Unde va merge aviația militară: se va agăța de pământ sau va câștiga altitudine?
O nouă etapă în creșterea înălțimii și vitezei aeronavelor de luptă a fost apariția motoarelor cu reacție. Pentru o vreme s-a părut că aviația are o singură cale - să zboare mai repede și mai sus. Acest lucru a fost confirmat de bătăliile aeriene din timpul războiului din Coreea, în care avioanele sovietice MiG-15 s-au ciocnit cu F-80, F-84 și F-86 Sabres americani.
Totul s-a schimbat odată cu apariția și dezvoltarea unei noi clase arme - sisteme de rachete antiaeriene (SAM).
Era sistemelor de apărare aeriană
Primele mostre de sisteme de apărare aeriană au fost create în URSS, Marea Britanie, SUA și Germania nazistă în timpul celui de-al doilea război mondial. Cel mai mare succes a fost obținut de dezvoltatorii germani care au reușit să aducă sistemele de apărare aeriană Reintochter, Hs-117 Schmetterling și Wasserfall în stadiul de producție pilot.
Dar sistemele de apărare aeriană au primit o distribuție semnificativă abia în anii 50 ai secolului XX, odată cu apariția sistemelor sovietice de apărare aeriană S-25 / S-75, a americanului MIM-3 Nike Ajax și a britanicului Bristol Bloodhound.
Capacitățile sistemului de apărare aeriană au fost demonstrate în mod clar la 1 mai 1960, când la o altitudine de aproximativ 20 de kilometri a fost doborâtă o aeronavă americană de recunoaștere la mare altitudine U-2, care efectuase anterior zboruri de recunoaștere deasupra teritoriului. URSS de multe ori, rămânând inaccesibil pentru avioanele de luptă.
Cu toate acestea, prima utilizare pe scară largă a sistemelor de apărare aeriană a fost efectuată în timpul războiului din Vietnam. Sistemele de apărare aeriană S-75 transferate de partea sovietică au forțat avioanele americane să meargă la altitudini joase. Aceasta, la rândul său, a expus aviația la focul de artilerie antiaeriană, care a reprezentat aproximativ 60% din avioanele și elicopterele americane doborâte.
O creștere a vitezei a dat o oarecare întârziere aviației - un exemplu este aeronava americană de recunoaștere supersonică strategică Lockheed SR-71 Blackbird, care, datorită vitezei sale mari, de peste 3 M și a unei altitudini de zbor de până la 25 de metri, nu a fost niciodată împușcat. doborât de sistemele de apărare aeriană, inclusiv în timpul războiului din Vietnam. Cu toate acestea, SR-000 nu a zburat deasupra teritoriului URSS, capturând doar ocazional o mică secțiune a spațiului aerian sovietic în apropierea graniței.
În viitor, plecarea aviației la altitudini joase și ultra-joase a devenit predeterminată. Îmbunătățirea sistemului de apărare aeriană a făcut ca zborurile aeronavelor de luptă la altitudini mari să fie aproape imposibile. Poate că acest lucru a influențat în mare măsură abandonarea proiectelor unor bombardiere de mare viteză la altitudine precum sovieticul T-4 (produsul 100) al Sukhoi Design Bureau sau americanul nord-american XB-70 Valkyrie. Tactica principală a aviației militare a fost zborul la altitudini joase în modul de învăluire a terenului și de a lansa lovituri folosind „zonele moarte” ale radarului și limitările caracteristicilor rachetelor ghidate antiaeriene (SAM).
Decizia de răspuns a fost apariția în serviciu cu forțele de apărare aeriană (apărare aeriană) a sistemului de apărare aeriană cu rază scurtă de acțiune de tip S-125, capabil să lovească ținte de mare viteză cu zbor joasă. În viitor, numărul de tipuri de sisteme de apărare aeriană capabile să lupte cu ținte care zboară joase a crescut constant - sistemul de apărare aeriană Strela-2M, sistemul de rachete și tunuri antiaeriene Tunguska (ZRPK), sisteme de apărare aeriană portabile pentru oameni ( MANPADS) au apărut. Cu toate acestea, aviația nu a existat de unde să părăsească altitudini joase. La altitudini medii și mari, înfrângerea aeronavelor SAM a fost aproape inevitabilă, iar utilizarea de altitudini și terenuri joase, viteză suficient de mare și timp întunecat al zilei, a oferit aeronavei șansa de a ataca cu succes ținta.
