În luna iunie a acestui an, ca parte a exercițiului Steagul Roșu, un număr mare de aeronave din Forțele Aeriene ale SUA, Forțele Aeriene Regale ale Marii Britanii și Forțele Aeriene Australiene au practicat multe sarcini comune, inclusiv străpungerea apărării aeriene stratificate a unui potenţial inamic.
Reprezentanții Forțelor Aeriene au luat parte la F-16, F-15, Eurofighter „Typhoons”, E-8 au fost aeronavele de control, F-22 și F-35 au jucat rolul de escortă secretă. Aproape întregul set NATO.
Inamicul era reprezentat de sisteme de apărare aeriană cu rază lungă și medie și de luptători similari structural cu Su-30. Adică, cel mai puternic inamic a fost simulat.
În cele din urmă, F-35-urile au decis efectiv rezultatul prin distrugerea rețelelor de apărare aeriană și transmiterea datelor către luptători încărcați cu rachete, cum ar fi F-16, care au completat derularea inamicului la sol și în aer.
Că F-35 poate zbura cu viteze de până la Mach 1,6 și poate transporta patru încărcături utile arme în compartimentele interne - acesta nu este cel mai important lucru. De fapt, nu puterea de foc este importantă, ci puterea de procesare a F-35. Acesta este motivul pentru care F-35 a devenit cunoscut drept „sfertul de pe cer” sau „calculatorul care zboară”.
„Nu a existat niciodată o aeronavă care să ofere cunoaștere a situației precum F-35. În luptă, conștientizarea situațională își merită greutatea în aur.”
- Major Justin „Hazard” Lee, pilot instructor F-35 al Forțelor Aeriene ale SUA.Dar de ceva timp, mulți au dezbătut dacă F-35 a fost o platformă care a schimbat jocul sau un exemplu de achiziție de arme de la Pentagon care nu avea sens.
Se dovedește că sunt ambele.
Aeronava pe care o cunoaștem astăzi ca F-35 a fost construită pentru a servi mai multor componente ale armatei cu o singură aeronavă de înaltă performanță și versatilă.
Având o listă lungă de cerințe de la Marina SUA, Forțele Aeriene, DARPA și, ulterior, Marea Britanie și Canada, programul Joint Strike Fighter a organizat deja în 1997 o selecție competitivă a două prototipuri: X-35 de la Lockheed Martin și X- 32 de la Boeing " Și dezvoltatorii au trebuit să muncească din greu: Joint Strike Fighter trebuia să înlocuiască cel puțin cinci avioane diferite în diferite ramuri ale forțelor armate, inclusiv interceptorul de mare viteză F-14 Tomcat și aeronava de atac A-10 Thunderbolt II, cel puțin parțial. .
În timp ce înlocuirea tuturor acestor aeronave cu o singură aeronavă ar economisi bani (teoretic), lista lungă de cerințe a dus la o avalanșă de complicații costisitoare. De fapt, în timp ce X-35 încă concura pentru un contract, mulți nu erau siguri că un astfel de avion ar putea fi construit în producție.
Proiectat de la zero, cu o observabilitate scăzută ca prioritate, F-35 poate fi cel mai furtiv avion de luptă de astăzi. Folosește un singur motor F135, cu o tracțiune post-ardere de 19 kgf, capabil să accelereze vânătorul la viteze de până la Mach 500.
Aeronava poate transporta patru rachete sau bombe în interiorul compartimentului de arme și încă șase pe nodurile externe, dar acest lucru va fi în detrimentul stealth-ului. Plus un tun cu patru țevi de 25 mm.
Sarcina utilă standard a tuturor celor trei variante de F-35 include două rachete aer-aer AIM-120C/D și două bombe ghidate GBU-32 JDAM, permițând F-35 să angajeze atât ținte aeriene, cât și ținte terestre. În plus, Lockheed Martin a dezvoltat un nou cărucior intern de arme care va permite în cele din urmă aeronavei să transporte încă două rachete în golf.
Cabina de pilotaj a lui F-35 evită gama de senzori și ecrane găsite pe generațiile anterioare de avioane de luptă în favoarea ecranelor tactile mari și a unui sistem de afișare montat pe cască care permite pilotului să vadă informații în timp real. De asemenea, casca permite pilotului să vadă direct prin aeronavă, datorită sistemului de deschidere distribuită (DAS) al F-35 și unui set de șase camere cu infraroșu montate într-un model circular pe fuselajul aeronavei.
