Radar z druhého břehu

Martin Tůma  |  Technika
Radar z druhého břehu

Americké prostředky protiraketové obrany z doby studené války už známe. Jaké ale jsou ty, které Rusku zanechal Sovětský svaz? M. A. D. – anglicky šílený, zuřivý, duševně chorý. Přesně taková byla doba, která začala atomovými hřiby nad Hirošimou a Nagasaki v roce 1945 a skončila po roce 1989. M. A. D. je zkratkou pro Mutual Assured Destruction – pro vzájemně zaručené zničení – pro šílenou dobu, kdy svět nemusel už za půl hodiny existovat. Říkalo se tomu studená válka, válka mezi Západem a Východem a právě vědomí o neodvratnosti konce po zmáčknutí červeného tlačítka udrželo na uzdě válečné choutky jestřábů z obou stran.

Aby byl systém v rovnováze, dohodly se v roce 1972 obě strany sporu na smlouvě zakazující vývoj prostředků ochrany proti balistickým střelám (zkráceně ABM). A přestože smlouvu ratifi kovaly, ani jedna ze stran ji nedodržovala. V USA tak vznikl systém Sentinel/Safeguard, který je přímým předchůdcem dnešního „protiraketového deštníku“. Podobně tehdejší Sovětský svaz už od roku 1970 horlivě vyvíjel systém obrany vlastního území proti raketovému útoku protivníka – ABM- 1. Zkusme se nyní podívat na to, jaké části musí systém ABM obsahovat, aby mohl vůbec fungovat. Především musí mít prostředky, jak zjistit, že byla odpálena raketa, zachytit letící raketu a navést na ni prostředek ničení. Zároveň musí mít rámec, ve kterém jednotlivé subsystémy komunikují a předávají si údaje.

Družicový systém

První řada ABM obrany musí získat spolehlivou (slovo spolehlivou bych nejraději dvakrát podtrhl) informaci o odpálení nepřátelských raket a tu co nejdříve předat velení. Družice, kroužící nad námi dnem i nocí, sledují zemský povrch stejně jako hladinu moře svými silnými teleskopy a pátrají po charakteristickém infračerveném záblesku, zvěstujícím odpálení balistické rakety. Pokud něco zaregistrují, do asi 30 sekund předají informaci o místě odpálení (moderní družice předávají zároveň i obraz rakety v reálném čase) operačnímu důstojníkovi, který rozhoduje o další činnosti. Družicový systém včasné výstrahy začali Rusové (vlastně Sověti) budovat již v roce 1976 vypuštěním první družice systému OKO.

Konkrétně to byla družice označená jako Kosmos 862 s úkolem monitorovat především severní polokouli. Postupem času vyslali Sověti a později i Rusové do vesmíru celou řadu dalších satelitů, od roku 1993 je na orbitě trojice nových satelitů systémů GEO (ruské označení je PROGNOZ). Vzhledem k tomu, že Sověti a později Rusové do vesmíru vypouštějí zásadně mírové družice s úkolem sledování zemského povrchu, je i dnes těžké rozlišit, která z družic je doopravdy civilní a která je součástí systému OKO nebo PROGNOZ.

Radary včasné výstrahy

Na základě varování z družice jsou aktivovány pozemní radary (přehledové, včasné výstrahy, které jak v ruském, tak americkém případě pokrývají všechny možné směry útoku). První z radarů, schopných zachytit a sledovat odpálenou balistickou střelu, byl pod označením Hen House LPAR (z anglického Large Phased-Array Radar, volně přeloženo radar s velkým polem fázovaných prvků) zprovozněn hned na několika místech tehdejšího Sovětského svazu už v roce 1960 (např. Oděsa, Leningrad, Lvov).

Pod označení Hen House se skrývá celá vývojová řada radarů Dněpr a Dněstr zakončená modelem Daugava. Po roce 1982 je systém přehledových radarů doplněn novou generací techniky pod označením Pechora (ruské označení je Dajral, označení Pechora má v kódu NATO v současnosti mobilní PVO komplet). V oblasti ABM nelze použít klasické radary s mechanickým směřováním paprsku, místo toho se od samotného začátku používá zařízení s elektronickým zaměřováním paprsku, což je jedna nebo několik antén velikosti fotbalového hřiště, skládající se z desítek tisíc samostatných prvků. Každý z těchto prvků vyzařuje trošku jinak a ve výsledku se to celé poskládá v jeden velký paprsek. Zní to složitě a pro laika neuvěřitelně, ale doopravdy to funguje.

