Статьи / Антитеррористическое оборудование / Защита важных наземных объектов от воздушного терроризма

ЩЕРБАКОВ Григорий Николаевич, доктор технических наук, профессор
ШЛЫКОВ Юрий Александрович, кандидат технических наук

Защита важных наземных объектов от воздушного терроризма

Источник: журнал "Специальная Техника" № 1 2008 год

Ранее была опубликована статья [2], посвященная  проблеме защиты  важного государственного объекта от терроризма. Появление этой статьи обусловлено наличием слабых звеньев в системе защиты важных объектов со стороны водных акваторий, КПП и воздуха. Целью настоящей статьи является постановка комплексной проблемы противодействия именно воздушному терроризму, которая является, по мнению авторов, «белым пятном» на карте безопасности важных объектов как в России, так и в других государствах.

Угроза терроризма во всем мире требует совершенствования методов и средств противодействия ему [1]. События 11 сентября 2001 г. в США показали, что террористическая угроза для наземных объектов может прийти с воздуха. Мы также знаем, к каким катастрофическим последствиям может привести авария, например события на АЭС в Чернобыле. В то же время ограниченные возможности современной ПВО продемонстрировал скандальный полет Руста на легком одномоторном самолете с территории ФРГ до посадки его на Красной площади в Москве. Причем известно, что значительная часть этого полета осуществлялась на малых высотах.

Для проникновения диверсантов на территорию важного наземного объекта по воздуху или сброса взрывного устройства могут использоваться сверхмалая авиация, дельтапланы и другие маломерные летательные аппараты (ЛА) [2, 3]. В последнее время широкое распространение получили различные радиоуправляемые беспилотные летательные аппараты (БЛА) с бензиновым или электрическим двигателем. Выполняются они, как правило, в двух вариантах: в виде мини-самолёта или мини-вертолёта. Их полезная нагрузка может составлять от десятков граммов до десятков килограммов. Полёт маломерной авиации осуществляется, как правило, на малых высотах - от 10 - 20 до нескольких сотен метров. Давно известно, что борьба с такими маловысотными целями существующими системами ПВО резко затруднена из-за влияния неоднородностей подстилающей поверхности [4, 6]. Особенно сложно осуществлять противодействие им на высотах до 50 м.

Кроме того, маломерный летательный аппарат может быть доставлен в разобранном виде на автомобиле непосредственно к охраняемому объекту, где он может быть быстро собран и использован в террористических целях. Таким образом, развитие современной техники привело к появлению новой террористической угрозы - с использованием маломерной авиации и БЛА. Современные методы и средства не в полной мере удовлетворяют новым требованиям по защите объектов с воздуха. Актуальность проблемы защиты важного наземного объекта от воздушного терроризма очевидна. Серьезность и сложность подходов к данной проблеме обусловлены необходимостью решения нескольких взаимосвязанных вопросов.

Главные из них:

  • организационный, обусловленный необходимостью взаимодействия различных агентств и ведомств; правовой, требующий создания новых юридических основ в области применения нелетального оружия в мирное время, увеличения землеотвода на охраняемые зоны вблизи защищаемого объекта и др.; технический - из-за недостаточной эффективности средств противодействия террористической угрозе с воздуха;
  • экономический, обусловленный значительными затратами на создание новой антитеррористической техники и ее эксплуатацию.

При рассмотрении последнего вопроса надо не только учитывать затраты на его решение, но и помнить о возможных огромных материальных и политических последствиях теракта в отношении АЭС, ГЭС, крупных военных арсеналов с боеприпасами и других важных объектов.

Справедливо будет отметить, что проблема имеет историю. Данная статья не ставит целью рассмотреть этот аспект, но несколько слов сказать необходимо. Известно, что простейшие противосамолетные воздушные заграждения в виде привязных аэростатов использовались еще в Первую и Вторую мировые войны вокруг важных объектов (городов, военных заводов и др.)- Их применение себя полностью оправдало. И в нашем случае их применение не исключено. Прежде всего на местности со сложным рельефом, где имеются участки радиолокационной невидимости.

