Egeablog - Balistique, vraiment ? - Commentaires2023-06-28T12:43:19+02:00Olivier Kempfurn:md5:fc9dfa5de5fd9856c4c7bdd45e8ff3c1DotclearBalistique, vraiment ? - Patriceurn:md5:6d554bdc47ae5defd4c930347a1fe5282010-10-16T20:13:00+00:002010-10-16T20:13:00+00:00Patrice
<p>Endo / Exo atmosphérique. Ces mots n’ont pas vraiment de sens précis
si le contexte n’est pas étayé. La limite Atmosphère/Espace ? Ici pour
les uns, là pour les autres ? On propose ici d’en revenir à la physique
(assez simple d’ailleurs). C’est ce que je suggère dans un domaine où
prudence et humilité s’imposent à tous, donc à moi.</p>
<p>1/ La Terre.<br />
Entourée de son atmosphère, en mouvement dans « l’Espace » et donc au
sens commun, dans le « vide spatial ». Quittons donc la Terre,
progressivement.<br />
• L’atmosphère, dense au départ (1013 millibars) va le devenir de moins
en moins. A 8 kilomètres l’alpiniste au sommet de l’Everest pourrait se
juger déjà dans l’espace, en EXOatmosphérique par ce qu’il « n’a plus
d’air ». On sait qu’il en reste encore. ENDOatmosphérique donc.<br />
• Allons maintenant jusqu’à la Station Spatiale Internationale (I.S.S.)
à 400 kilomètres. Elle se juge en EXO, dans l’espace. Pourtant elle
freinée par l’air. Il reste des molécules à cette altitude au point
qu’un incrément de vitesse doit être donné de temps en temps à l’I.S.S.
par les moteurs-fusées des cargos spatiaux qui l’accostent. Sans quoi
la station retomberait sur terre. ENDO alors ?<br />
Une évidence: la limite « atmosphère / espace »,<br />
a/ n’a pas de netteté et…<br />
b/ est très liée à l’usage que l’on va en faire.<br />
Essayons de la préciser pour ce qui nous concerne, la Défense Anti Missiles Balistiques (DAMB).</p>
<p>2/ Une limite relative.<br />
• L’avion est tributaire de sa portance et de sa vitesse. C’est un
objet atmosphérique. On admet qu’au-delà de 25 km aucun plus lourd que
l’air utilisant l’air ne vole (avions, missiles tactiques etc.).<br />
• A 25 km, la fusée, elle, n’est plus vraiment contrainte par
l’échauffement de l’air dû à sa grande vitesse. Elle est heureuse. Elle
quitte l’atmosphère et se dit alors dans l’Espace.<br />
Pour le couple avion/fusée 25 km « environ » est accepté comme limite ENDO/EXO quand on monte en altitude.<br />
• La météorite venant de l’Espace vers la Terre commence à être
sensiblement échauffée par les molécules d’air vers 100 km. 120 km est
une valeur souvent retenue comme référence de la limite
espace/atmosphère pour tous les corps « rapides » venant de l’espace
qui, en dessous de cette valeur, vont commencer à se détruire s’ils ne
sont pas protégés<br />
Deux chiffres 25, 120. Quid ? pour l’arme d’abord, et, ensuite, pour la défense.</p>
<p>3/ L’arme balistique<br />
• Cette une arme rapide venant de l’Espace. Un cône de 2m de haut et
0,5 m de diamètre à sa base (valeurs rondes pour situer le dossier),
dûment protégé contre les milliers de degrés qui vont l’affecter à la
rentrée dans l’atmosphère (120 km) et contenant une arme.<br />
Le cône a été lancé par ce qu’on appelle - indûment- un missile
balistique. En effet, après « endo » et « exo » improprement utilisés
le mot « missile » contribue définitivement à n’y rien comprendre.<br />
• Le missile balistique est un lanceur. Comme tous les lanceurs il
fonctionne pendant peu de temps, surtout si l’on compare ce temps qui
lui sert à acquérir une vitesse « cosmique » (Tsiolkovski) - à celui
mis à parcourir sa trajectoire par l’objet lancé.<br />
Les lanceurs militaires les plus aboutis (portée maximum de l’arme
lancée 10 000 km, pour en rester toujours aux chiffres ronds)
propulsent pendant 5 minutes seulement leur charge, alors que le
parcours elliptique de l’arme (loi de Kepler) dure env. 30 minutes
(aller jusqu’à l’apogée puis retour vers la Terre).<br />
Au bout de 5 minutes il ne reste définitivement plus rien du lanceur.