Chintesența dezvoltării sistemelor de apărare aeriană a fost cele mai recente sisteme sovietice, apoi rusești din familia S-300 / S-400, capabile să lovească ținte aeriene la o distanță de până la 400 km. Promițătorul sistem de apărare antiaeriană S-500, care ar trebui să fie pus în funcțiune în următorii ani, ar trebui să aibă caracteristici și mai remarcabile.
„Avioane invizibile” și război electronic
Răspunsul producătorilor de avioane a fost introducerea pe scară largă a tehnologiilor de reducere a radarului și a vizibilității termice a aeronavelor de luptă. În ciuda faptului că premisele teoretice pentru dezvoltarea aeronavelor stealth au fost create de fizicianul teoretician și profesorul sovietic în domeniul difracției undelor electromagnetice, Pyotr Yakovlevich Ufimtsev, nu au primit recunoaștere acasă, ci au fost studiate cu atenție „în străinătate”. ca urmare, într-un mediu În cel mai strict secret, au fost create primele aeronave, a căror principală trăsătură distinctivă a fost utilizarea maximă a tehnologiilor pentru reducerea vizibilității - bombardierul tactic F-117 și bombardierul strategic B-2.
Trebuie înțeles că tehnologiile de reducere a vizibilității nu fac aeronava „invizibilă”, așa cum s-ar putea crede din cauza expresiei filistene „aeronava invizibilă”, ci reduc semnificativ raza de detectare și raza de capturare a aeronavei prin rachete orientate. Cu toate acestea, îmbunătățirea radarelor sistemelor moderne de apărare aeriană obligă și aeronavele cu observare scăzută să se „ghemuiască” la sol. De asemenea, aeronavele furtive pot fi ușor detectate vizual în timpul zilei, lucru care a devenit evident după distrugerea celui mai recent F-117 de către sistemul antic de apărare aeriană S-125 în timpul războiului din Iugoslavia.
În prima „aeronava stealth”, performanța zborului și fiabilitatea operațională a aeronavelor au fost sacrificate tehnologiilor stealth. Aeronava F-22 și F-35 de generația a cincea combină tehnologiile stealth cu caracteristici de performanță destul de ridicate. De-a lungul timpului, tehnologiile stealth au început să se răspândească nu numai la aeronavele cu pilot, ci și la vehiculele aeriene fără pilot (UAV), rachetele de croazieră (CR) și alte mijloace de atac aerian (IOS).
O altă soluție a fost utilizarea activă a războiului electronic (EW), a cărui utilizare a afectat în mod semnificativ raza de detectare și distrugere a țintelor de către sistemele de apărare aeriană. Echipamentele de război electronic pot fi amplasate atât pe transportatorul propriu-zis, cât și pe aeronavele specializate de război electronic sau momeli ca MALD.
Toate cele de mai sus împreună au complicat în mod semnificativ viața apărării antiaeriene datorită timpului redus semnificativ pentru detectarea și atacarea țintelor. Dezvoltatorii sistemului de apărare aeriană aveau nevoie de noi soluții pentru a schimba situația în favoarea lor.
AFAR și SAM cu ARLGSN
Și astfel de soluții au fost găsite. În primul rând, capacitatea de a detecta ținte ale sistemelor de apărare aeriană a fost crescută prin introducerea unui radar cu o rețea de antene în fază activă (AFAR). Radarele cu AFAR au capacități semnificativ mai mari în comparație cu alte tipuri de radare în detectarea țintelor, izolarea acestora pe fundalul interferenței și posibilitatea de a bloca radarul în sine.
În al doilea rând, au apărut rachetele cu o matrice activă de antene radar, care poate fi folosită și ca AFAR. Utilizarea rachetelor cu ARLGSN vă permite să atacați ținte cu aproape întreaga încărcătură de muniție a rachetelor fără a lua în considerare numărul de canale țintă pentru iluminarea țintei radarului ADMC.
