운동에너지 요격미사일 개발 배경은 무엇인가?

운동에너지 요격체는 부스터 로켓과 운동에너지 요격체(KKV)를 탄두로 구성한 무기체계로, 고속으로 비행할 때 KKV의 거대한 운동에너지를 이용해 파괴한다. 직접적인 충돌을 통해 목표. 미국은 1980년대 '전략방어구상(SDI)' 시행 이후 지상기반 중도방어체계인 지상기반요격체(GBI)와 미사일방어체계용 KKV를 다양하게 개발해왔다. '표준' 미사일 방어체계인 '이지스'. '3(SM-3) 해상배치 요격체, 사드(THAAD)' 요격체, '패트리어트' 3(PAC-3) 요격체 및 새로 개발된 이동식 배치형 미사일이다. 운동에너지 인터셉터(KEI). 현재 GBI, SM-3, PAC-3 및 THAAD 요격체가 배치 단계에 진입했습니다.

1. 지상 기반 요격체

지상 기반 요격체(GBI)는 지상 기반 중간 경로 방어(GMD) 시스템의 "무기" 부분입니다. 운동 에너지 킬 방어 무기. 임무는 지구 대기권 밖에서 들어오는 탄도 미사일 탄두를 요격하고 "직접 충돌" 기술을 사용하여 파괴하는 것, 즉 대기권 밖에서(고도 100km 이상) 들어오는 미사일을 요격하는 것입니다. GBI 비행 중에 전투 관리 및 통제 시스템은 비행 중 요격 통신 시스템을 통해 정보를 전송하여 들어오는 탄도 미사일의 방향 정보를 수정하여 GBI 탑재 탐지 시스템이 지정된 목표를 식별할 수 있도록 합니다. 그리고 원점 복귀를 수행합니다.

GBI에는 두 가지 모델이 있는데, 하나는 미국에 배치되는 3단 운동에너지 요격체이고, 다른 하나는 유럽에 배치될 예정인 2단 운동에너지 요격체이다.

1. 미국에 배치된 3단 GBI

미국에 배치된 GBI에는 외기권 요격체(EKV, 충돌로 탄두를 파괴하는 것)와 3단 미사일이 포함된다. -단계 고체 부스터 로켓과 요격체 발사에 필요한 지상 지휘 및 발사 장비. Boeing North America와 Hughes Corporation(현재 Raytheon의 일부)이 설계한 EKV는 각각 1997년과 1998년에 테스트되었습니다. 1998년 11월에는 Raytheon의 EKV가 선정되었습니다. 그러나 Boeing North America는 EKV를 주요 대안으로 계속 개발하고 있습니다. EKV 자체는 적외선 시커, 유도 장치, 자세 및 궤도 제어 추진 시스템 및 통신 장비로 구성되어 자율 작동이 가능한 고속 항공기입니다. 레이시온의 EKV는 무게가 64kg, 길이가 약 1.4m, 직경이 0.6m이다. 유도를 위해 관성 측정 장치를 사용하고 레이저 폭발 시스템을 사용하여 요격체의 부스트 단계에서 밸브 열기 및 점화기 점화와 같은 다양한 명령을 실행합니다. 시커는 3개의 거울 난시 망원경 시스템을 사용하여 2개의 빔 분할기와 3개의 256×256 초점면 배열로 구성된 광학 테스트 베드 어셈블리에 이미지의 초점을 맞춥니다. 중복성을 보장하기 위해 각 초점면 배열에는 자체 독립 전자 장치 및 신호 처리 채널이 있지만 세 채널의 데이터는 데이터 프로세서로 통합됩니다. 빛이 첫 번째 빔 스플리터에 입사하면 에너지의 일부는 실리콘 CCD 초점면 배열로 반사되고, 빛의 일부는 스플리터를 통과한다고 합니다. 두 번째 빔 분할기를 통과하면 에너지의 일부가 수은 카드뮴 텔루르화물 초점 영역 배열로 반사됩니다. 남은 빛은 계속 앞으로 이동하여 마침내 두 번째 수은 카드뮴 텔루르화물 초점면 배열에 도달합니다. 이러한 방식으로 각 빛을 반사하는 구성요소를 통과하는 빛의 파장 대역은 차례로 짧아집니다. 물체는 세 개의 서로 다른 감지기에 의해 이미지화되며, 각 감지기는 동일한 물체를 동시에 다른 대역폭으로 봅니다. 이 솔루션을 사용하면 많은 장점이 있습니다. 첫째, 서로 다른 시간에 서로 다른 파장대에서 물체를 이미징하는 문제를 제거합니다. 둘째, 하나 또는 두 개의 초점면 배열이 나타나는 경우 세 개의 별도 초점면 배열을 사용합니다. 결함이 있더라도, 여전히 작업을 계속 수행할 수 있습니다. 셋째, 이 시스템의 광학 부분은 냉장 보관할 필요가 없으며 수은 카드뮴 텔루라이드 초점면 배열의 작동 온도는 약 70K입니다.

