Un misil balístico pasa por varias fases distintas de vuelo que son comunes a casi todos estos diseños. Son, en orden:
Estas fases son particularmente importantes cuando se discuten conceptos de defensa contra misiles balísticos . Cada fase tiene un nivel diferente de dificultad para realizar una intercepción, así como un resultado diferente en términos de su efecto en el ataque en su conjunto. Por ejemplo, las defensas que tienen lugar durante la fase terminal suelen ser las más sencillas de construir en términos técnicos, ya que sólo requieren misiles y radares de corto alcance. Sin embargo, las defensas terminales también enfrentan los objetivos más difíciles: las múltiples ojivas y señuelos lanzados durante la fase posterior al impulso. Por el contrario, las defensas de fase de impulso son difíciles de construir porque deben ubicarse cerca del objetivo, a menudo en el espacio, pero cada éxito destruye todas las ojivas y señuelos.
La fase de impulso es la parte del vuelo de un misil balístico o vehículo espacial durante la cual los motores propulsor y sustentador funcionan hasta que alcanza la velocidad máxima. Esta fase puede tardar de 3 a 4 minutos para un cohete sólido (más corta para un cohete de propulsor líquido ), la altitud al final de esta fase es de 150 a 200 km y la velocidad de combustión típica es de 7 km/s. [1]
La intercepción en fase de impulso es un tipo de tecnología de defensa antimisiles que estaría diseñada para desactivar los misiles enemigos mientras aún se encuentran en la fase de impulso. Estas defensas tienen la ventaja de poder rastrear fácilmente sus objetivos a través de la firma infrarroja del escape del cohete, y de que los propulsores son generalmente mucho menos robustos que las ojivas o los autobuses. [1] Destruir el propulsor también destruye todas las ojivas y señuelos, e incluso simplemente empujarlo fuera de su trayectoria puede hacer imposible que su carga útil llegue a su destino.
Las intercepciones en fase de impulso también son generalmente las más difíciles de organizar, ya que requieren que el interceptor esté dentro del alcance de ataque dentro de los pocos minutos en que los motores del misil están disparando. Dado algún tipo de control positivo sobre el lanzamiento, esto significa que hay poco tiempo para que las armas alcancen sus objetivos después de que se da la orden de lanzamiento. Esto requiere armas de muy alta velocidad ubicadas cerca de los lanzadores enemigos, o armas como rayos de partículas o láseres que operen a velocidades cercanas a la velocidad de la luz .
El Proyecto Excalibur fue un importante diseño de arma en la fase de impulso de la Iniciativa de Defensa Estratégica . Para ello se utilizó un láser de rayos X estacionado en un submarino frente a la costa de la Unión Soviética que "haría aparecer" un arma cuando se detectara un lanzamiento. Cada misil que Excalibur destruyera eliminaría cientos de objetivos que habría que abordar en etapas posteriores. Brilliant Pebbles era otro sistema de fase de impulso que consistía en decenas de miles de misiles buscadores de calor en órbita, de modo que al menos miles estarían sobre la Unión Soviética en todo momento. Estos sistemas demostraron estar mucho más allá del estado de la técnica y finalmente se canceló su desarrollo.
La fase posterior al impulso es la parte del vuelo inmediatamente después de la fase de impulso. Durante esta fase, se libera la carga útil. En el caso de un misil balístico intercontinental o SLBM moderno , es durante este período que el autobús de ojivas apunta y libera las ojivas individuales en sus trayectorias separadas, y expulsa los señuelos.
Las intercepciones que tienen lugar al principio de la fase posterior al impulso tienen ventajas similares a las de la fase de impulso, en el sentido de que un solo ataque puede destruir todas las ojivas y señuelos. El valor de un ataque durante esta fase disminuye a medida que continúa, a medida que el autobús continúa liberando su carga útil. Tiene la dificultad añadida de tener que utilizar sistemas de seguimiento mucho más sensibles, ya que el motor del cohete del autobús es mucho menos potente y probablemente esté muy "frío" en relación con el propulsor.
La fase intermedia representa la mayor parte del tiempo de vuelo de un misil balístico, desde minutos hasta casi una hora, dependiendo del alcance del misil. Durante esta fase, la carga útil sigue una trayectoria balística, con ojivas, señuelos y reflectores de radar mezclados en una formación extendida conocida como nube objetivo . En el caso de los misiles balísticos intercontinentales, la nube puede tener un tamaño de hasta 1,6 km (1 milla) de ancho y 16 km (10 millas) de largo. [2]
Si bien la mitad del recorrido proporciona el tiempo más largo para realizar una interceptación, también es el momento más difícil para hacerlo debido a la presencia de la nube extendida. Algunas armas, como la explosión de rayos X de una ojiva nuclear , pueden dañar o destruir una ojiva dentro de un alcance extendido. Sin embargo, la ojiva puede "endurecerse" contra tales ataques, reduciendo este alcance a cientos de metros. Sin alguna forma de discriminar las ojivas, es posible que se necesiten docenas de interceptores para garantizar la destrucción de la ojiva escondida dentro de la nube.
Detectar las ojivas en la nube sigue siendo un problema sin resolver, ya sea por medios ópticos o por radar. Se han hecho varias sugerencias que generalmente implican colocar algún tipo de masa, como un gas o polvo, en el camino de la nube y luego observar la desaceleración de las masas. La ojiva, mucho más densa, ralentizará menos que los señuelos más ligeros, lo que permitirá discriminarla.
La fase terminal de la trayectoria de un misil comienza cuando la carga útil comienza a reingresar a la atmósfera. La definición precisa varía, pero por debajo de unos 60 kilómetros (37 millas) la atmósfera comienza a espesarse hasta el punto en que la resistencia comienza a tener un efecto notable sobre los objetos en la nube. Esta región a veces se denomina fase terminal profunda . [3]
Las interceptaciones durante la fase terminal se encuentran entre las más sencillas, tanto desde el punto de vista técnico como de seguimiento. Una vez que los objetos en la nube comienzan a entrar en la atmósfera inferior, los señuelos más ligeros y la paja comienzan a disminuir su velocidad más rápidamente que las ojivas mucho más densas. Examinar la desaceleración de la nube revelará que las ojivas son los objetos con la menor desaceleración. Esta ordenación atmosférica se vuelve más pronunciada a medida que los objetos continúan cayendo, lo que hace que sea ventajoso esperar hasta el último momento posible antes de atacar. Esta era la premisa detrás del sistema Nike-X , donde las intercepciones se producían sólo unos segundos antes de que explotaran las ojivas.
La principal desventaja de los ataques en fase terminal es que ordenar lleva tiempo, tiempo que ya no es necesario para lanzar un interceptor. Contra un gran ataque con muchas ojivas, puede haber poco tiempo para organizar todas las intercepciones. Más importante aún, esperar hasta el último momento significa necesariamente que la interceptación se realiza a una distancia más corta (a menos que se utilice un arma que viaje a la velocidad de la luz ), lo que significa que proteger un área grande puede requerir una gran cantidad de bases interceptoras repartidas por esa área.