„Dacă te-ai întoarce în 2000 și cineva ar spune: „Pot construi un avion care este furtiv, are capacitate VTOL și poate deveni supersonic”, majoritatea oamenilor din industrie ar fi spus că este imposibil”.
„, a declarat Tom Burbage, directorul general al Lockheed pentru programul JSF din 2000 până în 2013. „Tehnologia de a reuni toate acestea într-o singură platformă nu era disponibilă industriei în acel moment.”
În timp ce prototipurile X-32 și X-35 au funcționat bine, factorul decisiv în competiție ar fi putut fi zborul scurt de decolare și aterizare verticală (STOVL) al F-35. Întrucât Corpul de Marină al SUA intenționa să folosească această nouă aeronavă ca înlocuitor pentru AV-8B „Harrier II”, noul avion de luptă stealth american ar avea același rol de aterizare verticală și decolare scurtă.
Prototipurile X-32 ale Boeing aveau un aspect mai neobișnuit decât concurenții săi X-35 și erau în multe privințe mai puțin avansate.
Boeing a văzut acest lucru ca un punct de vânzare pentru designul său, deoarece sistemele mai puțin inovatoare utilizate în designul său erau mai ieftin de întreținut. Aeronava a folosit un sistem de vectoring de tracțiune înainte pentru aterizarea verticală, similar cu cel al Harrier. De fapt, inginerii Boeing au redirecționat pur și simplu motorul avionului împins în jos pentru a decola, făcându-l mai puțin stabil decât X-35 la testare.
Dar cea mai mare greșeală a lui Boeing poate să fi fost decizia sa de a lansa două prototipuri: unul capabil de zbor supersonic și unul capabil de aterizare verticală. Decizia îi face pe oficialii Pentagonului să fie îngrijorați de capacitatea Boeing de a pilota un avion cu toate aceste capacități.
Designul lift-ventilatorului folosit la X-35 a conectat un motor din spatele aeronavei la un arbore de transmisie care a condus un ventilator mare montat în fuzelajul aeronavei în spatele pilotului. Când F-35 plutea, fluxul de aer din partea de sus a avionului cobora prin ventilator și ieșea de jos, creând două surse echilibrate de forță care făceau avionul mult mai stabil.
Deloc surprinzător, F-35 a ajuns să câștige.
„Puteți să vă uitați la un avion Lockheed Martin și să spuneți că arată ca ceea ce v-ați aștepta de la un avion de luptă modern, de înaltă performanță și de mare putere.”
, spune inginerul Lockheed Martin Rick Rezebeck - „Te uiți la un avion Boeing și reacția generală este: „Nu înțeleg”.
În cele din urmă, Lockheed Martin a învins prototipul neobișnuit Boeing X-32 în octombrie 2001. Viitorul arăta luminos pentru prototipul, numit F-35.
Decizând să înceapă cu cea mai puțin complexă iterație a noului avion de luptă, Lockheed Skunk Works a început să proiecteze F-35A pentru a fi folosit de USAF ca un avion de luptă tradițional, cum ar fi F-16 Fighting Falcon. După ce F-35A a fost finalizat, echipa de ingineri a trecut la F-35B mai complex, destinat utilizării de către Corpul Marin al SUA, iar apoi, în cele din urmă, la F-35C destinat serviciului de transportator.
A existat o singură problemă - montarea tuturor echipamentelor necesare pentru diferite variante într-un singur fuzelaj s-a dovedit a fi extrem de dificilă. Când Lockheed Martin a finalizat lucrările de proiectare la F-35A și a început să lucreze la versiunea B, ei și-au dat seama că estimările de greutate pe care le-au stabilit la proiectarea variantei Air Force aveau ca aeronava să fie cu aproape o tonă mai grea. Această greșeală de calcul a dus la o retrocedare semnificativă în dezvoltare - prima, dar nu și ultima.
Poate fi dificil pentru observatorul ocazional să observe diferențele dintre fiecare variantă de F-35 și din motive întemeiate. Singurele diferențe reale dintre fiecare iterație a aeronavei se referă la cerințele de bază. Cu alte cuvinte, cele mai vizibile diferențe sunt în modul în care luptătorul decolează și aterizează, dar acest lucru nu are practic niciun efect asupra aspectului mașinii.
F-35A
Destinat utilizării de către forțele aeriene americane și țările aliate, F-35A este o variantă convențională de decolare și aterizare (CTOL). Această aeronavă este proiectată să opereze pe piste tradiționale și este singura versiune a F-35 echipată cu un tun integral de 25 mm, permițându-i să înlocuiască atât avionul de luptă multirol F-16, cât și „tunul zburător” A-10 Thunderbolt II. . .