부스터 로켓에 관해서는 미국 미사일방어국(MDA)이 새로운 부스터 로켓을 개발하고, 기존 미니트맨 미사일을 위한 부스터 로켓을 개량하는 등 다양한 옵션을 검토해왔다. 1998년 8월 당시 탄도미사일방어국(BMDO)은 상업용 부스터 로켓을 GBI의 부스터 차량(BV) 솔루션으로 사용하기로 결정했습니다.

1단계 엔진은 Alliant의 GEM-40VN 솔리드 모터(원래 Delta 2 로켓에 사용됨)를 사용하고, 2단계 및 3단계 엔진은 Cowton의 Orbus 1A 엔진을 사용합니다. 그러나 2001년 8월 시험비행 당시에는 계획보다 이미 18개월이나 늦어졌다. MDA는 결국 조달 전략을 조정하고 Orbital Sciences Corporation이 새로운 부스터 로켓(OSC Lite로 명명)을 개발하기로 결정했으며 록히드 마틴은 Boeing의 상업용 부스터 로켓(BV로 명명) 작업을 인수했습니다. Orbital Sciences의 부스터 로켓은 회사의 Pegasus, Taurus 및 Minotaur 로켓의 많은 구성 요소를 갖춘 3단계 로켓 시스템입니다.

현재 Orbital Sciences Corporation은 두 차례의 부스터 로켓 비행 테스트를 성공적으로 수행했습니다. 2003년 2월 7일 첫 비행시험이 성공적으로 완료됐다. 부스터 로켓은 캘리포니아주 반덴버그 공군기지에서 발사돼 발사 지점에서 고도 1,800km, 비행거리 5,600km를 비행했다. 비행시험 후 수집된 데이터를 사전 분석한 결과, 요격체의 설계 및 비행 특성 검증, 탑재 장비를 통한 비행 데이터 수집, 예상 성능지표 확인 등 부스터 로켓의 주요 목표가 모두 달성됐다. 추진 시스템. 2003년 8월 16일, Orbital Sciences Corporation은 두 번째 부스터 로켓 발사를 성공적으로 완료했습니다. 테스트 목적에는 로켓의 설계 및 비행 특성 테스트와 유도, 제어 및 추진 시스템의 성능 확인이 포함되었습니다.

록히드마틴 부스터 로켓의 첫 비행시험은 2004년 1월로 연기됐다. 이 회사의 부스터 로켓은 기술적 문제와 산업 재해로 어려움을 겪었으며 Orbital Sciences의 부스터 로켓보다 훨씬 뒤처졌습니다. 그러나 현재 전략에 따르면 MDA는 위 두 회사의 부스터 로켓 개발을 지원하여 미사일 방어 프로그램의 위험을 줄입니다. 따라서 2004년부터 진행된 GMD 시스템 비행시험과 지상 요격체 배치에는 모두 Orbital Sciences Corporation이 개발한 부스터가 사용되었지만, 이전 비행 시험에서는 대용 2단계 부스터 로켓만 사용되었습니다. 2008년 현재 미국은 24개의 운동 에너지 요격체를 배치했으며, 그 중 21개는 알래스카에 배치되고 3개는 캘리포니아의 빌 공군 기지에 배치되었습니다. 2013년쯤이면 미국에 배치된 GBI의 수는 약 44개에 이를 것으로 예상된다.

