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Marco Mantovani Politecnico di Milano Corso di Missilistica Prof.ssa Ferri degli Antoni Scudo Spaziale.

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Presentazione sul tema: "Marco Mantovani Politecnico di Milano Corso di Missilistica Prof.ssa Ferri degli Antoni Scudo Spaziale."— Transcript della presentazione:

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2 Marco Mantovani Politecnico di Milano Corso di Missilistica Prof.ssa Ferri degli Antoni Scudo Spaziale

3 Sommario… Origini del BMDO Cenni storici: il sistema missilistico Nike Theatre Missile Defense –Intercettamento in fase di decollo National Missile Defense Analisi dei costi Posizioni politiche internazionali

4 1983: nasce il B.M.D.O. Tonight, consistent with our obligations under the ABM Treaty and recognizing the need for close consultation with our allies, I am taking an important first step. I am directing a comprehensive and intensive effort to define a long-term research and development program to begin to achieve our ultimate goal of eliminating the threat posed by strategic nuclear missiles... Our only purpose - one all people share – is to search for ways to reduce the danger of nuclear war. President Ronald Reagan, 23 March 1983

5 B allistic M issile D efense O rganisation BMDO TMD NMD N.A. N.T.W. T.H.A.A.D. M.E.A.D.S. P.A.C.-3 B.M.D.-T.P. B.C.M.3 (I.F.I.C.S, B.C.M.2) S.B.I.R.S. X.B.R. G.B.I. TMD= Theater Missile Defence PAC-3= Patriot Advanced Capability-3 NA= Navy Area NTW= Navy Theatre Wide THAAD=Theater High Altitude Area Defence MEADS=Medium Area Defence System BMD-TP=Ballistic Missile Defence- Technology Program NMD= National Missile Defence GBI=Ground Based Interceptor BMC 3 =Battle Management, Control, Command and Communication IFICS=In-Flight Interceptor Communications System XBR=X-band / Ground Based Radar SBIS= Space Based Infrared System

6 Ricerca scientifica - Laser - Rivestimento per specchi e rivestimenti più efficienti - Componentistica miniaturizzata - Numerosi brevetti ad alto contenuto tecnologico Storia del BMDO Evoluzione - progetto iniziale: 3 fasi : revisione dettata da nuove minacce : adeguamento in funzione delle nuove tecnologie Successi - Extended Range Interceptor (ERINT) - PAC-3 -Arrow (ISR), joint ventures per difesa navale(AUS, JAP)

7 Il sistema missilistico Nike profilo storico Origine e nome Missione del sistema Logistica Base-tipo Nike-AJAX Nike-HERCULES Guida e controllo Conclusione dellera- Nike Foto

8 Theater Missile Defense Struttura di difesa a sfere

9 Incrociatori AEGIS e destroyers, aggiornati. Modifiche:radar di bordo AN-SPY 1 missili SM-2: nuovi sensori infrarossi, più efficienti Vantaggi:velocità di dispiegamento senza attendere permessi Prima unità operativa: fine 2003 Navy Area

10 Theater High Altitude Area Def.

11 Descrizione sistema THAAD

12 Difesa di medio raggio: MEADS Progetto italo-tedesco, requisiti: unità modulari, facilmente trasportabili integrabilità con altri sistemi in forza agli Alleati

13 Patriot Advanced Capability-3 Test del 21 Ottobre 2001

14 Intercettamento in fase di decollo (BPI) Appendice A

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16 National Missile Defense Rilevazione e distinzione della minaccia Gestione dell'intercettazione Integrazione del sensore multiplo, delle comunicazioni, del comando e del controllo dei sistemi avanzati di armamento Sviluppo in 3 fasi: Note : Appalto assegnato alla Boeing Previsto linsediamento di 100 nuove basi in Alaska, che farà slittare al 2007 il completamento dei lavori. I.I ntercettamento ed eliminazione di minacce tecnologicamente modeste; lattacco di 5 missili a bassa tecnologia, muniti di strumenti di controdifesa come flares o jamming. Termine previsto per il II. Configurazione migliorata del primo stadio, durata programma: 3-5 anni. Efficace contro lattacco di 20 missili a singola testata, dotati al più di 4 sistemi di elusione riconosciuti (cioè non sarà necessario distruggerli); 3-5 anni per la messa a punto. III. Specifiche del programma soddisfatte; il sisitema sarà efficace contro attacchi nemici o accidentali dotati di una elevata implementazione tecnologica. Sarà richiesta la capacità di sventare lattacco di 20 missili, ognuno dotato di sistemi di elusione non riconoscibili (fino a 5), che dovranno essere quindi singolarmente annientabili.

