¿Cuáles son los antecedentes del desarrollo de los interceptores de energía cinética?
1. Interceptor terrestre
El interceptor terrestre (GBI) es la parte "arma" del sistema de defensa terrestre a mitad de camino (GMD). Arma de defensa para matar energía cinética. Su misión es interceptar ojivas de misiles balísticos entrantes fuera de la atmósfera terrestre y destruirlas utilizando tecnología de "colisión directa", es decir, interceptar misiles entrantes fuera de la atmósfera (a una altitud de más de 100 km). Durante el vuelo del GBI, el sistema de comando y control de gestión de combate le envía información a través del sistema de comunicación del interceptor en vuelo para corregir la información de orientación del misil balístico entrante para que el sistema detector del misil GBI pueda identificar el objetivo designado. y realizar el homing.
GBI tiene dos modelos, uno es un interceptor de energía cinética de tres etapas desplegado en los Estados Unidos y el otro es un interceptor de energía cinética de dos etapas que se planea desplegar en Europa.
1. GBI de tres etapas desplegado en Estados Unidos
El GBI desplegado en Estados Unidos incluye vehículos de destrucción exoatmosférica (EKV), cohetes propulsores sólidos de tres etapas y los misiles necesarios. para lanzar interceptores Comando terrestre y equipo de lanzamiento. Los EKV diseñados por Boeing North America y Hughes Corporation (ahora parte de Raytheon) se probaron en 1997 y 1998 respectivamente. 1998 165438+octubre, se seleccionó Raytheon EKV. Sin embargo, Boeing North America continúa desarrollando el EKV como principal alternativa. El EKV en sí es un avión de alta velocidad capaz de realizar operaciones autónomas y consta de un buscador de infrarrojos, un dispositivo de guía, un sistema de propulsión de control de actitud y órbita, equipo de comunicación, etc. El EKV de Raytheon pesa 64 kg, mide aproximadamente 1,4 m de largo y 0,6 m de diámetro. Está guiado por un dispositivo de medición inercial y se basa en un sistema de detonación láser para ejecutar varios comandos, como abrir válvulas y encender el encendedor de la sección de impulso del interceptor. El buscador utiliza un sistema de telescopio libre de astigmatismo de tres espejos para enfocar las imágenes en un conjunto de banco de pruebas óptico que consta de dos divisores de haz y tres conjuntos de planos focales de 256 × 256. Para garantizar la redundancia, cada conjunto de plano focal tiene su propia electrónica independiente y canales de procesamiento de señales, pero los datos de los tres canales se recopilan en un único procesador de datos. Se dice que cuando la luz entra en el primer divisor de haz, parte de la energía se refleja en una matriz de plano focal CCD de silicio y parte de la luz pasa a través del divisor de haz. Al pasar a través del segundo divisor de haz, parte de la energía se refleja en la matriz del plano focal de HgCdTe. La luz restante continúa hacia adelante y finalmente llega al segundo conjunto de plano focal de HgCdTe. De esta manera, la banda de longitud de onda de la luz que pasa a través de cada parte reflectante se acorta y el objeto es captado por tres detectores diferentes. Cada detector mira el mismo objeto al mismo tiempo, pero con diferentes anchos de banda. Este esquema tiene muchas ventajas: en primer lugar, elimina el problema de obtener imágenes de un objeto con diferentes bandas de longitud de onda en diferentes momentos; en segundo lugar, al utilizar tres conjuntos de planos focales independientes, si uno o dos conjuntos de planos focales fallan, la misión aún puede continuar; En tercer lugar, la parte óptica del sistema no requiere refrigeración y la temperatura de funcionamiento del conjunto de plano focal de telururo de mercurio y cadmio es de aproximadamente 70 K.