Hořící obloha

V dalším kroku se aktivují střelecké radiolokátory nejen na trase střely, ale obecně všechny prostředky, které mohou střelu zasáhnout. Ať už se jedná o zničení střely mimo atmosféru, nebo o zásah střely v její sestupné fázi nad cílem. Tyto radary potom na střelu navádějí protirakety a kontrolují úspěšnost zásahu. Od roku 1980 došlo ke zprovoznění hned několika regionálních systémů protiraketové obrany, poslední a nejmodernější, uvedený do provozu v roce 1989, je systém ABM pro ochranu moskevské oblasti. Kromě výše uvedených přehledových radarů (přehledových proto, že slouží k celkovému sledování situace, nikoli k navádění protiraket) je jeho součástí i systém střeleckých radarů, v kódu NATO označených jako Puskino, Dog House a Cat House. Jedná se o radary, které mají v kódu NATO označení Pill Box a spadají pod něj zařízení typu Dunaj 3U, 3M a Don, resp. Don-2M. Součástí systému byly v roce 1989 jak protirakety krátkého, tak dlouhého dosahu. Tyto rakety byly vybaveny atomovými hlavicemi v rážích megatun a neměly se s přilétající raketou srazit, nýbrž měly explodovat v horních vrstvách atmosféry a přilétající hlavice zničit „atomovým“ ohněm. Vzhledem k tomu, že to bylo 32 raket SH- 11 Gorgon a 64 raket SH- 04 Galosh, později SH-08 Gazelle, mohl to být pěkný ohňostroj na oslavu konce světa.

Velení a řízení

Tento systém zastřešuje všechny části protiraketového deštníku, zajišťuje sběr a distribuci dat, stejně jako předávání povelů. Kromě toho jsou součástí systému a tím i procesu reakce na raketový útok vlastní raketové systémy odvetného úderu. To celé se sbíhá do proslulého „atomového“ kufříku prezidenta státu.

Ruský systém obrany před balistickými raketami byl v provozu ještě v roce 1997 – tehdy došlo zřejmě k nejvážnějšímu incidentu, kdy vypuštění civilní výzkumné rakety z Norska bylo omylem identifi kováno jako vypálení rakety z ponorky, a tak tehdejšímu prezidentu Jelcinovi zapípal jeho atomový kufřík, čímž zároveň začal odpočet času do atomové apokalypsy. Generálové hrozbu identifi kovali jako možný EMP útok – tedy útok, kdy jsou silným atomovým výbuchem a následným elektromagnetickým impulzem vyřazeny z činnosti všechny elektronické systémy na zasaženém území. Naštěstí v čase, než si prezident stačil dát 2–3 stakany vodky na kuráž, se na omyl přišlo a poplach byl zrušen.

Současné Rusko pokračuje ve vojenských tradicích svého předchůdce.

Příští kolo zbrojení

Je jasné, že v současnosti není myslitelné ničit přilétající rakety odpálením atomové hlavice mimo atmosféru nebo ve vysokých vrstvách atmosféry. Výbuch doprovází silný elektromagnetický impulz, který by vyřadil všechny družice v dosahu. Vzhledem k množství dat a služeb, které nám tyto vesmírné prostředky zajišťují, by bylo možná menším zlem nechat raketu projít. Z toho důvodu došlo k vývoji systému jak na americké, tak na ruské straně, který ničí přilétající hlavici kinetickou energií, jak se říká, trefují kulku kulkou. Na ruské straně se konkrétně jedná o systém S-300 a jeho potomky. Původní ABM systém ochrany Moskvy měl problémy s reakcí na nízko letící cíle, typicky americké rakety třídy Tomahawk, jak potvrdil výlet jednoho Němce v civilním letadle a jeho přistání přímo na Rudém náměstí. Proto byly velmi urychleně započaty práce na vývoji nového systému PVO, jehož počátky se datují až do roku 1968. V současnosti je na ruské straně operačně nasazen komplet S-400 Triumph, který se skládá z následujících prvků: přehledový radiolokátor – 64N6 Tombstone – 3D nebo 96L6E 3D, radar pro sledování nízko letících cílů 76NG Clam Shell, střelecký radar odvozený z radaru pro komplet S-300 36N85 Flap Lid s větší hlavní anténou a přídavnou boční anténou(podrobnější údaje se bohužel prozatím nepodařilo zjistit).

Systém samozřejmě může používat střely z kompletu S- 300 tedy (kromě jiných): 48N6E (S- 300PMU-1) – dostřel asi 150 km a 48N6E2 (S-300PMU-2) – dostřel zhruba 200 km. Dále může systém používat speciálně pro něj vyvinuté střely vycházející z modelu 9M83M s dostřelem 400 km (což je kromě jiného špatnou zprávou pro systémy AWACS, které jsou teď v dosahu těchto střel). Rakety jsou schopné zasáhnout cíl pohybující se rychlostí kolem 5000 m/s, tedy rychlostí pouze blízkou mezikontinentálním balistickým střelám (odpovídá to střelám s doletem kolem 3500 km). Nedílnou součástí kompletu je systém kontroly a řízení 86M6E a také velitelské stanoviště 54K6E. Celkově se tento zbraňový systém plně vyrovná americkému systému Patriot Advanced Capability-3. Komplet S-400 tedy není rovnocenným soupeřem současného amerického programu protiraketové obrany. Na to aspiruje až další z vývojové řady – komplet S-500 – jehož vývoj ale zatím nepřekročil fázi blue printů. Američané dnes mají v těchto systémech náskok, na ruské straně se vývoj systému zadrhl na nedostatku financí. Otázkou je, na jak dlouhou dobu.Právě vědomí o neodvratnosti konce po zmáčknutí červeného tlačítka udrželo na uzdě válečné choutky jestřábů z obou stran.