Dar mult mai importantă este posibilitatea emiterii desemnării țintei rachetelor cu AFAR din surse externe, de exemplu, din aeronave de avertizare timpurie (DRLO), aeronave și baloane sau UAV AWACS. Acest lucru vă permite să egalizați raza de detectare a țintelor care zboară la joasă altitudine cu raza de detectare a țintelor la altitudine mare, nivelând avantajele zborului la altitudine joasă.
Pe lângă rachetele cu ARLGSN capabile să fie ghidate de desemnarea țintei externe, apar noi soluții care pot complica semnificativ operațiunile aviatice la altitudini joase.
Noi amenințări la altitudini joase
SAM-urile cu control gaz-dinamic / jet de abur, furnizate, printre altele, de micromotoare amplasate transversal, câștigă popularitate. Acest lucru permite rachetelor să implementeze supraîncărcări de ordinul a 60 G pentru a atinge ținte manevrabile de mare viteză.
S-a dezvoltat proiectile ghidate și proiectile cu detonare de la distanță pe traiectorie pentru tunurile automate, care poate lovi în mod eficient ținte de mare viteză care zboară joasă. Echipament de artilerie antiaeriană unități de ghidare de mare viteză le va permite să le ofere un timp minim de reacție la țintele care apar brusc.
O amenințare serioasă în timp vor fi cei cu o reacție instantanee, sisteme de apărare aeriană bazate pe arme laser, care va completa tradiționalele rachete ghidate antiaeriene și artileria antiaeriană. În primul rând, ținta lor va fi muniția de aviație ghidată și nedirijată, dar și transportatorii pot fi atacați de ei dacă se găsesc în zona afectată.
Este imposibil să se excludă posibilitatea apariției altor sisteme de apărare aeriană - sisteme automate de apărare aeriană de dimensiuni mici care funcționează pe principiul unui fel de „câmp minat” pentru aeronavele care zboară joase, sisteme de apărare aeriană „aeriană” bazate pe UAV-uri cu o durată mare de zbor sau bazată pe dirijabile/baloane, UAV-uri kamikaze de dimensiuni mici sau alte soluții care arată exotic până acum.
Pe baza celor de mai sus, putem concluziona că zborurile aeriene la joasă altitudine pot deveni mult mai periculoase decât au fost chiar în timpul celui de-al Doilea Război Mondial sau al războiului din Vietnam.
Istoria merge în spirală
O creștere a probabilității de a lovi aeronavele la altitudine joasă le poate forța să se întoarcă la altitudini mari. Cât de realist și eficient este acest lucru și ce soluții tehnice pot contribui la aceasta?
Primul avantaj al aeronavelor cu o altitudine mare de zbor este gravitația - cu cât aeronava este mai mare, cu atât sistemul de apărare antirachetă ar trebui să fie mai mare și mai scump pentru a-l distruge (pentru a furniza energia necesară pentru rachetă), încărcarea cu muniție a aerului. sistemul de apărare, care include doar rachete cu rază lungă de acțiune, va fi întotdeauna mult mai mică decât încărcătura de muniție a rachetelor cu rază medie de acțiune și rază scurtă. Gama de distrugere declarată pentru sistemul de apărare aeriană nu este garantată la toate înălțimile admise - de fapt, zona de distrugere a sistemului de apărare aeriană este o cupolă, iar cu cât înălțimea este mai mare, cu atât zona de distrugere devine mai mică.
Al doilea avantaj este densitatea atmosferei - cu cât altitudinea este mai mare, cu atât densitatea aerului este mai mică, ceea ce permite aeronavei să se deplaseze la viteze inacceptabile atunci când zboară la altitudini joase. Și cu cât viteza este mai mare, cu atât mai repede aeronava poate depăși zona de distrugere a sistemului de apărare aeriană, care este deja redusă din cauza altitudinii mari de zbor.