En cuanto a los cohetes propulsores, la Agencia de Defensa de Misiles de Estados Unidos (MDA) ha considerado varias opciones, incluido el desarrollo de nuevos cohetes propulsores y la mejora de los misiles Minuteman existentes. En agosto de 1998, la entonces Agencia de Defensa de Misiles Balísticos (BMDO) decidió utilizar cohetes propulsores comerciales como solución de vehículo propulsor (BV) del GBI. El motor de primera etapa utiliza el motor sólido GEM-40VN de Aliento (usado originalmente en el cohete Delta 2), y los motores de segunda y tercera etapas usan el motor Orbus 1A de Cowton. Sin embargo, el plan no salió bien. Cuando 5438+0 realizó las pruebas de vuelo en agosto de 2006, llevaba 18 meses de retraso. La MDA finalmente ajustó su estrategia de adquisiciones y decidió que Orbital Sciences desarrollaría un nuevo cohete propulsor (llamado OSC Lite), mientras que Lockheed Martin se haría cargo del trabajo en el cohete propulsor comercial de Boeing (rebautizado como BV+). Los cohetes propulsores de Orbital Sciences son sistemas de cohetes de tres etapas con muchos componentes de los cohetes Pegasus, Taurus y Minotaur de la compañía.
Actualmente, Orbital Sciences Corporation ha realizado con éxito dos pruebas de vuelo de cohetes propulsores. El 7 de febrero de 2003 se completó con éxito la primera prueba de vuelo. El cohete propulsor fue lanzado desde la Base de la Fuerza Aérea Vandenberg en California, volando a una altitud de 1.800 kilómetros y a 5.600 kilómetros del lugar de lanzamiento. Según el análisis preliminar de los datos recopilados después de la prueba de vuelo, se lograron todos los objetivos principales del cohete propulsor, incluida la verificación del diseño y las características de vuelo del interceptor, la recopilación de datos de vuelo a través del equipo a bordo y la confirmación de los indicadores de rendimiento esperados del cohete. sistema de propulsión. El 16 de agosto de 2003, Orbital Sciences Corporation completó con éxito el segundo lanzamiento de un cohete propulsor. El objetivo de la prueba incluía comprobar el diseño del cohete y las características de vuelo. Verificar el funcionamiento de los sistemas de guiado, control y propulsión.
La primera prueba de vuelo del cohete propulsor de Lockheed Martin se pospuso hasta el 5 de junio de 2004 y octubre de 2004. Los cohetes propulsores de la compañía han estado plagados de problemas técnicos y accidentes industriales y han quedado muy por detrás del desarrollo de cohetes propulsores de Orbital Sciences. Pero según la estrategia actual, la MDA apoya a las dos empresas mencionadas anteriormente en el desarrollo de cohetes propulsores, reduciendo así los riesgos del programa de defensa antimisiles.
Así, las pruebas de vuelo del sistema GMD y los interceptores terrestres desplegados desde 2004 han utilizado propulsores desarrollados por Orbital Sciences, mientras que las pruebas de vuelo anteriores utilizaron sólo un propulsor alternativo de dos etapas. En 2008, Estados Unidos había desplegado 24 interceptores de energía cinética, 21 de los cuales estaban desplegados en Alaska y tres en la Base de la Fuerza Aérea Beale en California. Se estima que para 2013 se desplegarán aproximadamente 44 GBI en Estados Unidos.
2. Está previsto desplegar el GBI de dos niveles en Europa
En la actualidad, Estados Unidos ha decidido desplegar instalaciones de defensa antimisiles en Europa, incluido el establecimiento de posiciones de interceptación en Polonia y desplegó interceptores terrestres de largo alcance del 11 al 2013. El prototipo de radar terrestre de banda X (GBR-P) actualmente en uso en el campo de pruebas del Pacífico ha sido modificado y desplegado en la República Checa.