F-35B
F-35B a fost construit special pentru operațiuni de decolare scurtă și aterizare verticală (STOVL) și a fost proiectat pentru a răspunde nevoilor Corpului Marin al Statelor Unite. În timp ce F-35B poate opera în continuare pe pistele tradiționale, capacitățile STOVL oferite de F-35B le permit pușcașilor marini să piloteze aceste aeronave de pe piste scurte sau de pe punțile navelor de asalt amfibie, deseori denumite „portatrăsnet” (de la Lightning). - „fulger”).
F-35C
F-35C este primul avion de luptă stealth dezvoltat vreodată pentru portavioanele marinei americane. Are aripi mai mari decât semenii săi, permițând viteze de apropiere mai mici atunci când aterizează pe un portavion. Un tren de aterizare mai puternic ajută la aterizările grele pe puntea unui portavion, iar această versiune are o capacitate de combustibil mai mare (9 kg față de 111 kg ale F-8A) pentru misiuni cu rază mai lungă de acțiune. C este, de asemenea, singurul F-300 echipat cu aripi rabatabile, permițându-le să fie depozitate în carena navelor.
„Se pare că atunci când combini cerințele a trei armate diferite, ajungi cu un F-35, care este o aeronavă care în multe privințe este suboptimă pentru ceea ce își dorește cu adevărat fiecare serviciu.”
, a declarat Todd Harrison, expert aerospațial la Centrul pentru Studii Strategice și Internaționale, în 2019.Declarația destul de sinceră a expertului poartă de fapt un mesaj sonor: o mașină universală nu va fi niciodată un înlocuitor cu drepturi depline pentru cele specializate. Un avion de luptă universal poate înlocui o aeronavă de atac sau un interceptor, dar nu vorbim despre o înlocuire cu drepturi depline.
Echipa Lockheed Martin elaborează în cele din urmă complexitățile fiecărei modificări individuale, dar executarea acestui truc de inginerie a dus la o serie de întârzieri și depășiri de costuri.
Aritmetica slabă a clasei de greutate a lui Lockheed Martin a întârziat dezvoltarea inițială cu 18 luni și a costat 6,2 miliarde de dolari, dar a fost doar prima dintre multele probleme cu care se confruntă noul Joint Strike Fighter. Abia în februarie 2006, la cinci ani după ce Lockheed a câștigat contractul, primul F-35A avea să iasă de pe linia de asamblare. Dar aceste F-35 timpurii nici măcar nu erau pregătite pentru luptă, deoarece Pentagonul a decis să înceapă producția înainte de a finaliza testarea.
În general, aceasta este o practică normală în lume: să începeți producția în serie a unei aeronave înainte de finalizarea testării. Testele sunt în curs, avioanele sunt în curs de asamblare. Dacă testarea dezvăluie ceva care trebuie corectat/reluat, de obicei nu provoacă o mare problemă în mediul plantei. Desigur, dacă deficiențele nu sunt critice. Dar dacă s-ar descoperi un defect semnificativ, atunci toate aeronavele produse anterior ar trebui returnate pentru reparații majore. Adică totul este ca întotdeauna: timp plus bani.
Până în 2010, la nouă ani după ce Lockheed Martin a primit contractul JSF, costul unui singur F-35 a crescut cu peste 89% față de estimările inițiale. Ar mai trece încă opt ani până când primele F-35 operaționale vor intra în luptă.
Deci, ce diferențiază cu adevărat scumpul F-35 de avioanele de vânătoare care au venit înaintea lui? Doua cuvinte: Management de date.
Piloții din ziua de azi trebuie să gestioneze o cantitate imensă de informații în timp ce zboară, iar asta înseamnă să-ți împarți timpul și atenția între călătorii cu viteza sunetului și barajul de informații de pe ecrane și senzori care țipă adesea atenția. Spre deosebire de avioanele de luptă anterioare, F-35 folosește o combinație de afișaj head-up și realitate augmentată montată pe cască pentru a păstra informații importante direct în câmpul vizual al pilotului.
Fiecare cască Gen III este personalizată pentru a se potrivi capului purtătorului, pentru a preveni alunecarea în timpul zborului și pentru a se asigura că afișajele apar în locațiile corecte. Pentru a face acest lucru, tehnicienii scanează capul fiecărui pilot, mapând fiecare caracteristică și configurând căptușeala interioară a căștii pentru a se potrivi capului.
Anterior, piloții trebuiau să treacă la accesorii de vedere pe timp de noapte când zburau pe întuneric. Gen III proiectează citirile de vedere pe timp de noapte a mediului direct pe vizor atunci când pilotul activează sistemul.
