеспечить ту же общую выходную энергию, необходимо аналогичное увеличение входной энергии.

Другая проблема заключается в том, что возбужденные состояния крайне недолговечны: при   переходе на 1 нм электрон будет оставаться в этом состоянии около 10 ^-14 секунды. Без метастабильного состояния, продлевающего это время, это означает, что чем встряхивание . для осуществления реакции есть только это мимолетное время, гораздо меньшее, Подходящее вещество с метастабильным состоянием в рентгеновской области в открытой литературе неизвестно.

Вместо этого рентгеновские лазеры полагаются на скорость различных реакций для создания инверсной населенности. При нагревании выше определенного энергетического уровня электроны полностью отделяются от своих атомов, образуя газ из ядер и электронов, известный как плазма . Плазма — это газ, и ее энергия заставляет ее адиабатически расширяться в соответствии с законом идеального газа . При этом его температура падает, в конечном итоге достигая точки, когда электроны могут повторно соединиться с ядрами. Процесс охлаждения приводит к тому, что большая часть плазмы достигает этой температуры примерно в одно и то же время. После повторного соединения с ядрами электроны теряют энергию в ходе обычного процесса высвобождения фотонов. Хотя этот процесс освобождения и быстрый, он медленнее, чем процесс повторного подключения. Это приводит к тому, что в течение короткого периода времени большое количество атомов с электронами находится в высокоэнергетическом только что пересоединенном состоянии, вызывая инверсию населенности.

Для создания необходимых условий необходимо чрезвычайно быстро доставить огромное количество энергии. что-то порядка 1   ватта на атом . Было продемонстрировано, что для обеспечения энергии, необходимой для создания рентгеновского лазера, необходимо Передача такого большого количества энергии в лазерную среду неизменно означает, что она будет испаряться, но вся реакция происходит настолько быстро, что это не обязательно является проблемой. Это означает, что такие системы по своей сути будут одноразовыми устройствами.

Наконец, еще одна сложность заключается в том, что не существует эффективного зеркала для рентгеновского излучения. В обычном лазере среда генерации обычно размещается между двумя частичными зеркалами , которые отражают часть излучения обратно в среду. Это значительно увеличивает количество фотонов в среде и увеличивает вероятность того, что какой-либо атом будет стимулирован. Что еще более важно, поскольку зеркала отражают только те фотоны, которые движутся в определенном направлении, а стимулированные фотоны будут испускаться в том же направлении, это приводит к высокой фокусировке выходного сигнала.

Не имея ни одного из этих эффектов, рентгеновский лазер должен полностью полагаться на стимуляцию, поскольку фотоны проходят через среду только один раз. Чтобы увеличить вероятность того, что тот или иной фотон вызовет стимуляцию, и сфокусировать выходной сигнал, рентгеновские лазеры делают очень длинными и тонкими. В такой схеме большая часть фотонов, высвобождаемых естественным путем посредством обычного излучения в случайных направлениях, просто покинет среду. Только те фотоны, которые высвободились, путешествуя по длинной оси среды, имеют разумный шанс стимулировать еще один выброс. Подходящая генерирующая среда должна иметь соотношение сторон порядка 10 000.

Экскалибур

Хотя большинство деталей концепции Экскалибура остаются засекреченными, статьи в журналах Nature и Reviews of Modern Physics , а также в журналах, посвященных оптике, содержат общее описание основных концепций и намечают возможные способы построения системы Экскалибур.

Базовая концепция потребует одного или нескольких лазерных стержней, объединенных в модуль вместе с камерой слежения. Они будут расположены на каркасе, окружающем ядерное оружие в центре. В описании Nature показано несколько лазерных стержней, встроенных в пластиковую матрицу, образующих цилиндр вокруг бомбы и устройства слежения, а это означает, что каждое устройство сможет атаковать одну цель. Однако в сопроводительном тексте описывается, что он имеет несколько настраиваемых модулей, возможно, четыре. В большинстве других описаний показано несколько модулей, расположенных вокруг бомбы, которые можно наводить по отдельности, что более точно соответствует предположению о наличии нескольких десятков таких лазеров на одно устройство.