El GBI desplegado en Europa es básicamente el mismo que el desplegado en Estados Unidos, y también consta de cohetes propulsores y EKV. Pero la diferencia es que el GBI desplegado en Estados Unidos utiliza un cohete propulsor de tres etapas, mientras que el GBI desplegado en Europa utiliza un cohete propulsor de dos etapas. La velocidad máxima del GBI de dos niveles es ligeramente menor que la del GBI de tres niveles, aproximadamente 7 km/s, y la altitud de intercepción es de 200 km. MDA afirma que este interceptor es más adecuado para el alcance de combate y los requisitos de tiempo de Europa. El silo subterráneo del interceptor es mucho más pequeño en diámetro y longitud que los silos utilizados por misiles ofensivos como los misiles Minuteman 3.
El segundo es el interceptor marítimo "Standard" 3
El misil "SM-3" es un interceptor utilizado en el sistema de defensa antimisiles marítimo "Aegis". La bomba incluye el tipo básico SM-3 Bloque 0, la serie SM-3 Bloque 1 (Tipo 1, 1A, 1B) y la serie Bloque 2 (Tipo 2 y 2A). En la actualidad, Estados Unidos ha desplegado una pequeña cantidad de interceptores SM-3 Bloque 1 y está desarrollando las series Bloque 1B y Bloque 2.
1.Serie SM-3 Bloque 1
Los misiles de la serie SM-3 Bloque 1 (aproximadamente 0,35 m de diámetro) tienen la capacidad de interceptar misiles balísticos de corto y medio alcance. , con una velocidad de apagado de 3 ~ 3,5 km/s.
El misil SM-3 Block 1 se basa en el misil SM-2 Block 4A de dos etapas utilizado para la defensa intraatmosférica y mejorado hasta convertirlo en un misil interceptor de cuatro etapas para uso extraatmosférico. Los motores del misil SM-2 Block 4A (propulsor MK-72 y motor de cohete de doble empuje MK-104) se utilizan en la primera y segunda etapa del misil SM-3, y un motor de cohete de tercera etapa y un nuevo Se añaden el cono de la nariz y la ojiva cinética Leap. El diseño del motor de cohete de tercera etapa (TSRM) se basa en la tecnología desarrollada por el programa Advanced Solid Axial Stage (ASAS) de la Fuerza Aérea de EE. UU. en el Laboratorio Phillips. Para aumentar la flexibilidad en la gestión de la energía, el TSRM ahora incluye dos granos propulsores independientes que se encienden dos veces según las instrucciones. La operación de doble pulso puede disparar de forma independiente cuando se lo ordena para una máxima flexibilidad de sincronización. El primer pulso proporciona maniobras orbitales para la tercera etapa, mientras que el segundo pulso se puede utilizar para corregir errores de posición relativa que pueden aumentar en pleno vuelo. Para distancias de compromiso más cortas, es posible que no sea necesario el segundo pulso. El algoritmo de guía exoatmosférico de etapa intermedia calcula los parámetros de apagado del motor de primer pulso y los parámetros de encendido del motor de segundo pulso.
Frente al TSRM hay una sección de equipo de guía (GS) mejorada. Colocar la sección de equipos de guía en el tercer nivel puede proporcionar más espacio para las ojivas de energía cinética. Sus funciones principales incluyen: (1) equipo de potencia para vuelos de largo alcance (2) comunicación del sistema de armas Aegis (3) tecnología de telemetría; (4) Equipos electrónicos utilizados para la terminación del vuelo; (5) Navegación inercial asistida por un sistema de posicionamiento global. Las GANANCIAS se utilizan para proporcionar una guía de alta precisión en pleno vuelo del interceptor. La combinación de información de GPS y datos de corrección de radar puede proporcionar al interceptor una mayor precisión de estado. Para garantizar una alta tasa de éxito de interceptaciones, los misiles SM-3 pueden usarse en combate incluso sin datos de GPS.