17 Componentistica

18 Architettura

19 NMD: dettagli

20 In Flight Interceptor Comm. IFIC è un componente del BMC 3, ( Battle Management, Control, Command and Communications); rete di stazioni distribuite sul territorio, ha il compito di garantire il trasferimento dei dati tra il Ground Based Interceptor (GBI) e lobiettivo da colpire,nonché linterazione tra il GBI e il BMC unità disposte a coppie per eliminare il disturbo sulla comunicazione; il parametro fondamentale per la logistica è di natura strategica Non è richiesta presenza di personale, se non per la sola manutenzione; Consiste in un trasmettitore/ricevitore racchiuso in una struttura del diametro di 6 metri, e nel complesso lelemento occuperà unarea di circa mezzo ettaro; non genererà alcun tipo di radiazione (EMR), eccetto durante la fase di lancio del GBI, durante il quale non sarà comunque rilevabile allesterno della base. Il solo rumore emesso è associato al generatore elettrico di sicurezza, necessario per alimentare la base in caso di black-out del sistema centrale; il generatore sarà quindi utilizzato in modo continuo soltanto dove la rete di distribuzione di energia elettrica non sia presente o non rispetti le specifiche del sistema.

21 Early Warning System Sistema dallarme immediato per il rilevamento di missili balistici e della loro traiettoria; è costituito da radar e da satelliti di sostegno. In aggiunta, è previsto un aggiornamento ai radar: si parlerà così di Upgraded Early Warning System o UEWS, a frequenza molto alta (UHFEWR). Space Based Infrared System Sistema a raggi infrarossi orbitante sviluppato dallAir Force. I satelliti del programma di sostegno sono geostazionari, a scansione fissa, e nel prossimo decennio sostituiranno i satelliti attualmente utilizzati dal programma di difesa; forniranno un importante sostegno al BM/C3 (elemento perla gestione della strategia, per il controllo e le comunicazioni).

22 X-Band radar Nasce dallevoluzione tecnologica dei sistemi radar utilizzati dai programmi THAAD e GBI, offre unelevata efficienza contro attacchi multipli. Missione: 1. elaborare informazioni sulle prime fasi della traiettoria di volo del missile; 2. fornire in tempo reale i dati relativi ai suoi spostamenti al BCM3 (Battle Management, Command, Control and Communications); 3. attività di appoggio durante esplorazione spaziale. Struttura: Radar montato su un basamento, impianti per la manutenzione e un generatore di corrente ausiliario; è presente inoltre un radar suppletivo per la gestione di operazioni non inerenti il NMD, come per esempio una missione Shuttle. Occupa una porzione di terreno del raggio di circa 150 metri. E un sistema (di terra) di guida elettronica estremamente affinato, accoppiato ad una antenna regolabile meccanicamente. Utilizza sensori a banda larga per lintercettazione e identificazione di obiettivi a distanza elevata; sono implementati metodi di analisi del segnale ad alta frequenza per migliorare la risoluzione degli obiettivi.

23 Osservazioni Impatto sulla salute dovuto a radiazioni elettromagnetiche (EMR) generate da XBR Interferenza delle XBR con gli elettrodomestici Interferenze con strumenti aeroportuali o aerospaziali Impatto sulla fauna in prossimità delle basi Paragone allesposizione a radiazione nella vita quotidiana. Inquinamento acustico ed atmosferico

24 Battle Management, Command and Control BMC 2 E il centro decisionale dellintero NMD: riceve informazioni dai satelliti di sorveglianza e dai radar a terra, e trasmette i comandi al missile in fase di avvicinamento al nemico. Include sistemi di monitoraggio sullo stato di funzionamento dei singoli elementi, oltre che interfacce per la gestione della missione. La locazione di questo elemento è in prossimità della base di lancio dellintercettore (GBI) e di un radar a terra (XBR); è sempre operativo e richiede la presenza di un team di 35 persone. NOTA: Le comunicazioni avvengono attraverso fibre ottiche; in molti casi,come in Nord Dakota e in Alaska, la messa in opera del collegamento costituì una voce rilevante di spesa.