Carcasa este realizată din fibră de carbon, ceea ce îi conferă modelul caracteristic în carouri. O bobină de cabluri de corecție se extinde din spatele căștii pentru a o conecta la avion, în stil Matrix. Când utilizatorul își întoarce capul într-o anumită direcție, firele alimentează cadrele camerei corespunzătoare către cască.
Sistemul de comunicații are o reducere activă a zgomotului. Difuzoarele produc sunet care minimizează zgomotul vântului și drona de joasă frecvență a motoarelor cu reacție, astfel încât piloții să poată auzi clar.
„În F-16, fiecare senzor era legat de un ecran/cadran diferit... de multe ori senzorii prezentau informații contradictorii.”
, spune Lee într-un interviu pentru Popular Mechanics. „F-35 integrează totul într-un punct verde dacă este un tip bun și un punct roșu dacă este un tip rău – este foarte prietenos cu pilotul. Toate informațiile sunt afișate pe afișajul panoramic al cockpitului, care este în esență două iPad-uri gigantice.”
Nu este vorba doar despre modul în care informațiile ajung la pilot, ci și despre cum sunt colectate. F-35 este capabil să colecteze informații de la o gamă largă de senzori amplasați pe aeronavă și din informațiile primite de la supravegherea la sol, vehicule aeriene fără pilot, alte aeronave și nave din apropiere. Colectează toate aceste informații, precum și date de rețea despre ținte și amenințările din apropiere și le scuipă pe toate într-o singură interfață pe care pilotul o poate controla cu ușurință în timpul zborului.
Cu o vedere divină a terenului, piloții F-35 se pot coordona cu avioanele din a patra generație, făcându-le mai letale în acest proces.
„În F-35, suntem fundașul câmpului de luptă – datoria noastră este să-i facem pe toți cei din jurul nostru mai buni.”
, spune Lee. „Avioane de vânătoare de generația a patra precum F-16 și F-15 vor fi cu noi cel puțin până la sfârșitul anilor 2040. Întrucât sunt mult mai mulți dintre ei decât noi, datoria noastră este să ne folosim bunurile unice pentru a modela câmpul de luptă și pentru a-l face mai capabil de supraviețuire pentru ei.”
.Toate aceste informații pot părea descurajante, dar pentru piloții de luptă de altădată care se confruntă cu sarcina complexă de a culege informații de pe zeci de ecrane și senzori diferiți, interfața de utilizator a F-35 este doar un miracol.
Tony „Brick” Wilson, care a servit în Marina SUA timp de 25 de ani înainte de a se alătura Lockheed Martin ca pilot de testare, a pilotat peste 20 de avioane diferite, de la elicoptere la un avion spion U-2 și chiar un MiG. 15 rusesc. El spune că F-35 este de departe cel mai ușor avion pe care l-a întâlnit de zburat.
„Pe măsură ce am trecut la a patra generație de luptători, cum ar fi F-16, am trecut de la piloți la manageri de senzori.”
, spune Wilson. „F-35 are un sistem de procesare cu senzori care ne permite să luăm o parte din durerile de cap de control de la pilot, permițându-ne să fim adevărați tacticieni.”
.În mai 2018, Forțele de Apărare Israelului au devenit prima țară care a trimis F-35 în luptă, efectuând două lovituri aeriene cu F-35A în Orientul Mijlociu. Până în septembrie a aceluiași an, Corpul Marin al SUA a trimis primele sale F-35B pentru a lovi ținte terestre în Afganistan, iar apoi Forțele Aeriene ale SUA și-au folosit F-35A pentru lovituri aeriene în Irak în aprilie 2019.
Astăzi, peste 500 de avioane F-35 Lighting II au fost livrate în nouă țări și operează în 23 de baze aeriene din întreaga lume. Aceasta este mai mare decât flota Su-57 din a cincea generație a Rusiei și flota J-20 a Chinei la un loc. Cu literalmente mii de comenzi, F-35 promite să devină coloana vertebrală a forțelor aeriene americane.
Și, spre deosebire de generațiile anterioare de avioane de luptă, se așteaptă ca capabilitățile lui F-35 să țină pasul cu vremurile. Datorită unei arhitecturi software concepută pentru a permite F-35-ului să primească actualizări frecvente, forma aeronavei a rămas aceeași, dar funcția sa s-a schimbat deja radical.
Mai multe despre F-35
„Avionul care a zburat pentru prima dată în 2006 poate părea identic la exterior, dar era un avion foarte diferit de cel pe care îl zburăm astăzi.”