La cuarta etapa del interceptor es la ojiva saltarina de energía cinética. La propia ojiva de energía cinética puede ajustar automáticamente su dirección y altura y realizar grandes maniobras. La ojiva de energía cinética LEAP tiene una estructura altamente modular y compacta. Ha sido probada en el espacio y puede defenderse contra misiles balísticos de mediano y largo alcance. Para mejorar el rendimiento del sistema, la capacidad de despliegue y la rentabilidad de la ojiva de energía cinética, LEAP debe controlarse al nivel de 10 kg, generalmente entre 6 y 18 kg. El LEAP con mecanismo de expulsión pesa 16,7 kg, aproximadamente 0,56 m de largo y 0,254 m de diámetro. La ojiva de energía cinética LEAP se compone principalmente de un buscador, un equipo de guía, un sistema de control de actitud sólido (SDACS) y un mecanismo de expulsión de interfaz. SDACS consta de un motor principal y dos motores de impulsos. Durante la prueba de vuelo del FM-5 en junio de 2003, el motor principal del sistema SDACS estaba funcionando (es decir, en modo de combustión continua), lo que sobrecalentó la ojiva, por lo que dos pulsos adicionales (Pulso 1 y Pulso 2) provocaron grietas en el bola de dirección.
Por lo tanto, el primer lote de cinco misiles SM-3 Bloque 1 desplegados en 2004 sólo tenía una función de combustión continua y se prohibieron dos disparos por impulsos. Actualmente, se está mejorando el sistema SDACS.
La ojiva de energía cinética del misil SM-3 Bloque 1 utiliza un buscador infrarrojo monocromático de onda larga y un sólido sistema de propulsión SDACS. Tiene capacidades de reconocimiento de objetivos y completó con éxito la interceptación de misiles objetivo durante el ataque marítimo. Tarea de prueba de vuelo del sistema de defensa antimisiles.
El misil SM-3 Bloque 1A no es muy diferente del misil Bloque 1, excepto que algunos componentes se han mejorado sobre la base del misil Bloque 1. El misil Bloque 1A todavía utiliza un buscador monocromático y la ojiva cinética utiliza un sistema óptico de reflexión total y un procesador de señal avanzado.
Raytheon todavía está desarrollando SM-3 Bloque 1B. El misil incluye un buscador infrarrojo avanzado de dos colores, un procesador de señal avanzado y un sistema de control de actitud de órbita del acelerador (TDACS). TDACS puede ajustar dinámicamente el empuje y el tiempo de funcionamiento del proyectil, probablemente proporcionando un mayor empuje y haciendo que el sistema sea más capaz de hacer frente a diferentes amenazas.
2. Serie SM-3 Block 2
Estados Unidos también desarrolló conjuntamente con Japón misiles SM-3 Block 2 y Block 2A (de unos 0,53 metros de diámetro). La velocidad de apagado será entre un 45% y un 60% mayor que la de los misiles de la serie Bloque 1, alcanzando aproximadamente 5 ~ 5,5 km/s, y tiene la capacidad de interceptar misiles balísticos intercontinentales. El desarrollo en Estados Unidos y Japón está a cargo de Raytheon Company de Estados Unidos y Mitsubishi Heavy Industries de Japón. Japón participa principalmente en el desarrollo del buscador, el sistema de control de actitud (DACS), el motor cohete de segunda etapa y el cono de nariz bivalva. Las principales mejoras del Bloque 2 son las siguientes:
●La segunda etapa utilizará un motor de cohete con un diámetro de 53 cm;
●La ojiva de energía cinética utiliza un motor de dos colores. buscador para identificar dispositivos de penetración Capacidades más fuertes;
●Mejorar el procesador de señal de la ojiva de energía cinética para aumentar la cantidad de ojivas identificadas dentro del campo de visión;
●La conversión de digital a analógico El convertidor puede utilizar un convertidor líquido de digital a analógico o un sistema de mezcla de combustible líquido/sólido, extendiendo el tiempo de combustión del combustible sólido o aumentando la longitud del convertidor de digital a analógico;
●Nueva cubierta cono de nariz.