Ожидаемый противник - это летательный аппарат (пилотируемый - ПЛА или беспилотный - БЛА) или групповая цель. Защита от действий подобного аппарата включает три вероятных и последовательных во времени мероприятия: обнаружение, предупреждение, уничтожение.

Рис. 1. Схема защиты наземного объекта от воздушной террористической угрозы
Рис. 1. Схема защиты наземного объекта от воздушной террористической угрозы

Однако, учитывая реальную обстановку - мирное время, политические и правовые аспекты, административно-территориальные особенности и др., представляется целесообразным сначала предварительно классифицировать воздушного террориста и предложить конкретную методику принятия решения по противодействию ему. На рис. 1 изображен вариант схемы защиты важного наземного объекта от воздушной террористической угрозы. Предлагается зональное расположение комплекса средств противодействия. При этом при вторжении нарушителя с воздуха степень воздействия на него после обнаружения по мере приближения к охраняемому объекту возрастает.

Центральное место в системе защиты и обороны важного наземного объекта занимает командный пункт (КП). Он включает в себя комплекс средств дальнего обнаружения (на основе доплеровской РЛС с дальностью до 15 - 20 км), целеуказания и лучевого воздействия на выявленные маловысотные воздушные цели. На КП поступает вся информация об окружающей обстановке, на основе анализа которой принимается решение о задействовании тех или иных сил и средств в целях предотвращения террористического акта.

Последовательность работы автоматики при этом представлена в табл. 1. Рассмотрим кратко особенности четырёхзонной системы защиты объекта от воздушного террориста, более детально останавливаясь на возможных путях нелетального воздействия на ПЛА, которое, очевидно, нуждается в новом концептуальном подходе.

Таблица 1. Последовательность работы системы воздействия с учетом зонирования

ЛА

Зоны защиты объекта (воздействия)

1

2

3

4

ПЛА

обнаружение и
распознавание

предупреждение

нелетальное воздействие

поражение

БЛА

целеуказание

блокирование

уничтожение

Рис. 2. Основные демаскирующие признаки маломерного летательного аппарата
Рис. 2. Основные демаскирующие признаки маломерного летательного аппарата

Рис. 3. Основные методы обнаружения маловысотных целей
Рис. 3. Основные методы обнаружения маловысотных целей

Рис. 4. Сигнальные средства, воздействующие на воздушного нарушителя (вариант)
Рис. 4. Сигнальные средства, воздействующие на воздушного нарушителя (вариант)

1. Зона ближнего обнаружения

Комплексность работы зон 2, 3 и 4 защиты объекта может обеспечиваться за счёт применения единой бистатичес-кой системы обнаружения и целеуказания. Суть ее работы заключается в следующем. На КП установлен мощный СВЧ-передатчик, создающий зондирующее поле во всех трёх зонах. Миниатюрный СВЧ-приёмник (с малым потреблением энергии) является ключевым элементом датчиков обнаружения в различных системах противодействия. Процесс обнаружения при этом обусловлен в основном эффектом Доплера, а также характерной сигнатурой пролетающих воздушных целей. Это дает дополнительную возможность развёртывания технических средств нелетального воздействия и поражения независимо от рельефа местности.

Использование одной общей РЛС для задачи дальнего обнаружения и задачи «подпитки» зондирующего СБЧ-луча в зонах 2, 3, 4 защиты объекта также целесообразно, но является отдельной задачей и требует специальной проработки.

На рис. 2, 3 представлены основные демаскирующие признаки летательных аппаратов и основные методы их обнаружения.

2. Зона предупреждения

Очевидно, что при установлении факта вторжения воздушной цели в охраняемое пространство её распознавание носит вероятностный характер. То есть в любом случае пилот должен быть предупреждён о возможности применения против него средств воздействия (в том числе оружия). Технические мероприятия по предупреждению и последующему блокированию должны носить конкретный характер, который не вызовет двойного толкования по поводу степени жесткости мер противодействия. На рис. 4 представлена классификация технических средств предупреждения воздушного нарушителя о последующих мерах воздействия.

В зоне предупреждения могут применяться малогабаритные сигнальные мины, создающие звуковые и световые (в виде взлетающих звездочек) сигналы на дальности до 500 м.