Desigur, nu se poate baza doar pe înălțime și viteză, pentru că dacă acest lucru ar fi fost suficient, atunci proiectele bombardierelor de mare viteză T-4 ale Biroului de Proiectare Sukhoi și XB-70 Valkyrie ar fi fost implementate demult, într-unul. formă sau alta, iar aeronava de recunoaștere SR 71 Blackbird ar fi primit o dezvoltare decentă, dar acest lucru nu s-a întâmplat încă.
Situația ar putea fi schimbată radical prin apariția unor noi tipuri de motoare - motoare de detonare sau hipersonice ramjet.
Următorul factor de supraviețuire a aeronavelor de mare altitudine, totuși, precum și a celor de joasă altitudine, va fi utilizarea pe scară largă a tehnologiilor de reducere a vizibilității și utilizarea sistemelor avansate de război electronic. Avioanele de mare viteză la altitudine mare vor necesita dezvoltarea unor acoperiri capabile să reziste la încălzirea la temperaturi ridicate. În plus, forma corpului aeronavelor de mare viteză poate fi mai concentrată pe rezolvarea problemelor aerodinamice decât a problemelor de stealth. În combinație, acest lucru poate duce la faptul că vizibilitatea aeronavelor de mare viteză la altitudine mare poate fi mai mare decât cea a aeronavelor proiectate pentru zbor la altitudine joasă la viteză subsonică.
Capacitățile mijloacelor de reducere a vizibilității și sistemele de război electronic pot reduce semnificativ, dacă nu „zero”, apariția rețelelor de antene în fază radio-optice (ROFAR). Cu toate acestea, încă nu există informații fiabile despre posibilitățile și momentul implementării acestei tehnologii.
Cu toate acestea, principalul factor care crește capacitatea de supraviețuire a aeronavelor de mare altitudine va fi utilizarea sistemelor de apărare avansate. Sistemele defensive viitoare ale aeronavelor de luptă, care asigură detectarea și distrugerea rachetelor sol-aer (Z-A) și aer-aer (A-A), vor include probabil:
- sisteme optoelectronice multispectrale pentru detectarea rachetelor Z-V și V-V, precum sistemul EOTS folosit pe avionul de luptă F-35, cel mai probabil integrat cu AFAR-uri conforme distanțate de-a lungul corpului;
- antirachete similare cu antirachetele CUDA care se dezvoltă în SUA;
- arme de apărare cu laser, care este considerat un mijloc promițător de apărare pentru aeronavele de luptă și transport ale Forțelor Aeriene ale SUA.
Tactici de aplicare
Tacticile propuse pentru utilizarea aeronavelor de luptă promițătoare vor include mișcarea la mare altitudine, aproximativ 15-20 mii de metri și la o viteză de aproximativ 2-2,5 M (2400-3000 km / h), în modul post-ardere al motoarelor. La intrarea în zona afectată și detectarea unui atac de apărare aeriană, aeronava crește viteza, în funcție de realizările în construcția motoarelor, acestea putând fi cifre de ordinul a 3,5-5 M (4200-6000 km/h), pentru a pleca. zona afectată cât mai repede posibil SAM.
Zona de detectare și zona de distrugere a aeronavei sunt reduse pe cât posibil prin utilizarea activă a războiului electronic, este posibil ca în acest fel o parte din rachetele de atac să poată fi, de asemenea, ecranate.
Lovirea unei ținte la altitudine mare și la viteza de zbor face ca rachetele Z-V și V-V să fie cât mai dificile, care necesită energie semnificativă. Adesea, atunci când trag la raza maximă de acțiune, rachetele se mișcă prin inerție, ceea ce le limitează semnificativ manevrabilitatea și, prin urmare, le face o țintă ușoară pentru antirachete și arme cu laser.
Pe baza celor de mai sus, putem concluziona că tacticile indicate pentru utilizarea aeronavelor de luptă la altitudini și viteze mari sunt cele mai în concordanță cu cele propuse anterior. Conceptul unui avion de luptă în 2050.