El misil SM-3 Block 2A se basa en el misil Block 2 y utiliza una ojiva de energía cinética más grande que el misil Block 2 para mejorar la capacidad de control de la órbita de la ojiva de energía cinética. La MDA planea realizar pruebas de motores de cohetes de los interceptores del Bloque 2 en 2009, desplegar misiles del Bloque 2 alrededor de 2013 y desplegar misiles del Bloque 2A en 2015.
En tercer lugar, el interceptor THAAD
THAAD es un misil interceptor de energía cinética de alta velocidad que consiste en un sistema de propulsión de cohete sólido, KKV y una sección entre etapas que conecta las dos partes. THAAD tiene una longitud total de 6,17 m, un diámetro máximo de 0,37 my un peso de 660 kg.
KKV consiste principalmente en un buscador infrarrojo de onda media para capturar y rastrear objetivos, electrónica de guía (incluidas computadoras y dispositivos de medición inercial que utilizan giroscopios láser) y un sistema de propulsión de control de actitud orbital para maniobrar la composición del vuelo. Todo el interceptor (incluida la cubierta protectora) tiene una longitud de 2,325 metros, un diámetro inferior de 0,37 metros y un peso de 40 a 60 kilogramos.
El KKV está instalado en una estructura de doble cono: el cono frontal está hecho de acero inoxidable con una placa de zafiro rectangular sin enfriar como ventana para que el buscador observe el objetivo, el cono trasero está hecho de material compuesto; materiales. Para proteger al buscador y su ventana, delante del cono de la nariz hay una cubierta protectora que consta de dos placas protectoras en forma de concha, que se desechan antes de que el buscador esté a punto de capturar el objetivo. Cuando se vuela en la atmósfera, la cubierta protectora cubre el cono de la nariz para reducir la resistencia aerodinámica y proteger la ventana del buscador del calentamiento aerodinámico.
El diseño del buscador incluye un sistema óptico Korsch de reflexión total y una matriz de plano focal de mirada. En las primeras siete pruebas de vuelo del interceptor THAAD, el buscador de infrarrojos utilizó una matriz de plano focal de siliciuro de platino, y se cree que el tamaño de la matriz es de 256 × 256 yuanes. A partir de la octava prueba, el buscador de infrarrojos del interceptor THAAD se cambió a un conjunto de plano focal de telururo de indio, muy probablemente un conjunto de plano focal multicolor.
El sistema de control de actitud y cambio de órbita del KKV proporciona control de actitud, balanceo y estabilidad, y también proporciona capacidades de cambio de órbita para eventuales compromisos de intercepción. El sistema de control de órbita y control de actitud incluye tanques oxidantes independientes, tanques de propulsor, tanques de refuerzo y motores de control de órbita y control de actitud. El sistema de control de órbita consta de cuatro motores y el sistema de control de actitud consta de seis motores más pequeños (cuatro motores de control de cabeceo y balanceo y dos motores de control de guiñada).
Los componentes electrónicos integrados para la guía incluyen varias computadoras con instrucciones simplificadas para mejorar la guía de muerte por impacto directo; una unidad de medición inercial que utiliza un giroscopio láser de anillo para medir y estabilizar el movimiento de la plataforma y servir como dato de medición para el buscador. .
El interceptor THAAD está protegido por la caja de envío del interceptor antes del lanzamiento. La caja de envío está hecha de material epoxi de grafito para reducir el peso. La caja de envío está sellada para brindar protección al almacenar o transportar el Interceptor. La caja de envío también sirve como lanzador y está asegurada a una plataforma que contiene 10 interceptores. Luego se instala la plataforma del interceptor en el vehículo de lanzamiento. El interceptor se dispara directamente desde la caja de envío.
En junio de 2007, Lockheed Martin obtuvo un contrato para producir THAAD, incluidos 48 interceptores, 6 vehículos de lanzamiento y 2 unidades de comunicación y control de incendios. En 2008 se desplegó el primer lote de 24 misiles interceptores. El ejército de los EE. UU. planea comprar eventualmente más de 1.400 interceptores THAAD.