2. 유럽에 2단계 GBI 배치 예정

미국은 현재 폴란드에 요격 기지 구축을 포함해 유럽에 미사일 방어 시설을 배치하기로 결정하고, 배치할 예정이다. 2011년부터 2013년까지 10기의 미사일. 장거리 지상 기반 요격체, 개선된 지상 기반 X-밴드 레이더 프로토타입(GBR-P)은 현재 태평양 시험장에서 사용되고 체코에 배치되어 있습니다.

유럽에 배치된 GBI는 기본적으로 미국에 배치된 GBI와 동일하며 부스터 로켓과 EKV로 구성되지만 미국에 배치되는 GBI는 사용한다는 점이 다르다. 3단 부스터 로켓을 사용하는 반면, 유럽에 배치된 GBI는 3단 부스터 로켓을 사용한다. 2단 GBI의 최대 속도는 3단 GBI에 비해 약 7km/s로 약간 낮고, 요격 고도는 200km이다. MDA는 이 요격체가 유럽의 교전 거리 및 시간 요구 사항에 더 적합하다고 주장합니다. 요격체의 지하 사일로의 직경과 길이는 미니트맨 3 미사일과 같은 공격용 미사일이 사용하는 것보다 훨씬 작습니다.

2. '스탠다드' 3 해상 기반 요격체

'스탠다드' 3(SM-3) 미사일은 '이지스' 해상 기반 미사일 방어 시스템에 사용되는 요격체이다. . 폭탄에는 SM-3 블록 0 기본 유형, SM-3 블록 1 시리즈(유형 1, 1A, 1B) 및 블록 2 시리즈(유형 2 및 2A)가 포함됩니다. 현재 미국은 소수의 SM-3 블록 1 요격체를 배치했으며 블록 1B와 블록 2 시리즈를 개발 중이다.

1. SM-3 블록 1 시리즈

SM-3 블록 1 시리즈 미사일(직경 약 0.35m)의 정지 속도는 3~3.5km/s이다. 단거리 및 중거리 탄도미사일을 요격할 수 있는 능력을 갖추고 있다.

SM-3 블록 1 미사일은 대기권 내 방어용으로 사용되는 2단 SM-2 블록 4A 미사일을 기반으로 대기권 밖에서도 사용할 수 있는 4단 요격 미사일로 개량된 것이다. SM-3 미사일의 1단과 2단은 SM-2 Block 4A 미사일의 엔진(MK-72 부스터 및 MK-104 이중 추력 로켓 엔진)을 사용하며 3단 로켓 엔진과 새로운 노즈콘이 추가됩니다. 및 LEAP(경량 외기권 발사체) 운동 에너지 탄두. 3단 로켓 모터(TSRM) 설계는 미 공군 필립스 연구소의 ASAS(Advanced Solid Axial Stage) 프로그램에서 개발한 기술을 기반으로 합니다. 에너지 관리의 유연성을 높이기 위해 TSRM에는 이제 명령에 따라 두 번 발사되는 두 개의 독립적인 추진제 입자가 포함되어 있습니다. 타이밍 유연성을 극대화하기 위해 명령에 따라 두 개의 펄스 작업이 독립적으로 실행될 수 있습니다. 첫 번째 펄스는 세 번째 단계의 궤도 조종을 제공하고, 두 번째 펄스는 비행 중에 증가할 수 있는 상대 위치 오류를 수정하는 데 사용할 수 있습니다. 더 짧은 결합 거리의 경우 두 번째 펄스가 필요하지 않을 수도 있습니다. 첫 번째 펄스 엔진의 엔진 정지 매개변수와 두 번째 펄스 엔진 점화 매개변수는 외부 중간 대기 유도 알고리즘에 의해 계산되고 생성됩니다.

TSRM의 전면에는 향상된 유도 장비 세그먼트(GS)가 있습니다. 세 번째 단계에 유도 장비 섹션을 배치하면 운동 에너지 탄두에 더 많은 공간을 제공할 수 있습니다. 주요 기능은 다음과 같습니다. (1) 장거리 비행을 위한 전기 장비 (2) "이지스" 무기 시스템의 통신; ) 원격 측정; (4) 비행 종료 전자 장치; (5) GPS 보조 관성 항법(GAINS). GAINS는 요격기가 비행하는 동안 더 높은 유도 정확도를 제공하는 데 사용됩니다. GPS 정보와 레이더 보정 데이터를 결합하면 요격체에 대한 더 높은 상태 정확도를 제공할 수 있습니다. 높은 요격 성공률을 보장하기 위해 SM-3 미사일은 GPS 데이터 없이도 운용 가능하다.