Чтобы повредить планер межконтинентальной баллистической ракеты, необходимо примерно 3   кДж/см. ² нужно будет ударить. Лазер, по сути, представляет собой фокусирующее устройство, принимающее излучение, падающее по длине стержня, и превращающее небольшое его количество в луч, выходящий из конца. Эффект можно рассматривать как увеличение яркости рентгеновских лучей, падающих на цель, по сравнению с рентгеновскими лучами, испускаемыми самой бомбой. Увеличение яркости по сравнению с несфокусированным выходом бомбы $\eta /d\theta$, где $\eta$ - эффективность преобразования бомбового рентгеновского излучения в лазерное рентгеновское излучение, и $d\theta$ - угол дисперсии .

Если типичная межконтинентальная баллистическая ракета имеет диаметр 1 метр (3 фута 3 дюйма), на расстоянии 1000 километров (620 миль) это телесный угол 10 ⁻¹² стерадиан (ср). Оценки углов рассеивания лазеров «Эскалибур» составляли от 10 ⁻¹² до 10 ⁻⁹ . Оценки $\eta$ варьируются от примерно 10 ⁻⁵ до 10 ⁻² ; то есть коэффициент усиления лазера у них меньше единицы. В худшем случае, с самым широким углом рассеивания и наименьшим усилением, накачивающее оружие должно иметь мощность примерно 1   Мт, чтобы один лазер мог передать достаточно энергии на ускоритель, чтобы быть уверенным, что он уничтожит на этом расстоянии. При наилучшем сценарии для обоих значений   потребуется около 10 тыс. тонн.

Точный материал лазерной среды не указан. Единственное прямое заявление одного из исследователей было сделано Чаплином, который описал среду в оригинальном тесте Diablo Hawk как «органический сердцевинный материал» из сорняков, растущих на пустыре в Уолнат-Крик, городке недалеко от Ливермора. . Различные источники описывают более поздние испытания с использованием металлов; селен, цинк и алюминий были упомянуты особо.

БМД

Системы ракетного базирования

Армия США осуществляла постоянную программу ПРО, начиная с 1940-х годов. Первоначально речь шла о сбивании целей, подобных Фау-2 , но раннее исследование по этой теме, проведенное Bell Labs, показало, что их короткое время полета затруднит организацию перехвата. В том же отчете отмечалось, что большее время полета ракет большой дальности упростило эту задачу, несмотря на различные технические трудности, связанные с более высокими скоростями и высотами.

Это привело к появлению ряда систем, начиная с Nike Zeus , затем Nike-X , Sentinel и, наконец, Safeguard Program . Эти системы использовали ракеты малой и средней дальности, оснащенные ядерными боеголовками, для атаки боеголовок приближающихся межконтинентальных баллистических ракет противника. Постоянно меняющиеся концепции отражают их создание в период быстрых изменений в противоборствующих силах по мере расширения парка советских межконтинентальных баллистических ракет. Ракеты-перехватчики имели ограниченную дальность действия — менее 500 миль (800 км). поэтому базы перехватчиков пришлось распределить по Соединенным Штатам. Поскольку советские боеголовки могли быть нацелены на любую цель, добавление одной межконтинентальной баллистической ракеты, которая в 1960-е годы становилась все более дешевой, (теоретически) потребовало бы еще одного перехватчика на каждой базе для противодействия ей.

Это привело к появлению концепции соотношения затрат и средств — суммы денег, которую нужно потратить на дополнительную оборону, чтобы противостоять доллару новых наступательных возможностей. По первоначальным оценкам, их было около 20, а это означало, что каждый доллар, потраченный Советами на новые межконтинентальные баллистические ракеты, потребует от США потратить 20 долларов на противодействие этому. Это означало, что Советы могли позволить себе превзойти возможности США по созданию большего количества перехватчиков. В случае с MIRV соотношение затрат и обмена было настолько односторонним, что не существовало эффективной защиты, которую нельзя было бы преодолеть с небольшими затратами, как упоминалось в знаменитой статье Бете и Гарвина 1968 года. Именно это сделали США, когда Советы установили свою систему противоракетной обороны А-35 вокруг Москвы ; добавив РГЧ в ракетный парк «Минитмен», они могли бы сокрушить А-35, не добавляя ни одной новой ракеты.

Рентгеновские атаки

Исследования высотных ядерных взрывов, таких как этот снимок Kingfish в ходе операции Fishbowl, вдохновили на концепцию рентгеновских атак.