En cuarto lugar, los interceptores de energía cinética que se pueden desplegar de manera flexible.
Los interceptores GBI, SM-3, THAAD y PAC-3 son todos interceptores de energía cinética. Sin embargo, estos interceptores tienen un solo propósito y sólo pueden usarse en sus propios sistemas de plataforma de armas. Los propulsores de estos interceptores son en su mayoría mejorados a partir de los propulsores de los sistemas de armas de misiles originales. Por ejemplo, los propulsores SM-3 y PAC-3 son una mejora de los propulsores de misiles barco-aire y misiles tierra-aire del mismo nombre, respectivamente. El plan inicial para el propulsor GBI también utilizaba el propulsor del misil "Minuteman" 3, y luego se ajustó para utilizar el motor de un vehículo de lanzamiento comercial. El rendimiento de aceleración de estos impulsores no es alto y existen dos defectos principales: primero, una plataforma de aplicación única y, segundo, un rendimiento limitado. Estas deficiencias dificultan la mejora de la rentabilidad del interceptor y faltan flexibilidad en las operaciones.
Por lo tanto, a partir de 2002, Estados Unidos comenzó a considerar el desarrollo de la próxima generación de interceptores de energía cinética (KEI) multipropósito y flexibles. Su propósito es mejorar gradualmente la capacidad de interceptación multinivel y la solidez del sistema integrado de defensa antimisiles mediante la integración gradual de propulsores y cargas útiles universales, y lograr una mayor eficiencia mediante la utilización de las capacidades de despliegue móvil y la flexibilidad de combate del espacio del campo de batalla. . Estas capacidades que KEI espera lograr son objetivos muy importantes en la estrategia de adquisición del sistema integrado de defensa contra misiles balísticos (BMDS).
En el plan KEI se diseñará un interceptor universal de alta aceleración tipo contenedor. KEI consta de vehículos de lanzamiento móviles, interceptores y sistemas de gestión de operaciones. Una empresa KEI consta de cinco vehículos de lanzamiento móviles (cada uno equipado con dos misiles interceptores) y seis vehículos de ruedas multipropósito de alta movilidad (cada uno cargado con cuatro antenas de banda S) que llevan sistemas de gestión de combate. Utilizando siete aviones de transporte C-17, una compañía KEI puede desplegarse en cualquier parte del mundo en 24 horas y estar lista para el combate dentro de las 3 horas posteriores al despliegue.
El misil interceptor KEI mide aproximadamente 11,8 m de largo, 1,02 m de diámetro y pesa 10,44 toneladas, aproximadamente el doble del tamaño del SM-3. El asesino KEI consta del sistema de guía automática, el sistema electrónico del misil SM-3 y el sistema de control de actitud orbital desarrollado para GBI. KEI puede acelerar a 6 km/s en 60 segundos, aproximadamente el doble de rápido que el misil SM-3 Bloque 1.
Según el plan original, KEI tiene como objetivo desarrollar un nuevo tipo de interceptor de energía de refuerzo/impulso móvil y desplegable como solución de respaldo para el sistema de interceptación de impulso láser en el aire. Sin embargo, a medida que este programa ha evolucionado, MDA ha adoptado el propulsor KEI como propulsor universal y lo ha integrado con aviones de destrucción multifunción y cargas útiles avanzadas con capacidades de identificación de objetivos, como el Mother Interceptor MKV, para capacidades mejoradas de GMD, Aegis, THAAD y PAC-3.
En la actualidad, el proyecto KEI avanza sin problemas y la prueba de encendido estático de los motores de primera y segunda etapa fue exitosa, lo que verificó preliminarmente la viabilidad de estos motores de dos etapas en alta aceleración. soluciones de misiles de alta velocidad y alta movilidad. En el futuro se llevarán a cabo una serie de pruebas de encendido estático del motor y los datos obtenidos se utilizarán para optimizar aún más el diseño en preparación para la primera prueba de vuelo del propulsor prevista para 2009.
