Razvoj tehnologije dovodi do pojave obećavajućih borbenih sustava, kojima je gotovo nemoguće odoljeti postojećim oružjem. Konkretno, obećavajući projektili zrak-zrak i laserski sistemi samoodbrane za borbene avione mogu radikalno promijeniti format rata u zraku. Prethodno smo pregledali relevantne tehnologije u člancima Lasersko oružje u borbenim zrakoplovima. Možete li mu odoljeti? i protivraketni projektili zrak-zrak. Takođe će biti razvijeni sistemi elektronskog ratovanja (EW), sposobni za efikasno suprotstavljanje projektilima zrak-zrak i zemlja-zrak (W-E) sa glavom za navođenje. Štaviše, na velikim borbenim avionima, na primjer, na obećavajućem američkom bombarderu B-21 Raider, ovi se kompleksi mogu uporediti po efikasnosti sa opremom za elektronsko ratovanje raspoređenom na specijalizovanim avionima.
Naravno, pojava naprednih odbrambenih sistema za borbene zrakoplove ne može ostati bez odgovora, a bit će potrebna i odgovarajuća evolucija projektila zrak-zrak, sposobnih prevladati takvu zaštitu s prihvatljivom vjerovatnoćom.
Ovaj će zadatak biti prilično težak, budući da se obećavajući sistemi samoodbrane nadopunjuju i otežavaju razvoj učinkovitih protumjera. Na primjer, pojava laserskih sistema samoodbrane zahtijevat će opremanje projektila zaštitom od lasera, koja se, suprotno uvriježenom mišljenju, ne može napraviti od folije ili srebrne boje, a bit će prilično teška i glomazna. S druge strane, povećanje mase i dimenzija V-V projektila učinit će ih lakšim metama za V-V protudijske projektile, za koje nije potrebna zaštita od lasera.
Stoga će, kako bi se obećavajućim raketama zrak-zrak mogla pogoditi perspektivna borbena letjelica opremljena proturaketnim projektilima, laserskim sistemima samoodbrane i sredstvima za elektroničko ratovanje, biti potrebno provesti čitav niz mjera, koje ćemo razmotriti u ovom članku.
Motori
Motor je srce V-V raketa. Parametri motora određuju domet i brzinu projektila, najveću dopuštenu masu tražitelja (GOS) i masu bojeve glave (bojeve glave). Takođe, snaga motora je jedan od faktora koji određuju upravljivost rakete.
Trenutno su glavni pogonski sistemi za projektile zrak-zrak još uvijek raketni motori na čvrsto gorivo (raketni motori na čvrsto gorivo). Obećavajuće rješenje je ramjet motor (ramjet) - instaliran je na najnovijoj europskoj raketi MBDA Meteor.
Korištenje ramjet motora omogućuje povećanje dometa paljbe, dok će projektil sličnog dometa s čvrstim gorivom imati velike dimenzije ili lošije energetske karakteristike, što će negativno utjecati na njegovu sposobnost intenzivnog manevriranja. S druge strane, ramjet također može imati ograničenja u intenzitetu manevriranja zbog ograničenja u napadnim kutovima i klizanju potrebnim za ispravan rad ramjeta.
Stoga će obećavajuće rakete V-B u svakom slučaju uključivati čvrsta goriva za postizanje minimalne brzine potrebne za lansiranje ramjeta, te samog ramjeta. Moguće je da će projektili VB postati dvostupanjski - prva faza uključivat će čvrsta goriva za ubrzanje i motor s direktnim zrakom, a druga će faza uključivati samo čvrsta goriva kako bi se osigurali intenzivni manevri u posljednjoj dionici, pri približavanju cilju, uključujući i izbjegavanje proturaketa, vazduha i smanjenje efikasnosti neprijateljskih laserskih sistema za samoodbranu.
Umjesto čvrstog goriva koje se koristi u krutim pogonskim gorivima, mogu se razviti gel ili pastozna goriva (RPM). Takvi su motori teže projektirati i proizvoditi, ali će osigurati bolje energetske karakteristike u usporedbi s čvrstim gorivom, kao i mogućnost prigušivanja potiska i mogućnost uključivanja / isključivanja okretaja u minuti.