Срабатывание мин может осуществляться:

  • за счёт собственных датчиков цели, использующих различные принципы (полуактивный радиолокационный, ИК, акустический и другие);
  • по команде с КП, передаваемой по радио или проводам.

Возможно отпугивающее воздействие на нарушителя также за счёт использования прожекторов и лазеров. При этом интенсивность лазерного излучения должна быть безопасной для глаз пилота.

3. Зона блокирования и нелетального воздействия

Особенно актуальным является применение оружия нелетального действия (ОНД) на воздушного нарушителя в качестве одного из элементов системы воздушных заграждений. Это объясняется тем, что использование средств поражения в мирное время при охране невоенных объектов с правовой точки зрения достаточно проблематично [8-10].

В этом случае перспективно использование направленного электромагнитного импульсного СВЧ-излучения (рабочие частоты несущих от 1 до 94 ГГц). Имеются косвенные данные о применении США и их союзниками ОНД при разгоне демонстраций в странах третьего мира.

Рис. 5. Методы нелетального воздействия на воздушного нарушителя
Рис. 5. Методы нелетального воздействия на воздушного нарушителя

Электромагнитное излучение может приводить к нарушению физиологической деятельности организма человека. Вообще говоря, проблема использования микроволнового излучения как средства воздействия на человека в системах безопасности обсуждается уже в течение многих лет. Все эффекты воздействия микроволнового излучения на биологические системы могут быть разделены на две группы: во-первых, это термические эффекты, вызываемые относительно высокой плотностью мощности излучения (более 10 мВт/см2 для частоты 1 ГГц), во-вторых, нетермические (информационные) эффекты.

Судя по публикациям, низкоэнергетические поля микроволнового излучения с плотностью мощности менее 10 мВт/ см2 воздействуют на центральную нервную систему, изменяя функциональное состояние зрительного и других центров, а также различные параметры систем высшей нервной деятельности. Микроволновое излучение, интенсивность которого превышает порог термического воздействия, проникает лишь в верхние слои кожного покрова, вызывая термически индуцируемую труднопереносимую боль и не повреждая внутренние жизненно важные органы.

Исследования, проведенные с участием людей, выявили слуховые эффекты, возникающие при воздействии электромагнитных импульсов (ЭМИ). Так, при облучении головы прямоугольными импульсами с пиковой плотностью потока энергии около 30 Вт/м2 и средней 1 - 4 Вт/м2 у человека возникают неприятные слуховые ощущения. В зависимости от длительности и частоты следования ЭМИ они воспринимаются как щелчки, жужжание или чириканье.

Фото 1. Типичный облик противовертолетной мины
Фото 1. Типичный облик противовертолетной мины

Таблица 2. Основные характеристики противовертолетной мины

Дальность обнаружения цели, м

до 800

Скорость цели, м/с

до 50

Дальность поражения, м

до 100

Тип боевой части

снарядоформирующий заряд

Скорость поражающего элемента, м/с

до 2000

Масса снаряженного изделия, кг

20

Дистанционное управление

по радиоканалу

Гигиеническая значимость этого явления не совсем ясна. При определенных параметрах ЭМИ у человека могут, очевидно, возникать реакции, подобные тем, которые бывают при акустическом шуме. Предварительные расчёты показывают, что при средней мощности СВЧ, равной 10 кВт, в сантиметровом диапазоне волн дальность «отпугивающего» акустического воздействия на пилота-нарушителя составит до 300 -400 м. Диаметр параболической антенны при этом равен 1,5 - 2 м при коэффициенте использования поверхности раскрыва, равным 0,5, и КПД антенны, равным 0,8.

Величину такой средней мощности уверенно обеспечивают современные малогабаритные магнетроны. Одним из видов ОНД может быть также акустическое оружие [10]. В нашем случае приемлемы два его вида:

  • создание барьера из мощного инфразвукового поля в диапазоне 7 - 10 Гц импульсными излучателями длинной 30 - 40 м (поля создаются при приближении нарушителя);

  • направление на пилота-нарушителя двух мощных ультразвуковых пучков, которые возбуждают в его теле болезненный сигнал разностной частоты, резонирующий на его внутренних органах; этот процесс обусловлен наличием нелинейных механических свойств у некоторых органов человека.