KEI se puede implementar en tierra o en el mar. Se espera que el KEI terrestre tenga capacidades operativas iniciales entre 2014 y 2015, y aún no se ha determinado el tiempo de despliegue del KEI marítimo.
El quinto interceptor tipo PAC-3
El misil PAC-3 consta de un cohete propulsor sólido de primera etapa, equipo de guía, cabezal de radar, sistemas de control de actitud y control de maniobras. y composición del dispositivo de mejora de la letalidad. La ojiva y el cohete propulsor no se separan durante el vuelo y permanecen como una sola unidad. El potenciador de destrucción del misil PAC-3 aumenta el diámetro efectivo del objetivo interceptado. El dispositivo está situado entre el cohete propulsor y la sección del equipo de guía, mide 127 mm de largo y pesa 11,1 kg. Hay 24 fragmentos que pesan 0,214 kg en el potenciador de muerte, que se distribuyen en dos círculos alrededor del proyectil, formando dos anillos de fragmentos con el proyectil como centro. Cuando la carga principal del potenciador de muerte explota, estos fragmentos se expulsan a una velocidad radial baja.
Verbo intransitivo Un nuevo tipo de interceptor de energía cinética: el interceptor madre
Cómo identificar las ojivas entrantes de la "nube de amenaza" (compuesta por ojivas, cuerpos de proyectiles y señuelos), es una de los principales retos a los que se enfrenta actualmente el sistema de defensa a medio camino. Actualmente, tanto los misiles GBI como SM-3 llevan interceptores cinéticos únicos. Si el problema de la identificación del objetivo no puede resolverse eficazmente, el uso de complejos dispositivos de penetración para interceptar un misil puede requerir múltiples interceptores. Por esta razón, la MDA anunció el plan Micro Killer Interceptor (MKV) en 2002, que utiliza tecnología de miniaturización y puede transportar docenas de interceptores y adopta una estrategia de "muchos a muchos" para compensar eficazmente la falta de ojivas. identificación, reduciendo la necesidad de información previa al lanzamiento de los misiles entrantes y la necesidad de capacidades de identificación del sistema de defensa antimisiles.
Durante la Guerra Fría, el Tratado sobre Misiles Antibalísticos firmado por Estados Unidos y la Unión Soviética en 1972 restringió estrictamente el desarrollo de submuniciones para la defensa antimisiles nacional. Sin embargo, debido a algunas lagunas en el tratado, Estados Unidos comenzó muy temprano a investigar tecnologías relacionadas.
A mediados de la década de 1990, la Marina de los EE. UU. trabajó con la entonces Agencia de Defensa de Misiles Balísticos para desarrollar un interceptor en miniatura, LEAP, para su uso en sistemas de defensa antimisiles de teatro. En junio de 2002, después de que Estados Unidos se retirara del Tratado sobre Misiles Antibalísticos, se anunció oficialmente el plan MKV. En 2004, Lockheed Martin recibió un contrato de ocho años para desarrollar y demostrar un vehículo microasesino que requería que el interceptor y el módulo madre se adaptaran a los cohetes propulsores existentes y planificados. Al mismo tiempo, el microinterceptor pasó a llamarse oficialmente interceptor madre (MKV).