Super upravljivost
U obećavajućim raketama zrak-zrak, mogućnost intenzivnog manevriranja bit će potrebna ne samo za poražavanje visoko upravljivih ciljeva, već i za izvođenje intenzivnih manevara koji sprječavaju poraz proturaketa VV i smanjuju učinkovitost neprijateljskog laserskog zračenja. odbrambeni sistemi.
Za povećanje okretnosti V-V projektila, mogu se koristiti motori za upravljanje vektorom potiska (VVT) i / ili poprečni upravljački motori kao dio plinsko-dinamičkog upravljačkog pojasa.
Upotreba UHT-a ili gasno-dinamičkog kontrolnog pojasa omogućit će obećavajućim V-V projektilima da povećaju efikasnost savladavanja obećavajućih sistema samoodbrane neprijatelja i osiguraju da se cilj pogodi direktnim pogotkom (hit-to-kill).
Potrebno je primijetiti - sposobnost intenzivnog manevriranja, čak i uz dovoljnu energiju VV rakete koju pruža ramjet ili RPMT, neće osigurati učinkovito izbjegavanje neprijateljskih proturaketnih projektila - bit će potrebno osigurati otkrivanje dolaznih proturakete, jer će omogućiti intenzivno manevriranje tokom cijelog leta B-B projektila nemoguće.
Smanjena vidljivost
Da bi protivraketni ili laserski sistem samoodbrane borbenog aviona napao nadolazeće rakete zrak-zrak, moraju se unaprijed otkriti. Savremeni sistemi upozorenja na raketne napade sposobni su to učiniti s visokom efikasnošću, uključujući određivanje putanje dolazećih projektila zrak-zrak ili zapad-zrak.
Korištenje mjera za smanjenje vidljivosti projektila zrak-zrak značajno će smanjiti domet njihove detekcije sistemima upozorenja na raketne napade.
Razvoj raketa sa smanjenim potpisom već je proveden. Konkretno, 80-ih godina dvadesetog stoljeća, Sjedinjene Države su razvile i dovele u fazu testiranja prikrivene rakete zrak-zrak Have Dash / Have Dash II. Jedna od varijanti rakete Have Dash uključivala je upotrebu ramjeta, koji je, s druge strane, navodno korišten u spomenutoj B-B raketi testiranoj u Perzijskom zaljevu.
Raketa Have Dash ima tijelo izrađeno od radio-upijajućeg kompozita na bazi grafita karakterističnog fasetiranog oblika s trokutastim ili trapezoidnim presjekom. U pramcu se nalazio radio-transparentan / IR-transparentan oklop, ispod kojeg se nalazio dvomodni tražilac sa aktivnim radarskim i pasivnim infracrvenim kanalima navođenja, inercijalni sistem navođenja (INS).
U vrijeme razvoja američkim zračnim snagama nisu bile potrebne prikrivene rakete, pa je njihov daljnji razvoj obustavljen, a moguće i klasificiran i prebačen u status "crnih" programa. U svakom slučaju, razvoj raketa Have Dash može se i bit će korišten u obećavajućim projektima.
U obećavajućim raketama V-B mogu se poduzeti mjere za smanjenje potpisa i u radarskim (RL) i infracrvenim (IR) rasponima valnih duljina. Gorionik motora može biti djelomično zaštićen strukturnim elementima, tijelo je izrađeno od kompozitnih materijala koji apsorbiraju radio, uzimajući u obzir optimalnu ponovnu refleksiju radarskog zračenja.
Smanjenje radarskog potpisa obećavajućih V-V projektila bit će otežano potrebom da im se istovremeno pruži učinkovita zaštita od lasera.
Zaštita od lasera
U narednoj deceniji lasersko oružje bi moglo postati sastavni atribut borbenih aviona i helikoptera. U prvoj fazi njegove će sposobnosti omogućiti osiguranje poraza optičkog tragača projektila V-V i Z-V, a u budućnosti, s povećanjem snage, same rakete V-V i Z-V.
Posebnost laserskog oružja je sposobnost da gotovo trenutno preusmjeri snop s jedne mete na drugu. Na velikim visinama i brzinama leta nemoguće je osigurati zaštitu od dima, optička prozirnost atmosfere je velika.
Sa strane V-V projektila nalazi se njegova velika brzina-efektivni domet laserskog oružja za samoodbranu vjerovatno neće premašiti 10-15 kilometara, V-V projektil će preći ovu udaljenost za 5-10 sekundi. Može se pretpostaviti da će laseru snage 150 kW trebati 2-3 sekunde da pogodi nezaštićenu V-V raketu, odnosno laserski kompleks za samoodbranu može odbiti udar dvije ili tri takve rakete.