요격체의 4단계는 LEAP 운동에너지 탄두이다. 운동에너지 탄두 자체가 자동으로 방향과 높이를 조정해 대규모 기동비행을 할 수 있다. LEAP 운동 에너지 탄두는 고도로 모듈식이며 구조가 콤팩트합니다. 우주에서 테스트되었으며 중장거리 탄도 미사일을 방어하는 데 사용되었습니다. 운동에너지 탄두의 시스템 성능, 배치 능력 및 비용 효율성을 향상시키기 위해서는 LEAP를 10kg 수준으로 제어해야 하며, 일반적으로 방출 메커니즘을 갖춘 LEAP는 16.7kg, 길이 약 0.56m, 직경 0.254m. LEAP 운동에너지 탄두는 주로 시커, 유도 장비, 고체 레일 자세 제어 시스템(SDACS) 및 인터페이스 투석기 메커니즘의 네 부분으로 구성됩니다. SDACS는 주 엔진 1개와 임펄스 엔진 2개로 구성됩니다. 2003년 6월 FM-5 비행 시험 중 SDACS 시스템의 주 엔진 작동(즉, 지속 연소 모드)으로 인해 탄두가 과열되어 나머지 두 펄스(펄스 1 및 펄스 2)가 조향 볼에 균열을 일으켰습니다. 이러한 이유로 2004년에 배치된 5개의 SM-3 블록 1 미사일 중 첫 번째 배치는 연속 연소 기능만 갖고 있었고 2개의 펄스 연소는 비활성화되었습니다. 현재 SDACS 시스템이 개선되고 있습니다.

SM-3 블록 1 미사일의 운동에너지 탄두는 단색 장파 적외선 시커와 견고한 SDACS 추진 시스템을 사용해 표적 인식 능력을 갖추고 해상 미사일 방어 시 요격을 성공적으로 완료했다. 시스템 비행 테스트.

SM-3 블록 1A 미사일은 블록 1 미사일을 기반으로 일부 부품이 개선된 점을 제외하면 블록 1 미사일과 크게 다르지 않다. Block 1A 미사일은 여전히 ​​단색 시커를 사용하고, 운동 에너지 탄두는 전반사 광학 시스템과 고급 신호 프로세서를 사용합니다.

레이시온은 현재 SM-3 블록 1B를 개발 중이다. 이 유형의 미사일에는 고급 2색 적외선 시커, 고급 신호 프로세서 및 TDACS(스로틀 궤도 자세 제어 시스템)가 포함됩니다. TDACS는 발사체의 추력과 작동 시간을 동적으로 조정할 수 있으며 더 큰 추력을 제공하여 시스템이 다양한 위협에 더 잘 대처할 수 있도록 해줍니다.

2. SM-3 블록 2 시리즈

미국도 일본과 함께 SM-3 블록 2와 블록 2A 미사일(직경 약 0.53m)을 개발 중이다. 속도는 블록1 계열 미사일보다 45~60배 빨라 약 5~5.5km/s에 달하며 대륙간탄도미사일을 요격할 수 있는 능력을 갖췄다. 미국과 일본의 연구개발 업무는 미국 레이시온(Raytheon)사와 일본 미쓰비시중공업(Mitsubishi Heavy Industries)이 공동으로 수행하고 있다. 일본은 주로 시커, 궤도 자세 제어 시스템(DACS), 2단계 로켓 엔진 및 클램쉘 노즈콘 개발에 참여하고 있습니다. 블록 2형의 주요 개선사항은 다음과 같다.

● 2단에는 직경 53cm의 로켓엔진을 사용한다.

● 운동에너지 탄두는 2단 탄두를 사용한다. 방어 장치 인식 기능을 더욱 강력하게 관통하는 컬러 시커

● 향상된 운동 에너지 탄두 신호 프로세서로 시야 내에서 인식되는 탄두 수 증가

● DACS는 고체 연료 연소 시간을 연장하거나 DACS DACS 또는 액체/고체 연료 하이브리드 시스템의 길이를 늘리는 액체를 사용할 수 있습니다.

