Razvoj tehnologije vodi v nastanek obetavnih bojnih sistemov, ki se jim je z obstoječim orožjem skoraj nemogoče upreti. Zlasti obetavne rakete zrak-zrak in laserski samoobrambni sistemi za bojna letala lahko korenito spremenijo obliko vojne v zraku. Ustrezne tehnologije smo že pregledali v člankih Lasersko orožje na bojnih letalih. Ali se mu lahko uprete? in protiraketne rakete zrak-zrak. Razviti bodo tudi sistemi za elektronsko bojevanje (EW), ki lahko učinkovito nasprotujejo projektilom zrak-zrak in zemlja-zrak (W-E) z glavo za usmerjanje. Poleg tega so lahko na primer na velikih bojnih letalih, na primer na obetavnem ameriškem bombniku B-21 Raider, ti kompleksi po učinkovitosti primerljivi z opremo za elektronsko vojskovanje, nameščeno na specializiranih letalih.
Seveda nastanek naprednih obrambnih sistemov za bojna letala ne more ostati brez odgovora, zato bo potreben ustrezen razvoj raket zrak-zrak, ki bodo s sprejemljivo verjetnostjo premagale takšno zaščito.
Ta naloga bo precej težka, saj se obetavni sistemi samoobrambe medsebojno dopolnjujejo in otežujejo razvoj učinkovitih protiukrepov. Na primer, za pojav laserskih samoobrambnih sistemov bo treba rakete opremiti z zaščito proti laserju, ki v nasprotju s splošnim prepričanjem ne more biti izdelana iz folije ali srebrne barve in bo precej težka in okorna. S povečanjem mase in dimenzij izstrelkov V-V bodo olajšane tarče proti-projektilov V-V, ki ne potrebujejo zaščite proti laserju.
Tako bo treba za obetavne rakete zrak-zrak zmožnost zadetkov na obetavna bojna letala, opremljena s protiraketnimi raketami, laserskimi sistemi samoobrambe in sredstvi za elektronsko bojevanje, treba izvesti celo vrsto ukrepov, kar bomo obravnavali v tem članku.
Motorji
Motor je srce raket V-V. Parametri motorja določajo doseg in hitrost rakete, največjo dovoljeno maso iskalca (GOS) in maso bojne glave (bojne glave). Prav tako je moč motorja eden od dejavnikov, ki določajo okretnost rakete.
Trenutno so glavni pogonski sistemi za rakete zrak-zrak še vedno raketni motorji na trda goriva (raketni motorji na trda goriva). Obetavna rešitev je ramjet motor (ramjet) - ta je nameščen na najnovejši evropski raketi MBDA Meteor.
Uporaba motorja s krožnim curkom omogoča povečanje dosega streljanja, medtem ko bo izstrelek primerljivega dosega s trdnimi gorivi imel velike dimenzije ali slabše energijske lastnosti, kar bo negativno vplivalo na njegovo sposobnost intenzivnega manevriranja. Po drugi strani pa ima lahko ramjet tudi omejitve v intenzivnosti manevriranja zaradi omejitev napadnih kotov in zdrsa, ki so potrebni za pravilno delovanje ramjeta.
Tako bodo obetavne rakete V-B v vsakem primeru vključevale trdna goriva za dosego najmanjše hitrosti, potrebne za izstrelitev ramjeta, in samega ramjeta. Možno je, da bodo rakete VB postale dvostopenjske - prva stopnja bo vključevala trdna goriva za pospeševanje in motor s krožnim curkom, druga stopnja pa bo vključevala le trdna goriva, ki bodo zagotovila intenzivne manevre v zadnjem odseku, pri približevanju cilju, vključno za izogibanje protiraketnim raketam. zraku in zmanjšanje učinkovitosti sovražnikovih laserskih sistemov za samoobrambo.
Namesto trdnega goriva, ki se uporablja v trdnih pogonih, je mogoče razviti gel ali pastozna goriva (RPM). Takšne motorje je težje oblikovati in izdelati, vendar bodo zagotovili boljše energijske lastnosti v primerjavi s trdnim gorivom, pa tudi možnost dušenja potiska in možnost vklopa / izklopa vrtljajev.