Les étages ont été séparés et sont retombés sur terre. Le dernier, vide
et séparé de l’arme, restera un moment dans l’espace mais ne sert plus
à rien. Si l’on regarde donc l’ensemble de la trajectoire - propulsée
(5 minutes) puis balistique (30 minutes) - la phase balistique a bien
le dessus. C’est pourquoi on parle de « missiles balistiques ». Bien
qu’impropre parce que on va avoir à se défendre contre des armes
balistiques et non contre des missiles (balistiques de nom), on va en
conserver ici l’appellation.<br />
• Au fur et à mesure que la technologie progresse, les missiles
balistiques (initialement les V2 de von Braun ou les Scuds qui en sont
proches) gagnent en vitesse de lancement. L’objectif est simple comme
les Lois de Kepler qui sous tendent la balistique : plus on va vite,
plus on va loin. Seule compte la vitesse. Se souvenir alors que 1 km/s
est la vitesse d’une balle de carabine et que les V2 comme les Scuds
vont nécessairement déjà un peu plus vite, de l’ordre de 2 km/s.<br />
2 km/s est la vitesse minimum que doit atteindre un missile pour être convenablement balistique.<br />
Quant à la vitesse maximum, elle est connue : 7km/s, surtout pas plus!
Parce qu’à 8 km/s on satellise (première vitesse cosmique) et qu’alors
on mettrait une arme de destruction massive continûment dans l’espace
ce qui est interdit par le traité de l’ONU de 1967. Le Traité autorise
bien d’aller un moment dans l’espace (30 minutes maximum, on l’a vu),
mais pas continûment.</p>
<p>Un missile balistique, donc, lance après un bref moment absolument
pas balistique et appelé « phase propulsée » - une arme dans l’espace à
une vitesse comprise entre 2 et 7 km/s et dont la trajectoire
elliptique ou « phase balistique » est calculée par le programme de vol
mis dans le missile à son départ pour intercepter la Terre à l’endroit
où doit exploser l’arme après une très courte « phase de rentrée
(atmosphérique) », à la façon des étoiles filantes.</p>
<p>4/ENDO/EXO pour l’arme<br />
L’arme balistique dont on vient d »évoquer le lancement n’a rien à voir avec l’atmosphère (ENDO) sauf :</p>
<p>a/ au départ, si elle est lancée à faible vitesse soit env.2 km/s. A
faible vitesse l’apogée est à env. 100/200 km et le parcours « spatial
» de l’arme (ou de l’arme + le missile qui ne sert plus à rien mais
dont on n’a pas su la séparer, cas des V2 et Scuds) est affecté par les
molécules d’air à ces altitudes. Mathématiquement le vol n’est donc pas
strictement balistique (gravité + un peu de résistance de l’air et non
gravité seule).<br />
Toutefois l’effet de l’atmosphère est faible. On peut donc accepter de
dire que le vol de l’arme est EXO. Ce qui devient tout à fait vrai pour
les armes lancées après séparation et à forte vitesse, de 5 à 7 km/
dont l’apogée est plus haute, de 1000 à 2000 km (beaucoup plus haute
que la Station Spatiale Internationale incidemment). Ces armes ne sont
jamais freinées par l’atmosphère lors de leur parcours spatial, sauf…</p>
<p>b/ à l’arrivée dans l’atmosphère.<br />
Evidemment. Mais cette phase est très courte. 100 km d’atmosphère à 5
km/s, cela fait 100 divisé par cinq soit 20 secondes. On pose la
division pour ceux [je ne m’adresse pas à la personne qui l’a mentionné
plus haut mais à ceux qui l’ont imparfaitement informée] pour ceux,
donc, qui expliquent qu’il est plus facile d’intercepter « en ENDO »
i.e. dans l’atmosphère que l’arme va traverser en un peu plus de 20
secondes, effet de freinage obligeant, plutôt qu’en EXO, i.e. dans
l’espace, où le parcours spatial des armes de vitesses d’env.5 km/s est
de l’ordre de 20 minutes, soixante fois plus !</p>
<p>On commence ainsi à parler de la façon de se défendre et donc de la