MKV es de tamaño pequeño, liviano y no impone altos requisitos a los vehículos. El nuevo concepto MKV se propone para el reconocimiento de objetivos GMD y se puede utilizar para GBI, SM-3 y KEI en el futuro. MKV planea introducir un buscador de dos colores y un sistema mejorado de control de actitud en órbita líquida. La MDA estimó una vez que el peso de un solo misil interceptor oscilaba entre 2 y 10 kg. Ahora se estima que cada interceptor pesa alrededor de 5 kg, tiene un diámetro de 15 a 20 cm y una longitud de 25 cm, que es tan grande como una lata de café. Se clasifica el número de interceptores transportados. Si se utiliza GBI, debería haber más de 10 interceptores. Los funcionarios de la MDA y de Loma han insinuado consistentemente que el interceptor podrá transportar 24 o más interceptores. Pero si las estimaciones actuales son precisas (es decir, 5 kg por interceptor), parece que el número de interceptores que los cohetes propulsores existentes o previstos pueden transportar será mucho menos de 24. Además, dado que el interceptor debe tener masa suficiente para interceptar mediante una "colisión para matar", el tamaño del interceptor no puede reducirse infinitamente.
El plan específico de MKV es: después de que se lance el interceptor, volará hacia el objetivo bajo la guía de detectores del sistema de defensa antimisiles (incluido el radar de banda X marítimo y el seguimiento y monitoreo espacial). sistemas). Después de que el módulo madre se separa del cohete propulsor, detecta el objetivo a través de su propio dispositivo de identificación de objetivos, y al interceptor se le asigna la tarea de alcanzar el objetivo y liberarlo. Los detectores infrarrojos de largo alcance en el módulo principal detectan, rastrean e identifican ojivas y señuelos. Cada interceptor recibirá información de objetivos del módulo madre. Para cada ojiva identificada, es posible que sea necesario asignar varios interceptores para interceptarla. Cada interceptor también es guiado por su propio detector óptico (que opera en las bandas visible e infrarroja), volando hacia la "nube de amenaza" para destruir todos los objetivos posibles. Incluso si se separa de la cabina principal, el interceptor seguirá recibiendo información de corrección de objetivos proporcionada por la cabina principal en tiempo real.
Actualmente, el programa MKV se centra en desarrollar el hardware miniaturizado necesario. La tecnología de miniaturización de los interceptores enfrenta graves desafíos, y cómo eliminar el calor generado por los componentes del embalaje de los interceptores también es un problema que debe resolverse con urgencia.
En 2005, se completaron la revisión del diseño clave del buscador de misiles interceptores, la revisión del diseño del producto del software del buscador, la prueba de estabilidad de imágenes, la revisión del diseño clave del software del buscador y la fabricación de la placa de circuito de los componentes del buscador. . En marzo de 2006, Lockheed Martin completó el desarrollo del primer buscador "Explorer" y realizó experimentos en las instalaciones del circuito de hardware para simular las vibraciones del entorno de trabajo del asesino. En complejas pruebas electroópticas se verificó la funcionalidad del buscador y de la electrónica anti-muerte asociada. En julio de 2006, Lockheed Martin llevó a cabo una prueba preliminar del dispositivo de propulsión de control de actitud orbital del interceptor MKV para verificar la viabilidad del MKV utilizando un sistema de control de actitud orbital de propulsor líquido de un solo componente. La prueba demostró que el prototipo del dispositivo de propulsión de peso de vuelo real y la combinación de válvula alcanzaron los indicadores de rendimiento y vida útil especificados.
MKV planea realizar pruebas de vuelo a nivel de sistema BMDS en la cabina madre (CV) y KV en el banco de pruebas del Pacífico después de completar la prueba de bucle de hardware, la prueba de suspensión Killer (KV) y la prueba de vuelo de KV. Se espera que las pruebas de vuelo del sistema comiencen entre 2010 y 2011.
La tecnología MKV puede impulsar el desarrollo de tecnología de interceptación de etapa de impulso e incluso tecnología de interceptación basada en el espacio. Sin embargo, algunos expertos en tecnología cuestionan la tecnología de MKV. Creen que el MKV puede ser más eficaz contra señuelos, pero no proporciona ninguna ayuda para otros tipos de medidas de penetración. Tácticas simples como pintar con aerosol la superficie de la ojiva afectarán el rendimiento de detección del detector óptico.