Super manevriranje
Pri obetavnih projektilih zrak-zrak bo potrebna možnost intenzivnega manevriranja ne le za premagovanje visoko manevriranih ciljev, ampak tudi za izvajanje intenzivnih manevrov, ki preprečujejo poraz protiraketnih raket VV in zmanjšujejo učinkovitost sovražnikovega laserskega samostrelka. obrambnih sistemov.
Za povečanje okretnosti izstrelkov V-V se lahko kot del plinsko-dinamičnega krmilnega pasu uporabijo motorji za krmiljenje vektorja potiska (VVT) in / ali prečni krmilni motorji.
Uporaba UHT ali plinsko-dinamičnega krmilnega pasu bo obetavnim raketam V-V povečala učinkovitost premagovanja obetavnih sistemov samoobrambe sovražnika in zagotovila, da bo cilj zadet z neposrednim zadetkom (hit-to-kill).
Treba je opozoriti - sposobnost intenzivnega manevriranja, tudi z zadostno energijo rakete VV, ki jo zagotavlja ramjet ali RPMT, ne bo zagotovila učinkovitega izogibanja sovražnikovim raketam - treba bo zagotoviti odkrivanje dohodnih protiraketnih raket, saj bo zagotovilo intenzivno manevriranje po vsem raketnem letu B-B nemogoče.
Zmanjšana vidljivost
Da bi protiraketni ali laserski sistem samoobrambe bojnega letala napadel prihajajoče rakete zrak-zrak, jih je treba vnaprej odkriti. Sodobni sistemi za opozarjanje na raketne napade to zmorejo z visoko učinkovitostjo, vključno z določanjem poti prihajajočih izstrelkov zrak-zrak ali zahod-zrak.
Uporaba ukrepov za zmanjšanje vidljivosti izstrelkov zrak-zrak bo znatno zmanjšala obseg njihovega odkrivanja s sistemi za opozarjanje na raketne napade.
Razvoj raket z zmanjšanim podpisom je bil že izveden. Zlasti v 80. letih dvajsetega stoletja so ZDA razvile in na preizkusno stopnjo pripeljale prikrito raketo zrak-zrak Have Dash / Have Dash II. Ena od različic rakete Have Dash je vključevala uporabo ramjeta, ki naj bi bil uporabljen pri omenjeni raketi B-B, ki je bila preizkušena v Perzijskem zalivu.
Raketa Have Dash ima ohišje iz radijsko absorbirajočega kompozita na osnovi grafita značilne fasetirane oblike s trikotnim ali trapeznim prerezom. V premcu je bil radijsko prozoren / IR-prozoren premaz, pod katerim je bil iskalnik z dvojnim načinom delovanja z aktivnimi radarskimi in pasivnimi infrardečimi kanali za vodenje, inercialni sistem vodenja (INS).
V času razvoja ameriško letalstvo ni potrebovalo prikritih raket, zato je bil njihov nadaljnji razvoj začasno ustavljen, po možnosti razvrščen in prenesen v status "črnih" programov. Vsekakor se bo razvoj raket Have Dash lahko uporabljal in se bo uporabljal pri obetavnih projektih.
Pri obetavnih projektilih V-B je mogoče sprejeti ukrepe za zmanjšanje podpisa tako v radarskih (RL) kot infrardečih (IR) valovnih dolžinah. Gorilnik motorja je lahko delno zaščiten s konstrukcijskimi elementi, ohišje je izdelano iz radijsko absorbirajočih kompozitnih materialov ob upoštevanju optimalne ponovne refleksije radarskega sevanja.
Zmanjšanje radarskega podpisa obetavnih raket V-V bo ovirano zaradi potrebe po tem, da jim hkrati zagotovimo učinkovito proti-lasersko zaščito.
Zaščita pred laserjem
V naslednjem desetletju bi lahko lasersko orožje postalo sestavni atribut bojnih letal in helikopterjev. Na prvi stopnji bodo njegove zmogljivosti omogočile poraz optičnega iskalca izstrelkov V-V in Z-V, v prihodnosti pa s povečanjem moči same rakete V-V in Z-V.
Posebnost laserskega orožja je sposobnost skoraj takojšnjega preusmerjanja žarka z ene tarče na drugo. Na velikih nadmorskih višinah in hitrostih letenja ni mogoče zagotoviti zaščite z dimnimi zavesami, optična preglednost ozračja je velika.