querelle (pour ceux qui ont suivi ce dossier) touchant à la défense :
ENDO ou EXO ?</p>
<p>5/ ENDO/EXO pour la défense</p>
<p>La DAMB, entre le moment où l’attaque se déclenche et où la défense
riposte en annihilant l’attaque est une affaire de quelques dizaines de
minutes. Cela dit c’est surtout un système au sens où on entend
aujourd’hui un ensemble complexe d’interventions particulièrement
liées. En parler autrement conduirait à l’erreur. Il faut commencer par
le commencement.<br />
• Un Satellite sensible à l’infrarouge observe le départ ( la
combustion) du missile balistique assaillant. De l’analyse de la
combustion il va déduire qui ? (analyse spectrale caractérisant la
poudre, donc le lanceur) et comment ? (caractérisant la trajectoire
après quelques minutes de suivi trajectographique).<br />
Assez vite, 5 minutes au plus on l’a vu puisqu’après il n’y a plus de
missile et donc plus de combustion, le satellite va « passer la main »
à un radar.<br />
• Le Radar va calculer avec la précision nécessaire la trajectoire de
l’arme assaillante alors que la phase propulsée se termine et qu’elle
est en train de débuter son parcours spatial (parfaitement prédictible,
on l’a dit). Très vite encore, parce qu’il ne faut plus perdre de
temps, le radar va ordonner le départ du missile balistique de
l’assailli, le missile anti missile balistique.<br />
• Ce Lanceur est le même missile balistique (« à armes égales ») que
celui de l’assaillant. Mais à la place de l’arme et du programme de vol
type « destruction d’une cible sur la Terre» qui conduit au retour sur
terre on a mis à la place de l’arme dans le lanceur qui va défendre, un
objet appelé Kill Vehicle (KV) et un programme de vol type « défense
anti missile balistique » qui, lui, conduit le KV à l’impact dans le
ciel contre l’arme de l’agresseur.</p>
<p>Pour contrer cette arme, il faut en effet « lui rentrer dedans ».
Avec quelque chose qui a donc la même dimension que le cône/arme mais
est (le KV) d’une forme cylindrique (cf.ci-dessous).<br />
On lance donc le KV comme on le ferait d’une arme, mais cette fois en
vue d’impacter. En effet les vitesses relatives vont être de 5 km/s
pour l’assaillant et « donc » de 5 km/s pour l’assailli selon la vielle
règle du « à armes égales, c’est mieux ». Règle qui a bien servi au
précédent roi du Maroc quand, dans son Boeing, il s’est fait attaquer
par un chasseur à réaction. Règle à démontrer toutefois. Ce serait
long. On l’admet.<br />
D’où 10 km/s (5+5), c’est la vitesse de rapprochement en première
analyse entre l’arme et le KV. Soit 1 mètre en 100 nanosecondes. Il n’y
a pas assez de temps, avec la technologie actuelle, pour calculer la
date de déclenchement d’une charge explosive « au passage ». Voilà
pourquoi il faut aller à l’impact.<br />
On va se rassurer. Les trajectoires spatiales (des Côniques- ellipses,
cercles, paraboles, hyperboles, on ne se déplace pas dans l’espace
comme dans l’atmosphère et espace et atmosphère sont pour les
ingénieurs deux métiers totalement différents), les trajectoires dans
l’espace donc, sont parfaitement prédictibles. En 2004 Ariane a lancé
la sonde Rosetta qui se posera sur la comète Cheryumov-Gerassimenko en
2014. 10 ans après, ceci à l’attention de ceux qui douteraient dudit
caractère prédictif des trajectoires spatiales.</p>
<p>Le Kill Vehicle va donc être lancé mathématiquement, par des calculs
visant à la rencontre deux objets parcourant des ellipses etc. Le KV
dispose -devant-, d’un détecteur infra rouge (ce qui lui donne ce
caractère cylindrique) et - sur les côtés et l’arrière - des petits
moteurs fusées.<br />
Pourquoi? L’impact est normalement le fruit de la mathématique, on l’a
