Słupy Boga: pociski, przed którymi nie ma obrony

W latach 60. pisarz science fiction wymyślił broń, która gdyby została skonstruowana, mogłaby zapewnić całkowitą dominację nad światem. Wygląda na to, że niedługo stanie się to możliwe.

Wyobraźmy sobie broń, której obecne instalacje militarne nie tylko nie są w stanie powstrzymać, ale mają też trudności z tym, żeby ją wykryć. Broń, której można użyć w każdym punkcie globu bez żadnych przygotowań, dosłownie w ciągu kwadransa od wydania rozkazu. Broń wreszcie, która jest w stanie zniszczyć niemal każdy cel, nawet ukryty pod wieloma metrami ziemi, skały i zbrojonego betonu. Broń ostateczną.

Jeśli wydaje wam się, że to pomysł, jaki mógłby narodzić się w głowie pisarza science fiction, to macie rację. Takie możliwości mógłby mieć system bombardowania orbitalnego wymyślony w latach 60. przez Jerry'ego Pournelle'a, naukowca, dziennikarza i autora opowiadań i powieści fantastycznonaukowych.

Pomysł Jerry'ego Pournellea opierał się na koncepcji starej jak świat: rzucaniu w przeciwnika czymś ciężkim z dużej wysokości. Zamiast kamieni wyrzucanych ze średniowiecznych machin oblężniczych, czy bel drewna miotanych z murów, system bombardowania orbitalnego wykorzystuje "zrzucane" z kosmosu, ważące 8 ton metalowe strzały. Jednak zupełnie tak samo, jak w przypadku broni naszych przodków, pociski z orbity nie miałyby żadnych głowic z materiałem wybuchowym, tylko niszczyłyby cel samą energią kinetyczną. Jak to jest możliwe?

Krążący po ziemskiej orbicie obiekt ma oszałamiającą prędkość 8 km/s, a ponieważ na energię kinetyczną prędkość ma znacznie większy wpływ niż masa, nawet relatywnie lekki, ale bardzo szybki przedmiot może przy uderzeniu dokonać ogromnych zniszczeń.

Okazuje się jednak, że "zrzucenie" czegoś z orbity tak, żeby zachowało swoją energię, wcale nie jest takie proste. Pierwszą przeszkodą jest opór powietrza. Po zejściu z orbity pocisk wchodzi w coraz gęstsze warstwy atmosfery, które stawiając coraz większy opór, coraz mocniej go wyhamowują. Aby pocisk zachował jak najwięcej prędkości, trzeba więc nadać mu kształt mający jak najmniejszy przekrój i ułatwiający przebijanie atmosfery - na przykład kształt pala z zaostrzonym końcem.

Drugim problemem jest… także opór powietrza. Tyle że tym razem chodzi o rozgrzewanie się powietrza sprężanego przez falę uderzeniową, jaką wywołuje przeciskający się przez atmosferę z ogromną prędkością pocisk. Efekt ten jest tak intensywny, że wokół wracającego z orbity obiektu powstaje otoczka plazmy o temperaturze przekraczającej 2000 stopni Celsjusza.

Gdyby pocisk zrobiony był z mającej temperaturę topnienia 1500 °C stali albo lepszego do bombardowania, bo cięższego uranu (topi się w temperaturze 1135 °C) spłonąłby przed dotarciem do celu. Idealnym materiałem na orbitalną broń okazał się natomiast wolfram, który jest bardzo ciężki i ma przy tym bardzo wysoką temperaturę topnienia, wynoszącą ponad 3410 stopni Celsjusza.

W ten sposób dochodzimy do ostatecznej formy broni: ciężkich, wykonanych z litego wolframu metalowych strzał ważących po około 8 ton, wyposażonych w prosty mechanizm stabilizacji i sterowania. Spadając z nieba, taki przypominający wielkością i kształtem słup telefoniczny pocisk osiąga prędkość rzędu 3000 m/s i może przy uderzeniu wyzwolić energię równą eksplozji 20 ton TNT. To o dwa rzędy wielkości mniej niż w przypadku nawet małej bomby atomowej, ale efekt wciąż jest imponujący. Nic dziwnego, że do tej broni błyskawicznie przylgnęła nazwa "Słupy Boga".

Siły Powietrzne Stanów Zjednoczonych nie zdradzają, od jak dawna badają możliwość realizacji pomysłu bombardowania orbitalnego, jednak wzmianki dowodzące, że wciąż pracują nad tą koncepcją, regularnie wypływają w różnego rodzaju raportach studyjnych. Broń występuje w nich jako "wiązki hiperszybkich prętów" (hypervelocity rod bundle) i jest traktowana jako interesująca alternatywa dla istniejących systemów uzbrojenia.

W dostępnych publicznie dokumentach wojskowych pojawia się także działające na wyobraźnię określenie kodowe "Projekt Thor", również odnoszące się do "Słupów Boga". W czym zrzucanie z orbity wolframowych słupów może być lepsze od międzykontynentalnych rakiet balistycznych czy pocisków manewrujących? Okazuje się, że niemal we wszystkim.