Na strani projektila V-V je njegova velika hitrost-učinkovit doseg laserskega orožja za samoobrambo verjetno ne bo presegel 10-15 kilometrov, raketa V-V bo to razdaljo premagala v 5-10 sekundah. Lahko se domneva, da bo laser s 150 kW potreboval 2-3 sekunde, da bo zadel nezaščiteno raketo V-V, to pomeni, da lahko samoobrambni laserski kompleks odbije udar dveh ali treh takšnih izstrelkov.
Za premagovanje obetavnih laserskih sistemov samoobrambe bo treba organizirati hkratni pristop do cilja skupine raket V-B ali povečati njihovo zaščito pred laserskim orožjem.
Vprašanja zaščite streliva pred močnim laserskim sevanjem so bila obravnavana v članku Odporna svetloba: zaščita pred laserskim orožjem.
Ločimo lahko dve smeri. Prva je uporaba ablativne zaščite (iz latinščine ablatio - odvzem, prenos mase) - katere učinek temelji na odstranitvi snovi s površine zaščitenega predmeta s tokom vročega plina in / ali na prestrukturiranje mejne plasti, ki skupaj znatno zmanjša prenos toplote na zaščiteno površino.
Druga smer je pokrivanje telesa z več zaščitnimi plastmi ognjevzdržnih materialov, na primer s keramično prevleko nad kompozitno matrico ogljik-ogljik. Poleg tega mora imeti zgornja plast visoko toplotno prevodnost, da se čim bolj poveča porazdelitev toplote pri laserskem ogrevanju po površini ohišja, notranja plast pa mora imeti nizko toplotno prevodnost, da se zaščitijo notranje komponente pred pregrevanjem.
Glavno vprašanje je, kakšna debelina in masa bi morala biti prevleka rakete V-B, da bi zdržala vpliv laserja z močjo 50-150 kW ali več in kako bo to vplivalo na manevrske in dinamične lastnosti rakete. Prav tako ga je treba kombinirati z zahtevami prikritega.
Enako težka naloga je zaščita iskalca raket. Vprašljivost raket V-V z iskalcem IR proti letalom, opremljenim z laserskimi sistemi za samoobrambo. Malo verjetno je, da bodo termo-optične pasivne polkna zdržale vpliv laserskega sevanja z močjo od deset do sto kilovatov, mehanska polkna pa ne zagotavljajo zahtevane hitrosti zapiranja za zaščito občutljivih elementov.
Morda bo mogoče iskalnik IR doseči v načinu "takojšen pogled", ko je glava za samonapenjanje skoraj vedno zaprta z volframovo membrano in se odpre le za kratek čas, da dobimo podobo cilja - v trenutku, ko ni laserskega sevanja (njegovo prisotnost je treba določiti s posebnim senzorjem) …
Za zagotovitev delovanja aktivne radarske glave za samonavajanje (ARLGSN) morajo biti zaščitni materiali prozorni v ustreznem območju valovnih dolžin.
EMP zaščita
Za uničenje projektil zrak-zrak na veliki razdalji lahko sovražnik potencialno uporabi protirakete V-V z bojno glavo, ki ustvarja močan elektromagnetni impulz (strelivo EMP). Eno strelivo EMP lahko potencialno zadene več sovražnikovih raket V-B hkrati.
Da bi zmanjšali vpliv EMP streliva, lahko elektronske komponente zaščitimo s feromagnetnimi materiali, na primer z "feritno krpo" z visokimi vpojnimi lastnostmi, s specifično težo le 0,2 kg / m2razvilo rusko podjetje "Ferrit-Domain".
Elektronske komponente se lahko uporabijo za odpiranje tokokrogov v primeru močnih indukcijskih tokov-zener diode in varistorji, ARLGSN pa je mogoče izdelati na osnovi nizkotemperaturne keramike, ki je odporna na EMI (nizkotemperaturna vžigalna keramika-LTCC).
Aplikacija Salvo
Eden od načinov za premagovanje zaščite obetavnih bojnih letal je množična uporaba izstrelkov B-B, na primer več deset raket v salvi. Najnovejši lovec F-15EX lahko nosi do 22 raket AIM-120 ali do 44 raket majhne velikosti CUDA, ruski lovec Su-35S-rakete 10-14 VV (možno je, da se njihovo število poveča zaradi uporaba stebrov z dvojnim vzmetenjem ali uporaba raket V-V manjše velikosti). Lovski avion pete generacije Su-57 ima tudi 14 točk vzmetenja (vključno z zunanjimi). Zmogljivosti drugih lovcev pete generacije so glede tega skromnejše.
