Un misil balístico pasa por varias fases de vuelo distintas que son comunes a casi todos los diseños de este tipo. Son, en orden:
Estas fases son particularmente importantes cuando se discuten los 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 sobre el ataque en su conjunto. Por ejemplo, las defensas que tienen lugar durante la fase terminal son a menudo las más sencillas de construir en términos técnicos, ya que requieren únicamente misiles y radares de corto alcance. Sin embargo, las defensas terminales también se enfrentan a los objetivos más difíciles, las múltiples ojivas y señuelos lanzados durante la fase posterior al impulso. En cambio, las defensas de la fase de impulso son difíciles de construir porque tienen que estar ubicadas 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 de impulso y sustentación funcionan hasta que alcanza la velocidad máxima. Esta fase puede durar de 3 a 4 minutos para un cohete sólido (más corta para un cohete de combustible líquido ), la altitud al final de esta fase es de 150 a 200 km y la velocidad típica de combustión es de 7 km/s. [1]
La interceptación en fase de impulso es un tipo de tecnología de defensa antimisiles que estaría diseñada para desactivar los misiles enemigos mientras aún están 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 los impulsores son generalmente mucho menos robustos que las ojivas o el bus. [1] La destrucción del impulsor 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 suelen ser las más difíciles de organizar, ya que requieren que el interceptor se encuentre dentro del alcance de ataque en los pocos minutos en que los motores del misil están en funcionamiento. Si se tiene algún tipo de control positivo sobre el lanzamiento, esto significa que las armas tienen poco tiempo para alcanzar 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 operan a velocidades cercanas a la velocidad de la luz .
El Proyecto Excalibur fue un importante diseño de armamento de fase de impulso de la Iniciativa de Defensa Estratégica . Este utilizaba un láser de rayos X estacionado en un submarino frente a la costa de la Unión Soviética que "haría saltar" un arma cuando se detectara un lanzamiento. Cada misil que destruyera Excalibur eliminaría cientos de objetivos que tendrían que ser eliminados en etapas posteriores. Brilliant Pebbles era otro sistema de fase de impulso que consistía en decenas de miles de misiles termoguiados en órbita, de modo que al menos miles estarían sobre la Unión Soviética en todo momento. Dichos sistemas demostraron estar muy por encima del estado de la técnica y el desarrollo finalmente se canceló.
La fase posterior al impulso es la parte del vuelo que ocurre inmediatamente después de la fase de impulso. Durante esta fase, se libera la carga útil. En el caso de un ICBM o SLBM moderno , es durante este período que el bus de ojivas apunta y libera las ojivas individuales en sus trayectorias separadas, y expulsa cualquier señuelo.
Las intercepciones que se producen 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 avanza, 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 es probable que 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 la nube objetivo . En el caso de los misiles balísticos intercontinentales, la nube puede tener hasta 1 milla (1,6 km) de ancho y 10 millas (16 km) 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 rango extendido. Sin embargo, la ojiva puede ser "reforzada" contra tales ataques, reduciendo este rango a cientos de metros. Sin alguna forma de discriminar las ojivas, pueden requerirse docenas de interceptores para garantizar la destrucción de la ojiva oculta dentro de la nube.
La detección de las ojivas en la nube sigue siendo un problema sin resolver, ya sea por radar o por medios ópticos. Se han hecho varias sugerencias que generalmente implican colocar algún tipo de masa, como un gas o polvo, en la trayectoria de la nube y luego observar la desaceleración de las masas. La ojiva, mucho más densa, se desacelerará menos que los señuelos más ligeros, lo que permitirá distinguirla.
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 los 60 kilómetros (37 millas) la atmósfera comienza a espesarse hasta el punto en que la resistencia comienza a tener un efecto notable en los objetos en la nube. Esta región a veces se denomina fase terminal profunda . [3]
Las intercepciones durante la fase terminal son de las más sencillas, tanto desde el punto de vista técnico como en términos de seguimiento. Una vez que los objetos en la nube comienzan a entrar en la atmósfera inferior, los señuelos y las ojivas, más ligeros, comienzan a disminuir su velocidad más rápidamente que las ojivas, mucho más densas. Al examinar la desaceleración de la nube, se descubrirá que las ojivas son los objetos que sufren la menor desaceleración. Esta limpieza atmosférica se hace más pronunciada a medida que los objetos siguen 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 solo unos segundos antes de que explotaran las ojivas.
La principal desventaja de los ataques en fase terminal es que la limpieza lleva tiempo, tiempo del que ya no se dispone para lanzar un interceptor. Ante un ataque de gran magnitud con muchas ojivas, puede que haya poco tiempo para organizar todas las intercepciones. Y lo que es más importante, esperar hasta el último momento significa necesariamente que la intercepción se produce a menor distancia (a menos que se utilice un arma que se desplace a la velocidad de la luz ), lo que significa que proteger una zona amplia puede requerir una gran cantidad de bases de interceptores repartidas por ella.