Во время высотных испытаний в конце 1950-х и начале 1960-х годов было замечено, что всплеск рентгеновского излучения от ядерного взрыва мог свободно распространяться на большие расстояния, в отличие от всплесков на малой высоте, когда воздух взаимодействовал с рентгеновскими лучами в течение нескольких секунд. десятки метров. Это привело к новым и неожиданным эффектам. Это также привело к возможности разработки бомбы, специально предназначенной для увеличения выброса рентгеновских лучей, которая могла бы быть настолько мощной, что быстрое выделение энергии на металлическую поверхность привело бы к ее взрывному испарению. На дальностях порядка 10 миль (16 км) этого будет достаточно, чтобы уничтожить боеголовку.

Эта концепция легла в основу ракеты LIM-49 Spartan и ее боевой части W71 . Благодаря большому объему, в котором система была эффективна, ее можно было использовать против боеголовок, скрытых среди радиолокационных ложных целей . Когда ложные цели развертываются вместе с боеголовкой, они образуют опасную трубу шириной около 1 мили (1,6 км) и длиной до десяти миль. Предыдущие ракеты должны были достигать цели в пределах нескольких сотен ярдов (метров), чтобы быть эффективными, но в случае со «Спартаном» одна или две ракеты могли использоваться для атаки боеголовки в любом месте внутри этого облака материала. Это также значительно снизило точность, необходимую для системы наведения ракеты; более ранний Zeus имел максимальную эффективную дальность действия около 75 миль (121 км) из-за ограничений разрешения радиолокационных систем , кроме этого ему не хватало точности, чтобы оставаться в пределах своего смертельного радиуса.

Использование рентгеновских атак в системах ПРО предыдущего поколения привело к работе по противодействию этим атакам. В США это осуществлялось путем размещения боеголовки (или ее частей) в пещере, соединенной длинным туннелем со второй пещерой, где размещалась активная боеголовка. Перед стрельбой вся площадка была откачана в вакуум. Когда активная боеголовка сработала, рентгеновские лучи прошли по туннелю и поразили целевую боеголовку. Чтобы защитить цель от самого взрыва, огромные металлические двери захлопнулись в туннеле за короткое время между прибытием рентгеновских лучей и взрывной волной за ним. Подобные испытания проводились непрерывно с 1970-х годов.

Атаки на фазе усиления

Потенциальным решением проблемы РГЧ является атака межконтинентальных баллистических ракет на этапе разгона до того, как боеголовки отделятся. Это уничтожает все боеголовки одной атакой, делая РГЧ ненужной. Кроме того, атака на этом этапе позволяет перехватчикам отслеживать свои цели, используя большую тепловую сигнатуру ускорительного двигателя. Их можно увидеть на расстояниях порядка тысяч миль, хотя для наземных датчиков они были бы ниже горизонта и, следовательно, требовали бы размещения датчиков на орбите.

DARPA рассматривало эту концепцию, начиная с конца 1950-х годов, и к началу 1960-х годов остановилось на концепции перехвата баллистических ракет , проекта BAMBI. BAMBI использовала небольшие ракеты с тепловым наведением , запускаемые с орбитальных платформ, для атаки советских межконтинентальных баллистических ракет во время их запуска. Чтобы держать достаточное количество перехватчиков БАМБИ в пределах досягаемости советских ракет, в то время как стартовые платформы перехватчиков продолжают двигаться по орбите, потребуется огромное количество платформ и ракет.

Основная концепция продолжала изучаться на протяжении 1960-х и 1970-х годов. Серьезная проблема заключалась в том, что ракеты-перехватчики должны были двигаться очень быстро, чтобы достичь межконтинентальной баллистической ракеты до того, как ее двигатель перестанет стрелять, что требовало более мощного двигателя на перехватчике, что означало больший вес для запуска на орбиту. Когда трудности этой проблемы стали очевидны, концепция превратилась в атаку «фазы подъема», в которой использовались более чувствительные ГСН, что позволяло продолжить атаку после того, как двигатель межконтинентальной баллистической ракеты перестал стрелять, а шина с боеголовкой все еще поднималась. Во всех этих исследованиях системе потребуется поднять на орбиту огромный вес, обычно сотни миллионов фунтов, что значительно превышает любые разумные прогнозы возможностей США. ВВС США неоднократно изучали эти различные планы и отвергали их как принципиально невозможные.

Экскалибура и

« Трюк с веревкой »: рентгеновские лучи, испускаемые ядерным устройством, нагревают стальные растяжки .