Pierwszą zaletą jest szybkość ataku. Jeśli na orbicie umieszczonych zostanie kilka wyposażonych w "Słupy Boga" satelitów, któryś z nich zawsze będzie znajdował się nie dalej, niż kilkanaście minut od dowolnego miejsca na Ziemi, gotów do wykonania uderzenia w przeciągu kwadransa. Dla porównania międzykontynentalna rakieta balistyczna potrzebuje około 30 minut, żeby dotrzeć do celu oddalonego o 10 tys. kilometrów. Bombardowanie z użyciem pocisków manewrujących albo lotnictwa wymaga kilku godzin.

Równie ważna jest skrytość uderzenia. Światowe mocarstwa użytkują systemy pozwalające wykrywać start rakiet balistycznych w chwili ich odpalenia, zapewniając dużo czasu na reakcję. "Zrzut" jednego z wolframowych pocisków orbitalnych wymaga tylko krótkiego odpalenia jego silników hamujących (żeby zejść z orbity, trzeba zmniejszyć prędkość), co jest bardzo trudne do zaobserwowania z Ziemi. Po uruchomieniu hamowania do uderzenia w cel zostaje około 5 minut - niewiele da się zrobić w tym czasie, zwłaszcza że spadający z nieba, pędzący z prędkością orbitalną "Słup Boga" jest bardzo trudny do śledzenia radarem, a trafienie go przeciwpociskiem graniczy z niemożliwością.

Problemem są pieniądze. Każdy z ważących 8 ton wolframowych słupów trzeba umieścić na orbicie, a to kosztuje. W początkach XXI wieku, kiedy US Air Force rozważało Projekt Thor, główną rakietą nośną USA był Space Transportation System, czyli prom kosmiczny, w jego przypadku koszt wyniesienia na orbitę jednego kilograma ładunku wynosił około 40 000 dolarów. Jak łatwo policzyć, to daje koszt rzędu 320 milionów (!) dolarów za jeden wolframowy słup.

Międzykontynentalny pocisk balistyczny LGM-30 Minuteman zdolny do przenoszenia trzech głowic nuklearnych o mocy do 350 kT kosztuje 7 milionów dolarów. Za pocisk manewrujący Tomahawk zdolny dostarczyć do celu niemal pół tony materiałów wybuchowych amerykański podatnik płaci około 1,7 miliona dolarów. W każdym przypadku jest to sto razy mniej, niż by kosztował jeden "Słup Boga".

Armia amerykańska bardzo chciałby mieć możliwości, jakie daje system bombardowania orbitalnego, ale jego budowa była nieopłacalna. To ostatnie może się jednak zmienić już za chwilę.

Prywatne firmy takie jak SpaceX rewolucjonizują przemysł kosmiczny, błyskawicznie obniżając koszty transportu orbitalnego. W tej chwili cena wyniesienia na orbitę jednego kilograma ładunku, jaką można uzyskać wykupując start rakiety Falcon Heavy to tylko 1700 dolarów. Umieszczenie za jej pomocą każdego pocisku Projektu Thor na orbicie kosztowałoby "zaledwie" niecałe 14 milionów dolarów, a więc wciąż dużo za dużo. Tu jednak na scenie pojawia się Starship.

Według wyliczeń SpaceX znajdujący się w tej chwili w fazie testów Starship obniży koszt wynoszenia ładunków na orbitę okołoziemską do nieprawdopodobnych 13 dolarów za kilogram. W takiej sytuacji koszt umieszczenia w kosmosie jednego wolframowego pocisku spadłby do około 100 000 dolarów, czyniąc Projekt Thor nie tylko wykonalnym, ale też znacznie atrakcyjniejszym cenowo, niż rakiety balistyczne, pociski manewrujące czy klasyczne misje lotnicze.

SpaceX blisko współpracuje z siłami zbrojnymi USA, wykonując dla nich liczne misje polegające na wynoszeniu w kosmos satelitów. Kiedy firma obniży koszty transportu orbitalnego do 13 dolarów za kilogram ładunku, wojsko będzie mogło zacząć wdrażać projekt broni orbitalnej, którą od tak dawna chciało mieć. Przy cenie 100 tys. dolarów za jeden pocisk będzie ona nie tylko możliwa do realizacji, ale wręcz tania.

Żadna inna firma czy państwo nawet nie rozpoczęły jeszcze prac nad systemem transportu kosmicznego porównywalnym pod względem kosztów eksploatacji ze Starshipem SpaceX. To oznacza, że przez długi czas "Słupy Boga" byłyby opłacalne tylko dla USA, czyniąc ten kraj jedynym na świecie dysponentem systemu pozwalającego praktycznie bez ostrzeżenia zniszczyć każdy cel w dowolnym miejscu globu, w kwadrans od wydania rozkazu.