Электромагнитная система TPG1000C: китайская наука против спутников связи

Опытное изделие TPG1000C в лабораторных условиях. Фото СЗИЯТ

Активное развитие и широкое распространение спутниковой связи привело к необходимости разработки средств её подавления. Для нарушения коммуникаций противника предлагаются разные системы и комплексы, и недавно в Китае был разработан очередной образец такого рода. При этом опытное изделие TPG1000C, как утверждается, показывает рекордные технические характеристики и способно с повышенной эффективностью решать поставленные задачи.

Рекордные характеристики

Разработка нового «электромагнитного орудия» для борьбы с электроникой противника велась в Северо-западном институте ядерных технологий (г. Сиань). Необходимые исследования и проектные работы провели специалисты Лаборатории микроволновых технологий во главе с Ван Ганом. Основные результаты проекта были раскрыты в статье для рецензируемого журнала High Power Laser and Particle Beams и опубликованы в конце декабря прошлого года.

Целью нового проекта СЗИЯТ была разработка перспективной электромагнитной системы, пригодной для использования в радиоэлектронной борьбе и смежных сферах. Такая система должна выдавать направленный электромагнитный импульс высокой мощности и большой продолжительности, способный подавлять или повреждать электронику выбранной цели.

В Китае и других странах уже разрабатывались подобные системы, однако все они имели определённые недостатки. Главный — неудачное соотношение рабочих и эксплуатационных характеристик. Так, ценой высокой мощности импульса оказывался рост размеров и массы конструкции, а также соответствующее энергопотребление.

Команда китайских специалистов Ван Гана изучила отечественный и иностранный опыт в сфере электромагнитного оружия. Были предложены новые технические решения, направленные на оптимизацию конструкции и общее улучшение характеристик. Подобные предложения были подтверждены на уровне теории и экспериментов на стендах.

Затем специалисты СЗИЯТ построили полноразмерный опытный образец «электромагнитной пушки», получивший обозначение TPG1000C. Изделие прошло испытания и подтвердило расчётные характеристики. Кроме того, с его помощью показали правильность выбранных технических решений.

В ходе испытаний была показана мощность импульса до 20 ГВт. Продолжительность непрерывной работы — до 1 минуты. За одно включение система может выдать до 3 тыс. импульсов. В ходе испытаний в общей сложности она выдала 200 тыс. импульсов. Впрочем, все подробности таких испытаний не раскрываются.


Спутники связи системы Starlink в ходе запуска. Фото SpaceX

Технические особенности

По понятным причинам, учёные СЗИЯТ не стали раскрывать все подробности своего проекта. Публикации не подлежит даже полный облик опытной «пушки». Так, к статье в научном журнале приложили фотографию, на которой изображена только часть изделия TPG1000C, причём некоторые его агрегаты заретушированы. Покажут ли когда-либо это изделие полностью, неизвестно.

На снимке запечатлено некое изделие в металлическом корпусе сложной формы, образованном набором цилиндров и конусов. На нём имеются лючки для доступа внутрь, а также различные агрегаты неясного назначения. По всей видимости, при работе система подвергается высоким нагрузкам, из-за чего пришлось увеличивать толщину металла и использовать большое количество крепежа.

Все подробности конструкции TPG1000C не раскрываются, но можно предполагать, что эта система принципиально не отличается от аналогичных разработок. В её составе должно присутствовать устройство для накопления и выдачи энергии, генератор микроволнового излучения и набор вспомогательных средств. Также необходимы средства управления и т.д.

При работе система должна использовать внешний источник электроэнергии. С помощью встроенных средств она должна накапливать энергию и затем использовать её для выдачи мощных электромагнитных импульсов.

TPG1000C в существующем виде имеет длину ок. 4 м. Масса без дополнительных систем и устройств — ок. 5 т. При этом «пушке» нужны различные дополнительные средства, увеличивающие общие размеры и массу комплекса.

Разработчики отмечают, что опытная система могла быть ещё крупнее и тяжелее. Длину удалось уменьшить за счёт внедрения новой компоновки. Обычно подобные «пушки» строятся по линейной компоновке с размещением агрегатов друг за другом. В проекте TPG1000C используется U-образная компоновка, уменьшившая длину почти вдвое. Новая конструкция позволила снизить общую массу конструкции. Также в изделии использовали алюминий вместо стали. Замена материала позволила облегчить изделие примерно на треть.

Применены и другие решения. Так, используются пластины-изоляторы с канавками, показывающие большую эффективность. Также в качестве изоляции используется новый состав масла. Эти меры существенно улучшили энергетические характеристики изделия TPG1000C.

Практические перспективы

Пока система TPG1000C существует только в виде опытного образца, используемого в лабораторных условиях. Это достаточно крупное и тяжёлое изделие, которое пришлось разместить на специальном стенде и перемещать по рельсам. Однако в дальнейшем на основе такого прототипа могут создать систему, пригодную для практического применения.


Антенное устройство пользовательского терминала системы Starlink. Фото Военного министерства США
В недавней публикации СЗИЯТ упоминается возможность размещения TPG1000C или аналогичного изделия на наземной самоходной платформе. Такой комплекс может быть выполнен на базе грузовика, полуприцепа или в контейнере. Также не исключается возможность создания авиационной модификации или варианта для размещения на космических аппаратах. Два последних предложения представляют особый интерес.

«Электромагнитная пушка» мощностью до 20 ГВт способна решать широкий круг боевых задач, связанных с подавлением или поражением вражеской электроники. За счёт импульсов разной мощности, частоты и продолжительности она способна оказывать воздействие на различные радиоэлектронные системы. При этом, по понятным причинам, наибольший интерес представляет использование системы TPG1000C на максимальной мощности.

Импульс мощностью в гигаватты может поражать защищённые цели и/или делать это на больших расстояниях. В частности, разработчики системы открыто говорят о её способности подавлять спутники связи на низких орбитах. В качестве подобных целей рассматриваются аппараты систем широкополосного доступа в Интернет, таких как Starlink или OneWeb.

Мобильный, авиационный или космический комплекс на основе изделия TPG1000C сможет выводить из строя или уничтожать электронику спутников и тем самым нарушать работу систем связи противника. При этом высота орбиты или устойчивость к помехам не станут защитой от электромагнитного воздействия.

Следует отметить, что новый проект «электромагнитной пушки» от СЗИЯТ основывается на хорошо известных и опробованных решениях. Их масштабировали требуемым образом, за счёт чего получили высокий уровень рабочих характеристик. При этом новые идеи использовались только для оптимизации габаритов и массы.

Новый проект СЗИЯТ показал, что даже доступные технологии позволяют получить рекордные характеристики. Кроме того, появляется, как минимум, теоретическая возможность в обозримом будущем создать новые «орудия» такого рода с требуемым уровнем параметров и боевых возможностей.

Соответственно, в перспективе армия Китая может заказать и получить электромагнитные системы боевого назначения, способные решать разные задачи. С их помощью НОАК сможет подавлять или выводить из строя системы связи противника, включая самые современные и эффективные.

Следует отметить, что НОАК достаточно давно проявляет интерес к вооружениям на основе т.н. новых физических принципов. Как минимум, до полигонных и войсковых испытаний доведено несколько комплексов такого рода. Теперь можно ожидать, что армия заинтересуется наработками СЗИЯТ и инициирует их превращение в полноценный комплекс для внедрения в практику.

• Кирилл Рябов