Концепция «Эскалибура», казалось, представляла собой огромный скачок в возможностях ПРО. За счет фокусировки рентгеновских лучей ядерного взрыва дальность и эффективная мощность ПРО были значительно увеличены. Один Экскалибур мог атаковать несколько целей на расстоянии сотен или даже тысяч километров. Поскольку система была небольшой и относительно легкой, космический шаттл мог вывести на орбиту несколько Экскалибуров за один вылет. Более поздняя разработка «Супер Экскалибура» теоретически могла бы в одиночку сбить весь советский ракетный парк.

Первоначально план заключался в том, чтобы разместить на орбите достаточное количество Экскалибуров, чтобы хотя бы один из них постоянно находился над Советским Союзом. Но вскоре было отмечено, что это позволило напрямую атаковать платформы Экскалибур; в этой ситуации Экскалибуру придется либо позволить себе поглотить атаку, либо пожертвовать собой, чтобы сбить атакующего. В любом случае платформа Экскалибур, скорее всего, будет уничтожена, что позволит беспрепятственно провести последующую, более масштабную атаку.

Это побудило Теллера предложить «всплывающий» режим, в котором Экскалибур будет размещаться на платформах БРПЛ на подводных лодках, патрулирующих у советского побережья. Когда запуск будет обнаружен, ракеты будут запущены вверх, а затем выстрелят, покинув атмосферу. Этот план также страдал от нескольких проблем. Наиболее заметным был вопрос времени; Советские ракеты будут стрелять всего несколько минут, в течение которых США должны будут обнаружить запуск, отдать приказ о контрпуске, а затем дождаться, пока ракеты наберут высоту.

По практическим соображениям подводные лодки могли запускать свои ракеты только в течение нескольких минут, а это означало, что каждая из них могла запустить только один или два «Эскалибура» до того, как советские ракеты уже были в пути. Кроме того, запуск раскроет местонахождение подводной лодки, сделав ее «сидящей уткой». Эти проблемы заставили Управление по оценке технологий прийти к выводу, что «практичность глобальной схемы, включающей всплывающие рентгеновские лазеры такого типа, сомнительна».

Другая задача носила геометрический характер. Для ракет, запущенных вблизи подводных лодок, лазер будет светить только через самые верхние слои атмосферы. Для межконтинентальных баллистических ракет, запущенных из Казахстана , примерно в 3000 километрах (1900 миль) от Северного Ледовитого океана, кривизна Земли означала, что лазерный луч Экскалибура будет иметь большую длину пути через атмосферу. Чтобы получить более короткую длину пути в атмосфере, Экскалибуру придется подняться намного выше, за это время ракета-мишень сможет выпустить свои боеголовки.

Существовала вероятность того, что достаточно мощный лазер сможет проникнуть дальше в атмосферу, возможно, на высоту до 30 километров (19 миль), если он будет достаточно ярким. В этом случае рентгеновских фотонов будет так много, что весь воздух между боевой станцией и ракетой-мишенью будет полностью ионизирован, и рентгеновских лучей все равно останется достаточно, чтобы уничтожить ракету. Этот процесс, известный как «отбеливание», потребует чрезвычайно яркого лазера, более чем в десять миллиардов раз ярче, чем оригинальная система Экскалибур.

Наконец, еще одной проблемой было наведение лазерных стержней перед выстрелом. Для максимальной производительности лазерные стержни должны были быть длинными и тонкими, но это сделало бы их менее прочными механически. Перемещение их так, чтобы они нацелились на цель, заставило бы их согнуться, и потребуется некоторое время, чтобы эта деформация исчезла. Проблема усложнялась тем, что стержни должны были быть как можно более тонкими, чтобы сфокусировать выходной сигнал (концепция, известная как геометрическое уширение) , но это приводило к дифракционного предела , компенсируя это улучшение. уменьшению Никогда не было продемонстрировано, было ли возможно удовлетворить требования к производительности в рамках этих конкурирующих ограничений.

Контрмеры

Экскалибур работал на этапе разгона и нацеливался на сам ускоритель. Это означало, что методы рентгеновской закалки, разработанные для боеголовок, не защитили их. Другое оружие СОИ, такое как лазер космического базирования, требовало определенного времени воздействия , чтобы передать достаточно энергии на цель и уничтожить ее, часто порядка нескольких секунд. Советы могли бы продлить это время с помощью простых мер, таких как полировка ракеты до зеркальной гладкости или вращение ракеты для распределения энергии. Это потребует больше времени ожидания, и, следовательно, у оружия будет меньше времени для стрельбы по другим целям. Нулевое время пребывания Экскалибура сделало их неэффективными. Таким образом, основной способ победить оружие Экскалибур — использовать атмосферу, чтобы заблокировать движение лучей. Этого можно добиться с помощью ракеты, которая сгорает еще в атмосфере, тем самым лишая Экскалибур информации системы слежения, необходимой для наведения на цель.