, spune Wilson. „Și F-35 care zboară în zece ani va fi foarte diferit de cel pe care îl zburăm astăzi.”
F-35 va servi și ca banc de testare pentru tehnologiile care vor deveni obișnuite în următoarea generație de avioane. Zborul în coordonare cu dronele cu inteligență artificială va fi un element de bază al oricărui avion de luptă din a șasea generație, iar aceste noi trucuri de luptă vor veni probabil pe primul loc sub forma F-35.
„Mă uit la cele mai capabile, cele mai conectate și cele mai supraviețuitoare aeronave de pe planetă și la ce putem realiza cu ea astăzi.”
, spune Wilson. „Îmi pot imagina doar de ce va fi capabil F-35 de mâine.”
.Cu toate acestea, „mâine” este un concept foarte vag.
F-35 Lightning II este cel mai sofisticat program dezvoltat și implementat vreodată în Statele Unite. Armata americană și-a dorit nu doar un luptător, ci și un fel de aeronavă universală, astfel încât să nu funcționeze doar ca vânător și bombardier, ci și să depășească limitele noilor tehnologii, inclusiv stealth, senzori și rețele pe câmpul de luptă.
Astăzi, la 20 de ani de la lansarea programului F-35 și la livrarea a 500 de avioane, un observator din afară ar fi iertat să creadă că F-35 este deja în plină producție. Dar acest lucru nu este în întregime adevărat: aeronava este de fapt în producție inițială cu rată scăzută (LRIP).
În cadrul unui sistem cunoscut sub numele de „paralelism” menționat mai sus, Lockheed Martin și Pentagonul au convenit că vor comanda cantități mai mici de avion, continuând să-și perfecționeze caracteristicile. Odată ce F-35 este considerat „gata”, compania - în mod ideal - va reveni și va moderniza toate aeronavele mai vechi la noul standard. Ideea a fost de a pune avioanele în mâinile piloților cât mai curând posibil.
Iar partea economică a ideii este de a face F-35 mai ieftin. Se știe că, cu cât lotul de aeronave este mai mare, cu atât costul este mai mic până la urmă. Și da, avionul devine cu adevărat mai ieftin. Prețul unui F-35A conform contractului din seria 2019 este de 89,2 milioane USD (cu 5,4% mai mic decât în lotul anterior al contractului din 2018 - 94,3 milioane). Prețul F-35B a fost redus la 115,5 milioane (de la 122,4 milioane), F-35C la 107,7 milioane (de la 121,2 milioane). Scopul este de a reduce costul unui F-35A la 80 de milioane de dolari. Și acest lucru este normal din punct de vedere economic.
Dar ceea ce nu este normal este un alt indicator.
O oră de zbor F-35 a costat 2011 mii de dolari în 30,7, ceea ce este comparabil cu cel al avionului de luptă F-15 din a patra generație. Și până în 2017, costul utilizării în luptă a vehiculului a crescut la 44 de mii de dolari pe oră. În ianuarie 2020, a fost anunțat că costul întreținerii unei aeronave a continuat să scadă pentru al patrulea an consecutiv (cu 2015% din 35). Dar dacă calculezi costul total al creării și întreținerii aeronavei înainte de aruncare (aceasta este de aproximativ 8 de ore de timp de zbor per aeronavă), acesta va fi de aproximativ 000 de milioane de dolari, ceea ce este mult mai scump decât o masă de aur egală cu greutatea. a aeronavei.
Ca urmare, avem această situație (exprimată de americani înșiși):
- F-35 este chintesența industriei aeronautice americane. Este cu adevărat o aeronavă avansată din multe aspecte;
- F-35 este cu adevărat versatil și capabil să îndeplinească multe misiuni pe câmpul de luptă. Poate - să performeze bine, în ciuda universalității sale;
- F-35 este o aeronavă foarte scumpă. Nu este comparabil cu F-22, dar totuși;
- F-35 este o aeronavă foarte scumpă în viitor, deoarece modificările și actualizările ulterioare necesită nu numai timp, ci și sume uriașe de bani;
- toate poveste Operarea F-35 va merge mână în mână cu o istorie a costurilor de mai multe milioane de dolari.
Prin urmare, într-adevăr, F-35 este „Doi într-unul”: atât o aeronavă foarte avansată și promițătoare, cât și o mare durere de cap financiară în același timp. Aeronava este mai scumpă decât aurul, dar capabilă să îndeplinească misiunile de luptă care i-au fost atribuite.