JAK FUNGUJE RADAR

Sledují a navádějí dopravní letadla i lodě na moři, sledují oblačnost, ale též pro policii měří rychlost vašeho vozu. V letadlech varují před kolizí s jiným letadlem, ale též navádějí střely na jejich cíl. Radar je elektrotechnické zařízení (pomineme-li desátníka Radara z M. A. S. H.), které do prostoru vysílá paprsek elektromagnetického záření a přijímá odrazy tohoto paprsku od různých předmětů. Pracuje v rozsahu od stovek kHz až po desítky GHz. Základní součásti radaru jsou: vysílač – zabezpečí výrobu signálu a vyšle jej z antény do prostoru; přijímač – zachycuje odrazy signálu a zajišťuje jejich další zpracování, zobrazení operátorovi, další distribuci dat v rámci integrovaných systémů. Obvykle mají společnou anténu. Pomocí radaru lze měřit hned několik veličin – především jsou to vzdálenost, výška, azimut a rychlost cíle.

Vzdálenost se měří ze známého časového rozdílu mezi vyslaným a přijatým signálem, výška anebo azimut jsou potom určeny na základě směrování paprsku radaru. Typický radar (tzv. přehledový) má paprsek jako list papíru, takže nedokáže dostatečně přesně měřit zároveň výšku a azimut. Proto je většinou do systému zapojen vedle přehledového radaru, který určuje vzdálenost a azimut, rovněž výškoměr, který s anténou pootočenou o 90 stupňů měří výšku cíle. Rychlost objektu směrem od nebo k radaru se určuje ze změny frekvence přijatého signálu (tzv. Dopplerův jev). Z opakovaných měření rychlosti a polohy cíle se potom sestavuje trajektorie – tedy změny polohy cíle v čase. Dalším typem radaru jsou tzv. střelecké nebo sledovací radary, které mají paprsek ne ve tvaru listu, ale ve tvaru velmi úzkého kužele, podobný paprsku z laserového ukazovátka.

V moderních zařízeních nahrazují radary, jejichž paprsek je směřován mechanickým pohybem antény, nová zařízení s pevnou anténou, sestávající ze stovek až desítek tisíc malých antén (tzv. fázovaných prvků), které paprsek směřují elektronicky na základě poskládání signálů z jednotlivých prvků. Kromě toho, že odpadá omezení rychlosti změny směřování paprsky dané setrvačností antény, je možno vytvářet i několik na sobě nezávislých paprsků a sledovat naráz celou řadu cílů. HISTORIE RADARU Prvního operačního nasazení se radar dočkal ve slavné bitvě o Anglii. Tehdy síť pozemních radarových stanic na východním pobřeží Anglie dokázala včas varovat před přilétajícími svazy „banditů“. Záhy nato se radary dostaly na palubu letadel, především nočních stíhačů. Dalším místem, kde radary za druhé světové války sloužily, byly paluby létajících člunů, odkud vyhledávaly německé ponorky na hladině Atlantiku.

A tak radary na Catalinách, Walrusech hledaly a potápěly ponorky z vlčích smeček a tím chránily konvoje zásobující Sovětský svaz i Velkou Británii. V korejské válce se objevily první pumy naváděné na cíl radarem a ve válce ve Vietnamu i první protiradarové střely. Tou dobou dostaly též různé střely radary pro koncové navedení na cíl až po vývoj střel typu „odpal a zapomeň“, které se na určený cíl navádějí naprosto autonomně bez nutnosti ozařování cíle radarem z odpalovacího zařízení, ať už to je pozemní baterie, letadlo nebo vrtulník. V současnosti probíhá technologický souboj mezi radary a jejich rušením, případně mezi radary a technologií STEALTH, radarové neviditelnosti. Český příspěvek do radiolokační techniky je nepřehlédnutelný a dodnes nepřekonaný systém Tamara. Zde se jedná o pasivní radar, který nevysílá do prostoru nic, jenom poslouchá, co z prostoru přijde. Jeho unikátnost spočívá především v tom, že pracuje při určování polohy cíle s tzv. hyperbolickými prostory, tedy nikoli v hardwaru, který se dá snadno napodobit, ale s unikátním řídícím softwarem. V současnosti tento systém v civilní podobě pod názvem Věra slouží řízení letového provozu. Tyto rakety byly vybaveny atomovými hlavicemi v rážích megatun a měly přilétající hlavice zničit „atomovým“ ohněm.

Nejčtenější