В эпоху СОИ Советы разработали широкий спектр ответных мер. В 1997 году Россия развернула межконтинентальную баллистическую ракету «Тополь-М» , которая использовала двигатель с большей тягой после взлета и летела по относительно плоской баллистической траектории. Обе характеристики призваны усложнить обнаружение и перехват космических датчиков. «Тополь» запускает двигатель всего на 150 секунд, что примерно вдвое меньше, чем у СС-18 , и не имеет шины, боевая часть сбрасывается через несколько секунд после остановки двигателя. Это значительно усложняет атаку.

В 1976 году организация, ныне известная как НПО «Энергия», начала разработку двух космических платформ, мало чем отличающихся от концепции СОИ; Скиф был вооружен углекислым _{лазером} , а Каскад использовал ракеты. От них отказались, но с объявлением СОИ они были перепрофилированы в противоспутниковое оружие: «Скиф» использовался против низкоорбитальных объектов, а «Каскад» — против высотных и геостационарных целей.

Некоторые из этих систем были испытаны в 1987 году на космическом корабле «Полюс» . Что было установлено на этом корабле, остается неясным, но частью системы был либо опытный образец «Скиф-ДФ», либо макет. Согласно интервью, проведенным спустя годы, установка лазера «Скиф» на «Полюсе» была скорее в пропагандистских целях, чем в качестве эффективной оборонной технологии, поскольку фраза «лазер космического базирования» несла политический капитал . Одно из заявлений заключается в том, что «Полюс» станет базой для размещения ядерных «мин», которые могут быть запущены из-за пределов досягаемости компонентов СОИ и достигнуть США в течение шести минут.

В популярной культуре

Подобное лазерное оружие, также называемое Экскалибур, появляется в видеоиграх Ace Combat Zero: The Belkan War и Ace Combat Infinity . В обоих вариантах Экскалибур представлен как гигантская наземная лазерная система, которая использует зеркальные спутники для направления лазерного луча; Устройство изначально предназначалось для противодействия межконтинентальным баллистическим ракетам, но было перепрофилировано в зенитное оружие.

Оружие Экскалибур также появляется в фильме 2019 года «Край мира», где четверо подростков используют Экскалибур, чтобы спасти мир от инопланетного вторжения.

