U prvom članku razmatrali smo mogućnost suprotstavljanja zrakoplovima opremljenim laserskim naoružanjem koristeći taktiku masovnih lansiranja projektila zrak-zrak (VV) dugog i srednjeg dometa kako bi se prezasitile sposobnosti laserskog oružja i presretača za odbijanje. štrajk. Također smo saznali da bi piloti trebali pokušati izbjeći blisku zračnu borbu avionom opremljenim laserskim oružjem. Međutim, s povećanjem snage laserskog oružja, ovaj scenarij ratovanja mogao bi se pokazati nedjelotvornim, što će zahtijevati preispitivanje izgleda borbenih zrakoplova kako bi se stekla zračna superiornost.
Kakav će uticaj imati serijsko uvođenje laserskog oružja na izgled borbenih aviona? Jedan od navedenih zahtjeva za avione šeste generacije je izborno pilotiranje, odnosno mogućnost upravljanja avionom sa ili bez pilota. Mogućnost stvaranja umjetne inteligencije sposobne za donošenje složenih odluka u borbi postavlja mnogo više pitanja nego izgledi za stvaranje laserskog oružja, šinskog oružja i hipersoničnih zrakoplova zajedno, ali što se tiče pilotske kabine, ona će vjerojatno doživjeti dramatične promjene.
1. Kokpit
Prisustvo laserskog oružja na neprijatelju zahtijevat će da pilot bude skriven u tijelu aviona, bez upotrebe prozirnih struktura. Pilotiranje će se izvesti pomoću transparentne oklopne tehnologije
S implementacijom ove tehnologije ne bi trebalo biti problema, s obzirom na to da se zapravo već koristi na lovcima porodice F-35 i da će se, očito, u budućnosti aktivno razvijati. Osim u Sjedinjenim Državama, radovi na stvaranju "prozirnog oklopa" rade se u Velikoj Britaniji, Izraelu, Rusiji i drugim zemljama.
2. Sredstva izviđanja i navođenja
Zbog nedostatka prozirnog kokpita i velike vjerojatnosti da laserskim oružjem pogodi optičke izviđačke uređaje, morat će ih se više puta sigurnosno kopirati, s odvajanjem na različite točke trupa i pružanjem zaštite u obliku zavjesa velike brzine koje trenutno zatvaraju pri udarcu laserskog zračenja ili drugim metodama fizičke zaštite osjetljivih optičkih elemenata
Do 2050. osnova izviđačkih sredstava najvjerojatnije će biti radio-optička antena sa faznim nizom (ROFAR). Detalji o svim mogućnostima ove tehnologije još nisu poznati, ali moguće je da će potencijalni nastanak ROFAR -a okončati sve postojeće tehnologije za smanjenje potpisa. Ako postoje poteškoće s ROFAR -om, tada će se na obećavajućim zrakoplovima koristiti napredni modeli radarskih stanica s aktivnim faznim antenskim nizovima (radar s AFAR -om).
3. Postavljanje oružja
Potreba za postizanjem supersonične brzine krstarenja, smanjenjem vidljivosti i zaštitom oružja od udara laserskim oružjem zahtijevat će njihovo postavljanje u unutarnje odjeljke
Savremeni avioni su izuzetno gusti. To negativno utječe na pogodnost njihove naknadne modernizacije i ograničava opterećenje streljiva. To je posebno uočljivo na primjeru boraca napravljenih s unutrašnjim ležištima za oružje. Na drugi kraj "ljestvice" možete staviti američki bombarder B-52, koji je zbog prevelike čvrstoće i volumena konstrukcije uspješno moderniziran više od pola stoljeća i najvjerojatnije će znatno nadživjeti svoj super skupi, neupadljivi pandani. U situaciji s laserskim naoružanjem, ultra gusti raspored može postati dodatni izvor problema, što će zahtijevati povećanje veličine obećavajućeg borbenog zrakoplova.
4. Zaštita od lasera
Suprotno mišljenju da je moguće zaštititi se od laserskog zračenja običnim "srebrom", da biste se zaštitili od snažnog zračenja, morat ćete koristiti posebno kućište koje uključuje nekoliko slojeva
Na primjer, to može biti vanjski sloj s visokom toplinskom vodljivošću, sposoban "razmazati" toplinski učinak lasera na tijelo, zadržavajući njegova svojstva pri zagrijavanju na visokoj temperaturi, te unutarnji sloj koji osigurava toplinsku izolaciju unutarnjeg sveske.