Cu o mare probabilitate, baza pentru supraviețuirea aeronavelor de luptă promițătoare va fi sistemele defensive active capabile să reziste armelor inamice. În mod convențional, dacă mai devreme era posibil să se vorbească despre confruntarea dintre sabie și scut, atunci în viitor poate fi interpretată ca o confruntare între sabie și sabie, când sistemele defensive vor contracara în mod activ armele inamicului prin distrugerea muniției. și poate fi folosit și ca arme ofensive.
Dacă există sisteme defensive active, atunci de ce să nu stai la altitudini joase? La altitudini joase, numărul sistemelor de apărare aeriană care operează pe aeronavă va fi cu un ordin de mărime mai mare. Rachetele în sine sunt mai mici, mai manevrabile, cu energie necheltuită pe urcarea a 15-20 km, plus artilerie antiaeriană cu rachete ghidate și sisteme de apărare aeriană bazate pe arme laser li se va adăuga. Lipsa unei marje în înălțime nu va da timp sistemelor defensive să răspundă, va fi mult mai dificil să loviți muniția de mare viteză de dimensiuni mici.
Va rămâne vreo aeronavă la altitudini joase? Da - UAV, UAV și UAV din nou. În cea mai mare parte, de dimensiuni mici, deoarece cu cât dimensiunea este mai mare, cu atât este mai ușor să le detectezi și să le distrugi. Pentru a lucra pe un câmp de luptă la distanță, cel mai probabil vor fi livrate de un transportator, așa cum am vorbit în articol. Combaterea „Gremlins” a forțelor aeriene americane: renașterea conceptului de portavion, dar transportatorii înșiși sunt susceptibili să se deplaseze la mare altitudine.
Consecințele lasării aviației militare la altitudini mari
Într-o anumită măsură, va fi un joc unilateral. După cum am menționat mai devreme, gravitația va fi întotdeauna de partea aviației, așa că vor fi necesare rachete masive, de dimensiuni mari și scumpe pentru a lovi țintele la altitudine mare. La rândul lor, antirachetele care vor fi necesare pentru a distruge astfel de rachete vor avea dimensiuni și costuri semnificativ mai mici.
Dacă are loc întoarcerea aeronavelor militare la altitudini mari, atunci ne putem aștepta la apariția rachetelor cu mai multe etape, eventual cu un focos multiplu care conține mai multe focoase auto-ghidate cu ghidare individuală. Parțial, astfel de soluții au fost deja implementate, de exemplu, în sistemul britanic de apărare aeriană portabil Starstreak (MANPADS), unde racheta poartă trei focoase de dimensiuni mici, ghidate individual într-un fascicul laser.
Pe de altă parte, dimensiunea mai mică a focoaselor nu le va permite să plaseze un ARLGSN eficient în ele, ceea ce va simplifica sarcina echipamentelor de război electronic pentru a combate astfel de focoase. De asemenea, dimensiunile mai mici vor complica instalarea pe focoase. protectie anti-laser, ceea ce, la rândul său, va face mai ușor să-i învingeți cu arme laser defensive la bord.
Astfel, putem concluziona că trecerea aviației militare de la zborul în modul de urmărire a terenului la zborul la altitudini și viteze mari poate fi bine justificată și va determina o nouă etapă de confruntare, acum nu mai „sabie și scut”, ci mai degrabă, „sabie și sabie”.
- Andrei Mitrofanov
- radioweb.ru, almaz-antey.ru, topwar.ru, bastion-karpenko.ru, pvo.guns.ru, docplayer.ru
- Revoluție în apărarea aeriană prin depășirea capacităților sale de a intercepta ținte: soluții
Interacțiunea sistemelor de apărare aeriană de la sol și aeronavelor Forțelor Aerienel
Asigurarea funcționării sistemelor de apărare aeriană împotriva țintelor care zboară joase fără implicarea aviației Forțelor Aeriene
Arme cu laser: perspective în forțele aeriene. Partea 2
Arme cu laser: forțe terestre și apărare aeriană. Partea 3
Arme cu laser pe avioanele de luptă. Poate rezista?
Conceptul unui avion de luptă în 2050 și arme bazate pe noi principii fizice
Combaterea „Gremlins” a forțelor aeriene americane: renașterea conceptului de portavion
informații