dit, mais le monde réel est évidemment imparfait. Il faudra quelques
corrections de trajectoire. Les moteurs sont là pour agir. L’infrarouge
est parfait pour observer. En effet l’arme assaillante a été réchauffée
qu’on le veuille ou non pendant la phase propulsée. Elle est donc vue
par le KV sur un fond de ciel très froid que l’on sait à 3°K depuis
Penzias et Wilson. Tout va pour le mieux.</p>
<p>C’est pourquoi l’interception dans l’espace (EXO) est à préférer dès
qu’elle peut être utilisée, c'est-à-dire dès que le trajet spatial de
l’arme est significativement long. Parce que « long » implique que l’on
va beaucoup dans l’espace dixit Kepler. Or la portée de l’infra rouge
est, dans l’espace, 10 fois plus grande que dans l’atmosphère (1000 km
contre moins de 100# tandis que l’on dispose de temps<br />
Faire fonctionner un détecteur infra rouge dans l’atmosphère où l’on a par ailleurs peu de temps <em>"phase de rentrée</em>" implique de combattre son échauffement <em>"dans l’air à grande vitesse</em>" qui nuit au bon fonctionnement de l’infrarouge "<em>besoin de froid pour fonctionner"</em>
- par un refroidissement à gaz liquide. Donc une usine à gaz, c’est le
cas de la dire, qui complique la réalisation du KV ENDO et le rend
moins fiable.</p>
<p>Pour autant il y aura toujours ‘les Scuds des primo-arrivant’ dont
le parcours spatial sera trop faible être contré efficacement en
défense EXO. Il faudra donc toujours être capable d’intercepter dans
l’atmosphère. D’où le besoin ENDO, qui ne vaut toutefois que pour les
armes de vitesses faibles "<em>défense aérienne élargie"</em> et donc de faibles portées maximum. Parlons-en</p>
<p>6/ ENDO/EXO : ne pas confondre portée et vitesse.<br />
Ce sera là une dernière observation à vous proposer, et pour bien
comprendre, il faut assimiler le lancement balistique au geste de
l’archer "<em>enlever l’air</em>".<br />
L’archer peut tirer le plus loin possible en visant à 45°. Mais il peut
aussi viser le ciel au dessus de lui et la flèche retombera à ses
pieds. Pour autant, la vitesse de la flèche à son arrivée, loin ou
près, sera la même dixit Kepler encore et toujours. Là est l’essentiel.</p>
<p>On peut donc atteindre un objectif à courte distance - 600 km pour fixer les idées- de deux façons.<br />
• Soit avec un Scud au maximum de ses capacités en portée.<br />
• Soit avec un missile de portée maximum 3000 km mais utilisé via une
trajectoire ad hoc. Cette trajectoire, dite plongeante, fera exploser
l’arme à 600 km si on le souhaite.<br />
Ce qui change, dans les deux cas, c’est la vitesse.<br />
• Le Scud, à bout de bord, largement freiné parce qu’il est monobloc, arrive « lentement » "<em>Mach 3 à 4</em>". Il est interceptable par des moyens de défense anti aérienne améliorés. On parle alors de « défense aérienne élargie ».<br />
• Mais l’arme plongeante "<em>cas du missile de 3000 km de portée maximum ciblé à 600 km</em>", arrive à Mach 15. Ce qui la rend définitivement in-interceptable par les moyens dédiés au Scuds.<br />
Se défendre contre cette arme ne peut pas relever de la défense aérienne élargie, quelle qu’elle soit ou sera.<br />
Heureusement Kepler veille.<br />
La trajectoire plongeante présente - obligatoirement, c’est la physique
et elle est la même pour tous - un très grand parcours spatial, on l’a
dit. D’où la défense EXO qui couvre à la fois les longues portées
(défense de territoire) et les courtes portées (défense de théâtre pour
les missiles utilisés en trajectoire plongeante).</p>
<p>Défense ENDO, défense EXO, chacune a sa place.</p>
<p>A l’approche du sommet OTAN de Lisbonne, on lit quasiment partout
que c’est vers la défense de Territoire qu’il faut aller, i.e.