Treba imati na umu da takav premaz mora biti otporan na višegodišnji rad u različitim klimatskim uvjetima, izdržati preopterećenja nastala tokom leta, ciklična toplinska i vibracijska opterećenja. Stvaranje takve zaštite složen je naučno -tehnički zadatak koji će se ostvarivati kako snaga laserskog oružja raste. Može se pretpostaviti da će njegova debljina biti reda veličine ili više od centimetra, što će, uzimajući u obzir veličinu aviona i potrebu za njegovim montiranjem, dodati masu cijeloj strukturi letjelice.
5. Lasersko oružje
Na osnovu brzine razvoja aviona, može se pretpostaviti da se, ovisno o veličini aviona, do 2050. godine na njega mogu instalirati 1-2 lasera snage 300-500 kW, s mogućnošću izlaza zračenja u donjoj i gornjoj ravni aviona, što će omogućiti implementaciju gotovo kružnog područja zahvaćenog područja
Najvjerojatnije će to biti laseri s infracrvenim vlaknima, s kombiniranom snagom iz više emitera. Implementacija smjernica uključivat će ciljanje pogledom pilota i automatizirane algoritme za odabir ranjivih ciljnih točaka.
6. Izvori električne energije za lasersko oružje i druge sisteme na brodu
Snabdijevanje lasera električnom energijom najvjerojatnije će se osigurati uklanjanjem energije iz vratila rotacije motora s plinskim turbinama
Sama tehnologija preusmjeravanja snage implementirana je u vertikalno uzlijetanje i slijetanje lovca F-35B kako bi se osigurao rad ventilatora za podizanje. Kao što je spomenuto u prethodnom članku, prema ovoj shemi može se izgraditi varijanta F-35 s laserskim oružjem. Smanjenje dometa i nosivosti u ovom slučaju kompenzirano je izuzetnim mogućnostima koje pruža lasersko oružje na brodu.
U sklopu programa ASuMED u Njemačkoj, stvoren je prototip potpuno supravodljivog sinhronog avionskog motora, kapaciteta 1 megavat s gustoćom snage 20 kilovata po kilogramu. Uzimajući u obzir reverzibilnost sinkronih električnih strojeva, na temelju ove tehnologije mogu se stvoriti kompaktni električni generatori za pogon laserskog oružja minimalnih dimenzija i visoke učinkovitosti.
7. Težina i dimenzije
Potreba za ugradnjom laserskog naoružanja, generatora energije za njih, prisutnost velikih ležišta oružja i masivni premaz protiv lasera dovest će do povećanja veličine i težine pri polijetanju obećavajućih borbenih zrakoplova
Općenito, ne može se ne primijetiti trenutni trend povećanja veličine i mase borbenih zrakoplova. Na primjer, masa F-35 je jedan i pol puta veća od mase njegovog prethodnika, F-16, slična situacija postoji s lovcima F-15 i F-22. Može se pretpostaviti da bi poletna težina obećavajućeg višenamjenskog lovca 2050. godine mogla biti od 50 do 100 tona, što je usporedivo s onom patrolnog presretača Tu-128, neostvarenog projekta višenamjenskog presretača velikog dometa MiG-7.01 ili bombarder Tu-22M3 koji nosi rakete. Povećanje mase i veličine obećavajućih borbenih zrakoplova dovest će do smanjenja njihove upravljivosti. Međutim, uzimajući u obzir prisutnost laserskog naoružanja i visoko upravljivih proturaketnih projektila, vlastita upravljivost obećavajućih borbenih zrakoplova više neće biti od značajnog značaja.
8. Motori
Vrlo je vjerojatno da će obećavajući zrakoplov biti dvomotorni. Ukupni potisak motora mora osigurati let supersoničnom brzinom bez upotrebe gorionika
U načinu preuzimanja snage za napajanje laserskog oružja letne karakteristike zrakoplova će se smanjiti. Do 2050. godine moguće je da će se riješiti tehnički problemi i na zrakoplove će se početi instalirati pulsirajući mlazni motori (PUVRD) ili motori sa rotacijskom detonacijom. Moguće je da na nekim tipovima perspektivnih avionskih motora neće biti moguće implementirati izravni prijenos snage za pogon laserskog oružja, što će zahtijevati ugradnju zasebnog generatora s kompaktnim motorom na plinsku turbinu u tu svrhu.