См. также

• Оружие направленной энергии

Ссылки

Библиография

• Bell Labs (октябрь 1975 г.). Исследования и разработки ABM в Bell Laboratories, История проекта (PDF) (Технический отчет). Лаборатории Белла. Архивировано (PDF) из оригинала 3 марта 2016 года . Проверено 13 декабря 2014 г.
• Блюмберген, Н.; Патель, СК Н; Авизонис, П; Клем, Р.Г.; Герцберг, А; Джонсон, TH; Маршалл, Т; Миллер, Р.Б.; Морроу, WE; Солпитер, Э. Э; Сесслер, AM; Салливан, Джей Ди; Вайант, Дж. К.; Ярив, А; Заре, Р.Н.; Гласс, Эй Джей; Хебель, LC; Пейк, Дж. Э.; Мэй, М.М; Панофски, В.К.; Шавлов, А.Л.; Таунс, CH; Йорк, Х. (июль 1987 г.). «Исследование APS: наука и технология оружия направленной энергии» . Обзоры современной физики . 59 (3): С1. Бибкод : 1987РвМП...59....1Б . дои : 10.1103/RevModPhys.59.S1 .
• Блюм, Дебора (июль – август 1988 г.). «Странная наука: рентгеновский лазерный лоскут Ливермора» . Бюллетень ученых-атомщиков . 44 (6): 7–13. Бибкод : 1988БуАтС..44ф...7Б . дои : 10.1080/00963402.1988.11456176 . OCLC   472955622 .
• Броуд, Уильям (1985). «Звездные воины»: глубокий взгляд на жизнь молодых ученых, создающих оружие космической эры . Саймон и Шустер. ISBN  978-0-671-62820-8 .
• Броуд, Уильям (1992). Война Теллера: сверхсекретная история обмана «Звездных войн» . Саймон и Шустер. ISBN  978-0-671-70106-2 .
• Броуд, Уильям (28 октября 1986 г.). « Звездные войны» восходят к эпохе Эйзенхауэра . Нью-Йорк Таймс . Архивировано из оригинала 11 марта 2018 года . Проверено 8 сентября 2017 г.
• Балкли, Рип; Спинарди, Грэм (1986). Космическое оружие: сдерживание или заблуждение . Роуман и Литтлфилд. ISBN  978-0-7456-0271-4 .
• Картер, Эштон (апрель 1984 г.). «Противоракетная оборона направленной энергии в космосе» (PDF) . Технический отчет NASA Sti/Recon N. 85 : 24–28. Бибкод : 1984STIN...8510095C . Архивировано (PDF) из оригинала 4 ноября 2013 года . Проверено 8 октября 2013 г.
• Коффи, Патрик (2013). Американский арсенал: век ведения войны . ОУП США. ISBN  978-0-19-995974-7 .
• Фитцджеральд, Фрэнсис (2001). Путь там, в синеве: Рейган, «Звездные войны» и конец холодной войны . Саймон и Шустер. ISBN  978-0-7432-0377-7 .
• Ферстел, Герберт (2010). Токсичная смесь?: Справочник по науке и политике . АВС-КЛИО. ISBN  978-0-313-36234-7 .
• Гарвин, Ричард; Бете, Ганс (март 1968 г.). «Системы противоракетной обороны» (PDF) . Научный американец . Том. 218, нет. 3. С. 21–31. Бибкод : 1968SciAm.218c..21G . doi : 10.1038/scientificamerican0368-21 . Архивировано (PDF) из оригинала 23 июня 2021 г. Проверено 3 июня 2017 г.
• Гудчайлд, Питер (2004). Эдвард Теллер, настоящий доктор Стрейнджлав . Издательство Гарвардского университета. ISBN  978-0-674-01669-9 .
• Гайфорд, Стив (сентябрь 1985 г.). Технологии противоракетной обороны . Управление оценки технологий. Архивировано из оригинала 6 ноября 2010 г. Проверено 9 октября 2008 г.
• Привет, Найджел (2006). Загадка «Звездных войн: за кулисами гонки за противоракетную оборону в холодной войне» . Потомакские книги. ISBN  978-1-57488-981-9 .
• Хафемейстер, Дэвид (2016). Распространение ядерного оружия и терроризм в мире после 11 сентября . Спрингер. Бибкод : 2016nptp.book.....H . ISBN  978-3-319-25367-1 .
• Хехт, Джефф (1984). Лучевое оружие: следующая гонка вооружений . Нью-Йорк: Пленум Пресс. ISBN  978-0-306-41546-3 .
• Хехт, Джефф (май 2008 г.). «История рентгеновского лазера» . Новости оптики и фотоники . 19 (5): 26. Бибкод : 2008OptPN..19R..26H . дои : 10.1364/ОПН.19.5.000026 . ISSN   1047-6938 . Архивировано из оригинала 24 июня 2017 г. Проверено 16 июня 2017 г.
• Хеппенхаймер, Томас (7 августа 1989 г.). «Новый директор меняет баланс сил в Ливерморской лаборатории». Ученый . OCLC   18316428 .
• Херкен, Грегг (октябрь 1987 г.). «Земные истоки Звездных войн» . Бюллетень ученых-атомщиков . 43 (8): 20–28. Бибкод : 1987BuAtS..43h..20H . дои : 10.1080/00963402.1987.11459585 . ОСЛК   220821655 . Архивировано из оригинала 15 февраля 2023 г. Проверено 01 октября 2020 г.
• Джейн, Эдвард Рэндольф (1969). Дебаты по ПРО: стратегическая оборона и национальная безопасность (PDF) (Технический отчет). Массачусетский технологический институт. OCLC   19300718 . Архивировано из оригинала 15 февраля 2023 года . Проверено 13 декабря 2014 г.
• Кент, Гленн (2008). Думая об обороне Америки . РЭНД. ISBN  978-0-8330-4452-5 .
• Лакофф, Сэнфорд; Йорк, Герберт (1989). Щит в космосе? Технологии, политика и стратегическая оборонная инициатива . Издательство Калифорнийского университета. ISBN  978-0-520-06650-2 .
• Мэтлок, Джек (2004). Рейган и Горбачев: как закончилась холодная война . Случайный дом. ISBN  978-1-58836-425-8 .
• Мор, Чарльз (22 марта 1984 г.). «Исследование опровергает идею противоракетной обороны» . Нью-Йорк Таймс . Архивировано из оригинала 24 мая 2015 года . Проверено 8 сентября 2017 г.
• Парк, Роберт (2002). Наука Вуду: Дорога от глупости к мошенничеству . Издательство Оксфордского университета. ISBN  978-0-19-860443-3 . Архивировано из оригинала 15 февраля 2023 г. Проверено 8 сентября 2017 г.
• Прелас, Марк (2015). Лазеры с ядерной накачкой . Спрингер. ISBN  978-3-319-19845-3 .
• Рейсс, Эдвард (1992). Стратегическая оборонная инициатива . Издательство Кембриджского университета. ISBN  978-0-521-41097-7 .
• Ритсон, Дэвид (август 1987 г.). «Рентгеновский лазер с ядерной накачкой: оружие XXI века». Природа . 328 (6130): 487–490. Бибкод : 1987Natur.328..487R . дои : 10.1038/328487a0 . S2CID   37629267 .
• Шеер, Роберт (12 ноября 1985 г.). «Ученые спорят об испытании рентгеновского лазерного оружия» . Лос-Анджелес Таймс . Архивировано из оригинала 10 декабря 2015 г. Проверено 4 июня 2017 г.
• Шварц, Стивен (2011). Атомный аудит: цена и последствия ядерного оружия США с 1940 года . Издательство Брукингского института. ISBN  978-0-8157-2294-6 .
• Смит, Р. Джеффри (8 ноября 1985 г.). «Эксперты ставят под сомнение рентгеновский лазер». Наука . 230 (4726): 646–648. Бибкод : 1985Sci...230..646S . дои : 10.1126/science.230.4726.646 . ПМИД   17797283 .
• Смит, Р. Джеффри (22 ноября 1985 г.). «Эксперты ставят под сомнение рентгеновский лазер». Наука . 230 (4728): 923. Бибкод : 1985Sci...230..923S . дои : 10.1126/science.230.4728.923 . ПМИД   17739208 .
• Спинарди, Грэм (2016). «Эксперты по ядерному оружию» . Во Флеке, Джеймс; Фолкнер, Венди; Уильямс, Робин (ред.). Изучение экспертизы: проблемы и перспективы . Спрингер. ISBN  978-1-349-13693-3 .
• Стивенс, Чарльз (4 ноября 1988 г.). «Состояние рентгеновского лазера: эксклюзивная реальная история» (PDF) . Обзор исполнительной разведки: наука и технологии . 15 (44): 18–23. ISSN   0273-6314 . Архивировано (PDF) из оригинала 27 июля 2019 года . Проверено 30 июля 2019 г.
• Уолдман, Гарри (1988). Словарь СОИ . Нью-Йорк: Роуман и Литтлфилд. стр. 58, 157–158. ISBN  978-0-8420-2295-8 .