Vprašanje je, kako učinkovita bo taktika pri sočasnem soočanju z elektronskim bojevanjem, protiraketami z elektromagnetnimi bojnimi glavami, protiraketami srednjega dosega, kot je CUDA, majhnimi protiraketami, kot so MSDM / MHTK / HKAMS, in laserskim samopostrežnim obrambnih sistemov. Obstaja možnost, da "klasične" nezaščitene rakete zrak-zrak postanejo neučinkovite zaradi velike ranljivosti za obetavne sisteme samoobrambe za bojna letala.
UAV - nosilec raket V -V
Možno je povečati število izstrelkov V-V v salvi in jih približati napadanim letalom z uporabo poceni, neopazne brezpilotne letalnice (UAV) v povezavi z bojnim letalom. Takšni brezpilotni letali se trenutno aktivno razvijajo v interesu ameriških letalskih sil.
General Atomics in Lockheed Martin po naročilu ameriške agencije za napredne raziskovalne projekte Ministrstva za obrambo (DARPA) razvijata zračno prikrite UAV z možnostjo uporabe orožja zrak-zrak v okviru programa LongShot. Pri napadu se lahko takšni UAV premaknejo naprej proti napadalnemu lovcu in povečajo število projektil B-B v salvi, kar jim omogoča, da prihranijo energijo za zadnji segment. Nizka radarska in infrardeča vidljivost nosilca UAV bo odložila trenutek aktiviranja sistemov za samoobrambo na krovu napadlega letala.
Za določitev trenutka aktiviranja obrambnih sistemov v zraku napadalnega letala-izstrelitev protiraketnih raket V-V, vključitev sredstev za elektronsko vojskovanje, so lahko UAV opremljeni s posebno opremo. Lahko se razmisli o možnosti, ko bo nosilec brezpilotnega zrakoplova opravljal vlogo "kamikaza", sledil raketam V-V, jih pokrival z sredstvi za elektronsko bojevanje in prenašal zunanjo oznako cilja z letala nosilca.
Takšnih brezpilotnih letal ni treba leteti po zraku, vendar se bodo s tem povečale njihova velikost in stroški. Razmestitev po zraku bo zahtevala povečanje velikosti in nosilnosti nosilca, kot smo že razpravljali - vse do pojava nekakšnih "letalskih nosilcev", o katerih smo razpravljali v članku Combat Gremlins ameriških letalskih sil: Oživitev koncepta letalskih prevoznikov.
Jahalni hiperzvok
Še bolj radikalna rešitev bi lahko bila ustvarjanje težkih raket V-V s podstrelivom v obliki raket majhnih velikosti V-V namesto monoblok bojne glave. Lahko so opremljeni z motorjem z zračnim curkom, ki zagotavlja visoko nadzvočno ali celo hiperzvočno hitrost letenja na večini poti.
Protiletalske vodene rakete (SAM) s podstrelivom s kalibrom od 30 do 55 mm in dolžino od 400 do 800 mm so bile ustvarjene v nacistični Nemčiji, potem pa so bile to nenadzorovano strelivo z visoko eksplozivno drobljenjem (HE).
V Rusiji se razvijajo obetavne rakete zrak-zrak in težke rakete VV za prestreznike MiG-31 in obetavni MiG-41, v katerih so obetavne rakete zrak-zrak K-77M, ki so razvoj RVV Rakete SD bodo uporabljene kot podstrelivo. Predvideva se, da bodo uporabljeni za uničenje hiperzvočnih ciljev - prisotnost več posamično usmerjenih podstreliv bo povečala verjetnost zadetka kompleksnih hitrih ciljev.
Lahko pa domnevamo, da bo obetavna težka raketa V-B bolj povpraševana prav zaradi uničenja bojnih letal, opremljenih z obetavnimi sistemi samoobrambe.
Tako kot pri nosilcih UAV je tudi prva stopnja rakete VB, nosilec podstreliva, lahko opremljena s sredstvi za zaznavanje napada protiraket, za zaznavanje uporabe opreme za elektronsko bojevanje s strani sovražnika in lastno elektronsko bojno opremo in opremo za posredovanje označbe cilja od nosilca do podstreliva.