Povremeno se pojavljuju informacije o implementaciji mogućnosti letenja hipersoničnom brzinom na avionima šeste generacije. Naravno, na prijelazu u 2050. godinu, hiperzvučni zrakoplovi se mogu implementirati, ali trenutno se svi projekti obećavajućih bombardera izvode u podzvučnoj verziji, ne uspijevaju sve zemlje provesti čak ni stabilan krstareći let borbenih zrakoplova nadzvučnom brzinom, a sve projekte hipersoničnih aviona muče značajne tehničke poteškoće. Stoga, iako hiperzvučni zrakoplovi nisu pravilno razvijeni čak ni u obliku raketa i bojevih glava za jednokratnu upotrebu, teško je govoriti o hipersoničnoj brzini leta za perspektivne borbene zrakoplove s ljudskom posadom.
9. Aerodinamička shema
Raspored obećavajućeg borbenog aviona bit će optimiziran na osnovu potrebe za ugradnjom anti-laserske zaštite i održavanjem velike krstareće nadzvučne brzine. Ako se na prijelazu u 2050. postignu uspjesi u stvaranju hipersoničnih zrakoplova, to će biti odlučujući faktor pri odabiru izgleda zrakoplova.
Na osnovu postojećih trendova možemo pretpostaviti odbacivanje vertikalnog repa, odsustvo prednjeg horizontalnog repa (PGO). Trenutno je to prvenstveno povezano s implementacijom stealth tehnologija, ali u budućnosti odlučujući faktor može biti zaštita od toplinskih opterećenja koja proizlaze iz velikih brzina leta i zračenja laserskim oružjem.
10. Naoružanje
Poput naoružanja ratnih brodova, naoružanje obećavajućih avionskih sistema uključivat će odbrambene i ofenzivne sisteme. Hiperzvučne rakete V-V opremljene zaštitom od lasera koristit će se kao ofenzivno oružje za poraz neprijateljskih zrakoplova na velikim i srednjim dometima. Ako nije moguće zaštititi radar projektila od štetnih faktora laserskog zračenja, nosač će raketu voditi kroz zaštićeni radio kanal ili "laserskom putanjom".
Kao obrambeno oružje koristit će se male manevarske proturakete malih dimenzija. Također se mogu koristiti u bliskoj zračnoj borbi protiv neprijateljskih aviona. Na sličan način će se koristiti lasersko oružje - prioritetno za poraz neprijateljskih projektila u napadu ili za uništavanje neprijateljskih zrakoplova iz neposredne blizine.
Na prijelazu u 2050. godinu može se postaviti pitanje opremanja zrakoplovnih kompleksa drugom vrstom naoružanja zasnovanom na novim fizičkim principima - šinskim oružjem (RP). Trenutno se željeznički topovi smatraju elementom naoružanja površinskih brodova. U početku je bilo planirano da budu naoružani najnovijim američkim razaračima tipa Zumwalt, ali su nastale tehničke poteškoće odložile uvođenje ovog oružja. Ipak, željeznički topovi aktivno se testiraju u mnogim zemljama svijeta, uključujući Sjedinjene Države, Tursku i Kinu. U lipnju 2019. godine, EMRG šinski pištolj, koji se razvija u interesu američke mornarice, uspješno je testiran. U bliskoj budućnosti planira se izvođenje testova direktno na brodovima američke mornarice.
Za razliku od brodova koji zahtijevaju veliki kalibar 155 mm i domet gađanja od 400 do 500 kilometara, na borbenim zrakoplovima kalibar šinskog topa može se značajno smanjiti i iznositi oko 30-40 mm. Gađanje treba izvesti projektilima vođenim tehnologijom "laser trail" na udaljenosti od oko 100-200 km. Takvo oružje omogućit će pogodak na neprijateljske zrakoplove zaštićene laserskim oružjem, jer će velika brzina i mala veličina projektila oružanog oružja otežati njegovo otkrivanje i uništenje. Prisustvo upravljačkog sistema u projektilu za RP nije posljedica potrebe za porazom visoko upravljivih ciljeva, već potrebe da se kompenzira odstupanje osi RP tijekom gađanja, da se kompenziraju atmosferski uvjeti i mogućnost promjene kurs mete unutar 5-15 stepeni.
Šinski pištolj se može postaviti duž osi aviona kako bi se postigla maksimalna dužina ubrzavajućeg dijela cijevi. Postavlja se zasebno pitanje o uređajima za skladištenje energije za takvo oružje, jer čak ni snaga generatora snage 1-2 MW koji pružaju snagu laserskom oružju najvjerojatnije neće biti dovoljna za napajanje šinskog oružja. Potrebno je shvatiti da je šinski pištolj tehnološki složeniji, čak i u usporedbi s laserskim oružjem. Ako je pojava RP -a na brodovima praktički nesumnjiva, tada njegova prilagodba za nosače aviona može biti prilično teška.