Дальнейшее чтение

• Противоспутниковое оружие, меры противодействия и контроль над вооружениями . Управление оценки технологий Конгресса США. Сентябрь 1985 г. Архивировано из оригинала 9 июня 2010 г. Проверено 9 октября 2008 г. ОТА-ISC-285.
• Гудчайлд, Питер (1 апреля 2004 г.). «Знакомьтесь с настоящим доктором Стрейнджлавом» . Хранитель . Архивировано из оригинала 13 сентября 2014 года . Проверено 8 октября 2008 г.
• Ротблат, Йозеф ; Хеллман, Свен (1984). Ядерная стратегия и мировая безопасность . Анналы Пагуоша. п. 115.
• Перлман, Дэвид (1995). «Дилеммы принятия решений от СПИДа до СОИ» . В Голдене, Уильям Т. (ред.). Советы по науке и технологиям президенту, Конгрессу и судебным органам . Издатели транзакций. стр. 255–261. ISBN  1-56000-829-6 . Проверено 8 октября 2008 г.
• Томсен, Дитрих Э. (14 декабря 1985 г.). «Стратегическая защита рентгеновской инициативы – рентгеновские лазерные исследования» . Новости науки . Архивировано из оригинала 5 марта 2016 года . Проверено 8 октября 2008 г.

Внешние ссылки

• СМИ, связанные с проектом Экскалибур, на Викискладе?