nécessairement - physique oblige - la défense EXO dans l’espace.<br />
Pour ceux qui ont suivi le dossier, c’est un vrai tournant. Il ne
faudrait pas que le balancier ne revienne trop loin et oublier la
défense ENDO, défense dans l’atmosphère qui sera toujours nécessaire.<br />
Cordialement.<br />
Patrice</p>
Balistique, vraiment ? - Waroc'hurn:md5:f67a1679b07be20b36112ba64501cbda2010-10-16T20:13:00+00:002010-10-16T20:13:00+00:00Waroc'h
<p>le dernier bulletin d'études de la marine fait le point sur cette
question avec notamment une introduction "technique" de l'ICETA
Nourdin, qui répondra je pense à vos interrogations sur la typologie de
ces engins.<br />
cordialement,<br />
<ins>égéa </ins>: merci</p>
Balistique, vraiment ? - urn:md5:2099253481b3aa8abe7bdbfd56c1989a2010-10-16T20:13:00+00:002010-10-16T20:13:00+00:00
<p>Je ne suis que civil et de formation plutôt littéraire qui plus est,
mais il me semble que l'opposition/la distinction
endo-/exo-atmosphérique ne convient pas vraiment pour qualifier une
menace, mais seulement pour qualifier un domaine d'interception. Selon
la nature de la menace (portée du missile balistique, trajectoire
adoptée) l'une ou l'autre des deux options sera préférable (ou, pour
les missiles d'une certaine portée, les deux seront possibles).</p>
<p>Le système envisagé et proposé par les US est un système
multicouches, s'appuyant sur des éléments basés sur leur territoire
national et à l'étranger, possédés par les Etats-Unis ou des alliés.
Les technologies permettent des interceptions exoatmosphériques (SM-3,
GBI), haut-endoatmosphérique (THAAD) et bas-endo (PAC-3 + MEADS, je
dirais). Tous les modes d'interceptions ne sont pas efficaces quels que
soient les missiles ciblés, mais dans certains cas il est possible de
tenter d'utiliser les deux, ce qui constitue l'un des avantages des
défenses multicouches.<br />
<ins>égéa </ins>: mille mercis à Corentin pour ces précisions d'un spécialiste (littéraire... vive eux)</p>
<p>Pour réagir à ce que dit Yves Cadiou:<br />
- "balistique" indique que le projectile suit une trajectoire
balistique, c'est à dire que passée la phase de propulsion, seule
l'attraction terrestre anime le véhicule de rentrée (ou le missile
entier, s'il n'est pas séparé). Il y a bien des missiles balistiques
"de théâtre" ou "tactique", l'exemple le plus évident étant le SCUD et
ses variantes.<br />
- à ma connaissance, l'opposition "anticités"/"antiforces" concerne
principalement le choix des cibles de frappes privilégiées dans le
cadre d'une stratégie nucléaire (et donc certains types de vecteurs ou
certaines armes, en fonction de leur précision, de leur puissance
nominale, etc.). La France a toujours eu une doctrine ouvertement
anticités (même si certaines nuances ont été introduites) alors que les
Etats-Unis ont toujours mélangé les deux types de ciblage. Des
stratégies anti-forces comme anti-cités peuvent comporter aussi bien
des vecteurs balistiques (ICBM, SLBM, IRBM, etc.) que non-balistiques
(bombes à gravité, missiles de croisière...). Il est vrai que les
propriétés de certains vecteurs les prédisposent pour certaines
stratégies (les missiles de croisière et l'anti-forces, par exemple),
mais rien ne les confine au sens strict à une seule des deux options :