Da bi se savladali obećavajući laserski sistemi samoodbrane, bit će potrebno organizirati istovremeni pristup meti grupe V-B projektila ili povećati njihovu zaštitu od laserskog oružja.
Pitanja zaštite municije od snažnog laserskog zračenja razmatrana su u članku Otpor svjetlosti: Zaštita od laserskog oružja.
Mogu se razlikovati dva pravca. Prvi je upotreba ablativne zaštite (od latinskog ablatio - oduzimanje, prijenos mase) - čiji se učinak temelji na uklanjanju tvari s površine zaštićenog objekta strujom vrućeg plina i / ili na restrukturiranje graničnog sloja, što zajedno značajno smanjuje prijenos topline na zaštićenu površinu.
Drugi smjer je pokrivanje tijela s nekoliko zaštitnih slojeva vatrostalnih materijala, na primjer, keramičkim premazom preko kompozitne matrice od ugljika i ugljika. Štoviše, gornji sloj mora imati visoku toplinsku vodljivost kako bi se povećala distribucija topline od laserskog zagrijavanja po površini kućišta, a unutarnji sloj mora imati nisku toplinsku vodljivost kako bi se unutrašnje komponente zaštitile od pregrijavanja.
Glavno pitanje je koja debljina i masa trebaju biti premaz V-B rakete kako bi izdržao utjecaj lasera snage 50-150 kW ili više, te kako će to utjecati na pokretne i dinamičke karakteristike rakete. Takođe se mora kombinovati sa zahtjevima tajnosti.
Jednako težak zadatak je zaštita tražitelja projektila. Dovodi se u pitanje primjenljivost V-V projektila sa IC tražilicom na avione opremljene laserskim sistemima samoodbrane. Malo je vjerojatno da će termooptički pasivni kapci moći izdržati utjecaj laserskog zračenja snage od desetine do stotina kilovata, a mehanički zatvarači ne osiguravaju potrebnu brzinu zatvaranja za zaštitu osjetljivih elemenata.
Možda će biti moguće postići rad IC tražilice u načinu "trenutnog prikaza", kada je glava za navođenje skoro uvijek zatvorena volframovom membranom i otvara se samo na kratko vrijeme kako bi se dobila slika cilja - u trenutku kada nema laserskog zračenja (njegovo prisustvo treba utvrditi posebnim senzorom) …
Da bi se osigurao rad aktivne glave za navođenje radara (ARLGSN), zaštitni materijali moraju biti prozirni u odgovarajućem rasponu valnih duljina.
EMP zaštita
Za uništavanje projektila zrak-zrak na velikoj udaljenosti, neprijatelj potencijalno može upotrijebiti V-V proturaketne rakete s bojevom glavom koja generira snažan elektromagnetski impuls (EMP municija). Jedna municija EMP potencijalno može pogoditi nekoliko neprijateljskih V-B projektila odjednom.
Kako bi se smanjio utjecaj EMP -a municije, elektroničke komponente mogu biti zaštićene feromagnetnim materijalima, na primjer, nečim poput "feritne tkanine" s visokim upijajućim svojstvima, sa specifičnom težinom od samo 0,2 kg / m2razvila ruska kompanija "Ferrit-Domain".
Elektroničke komponente mogu se koristiti za otvaranje strujnih krugova u slučaju jakih indukcijskih struja-zener diode i varistori, a ARLGSN se može izraditi na bazi niskotemperaturne keramike otporne na EMI (niskotemperaturna pečena keramika-LTCC).
Primjena salve
Jedan od načina prevladavanja zaštite obećavajućih borbenih zrakoplova je masovna upotreba B-B projektila, na primjer, nekoliko desetina projektila u salvi. Najnoviji lovac F-15EX može nositi do 22 projektila AIM-120 ili do 44 projektila male veličine CUDA, ruski lovac Su-35S-10-14 VV projektila (moguće je da se njihov broj može povećati zbog upotreba dvostrukih visećih stubova ili upotreba V-V projektila smanjene veličine). Lovac pete generacije Su-57 također ima 14 ovjesnih točaka (uključujući i vanjske). Sposobnosti drugih lovaca pete generacije u tom su pogledu skromnije.
