"Легенда": немного статистики
.
Представленные ниже данные были получены в процессе работы над планируемой статьёй о загоризонтном целеуказании для оперативно-тактических ПКР. Необходимость в детальном статистическом исследовании действительного состава (в любой момент времени) орбитальной группировки космических аппаратов УС-А и УС-П системы МКРЦ "Легенда" была вызвана неполнотой и противоречивостью информации, имеющейся в открытом доступе. Причина не снятой до сих пор секретности с некоторых характеристик системы, разработанной по ТТЗ 58-летней давности, скорее всего, кроется в том, что "Легенда" является прототипом новейшей "Лианы", которая, позаимствовав у своей предшественницы фундаментальные основы, должна кратно превзойти её по боевой эффективности.
Станция определения координат КА и передачи команд (СОК ПК) наземного информационно-управляющего комплекса (НИУК) системы МКРЦ "Легенда" (фото из книги "Система морской космической разведки и целеуказания (история создания)", 2002)
Есть сведения, что "окончательный [технический?] проект системы глобальной морской космической разведки и целеуказания (МКРЦ) предусматривал беспропускной обзор Мирового океана связанной системой из семи КА (четырёх спутников активной и трёх − пассивной разведки)" [1]. Авторы наиболее обстоятельного изложения истории создания "Легенды" [3] (старшие офицеры ВМФ, принимавшие непосредственное участие в работе над МКРЦ) утверждают, что "В процессе эксплуатации системы на орбитах, как правило, функционировала группировка КА смешанного состава, состоящая из одного-двух КА УС-А и двух-трёх КА УС-П. В отдельные периоды функционировали только КА УС-П" (стр. 172). Однако в действительности дела обстояли несколько иначе.
Примечание. Легко посчитать, что при высоте орбиты КА радиолокационной разведки 270 км [3] (стр. 24, 207) период обращения вокруг Земли составляет 90 минут, что соответствует 16 виткам в сутки для одного спутника и 64 − для четырёх с временным разрешением не более суток, т.е. способных обеспечить ежесуточный (один раз в 24 часа) повторный обзор любой области на поверхности планеты в пределах широт, равных наклонению орбиты. Для группы из 4-х КА межвитковый интервал на экваторе будет равен 625 км, а минимально необходимая полоса обзора РЛС с учётом 10-процентного перекрытия полос на соседних витках − 690 км (величина вполне достижимая − по крайней мере для УС-АМ с локатором двустороннего обзора). Для трёх КА радиотехнической разведки УС-П (УС-ПМ) с высотой орбиты 440 км [3] (стр. 25, 210), периодом обращения 93 мин. (15,4х3=46,2 витка в сутки) и межвитковым интервалом 865 км полоса обзора станции детальной РТР (СДРТР) должна быть не менее 950 км. Для сравнения: группа из трёх спутников системы РТР ВМС США 1-го поколения SSU-1/1A (NOSS-1) "Уайт Клауд" (1976-1987) обеспечивала полосу обзора (разведки) 2х3500 км [2] (стр. 32). Это означает, что тройка УС-П(М) теоретически могла иметь временное разрешение, не превышающее 12 часов.
Исходные данные для статистического анализа, потребовавшие весьма трудоёмкой обработки, взяты из "Каталога запусков космических аппаратов системы морской космической разведки и целеуказания" [3] (205-210). Несмотря на то, что некоторые даты отличаются от приводимых в других источниках, предпочтение было отдано данным из указанного каталога, за исключением явных опечаток.
Боевая эксплуатация системы МКРЦ "Легенда" осуществлялась в период с 02.04.1975 по 15.02.2008 и состояла из трёх этапов. На первом этапе (02.04.1975−23.08.1977) использовались только КА УС-А, на втором (24.08.1977−20.05.1988) − КА обоих типов, на третьем (21.05.1988−15.02.2008) − только УС-П. Таким образом, продолжительность практического применения системы в целом в полной и неполной комплектации в годах/сутках составила 32,9/12007 (100%); УС-А − 13,1/4797 (40%); УС-П − 30,5/11132 (93%); УС-А и УС-П (полная комплектация) − 10,7/3922 (33%). По-боевому эксплуатировалось 23 УС-А (из 37 запущенных) и 44 УС-П (из 48), итого 67 КА (из 85).
Наибольшее количество космических аппаратов "Легенды" (шесть) можно было наблюдать на орбите лишь единожды в течение 20 суток на третьем этапе (в период 04-24.12.1990), что составляет 0,2% от общего времени функционирования системы МКРЦ. Группировка в составе пяти КА отработала 5 "смен" общей продолжительностью 175 сут. (1,5%). Далее (в направлении уменьшения числа КА) идёт по нарастающей: четыре КА − 15 эпизодов, 1201 сут. (10%); три − 30 "смен", 1447 сут. (12%); два − 38 "смен", 2485 сут. (21%); один − 32 эпизода, 4821 сут. (40%). Наконец, ни одного − 12 временных интервалов, 1858 сут. (15% общего и 24% второго периода).