● 새로운 클램셸 노즈콘.

SM-3 블록 2A 미사일은 블록 2 미사일을 기반으로 블록 2보다 더 큰 운동에너지 탄두를 사용해 운동에너지 탄두의 궤도 제어 능력을 향상시킨 미사일이다. MDA는 2009년에 블록 2 요격 로켓 엔진 시험을 실시하고, 2013년경 블록 2 미사일을 배치하고, 2015년에는 블록 2A 미사일을 배치할 계획이다.

3. 사드(THAAD) 요격체

사드는 고속 운동에너지 살상 요격미사일로 고체로켓 추진체계인 KKV와 두 부분을 연결하는 단간부분으로 구성된다. 사드의 총 발사체 길이는 6.17m, 최대 발사체 직경은 0.37m, 발사체 무게는 660kg이다.

KKV는 주로 표적 포착 및 추적을 위한 중파장 적외선 시커, 유도 전자 장비(전자 컴퓨터 및 레이저 자이로스코프를 이용한 관성 측정 장치 포함), 비행 조종을 위한 궤도 자세 제어 추진 시스템으로 구성됩니다. . 요격체 전체(보호 커버 포함)의 길이는 2.325m, 바닥 직경은 0.37m, 무게는 40~60kg이다.

KKV는 이중 원뿔 구조로 설치됩니다. 전면 원뿔은 스테인레스 스틸로 만들어졌으며 그 위에 직사각형 비냉각 사파이어 플레이트가 있어 시커가 후면을 관찰할 수 있는 창 역할을 합니다. 콘은 복합 재료 제조로 만들어집니다. 시커와 그 창을 보호하기 위해 노즈콘 앞에 보호 커버가 있습니다. 이 보호 커버는 두 개의 조개껍데기 보호판으로 구성되어 있으며 시커가 표적을 포착하려고 하기 전에 버려집니다. 대기권 내 비행 중에는 보호 커버가 노즈콘을 덮어 공기 역학적 항력을 줄이고 시커 창을 공기 역학적 가열로부터 보호합니다.

시커 디자인에는 전반사 Korsch 광학 시스템과 응시 초점면 배열이 포함됩니다. 사드 요격미사일의 첫 7차례 비행시험에서 적외선 시커는 백금실리사이드 초점면 배열을 사용했으며 배열 크기는 256×256위안으로 추정된다. 8차 시험부터 사드 요격미사일의 적외선 시커는 인듐 텔루라이드 초점면 배열로 변경됐는데, 이는 다색 초점면 배열로 추정된다.

KKV의 궤도 변경 및 자세 제어 시스템은 자세, 롤 및 안정성 제어를 제공하며 최종 요격 및 교전을 위한 궤도 변경 기능도 제공합니다. 궤도 제어 및 자세 제어 시스템에는 별도의 산화제 탱크, 추진제 탱크, 가압기 탱크, 궤도 및 자세 제어 엔진이 포함됩니다. 궤도 제어 시스템은 4개의 엔진으로 구성되며 자세 제어 시스템은 6개의 소형 엔진(피치 및 롤 제어 엔진 4개, 요 제어 엔진 2개)으로 구성됩니다.

유도용 통합 전자 패키지에는 직접 충격 살상 유도를 개선하기 위한 간단한 지침이 포함된 여러 대의 컴퓨터가 포함되어 있습니다. 링 레이저 자이로스코프를 사용하는 관성 측정 장치는 플랫폼의 움직임을 측정하고 안정화하는 데 사용되며 측정 역할을 합니다. 원점 복귀 헤드에 대한 참조입니다.

사드 요격미사일은 발사 전 요격미사일 배송박스로 보호된다. 배송 상자는 무게를 최소화하기 위해 흑연 에폭시 소재로 제작되었습니다. 배송 상자는 인터셉터를 보관하거나 운송하는 동안 보호하기 위해 완벽하게 밀봉되어 있습니다. 배송 상자는 10개의 인터셉터가 들어 있는 팔레트에 고정된 발사대 역할도 합니다.