on peut utiliser des missiles balistiques relativement imprécis pour
faire de l'anti-forces, l'efficacité unitaire sera moindre, et il en
faudra donc plus pour atteindre une probabilité de destruction de la
cible jugée satisfaisante par les planificateurs, c'est tout.</p>
Balistique, vraiment ? - Kouakurn:md5:037f718368f94b80a1505a776b3a53912010-10-16T20:13:00+00:002010-10-16T20:13:00+00:00Kouak
<p>D'ailleurs la proposition américaine de couvrir l'Europe se limite à des croiseurs Aegis, où des batteries THAAD ont-t-elles été ajoutées ?</p>
<p><ins>égéa </ins>: pour moi, on ne parle que de SM3</p>
Balistique, vraiment ? - urn:md5:74f8de953c17b9bffdf5407feb59fc2b2010-10-16T20:13:00+00:002010-10-16T20:13:00+00:00
<p>sur les missiles balistiques , j'avais fait une petite bafouille vulgarisatrice ici : <a href="http://defense-jgp.blogspot.com/2009/11/les-vecteurs-de-la-dissuasion-nucleaire.html" rel="nofollow" title="http://defense-jgp.blogspot.com/2009/11/les-vecteurs-de-la-dissuasion-nucleaire.html">http://defense-jgp.blogspot.com/200...</a></p>
Balistique, vraiment ? - yves cadiouurn:md5:330560da62b1c0efdd496eb8d109e46c2010-10-16T20:13:00+00:002010-10-16T20:13:00+00:00yves cadiou
<p>Question sûrement intéressante mais trop technique pour que je puisse contribuer au cœur du sujet. Juste quelques remarques à côté, ceux qui savent rectifieront ou compléteront. Je crois qu’on parle de « balistique » pour différencier des missiles « de théâtre » (je me méfie des mots, un jour j’ai vexé un marin en disant qu’un porte-avions, ça sert à gesticuler). Naguère on disait, si je me souviens bien, anti-cités et anti-forces.</p>
<p>L’anti-cités, si j’ai bien compris, passe toujours par l’espace (que les scientifiques font débuter par convention à 80 km d’altitude) et la rentrée dans l’atmosphère a longtemps été un gros problème technique. Passant par l’espace, la bombe peut y rester quelque temps, se comporter comme un satellite ordinaire, faire trois petits tours sans être identifiée comme un danger, puis dégringoler sur son objectif par surprise pendant que les radars et les décideurs du BAMB (qui ?) regardent ailleurs, obnubilés par un tir de diversion fait au même moment. Je suis prêt à admettre, en ma qualité d’ancien lance-pierriste, que mon raisonnement est trop simple.</p>
<p>Le BAMB, c’est bien sûr des radars, mais c’est surtout des missiles : même qualifiés « antimissiles », et même qualifiés de « bouclier », ce sont des projectiles qui contiennent ce que leur propriétaire a voulu y mettre. Le projet d’installation de missiles américains en Pologne et en Tchéquie m’a furieusement rappelé les missiles américains en Turquie qui ont déclenché la crise de Cuba en 1961. En Turquie, c’était à 1500 km du Kremlin. Cette fois, avec Deubeuliou, la distance était réduite à 1000 km. Autant dire qu’avec un canon pointé sur ses fenêtres depuis l’autre côté de la rue, on a de quoi protester fermement. Surtout si ce canon est entre les mains d’un individu qui a déjà démontré son agressivité et son mépris du droit international. Le projet de BAMB, en plus de ses autres nombreux défauts, sera toujours plombé par ces précédents en Turquie et en Pologne : accepter de participer au BAMB, c’est aussi cautionner l’agressivité états-unienne.</p>