Lažne tarče
Eden od elementov opremljanja nosilcev UAV in dodatek k vodenemu podstrelišču obetavnih težkih raket V-V lahko postane lažna tarča. Obstajajo določene težave, ki otežujejo njihovo uporabo - bojne operacije v zraku se izvajajo pri velikih hitrostih z intenzivnim manevriranjem, zato lažne tarče ni mogoče narediti s preprosto "slepo". Najmanj mora vključevati motor z dovodom goriva, enostaven INS in krmiljenje, po možnosti sprejemnik za sprejemanje informacij od zunanjega vira označbe cilja.
Zdi se - kaj je potem smisel, v resnici gre skoraj za raketo V -V? Vendar pa bo odsotnost bojne glave, motorjev s prečnim krmiljenjem in / ali UHT, opustitev tehnologij za zmanjšanje vidljivosti in kar je najpomembneje - iz dragega sistema za vodenje, naredili lažno tarčo večkrat cenejšo od "prave" rakete VB in več krat manjše velikosti.
To pomeni, da je namesto ene rakete B-B mogoče postaviti 2-4 vabe, ki lahko približno ohranijo smer in hitrost glede na prave rakete B-B. Lahko so opremljeni z kotnimi odsevniki ali Lunebergovimi lečami, da dobijo učinkovito površino razprševanja (EPR), ki je enakovredna tisti pri "pravih" projektilih VB.
Dodatno podobnost med vabami in resničnimi projektili zrak-zrak bi moral zagotoviti inteligenten algoritem napada.
Inteligentni algoritem napada
Najpomembnejši element, ki zagotavlja učinkovitost napada z obetavnimi projektili zrak-zrak, bi moral biti inteligenten algoritem, ki zagotavlja interakcijo letala-nosilca, vmesnih nosilcev-hiperzvočni ojačevalni blok ali UAV, podstrelivo zrak-zrak in vabe.
Na tarčo je treba zagotoviti napad iz optimalne smeri, sinhronizirati lažne cilje in podstrelivo V-B glede na čas prihoda (hitrost leta lahko spremenite z vklopom / izklopom ali dušenjem obetavnih raketnih motorjev).
Na primer, po ločitvi podstreliva B-B in vab, če na slednjem obstaja kontrolni kanal, lahko vabe izvedejo preproste manevre skupaj s podstrelivom B-B. Ker ni nadzornega kanala za lažne cilje, se lahko nekaj časa premikajo v isti smeri kot podstrelivo, tudi če tarča spremeni smer leta, zaradi česar je prestreznikom VB težko določiti, kje je pravi cilj, in kjer je napačna, do trenutka, ko je optimalen čas obračanja za zadetek cilja z minimalne razdalje ali uničenje nadzornega kanala skozi UAV ali zgornjo stopnjo.
Sovražnik bo poskušal z elektronskim bojevanjem utopiti nadzor nad "jato" letalskih podstrelij in vab. V nasprotju s tem je mogoče razmisliti o možnosti uporabe enosmerne optične komunikacije "nosilec - UAV / zgornja stopnja" in "UAV / zgornja stopnja - podstrelivo / vabe V -V".
sklepe
Pojav učinkovitih raketnih sistemov zrak-zrak, sistemov laserske samoobrambe, opreme za elektronsko bojevanje na obetavnih bojnih letalih bo zahteval razvoj obetavnih raket zrak-zrak nove generacije.
Pojav obetavnih letalskih obrambnih sistemov bo imel pomemben vpliv na bojno letalstvo - lahko gre tako po poti ustvarjanja porazdeljenih sistemov - letal s posadko kot tudi brezpilotnih letal različnih vrst, povezanih v enotno omrežje, in vzdolž pot povečanja dimenzij bojnih letal in ustrezno povečanje nameščenega orožja, kompleksov za samoobrambo, opreme za elektronsko bojevanje, povečanje moči in dimenzij radarja. Prav tako je mogoče kombinirati oba pristopa.
Obetavna bojna letala lahko postanejo nekakšen ekvivalent površinskih ladij - fregat in uničevalcev, ki se ne izmikajo, ampak odbijajo udarec. V skladu s tem se je treba ob upoštevanju tega dejavnika razviti načini napada.
Ne glede na izbrani pristop k razvoju bojevnega letalstva je z gotovostjo mogoče reči eno - stroški vodenja vojne v zraku se bodo znatno povečali.