그런 다음 요격체의 팔레트가 발사체에 설치됩니다. 요격기는 배송 상자에서 직접 발사됩니다.

2007년 1월 록히드 마틴은 요격체 48대, 발사체 6대, 사격 통제 및 통신 장치 2대를 포함하는 THAAD 생산 계약을 체결했습니다. 24개의 요격체로 구성된 첫 번째 배치는 2008년 폭탄에 배치되었습니다. 미 육군은 결국 1,400개 이상의 사드 요격체를 구매할 계획이다.

4. 이동 가능한 운동 에너지 요격체

GBI, SM-3, THAAD 및 PAC-3 요격체는 모두 운동 에너지 요격체입니다. 그러나 이러한 요격체는 단일 목적이며 해당 무기 플랫폼 시스템에서만 사용할 수 있습니다. 이러한 요격체의 부스터는 대부분 원래 미사일 무기 시스템의 부스터에서 개선된 것입니다. 예를 들어 SM-3 및 PAC-3의 부스터는 각각 함대공 미사일과 지대공 미사일로 만들어집니다. 같은 이름의 GBI 부스터의 초기 계획도 "Minuteman"3 미사일의 부스터를 사용했으며 나중에 상업용 발사체의 엔진을 사용하도록 조정되었습니다. 이러한 부스터의 가속 성능은 높지 않으며 두 가지 주요 결함이 있습니다. 첫째, 애플리케이션 플랫폼이 단일이고, 둘째, 성능이 제한적입니다. 이러한 단점으로 인해 요격체의 비용 효율성을 향상하기 어렵고 전투 유연성이 부족합니다. 이에 미국은 2002년부터 차세대 이동식 배치형 다목적(부스트 단계, 상승 단계, 중간 경로 요격용) 운동에너지 요격체(KEI) 개발을 검토해 왔다. 목적은 범용 부스터와 탑재체의 점진적인 통합을 통해 통합 미사일 방어 시스템의 다단계 요격 능력과 견고성을 점진적으로 향상시키고, 전장 공간의 기동 배치 능력과 교전 유연성을 활용하여 더 높은 효율성을 달성하는 것입니다. 달. KEI가 달성하고자 하는 이러한 능력은 통합탄도미사일방어체계(BMDS) 획득 전략에서 매우 중요한 목표이다.

KEI 계획에서는 범용 컨테이너형 고가속 요격체가 설계될 예정이다. KEI는 이동식 발사체, 요격체, 전투 관리 시스템으로 구성됩니다. KEI 중대는 이동식 발사체 5대(각 발사체에는 요격 미사일 2개 장착)와 전투 관리 시스템을 탑재한 고기동 다목적 차륜형 차량 6대(각 트럭에는 S밴드 안테나 4개 탑재)로 구성됩니다. C-17 수송기 7대를 활용해 KEI 중대는 24시간 이내에 세계 어디든 배치가 가능하고, 배치 후 3시간 이내에 전투 준비가 가능하다.

KEI 요격미사일은 길이 약 11.8m, 직경 1.02m, 무게 10.44t으로 크기는 SM-3의 약 2배다. KEI의 요격체는 자동유도시스템과 SM-3 미사일의 전자시스템, GBI용으로 개발된 궤도 및 자세제어 시스템으로 구성된다. KEI는 60초 만에 6km/s까지 가속할 수 있는데, 이는 SM-3 블록 1 미사일 속도의 약 2배이다.

원래 계획에 따르면 KEI는 공중 레이저 부스트단 요격 시스템의 백업 솔루션으로 새로운 유형의 기동 가능한 부스트단/상승단 운동에너지 요격 미사일을 개발하는 것을 목표로 삼았습니다. 그러나 프로그램이 발전함에 따라 MDA는 GMD, Aegis, THAAD, PAC-3 등

현재 KEI 프로그램은 1단 및 2단 엔진의 정지점화시험에 성공하고, 이들 2단 엔진의 고가속·고속화에 대한 적용을 사전 검증하는 등 비교적 순조롭게 진행되고 있다. 속도와 이동성이 뛰어난 미사일 솔루션. 앞으로 일련의 엔진 정적 점화 테스트가 차례로 수행될 것이며, 획득된 데이터는 설계를 더욱 최적화하고 2009년에 계획된 첫 번째 부스터 비행 테스트를 준비하는 데 사용될 것입니다.