Bliskoj budućnosti
Govoreći o borbenim avionima budućnosti, ne možemo ne spomenuti dva obećavajuća projekta. Prije svega, ovo je obećavajući američki strateški bombarder B-21 Raider. Njegov prethodnik, bombarder B-2, koji se razvija u potpunoj tajnosti, donio je rekordno nisko područje efikasne disperzije (EPR) za tako veliku mašinu u zrakoplovni svijet. Moguće je da će B-21, koji se razvija kako bi ga zamijenio, sadržavati i neka revolucionarna rješenja. Na primjer, može biti opremljeno odbrambenim laserskim oružjem i sposobnošću uništavanja neprijateljskih zrakoplova pomoću moćnog zračnog radara s AFAR-om i V-V projektila velikog dometa. Ako se ove sposobnosti ostvare, B-21 Raider će konceptualno biti blizu izgleda obećavajućeg borbenog aviona o kojem se govori u ovom članku (odbrambeni LO, veliko opterećenje municijom).
U Rusiji se periodično raspravlja o razvoju ideološkog nasljednika MiG -31 - obećavajućeg avionskog kompleksa za presretanje dugog dometa (PAK DP). Nepostojeća mašina na internetu dobila je naziv MiG-41. Trenutno, izgled DP KAP -a nije konačno formiran. Pretpostavlja se da će to biti teška mašina sa brzinom leta preko 3500 km / h i dometom leta od oko 7000 km. Prema drugim izvorima, maksimalna brzina može biti 4-4,5 M, odnosno 5000-5500 km / h. Sasvim je moguće da će, uzimajući u obzir predviđeno vrijeme razvoja PAK DP - 2025-2030, njegov dizajn uzeti u obzir potencijalne prijetnje koje predstavlja lasersko oružje raspoređeno na neprijateljske zrakoplove.
zaključci
Predviđanje pojave kompleksa borbene avijacije za tako dugo vrijeme prilično je teško. Je li moguće 1920. pouzdano predvidjeti izgled MiG-15 ili MiG-17 na temelju izgleda drvenih dvokrilnih aviona? Šta su mlazni motori, radari, vođeno oružje? Samo vijak, mitraljez, dalekozor! Ili predvidjeti 1945. pojavu mašina MiG-25 / F-15 koje su se pojavile nakon otprilike 30 godina?
Kompleksnost predviđanja povezana je kako s visokim tehničkim rizicima koji prate razvoj fundamentalno novih tehnologija, poput laserskog oružja, šinskog oružja ili motora za detonaciju, tako i s nepredvidivim izgledom potpuno novih tehnologija koje mogu radikalno promijeniti izgled perspektivnih vazduhoplovnih sistema.
Procijenjeni izgled kompleksa borbene avijacije 2050 formiran je na osnovu ekstrapolacije sposobnosti postojećih tehnologija koje su trenutno u početnoj fazi svog razvoja.
Faktor koji uvelike određuje pojavu obećavajućeg zrakoplovnog kompleksa do 2050. godine je razvoj laserskog naoružanja. Logički lanac u formiranju izgleda obećavajućeg zrakoplovnog kompleksa ispada približno sljedeći:
-pojava lasera od 100-300 kW na postojećim lovcima pete generacije, u kombinaciji s proturaketnim projektilima male veličine tipa CUDA (2025-2035);
- obuku i / ili prave vazdušne bitke aviona opremljenih avionima;
-neizbježnost BVB-a kao posljedica malog zaliha municije aviona pete generacije u kombinaciji s efikasnim presretanjem V-V LO projektila i proturaketa;
- velika vjerovatnoća međusobnog poraza aviona LO u BVB -u;
- potreba da se pilot skloni u zatvorenu kabinu i višak senzora;
- potreba za anti-laserskom zaštitom aviona i naoružanja;
- potreba za povećanjem municije;
- povećanje veličine i težine aviona.
Kao i u svakom sukobu između "mača i štita", izgled obećavajućih borbenih zrakoplova bit će određen naprednim razvojem bilo laserskog oružja, bilo sredstava zaštite od njih. U slučaju da će sposobnosti laserskog oružja nadmašiti mogućnosti sredstava zaštite od njih (premazi, oplata), izgled obećavajućih borbenih zrakoplova pomaknut će se na onaj o kojem se govori u ovom članku. U suprotnoj verziji, izgled obećavajućih borbenih zrakoplova bit će bliži postojećim konceptima relativno kompaktnih i upravljivih zrakoplova.