Анализ состава функционировавших по прямому назначению смешанных орбитальных группировок даёт следующую картину: наиболее представительные из них (два УС-А и два УС-П) наблюдались дважды − 02-14.10.1982 (12 сут.) и 14.03-10.04.1988 (27 сут.), итого 39 сут. или 1,0% "смешанного" периода; группы по два УС-А и одному УС-П − 5 раз (общая продолжительность 148 сут. − 3,8%); по одному УС-А и четыре УС-П − 1 раз (47 сут. − 1,2%); по одному УС-А и три УС-П − 5 раз (197 сут. − 5,0%); по одному УС-А и два УС-П − 7 раз (298 сут. − 7,6%); по одному УС-А и одному УС-П − 10 раз (280 сут. − 7,1%); итого − 30 раз (1009 сут. − 25,7% второго и 8,4% общего периода).
Моногруппировки практиковались гораздо чаще: два УС-А − 4 раза (94 сут.), один УС-А − 7 раз (162 сут.), шесть УС-П − 1 раз (20 сут.), пять УС-П − 4 раза (128 сут.), четыре УС-П − 8 раз (965 сут.), три УС-П − 18 раз (1001 сут.), два УС-П − 24 раза (2111 сут.), один УС-П − 25 раз (4659 сут.), итого − 91 раз (9140 сут. − 76% общего периода), из которых: только УС-А − 11 раз (256 сут. − 2%), только УС-П − 80 раз (8884 сут. − 74%).
Таким образом, четвёртую часть второго (штатного) и 15% общего периода работы системы МКРЦ американские АУГ и прочие корабельные соединения стран НАТО вообще оставались без присмотра из космоса со стороны ВМФ (*). Кроме того, "Легенда" никогда не функционировала в штатной комплектации (четыре УС-А и три УС-П), а число УС-А на орбите ни разу не превышало двух. Конечно, три и более УС-П были в состоянии обеспечить ежесуточный беспропускной обзор Мирового океана, но без УС-А полученные от них данные проигрывали в достоверности. Тем не менее, предпочтение отдавалось именно спутникам РТР − 74% (против 8,4% и 2%) говорят сами за себя.
(*) Иногда по заявкам флота работали КА ГРУ.
Причина подобного положения дел кроется в первую очередь в недолговечности космических аппаратов и, прежде всего, УС-А. Несмотря на то, что в процессе эксплуатации системы МКРЦ срок активного функционирования КА заметно увеличился ("так [до 1990 г.], у КА УС-А он возрос с [заданных в ТТЗ] 45 до 120-130 суток, а у КА УС-П с 90 до 600-700 суток" [3], стр. 190), реальные сроки варьировались от 8 до 134 для УС-А (в среднем 67) и от 31 до 820 (820 − рекорд "Космоса-2383", в среднем 418). В совокупности с высокой стоимостью КА (в особенности, опять же, КА РЛР с ядерной ЭУ) и далеко не безграничными производственными возможностями "Арсенала" это делало постоянное использование "Легенды" в комплектации, близкой к проектной (или хотя бы "2 плюс 2"), попросту невозможным.
Поэтому однажды (трудно сказать когда именно) было принято компромиссное решение комплектовать орбитальную группировку по мере возможности и необходимости. Скорее всего, делалось так: спутники и ракеты-носители ("Циклон-2") изготавливались, складировались и запускались либо для замены планово или аварийно прекративших работу КА, либо в случае обострения международной обстановки. Возможность быстрого (с интервалом в 24 часа) парного запуска двух КА была подтверждена в ходе испытаний 15 и 17.05.1974 [3] (стр. 123). Примером формирования группировки "по случаю" может служить работа МКРЦ во время Фолклендской войны (02.04-14.06.1982), к началу которой спутники системы на орбите отсутствовали, однако 29.04−01.06 было запущено два УС-А и один УС-П.
Недостаточное для беспропускного обзора Мирового океана с высокой повторяемостью количество КА (с 08.12.1998 на орбите единовременно функционировало не более одного УС-П) могло быть скомпенсировано единственно возможным способом − коррекцией орбиты, точнее − смещением её плоскости в сторону вращения Земли (с запада на восток) за счёт использования двигателей малой тяги. В этом случае на каждом новом витке спутник будет догонять уходящую из-под него точку на поверхности планеты и, по сути, "висеть" над АУГ противника (проходить над ней раз в полтора часа). При этом, частые коррекции орбиты, связанные с расходом ограниченного запаса топлива для ДМТ, негативно сказываются на продолжительности полноценного (активного) функционирования космического аппарата.
Перечисленные недостатки "Легенды" ни в коем случае не умаляют её значения. Несмотря на сокращённый состав орбитальной группировки, на протяжении без малого 33 лет система исправно выполняла осмотры назначенных районов Мирового океана по заданию ГШ ВМФ и обеспечивала главный штаб, штабы флотов и непосредственно корабли-носители ПКР данными о надводной обстановке (с минимальным устареванием) в диапазоне широт плюс-минус 65 град. (не доходя 1,5 град. до Северного и Южного полярного круга), т.е. почти во всей операционной зоне отечественного Военно-морского флота. Использование системы МКРЦ по прямому назначению, возможно, станет темой отдельной записи. ■
Литература
1. И. Афанасьев "К истории разработки спутников морской радиоразведки", "Новости космонавтики", №1/2007.
2. Ю. Меньшаков "Техническая разведка из космоса", Academia, М., 2013.
2. А. Землянов, Г. Коссов, В. Траубе "Система морской космической разведки и целеуказания (история создания)", изд. "Галея Принт", СПб, 2002.