Marco Mantovani

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Scudo Spaziale

• Marco Mantovani

Politecnico di Milano Corso di Missilistica Prof.s
sa Ferri degli Antoni
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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

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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
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Ballistic Missile Defense Organisation
NMD National Missile Defence GBIGround Based
Interceptor BMC3Battle Management, Control,
Command and Communication IFICSIn-Flight
Interceptor Communications System XBRX-band /
Ground Based Radar SBIS Space Based Infrared
System
B.C.M.3 (I.F.I.C.S, B.C.M.2) S.B.I.R.S. X.B.R. G.B
.I.
NMD
BMDO
TMD
N.A. N.T.W. T.H.A.A.D. M.E.A.D.S. P.A.C.-3 B.M.D.-
T.P.
TMD Theater Missile Defence PAC-3 Patriot
Advanced Capability-3 NA Navy Area NTW Navy
Theatre Wide THAADTheater High Altitude Area
Defence MEADSMedium Area Defence
System BMD-TPBallistic Missile Defence-
Technology Program
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Storia del BMDO

• Evoluzione
• - progetto iniziale 3 fasi
• - 1993 revisione dettata da nuove minacce
• - 1998 adeguamento in funzione delle nuove
  tecnologie

• Successi
• - Extended Range Interceptor (ERINT)
• - PAC-3
• -Arrow (ISR), joint ventures per difesa
  navale(AUS, JAP)

• Ricerca scientifica
• - Laser
• - Rivestimento per specchi e rivestimenti più
  efficienti
• - Componentistica miniaturizzata
• - Numerosi brevetti ad alto contenuto
  tecnologico

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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
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Theater Missile Defense
Struttura di difesa a sfere
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Navy Area
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
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Theater High Altitude Area Def.
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Descrizione sistema THAAD
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Difesa di medio raggio MEADS
Progetto italo-tedesco, requisiti unità
modulari, facilmente trasportabili integrabilità
con altri sistemi in forza agli Alleati
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Patriot Advanced Capability-3
Test del 21 Ottobre 2001
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Intercettamento in fase di decollo (BPI)
Appendice A
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(No Transcript)
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National Missile Defense
Integrazione del sensore multiplo, delle
comunicazioni, del comando e del controllo dei
sistemi avanzati di armamento

• Rilevazione e distinzione della minaccia
• Gestione dell'intercettazione

Sviluppo in 3 fasi

• Intercettamento 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 2003.
• 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.
• 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.

Note
Appalto assegnato alla Boeing Previsto
linsediamento di 100 nuove basi in Alaska, che
farà slittare al 2007 il completamento dei
lavori.
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Componentistica
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Architettura
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NMD dettagli
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In Flight Interceptor Comm.

• IFIC è un componente del BMC3, ( 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 BMC2.
• 14 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.

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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).

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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.

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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

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Battle Management, Command and Control
BMC2

• 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.

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Ground Based Interceptor

• Lintercettore lanciato da terra è larma del
  sistema di difesa.
• La sua funzione è di intercettare testate
  missilistiche in avvicinamento fuori
• 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.

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Exoatmospheric Kill-Vehicle

• 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

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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
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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.

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Prospetti
Centri di ricerca
Da notare Surveillance, Acquisition, Tracking,
and Kill Assessment Direced Energy Weapons
Tech Kinetic En.Weap.Tech.
1993
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.
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Oggi
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.
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Dati aggiornati ad oggi
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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

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Fine
33
Fine
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Fine
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Fine
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Fine
37
Fine
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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. 
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Foto Nike
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Dimensioni indicative dei missili
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GBI element description
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Soluzioni differenti
Raytheon
Boeing
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EKV
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Test 1
45
Test 2
46
Test 3
47
Test 4
48
Test 5
49
Test 6