KEI는 육지와 바다 모두에 배치될 수 있습니다. 육상 기반 KEI는 2014~2015년쯤 초기 운용 능력을 갖추게 될 것으로 예상되며, 해상 기반 KEI의 배치 시기는 아직 결정되지 않았다.

5. PAC-3 요격체

PAC-3 미사일은 1단 고체 부스터 로켓, 유도 장비, 레이더 유도 헤드, 자세 제어 및 기동 제어 시스템과 살상으로 구성된다. 강화제 및 기타 구성 요소. 탄두와 부스터 로켓은 비행 중에 분리되지 않고 하나의 단위로 유지됩니다.

PAC-3 미사일의 살상 강화 기능은 요격된 표적의 유효 직경을 증가시킵니다. 이 장치는 부스터 로켓과 유도장비 부분 사이에 위치하며 길이는 127mm, 무게는 11.1kg이다. 킬 인핸서에는 무게가 0.214kg인 24개의 조각이 발사체 주위에 두 개의 원으로 분포되어 발사체를 중심으로 두 개의 조각 고리를 형성합니다. 킬 인핸서 내부의 주폭약이 폭발하면 이 파편들은 낮은 방사 속도로 바깥쪽으로 던져집니다.

6. 새로운 운동 에너지 요격체 - 모자 요격체

'위협 구름'(탄두, 발사체 및 미끼로 구성됨)에서 들어오는 탄두를 식별하는 방법은 현재 중간 방어 시스템이 직면한 주요 과제. GBI와 SM-3 미사일은 현재 단일 운동 에너지 요격 장치를 탑재하고 있습니다. 표적 식별 문제를 효과적으로 해결할 수 없는 경우 복잡한 관통 장치로 미사일을 요격하려면 여러 개의 요격 장치가 필요할 수 있습니다. 이를 위해 MDA는 2002년에 소형화 기술을 사용하여 하나의 요격체가 수십 개의 요격체를 운반할 수 있도록 하고 탄두의 결함을 효과적으로 보완하기 위해 "다대다" 전략을 사용하는 MKV(Micro Kill Vehicle) 프로그램을 발표했습니다. 식별 시 미사일 발사 전 정보의 필요성과 미사일 방어 시스템 식별 기능의 필요성이 줄어듭니다.

냉전 기간 동안 미국과 소련이 1972년 체결한 탄도미사일 방지 조약은 국가 미사일 방어에 사용되는 부모-자식 킬러 장치의 개발을 엄격히 제한했습니다. 그러나 조약의 허점으로 인해 미국은 실제로 관련 기술에 대한 연구를 아주 일찍 시작했습니다. 1990년대 중반, 미 해군은 당시 탄도 미사일 방어국과 협력하여 전역 미사일 방어 시스템용 소형 요격체인 LEAP를 개발했습니다. 2002년 6월, 미국이 탄도미사일방지조약(Anti-Ballistic Missile Treaty)에서 탈퇴한 후 MKV 계획이 공식적으로 발표되었습니다. 2004년에 록히드 마틴은 마이크로킬러 차량을 개발하고 시연하기 위한 8년 계약을 체결했으며, 요격기와 마더 모듈은 기존 및 계획된 다양한 부스터 로켓에 적합해야 합니다. 동시에 마이크로 인터셉터 프로그램은 공식적으로 MKV(모자 인터셉터)로 이름이 변경되었습니다.

MKV는 크기가 작고 무게가 가벼우며 배송 차량에 대한 요구 사항도 낮습니다. 새로운 MKV 개념은 GMD 표적 인식 문제를 위해 제안되었으며 향후 GBI, SM-3 및 KEI에서 사용될 수 있습니다. MKV 프로그램은 2색 시커와 개선된 액체 궤도 자세 제어 시스템을 도입했습니다. MDA는 단일 요격체의 무게가 2~10kg인 것으로 추정했습니다. 현재 각 요격체의 무게는 약 5kg, 직경은 15~20cm, 길이는 25cm로 커피 캔만큼 큰 것으로 추정됩니다. 운반된 요격체의 구체적인 수는 기밀이다. GBI를 사용하여 운반한다면 요격체는 10개 이상이어야 한다. MDA와 록히드 마틴 관계자는 단일 요격기가 24개 이상의 요격체를 탑재할 수 있을 것이라고 오랫동안 암시해 왔습니다. 그러나 현재 추정치가 정확하다면(예: 요격체당 5kg) 기존 또는 계획된 부스터 로켓이 운반할 수 있는 요격체의 수는 24개보다 훨씬 적은 것으로 보입니다. 더욱이 요격체는 '충돌해서 죽이는' 방식으로 요격할 만큼 충분한 질량을 가져야 하기 때문에 요격체의 크기를 무한정 줄일 수는 없다.