25 Ground Based Interceptor Lintercettore lanciato da terra è larma del sistema di difesa. La sua funzione è di intercettare testate missilistiche in avvicinamento fuori forza dimpatto dellatmosfera, e distruggerle per mezzo della forza dimpatto. E costituito da: Un intercettore chiamato Exoatmospheric Kill-Vehicle Propulsore, che deve portare la testata in prossimità del luogo dimpatto Unità di terra necessarie alla localizzazione e determinazione delle traiettorie. Sensori che devono riconoscere ed evitare i tentativi delusione che presumibilmente il nemico opererà.

26 Exoatmospheric Kill-Vehicle collisione comunicazione Questo è lelemento del GBI che entra in collisione col nemico; è dotato degli strumenti che gli rendono possibile la comunicazione con le unità di terra; il sottosistema principale dellEKV è un sensore ad infrarossi; le due case produttrici che si occupano di questo elemento, la Boeing e la Rayteon, hanno integrato due sistemi sensoriali differenti

27 Payload Launch Vehicle In fase di test viene utilizzato il propulsore Lockheed Martin, composto dalla seconda e terza fase del propulsore Minuteman II, ormai in disuso, moficato per funzionare come prima e seconda fase. Lautonomia limitata non gli permette la copertura di tutto il territorio degli Stati Uniti. Dimensioni Minuteman

28 Storia del finanziamento La fase iniziale è caratterizzata da uningente profusione di risorse, per lo schieramento delle tecnologie necessarie e per le necessità balistiche (si pensi allottenimento dellenergia cinetica necessaria). In secondo tempo si nota lo sviluppo del progetto NMD e TMD.

29 Prospetti Centri di ricerca Da notare: Surveillance, Acquisition, Tracking, and Kill Assessment; Direced Energy Weapons Tech; Kinetic En.Weap.Tech SDIO rivisto in funzione di una maggiore attenzione a possibili attacchi limitati. Nasce il BMDO. La maggiore minaccia non era più lUnione Sovietica, quanto stati nemici più piccoli o singoli atrtacchi terroristici. Si noti infatti lincremento nel finanziamento del TMD.

30 TMD: minacce missilistiche di corta gittata (1200Km.); è in corso la fase finale di test; si deve potenziare la capacità di integrazione dei sistemi. NMD: prosegue sviluppo. RICERCA: necessaria per limplementazione di sistemi sofisticati di difesa, adeguati alle crescenti minacce. Il definitivo schieramento è previsto tra circa 4 anni. Oggi

31 Dati aggiornati ad oggi

32 Conclusione CONCLUSIONI Secondo il Pentagono, realizzare e mantenere operativo il Sistema Nazionale di Difesa Antimissile costerà ai contribuenti statunitensi 30,2 miliardi di dollari, distribuiti tra il 1991 ed 2026 contro i 23,8 miliardi (al valore USD del 1999) inizialmente previsti. L'incremento include l'aumento da 20 a 100 dei missili intercettori ed il miglioramento del sistema radar di scoperta e guida destinato a individuare missili balistici diretti contro gli USA. Washington sta sviluppando un sistema di difesa in grado di difendere il Nord America e le Hawaii da un attacco portato da un numero limitato di missili balistici costituito da strumenti di identificazione della minaccia, missili intercettori e basi radar. Il Dipartimento alla Difesa ritiene che lo "scudo Antimissile" potrebbe proteggere gli USA contro un attacco improvviso lanciato da una potenza nucleare o da uno degli stati in procinto di sviluppare missili balistici a lungo raggio bloccando le crescenti capacità di paesi come la Corea del Nord che stanno mettendo a punto missili multistadio, capaci di portare una testata nucleare. Il dispiegamento del sistema potrebbe richiedere la modifica del Trattato sui Missili Anti Balistici (ABM) stipulato nel 1972 da URSS e USA, che limitava le armi antimissile a scopo deterrente per mantenere inalterate la capacità delle due superpotenze di annientarsi reciprocamente

33 Fine

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39 Valori indicativi Lesposizione alle radiazioni elettromagnetiche nella zona interna al perimetro di sicurezza, è simile a quella sperimentata a 5cm da un forno a microonde o a 10cm da un Walkie-Talkie. SISTEMADISTANZA POTENZA ELETTRICA (mW/cm^2) Forno Micro-onde5 cm5 X-Band Radar (150 m) 150 m 2,5 Walkie-Talkie10 cm2,5 Telefono cellulare1 cm0,6

40 Foto Nike

41 Dimensioni indicative dei missili

42 GBI element description

43 Soluzioni differenti Boeing Raytheon

44 EKV

45 Test 1

46 Test 2

47 Test 3

48 Test 4

49 Test 5

50 Test 6


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