На рис. 5 представлены возможные методы нелетального воздействия на воздушного нарушителя. В зоне блокирования и нелетального воздействия возможно применение устройств, генерирующих мощный электромагнитный импульс. Его воздействие временно или постоянно нарушает функционирование бортового электронного оборудования летательных аппаратов. В этой зоне возможно также использование боеприпасов, выводящих из строя электронное и электрическое оборудование ЛА путём взрывного распыления мелкой угольной пыли. Подобные боеприпасы использовались США для вывода из строя электрического оборудования в Югославии. Угольная пыль, являясь электропроводящей, вызывает многочисленные замыкания в бортовой аппаратуре ЛА.

4. Зона поражения

Средства поражения против ПЛА и БЛА широко распространены. Их обширный анализ в открытой специальной литературе достаточно хорошо представлен. Авторами данной статьи предлагается использовать противовоздушное минирование в дополнение к имеющимся средствам вооружения.

«Противовоздушные мины» (термин предлагается впервые) обладают поражающим действием против всех типов маловысотных воздушных целей. Такими целями могут являться: легкомоторная авиация, дельтапланы, планеры, БЛА, крылатые ракеты и др. Частным случаем противовоздушной мины являются про-тивовертолётные мины, которые избирательно поражают только вертолёт. Типичный облик современной противовертолетной мины приведен на фото 1. Возможные средства поражения воздушных нарушителей на малых высотах (десятки - сотни метров) представлены на рис. 6. Противовертолётная мина предназначена для поражения целей высокоскоростным ударным ядром на дальности до 100 м.

Мина с помощью акустической системы обнаруживает цель на дальности до 800 м, разворачивает боевую часть в сторону цели и сканированием с помощью многочастотного ИК-датчика определяет истинное направление на цель и момент подрыва боевой части. Мина устанавливается вручную.

Рис. 6. Возможные средства поражения воздушных нарушителей на малых высотах (десятки - сотни метров)
Рис. 6. Возможные средства поражения воздушных нарушителей
на малых высотах (десятки - сотни метров)

Для поражения низколетящих воздушных целей не исключено использование противопехотных осколочных мин направленного действия МОН-50, МОН-100 и МОН-200. Энергия отдельных стальных осколков этих мин достаточна для поражения маломерной авиации и пилота.

В заключение хотелось бы отметить следующее. Очевидно, что комплексная проблема в сфере безопасности важных наземных объектов от террористической угрозы с воздуха требует системного подхода. Решение этой проблемы нуждается в глубоком рассмотрении целого ряда отдельных задач и увязывании многих серьёзных противоречивых вопросов. Авторы надеются, что намеченный подход к определению методов и технических средств нелетального воздействия на воздушного террориста отчасти поможет ее решению.   

Литература

  1. Арлащенко Ю.П. и др. Применение технических средств в борьбе с терроризмом. М.: НИЦ «Охрана» ГУВО МВД России, 2000, 96 с.
  2. Шлыков Ю.А. Проблемные вопросы защиты гидроэлектростанций от диверсионно-террористических угроз. Специальная техника, 2007, № 5
  3. Шемигон Н.Н., Петраков А.В. Охрана объектов. Техника и технологии. М.: Энергоатомиздат, 2005, 680 с.
  4. Финкелъштейн М.И. Основы радиолокации. М.: Советское радио, 1973, 496 с.
  5. Пересада С.А. и др. Борьба с низколетящими средствами воздушного нападения. М.: Военное издательство МО СССР, 1971, 176 с.
  6. Бакулев ПЛ., Степин В.М. Методы и устройства селекции движущихся целей. М.: Радио и связь, 1986, 288 с.
  7. Грачев Н.Н., Мырова J1.0. Защита человека от опасных излучений. М.: БИНОМ, 2005, 317 с.
  8. Гордиенко В.А. Физические поля и безопасность жизнедеятельности. М.: АСТРЕЛБ, 2006, 316 с.
  9. Селиванов B.C. Оружие нелетального действия. Интернет-журнал «Новая политика», 02.07.2007.
  10. Шевелъ Д.М. Электромагнитная безопасность. Киев: Век, 2002, 432 с.

Статья опубликована на сайте: 30.08.2011


Яндекс.Метрика