Pitanje je koliko će takva taktika biti učinkovita kada se istovremeno suprotstavljaju elektroničkom ratu, proturaketama s elektromagnetskim bojevim glavama, proturaketnim raketama srednjeg dometa kao što je CUDA, malim proturaketnim raketama kao što su MSDM / MHTK / HKAMS i laserskim odbrambeni sistemi. Postoji mogućnost da "klasične" nezaštićene rakete zrak-zrak postanu nedjelotvorne zbog velike ranjivosti na obećavajuće sisteme samoodbrane borbenih aviona.
UAV - nosač V -V projektila
Moguće je povećati broj V-V projektila u salvi i približiti ih napadnutom zrakoplovu upotrebom jeftine, neupadljive bespilotne letjelice (UAV) zajedno s borbenim avionom. Takvi se bespilotni letjelice trenutno aktivno razvijaju u interesu američkih zračnih snaga.
General Atomics i Lockheed Martin, po narudžbi Agencije za napredne istraživačke projekte Ministarstva odbrane SAD-a, DARPA, razvijaju nevidljivi bespilotni letjelico u zraku sa mogućnošću upotrebe oružja zrak-zrak u okviru programa LongShot. U napadu, takvi bespilotni letelice mogu se kretati prema lovcu koji napada, povećavajući broj B-B projektila u salvi, omogućavajući im da uštede energiju za posljednji segment. Slaba radarska i infracrvena vidljivost nosača bespilotne letelice odgodit će trenutak aktiviranja ugrađenih sistema samoodbrane napadnute letjelice.
Kako bi se odredio trenutak aktiviranja obrambenih sistema u zraku napadnutih zrakoplova-lansiranje proturaketa V-V, uključivanje sredstava za elektroničko ratovanje, bespilotne letjelice mogu biti opremljene specijaliziranom opremom. Može se razmotriti opcija kada će nosač bespilotne letelice izvesti ulogu "kamikaza", prateći rakete V-V, prikrivajući ih sredstvima elektronskog ratovanja i prenoseći vanjske oznake cilja iz aviona-nosača.
Takvi UAV -ovi ne moraju biti u zraku, ali to će povećati njihovu veličinu i cijenu. Zauzvrat, zračno raspoređivanje zahtijevat će povećanje veličine i nosivosti nosača, o čemu smo već govorili - sve do pojave svojevrsnih "nosača aviona", o čemu smo govorili u članku Borbeni gremlini američkih zračnih snaga: Oživljavanje koncepta nosača aviona.
Jahački hiperzvuk
Još radikalnije rješenje moglo bi biti stvaranje teških V-V projektila sa municijom u obliku V-V projektila malih dimenzija umjesto monoblok bojeve glave. Mogu biti opremljeni ramjet motorom koji pruža veliku nadzvučnu ili čak hiperzvučnu brzinu leta na većem dijelu putanje.
U nacističkoj Njemačkoj stvorene su protivavionske vođene rakete (SAM) sa podstreljivom kalibra 30 do 55 mm i duljine 400 do 800 mm, međutim tada su to bile nevođene municije sa visokoeksplozivnom fragmentacijom (HE).
U Rusiji se razvijaju obećavajuće rakete zrak-zrak i teške rakete VV za presretače MiG-31 i obećavajući MiG-41, u kojima su obećavajuće rakete zrak-zrak K-77M, koje su razvoj RVV-a -SD rakete, će se koristiti kao podmunicija. Pretpostavlja se da će se koristiti za uništavanje hiperzvučnih ciljeva - prisutnost nekoliko pojedinačno navođene podmunicije povećat će vjerojatnost pogađanja složenih ciljeva velike brzine.
Međutim, može se pretpostaviti da će obećavajuća teška raketa V-B biti više tražena upravo za uništavanje borbenih zrakoplova opremljenih obećavajućim sustavima samoobrane.
Kao i u slučaju nosača bespilotnih letelica, prva faza rakete VB, nosač municije, također može biti opremljena sredstvima za otkrivanje napada proturaketama, otkrivanjem upotrebe neprijateljske opreme za elektroničko ratovanje i vlastitom elektroničkom ratna oprema i oprema za prenošenje oznaka cilja od nosača do podstreljiva.