MKV의 구체적인 계획은 다음과 같다. 요격체가 발사된 후 미사일 방어체계 탐지기(해상 기반 X밴드 레이더, 우주 기반 추적 포함)의 유도에 따라 목표물까지 비행한다. 및 감시 시스템). 모선이 부스터 로켓에서 분리된 후 자체 표적 식별 장치를 사용해 표적을 탐지하고 요격체에게 표적 타격 임무를 부여한 뒤 요격체를 발사한다. 모선에 있는 장거리 적외선 탐지기는 탄두와 미끼를 탐지, 추적 및 식별합니다. 각 인터셉터는 마더 모듈로부터 타겟팅 정보를 받습니다. 식별된 각 탄두에 여러 개의 요격체를 할당해야 할 수도 있습니다. 각 요격체는 자체 광학 탐지기(가시 및 적외선 대역에서 작동)의 안내를 받아 "위협 구름"을 향해 날아가서 가능한 모든 표적을 파괴합니다. 요격기는 모선실에서 분리되더라도 모선실에서 제공하는 표적 보정 정보를 실시간으로 수신할 수 있습니다.

현재 MKV 프로그램의 초점은 필요한 소형화 하드웨어를 개발하는 것입니다. 인터셉터 소형화 기술은 심각한 과제에 직면해 있으며, 인터셉터 패키징 부품에서 발생하는 열을 어떻게 제거하는지도 해결해야 할 시급한 문제입니다.

2005년에는 요격체 시커 핵심 설계 검토, 시커 소프트웨어 제품 설계 검토, 영상 안정성 테스트, 시커 소프트웨어 핵심 설계 검토 및 시커 부품의 회로 기판 제조가 완료되었습니다. 2006년 3월, 록히드 마틴은 최초의 "Explorer" 시커 개발을 완료하고 요격체의 진동 작업 환경을 시뮬레이션하기 위해 하드웨어 루프 시설에서 테스트를 수행했습니다. 복잡한 전기 광학 테스트에서 시커 및 관련 킬 장치 전자 장치의 기능이 검증되었습니다. 2006년 7월 록히드 마틴은 MKV용 단일 구성품 액체 추진제 궤도 자세 제어 시스템 사용의 타당성을 검증하기 위해 MKV 요격체의 궤도 및 자세 제어 추진 장치에 대한 초기 테스트를 수행했습니다. 테스트 결과 실제 비행 중량 추진 장치 프로토타입과 밸브 조합이 지정된 성능 및 수명 지표에 도달한 것으로 나타났습니다.

MKV는 하드웨어 루프 테스트, 킬러비클(KV) 서스펜션 테스트, KV 비행 테스트를 마친 뒤 태평양에서 모캐빈(CV)과 KV에 대한 BMDS 시스템 차원의 비행 테스트를 최종적으로 실시할 예정이다. 테스트 베드. 시스템 비행 테스트는 2010년에서 2011년 사이에 시작될 것으로 예상됩니다.

MKV의 기술은 부스트 ​​단계 요격 기술은 물론 우주 기반 요격 기술까지 발전시킬 수 있다. 그러나 일부 기술 전문가들은 MKV 기술에 의문을 제기했습니다. 그들은 MKV가 미끼를 처리하는 데 더 효과적일 수 있다고 생각하지만 다른 유형의 침투 조치에는 큰 도움이 되지 않습니다. 예를 들어 탄두 표면을 색상으로 칠하는 것과 같은 간단한 전술은 광학 탐지기의 탐지 성능에 영향을 미칩니다. .