Lažne mete
Jedan od elemenata opremanja nosača bespilotnih letelica i dodatak vođenoj podmuniciji obećavajućih teških V-V projektila može postati lažna meta. Postoje određeni problemi koji kompliciraju njihovu upotrebu - borbena djelovanja u zraku izvode se velikom brzinom uz intenzivno manevriranje, pa se lažnom metom ne može postići jednostavnom "prazninom". U najmanju ruku, trebao bi uključivati motor s opskrbom gorivom, jednostavan INS i kontrole, moguće prijemnik za primanje informacija od vanjskog izvora označavanja cilja.
Čini se - u čemu je onda svrha, zapravo se radi o gotovo V -V raketi? Međutim, odsustvo bojeve glave, poprečne kontrole i / ili UHT motora, napuštanje tehnologija za smanjenje vidljivosti, i što je najvažnije - od skupog sistema navođenja, učinit će lažnu metu nekoliko puta jeftinijom od "prave" VB rakete i nekoliko puta manje veličine.
Odnosno, umjesto jedne rakete B-B, mogu se postaviti 2-4 mamca, koji približno mogu održati kurs i brzinu u odnosu na prave B-B projektile. Mogu biti opremljeni kutnim reflektorima ili Lunebergovim sočivima kako bi se dobila efektivna površina rasipanja (EPR) ekvivalentna onoj kod "pravih" VB projektila.
Dodatnu sličnost između mamca i pravih projektila zrak-zrak trebao bi osigurati inteligentni algoritam napada.
Inteligentni algoritam napada
Najvažniji element koji osigurava efikasnost napada obećavajućim projektilima zrak-zrak trebao bi biti inteligentan algoritam koji osigurava interakciju aviona-nosača, srednjih nosača-hiperzvučnog pojačivača ili bespilotne letjelice, podmunicije zrak-zrak i mamci.
Potrebno je osigurati napad na cilj iz optimalnog smjera, sinkronizirati lažne ciljeve i V-B podmuniciju prema vremenu dolaska (brzina leta može se promijeniti uključivanjem / isključivanjem ili prigušivanjem raketnih motora koji obećavaju).
Na primjer, nakon odvajanja B-B municije i varalica, ako na njima postoji kontrolni kanal, mamci mogu izvesti jednostavne manevre zajedno s B-B podmunicijom. U nedostatku kontrolnog kanala za lažne ciljeve, oni se mogu neko vrijeme kretati u istom smjeru kao i municija, čak i kad meta promijeni smjer leta, što otežava VB presretačima da odrede gdje je stvarna meta, i gdje je lažni, do trenutka kada je optimalno vrijeme skretanja za pogodak cilja s minimalne udaljenosti ili uništavanje kontrolnog kanala kroz bespilotnu letjelicu ili gornji stupanj.
Neprijatelj će pokušati ugušiti kontrolu nad "jatom" zračne podmunicije i varalica pomoću elektroničkog ratovanja. Kako bi se to spriječilo, može se razmotriti mogućnost korištenja jednosmjerne optičke komunikacije "nosač - UAV / gornji stupanj" i "UAV / gornji stupanj - V -V municija / varalice".
zaključci
Pojava efikasnih raketnih sistema zrak-zrak, laserskih sistema samoodbrane, opreme za elektroničko ratovanje na obećavajućim borbenim zrakoplovima zahtijevat će razvoj perspektivnih projektila zrak-zrak nove generacije.
Zauzvrat, pojava perspektivnih zračnih sistema samoodbrane imat će značajan utjecaj na borbeno zrakoplovstvo - može ići i putem stvaranja distribuiranih sistema - aviona s posadom i bespilotnih letjelica različitih vrsta, povezanih u jednu mrežu, i duž put povećanja dimenzija borbenih zrakoplova i odgovarajućeg povećanja raspoređenog naoružanja, kompleksa samoodbrane, opreme za elektroničko ratovanje, povećanja snage i dimenzija radara. Takođe, oba pristupa se mogu kombinovati.
Obećavajući borbeni zrakoplovi mogu postati svojevrsni ekvivalent površinskih brodova - fregata i razarača, koji ne izmiču, već odbijaju udarac. U skladu s tim, sredstva napada moraju se razvijati uzimajući u obzir ovaj faktor.
Bez obzira na odabrani pristup razvoju borbenog zrakoplovstva, jedno se može sa sigurnošću reći - troškovi vođenja rata u zraku značajno će se povećati.