Teknikutvecklingen leder till framväxten av lovande stridsystem, som blir nästan omöjliga att motstå med befintliga vapen. I synnerhet lovande luft-till-luft-missiler och laser-självförsvarssystem för stridsflygplan kan radikalt ändra formatet på ett krig i luften. Vi har tidigare granskat relevant teknik i artiklarna Laservapen på stridsflygplan. Kan du motstå honom? och luft-till-luft-missilmissiler. Elektroniska krigföringssystem (EW) kommer också att utvecklas, som effektivt kan motverka luft-till-luft och yta-till-luft (W-E) missiler med ett huvudhuvud. Dessutom, på storskaliga stridsflygplan, till exempel på den lovande amerikanska B-21 Raider-bombplanen, kan dessa komplex vara jämförbara i effektivitet med elektronisk krigsutrustning som används på specialflygplan.
Naturligtvis kan framväxten av avancerade försvarssystem för stridsflygplan inte förbli obesvarade, och en motsvarande utveckling av luft-till-luft-missiler kommer att krävas, som kan övervinna sådant skydd med en acceptabel sannolikhet.
Denna uppgift kommer att bli ganska svår, eftersom lovande självförsvarssystem kompletterar varandra, vilket gör det svårt att utveckla effektiva motåtgärder. Till exempel kommer framväxten av laserförsvarssystem att kräva att utrusta missiler med anti-laserskydd, vilket, i motsats till vad många tror, inte kan vara tillverkat av folie eller silverfärg, och kommer att vara ganska tungt och besvärligt. I sin tur kommer ökningen av massan och dimensionerna på V-V-missilerna att göra dem enklare mål för V-V-antimissiler, som inte kräver anti-laserskydd.
För att förse lovande luft-till-luft-missiler med förmågan att träffa lovande stridsflygplan utrustade med missilraketter, laserförsvarssystem och elektroniska krigföringsmedel, kommer det att bli nödvändigt att genomföra en rad åtgärder, som vi kommer att överväga i denna artikel.
Motorer
Motorn är hjärtat i V-V-raketerna. Det är motorns parametrar som bestämmer missilens räckvidd och hastighet, den högsta tillåtna massan för sökaren (GOS) och stridshuvudets (stridsspetsens) massa. Motorns effekt är också en av de faktorer som bestämmer rakets manövrerbarhet.
För närvarande är de viktigaste framdrivningssystemen för luft-till-luft-missiler fortfarande fasta raketmotorer (drivande raketmotorer). En lovande lösning är en ramjetmotor (ramjet) - den är installerad på den senaste europeiska MBDA Meteor -missilen.
Användningen av en ramjetmotor gör det möjligt att öka skjutområdet, medan en missil med jämförbar räckvidd med fasta drivmedel kommer att ha stora dimensioner eller sämre energikarakteristika, vilket kommer att påverka dess förmåga att intensivt manövrera negativt. I sin tur kan ramjet också ha begränsningar i manövreringsintensiteten på grund av begränsningarna i angrepps- och halkvinklarna som krävs för korrekt drift av ramjet.
Således kommer lovande V-B-missiler i alla fall att innehålla fasta drivmedel för att uppnå den minsta hastighet som krävs för att skjuta upp en ramjet och själva ramjet. Det är möjligt att VB -missilerna kommer att bli tvåstegiga - det första steget kommer att innehålla fasta drivmedel för acceleration och en ramjetmotor, och det andra steget kommer att innehålla endast fasta drivmedel för att säkerställa intensiva manövrar i det sista avsnittet, när man närmar sig målet, inklusive för att undvika missiler. luft och minska effektiviteten hos fiendens självförsvarslasersystem.
Istället för det fasta bränslet som används i fasta drivmedel kan gel- eller pastybränslen (RPM) utvecklas. Sådana motorer är svårare att konstruera och tillverka, men kommer att ge bättre energikarakteristik jämfört med fast bränsle, liksom potentialen för strypning av dragkraften och förmågan att slå på / av varvtalet.
Supermanövrerbarhet
I lovande luft-till-luft-missiler kommer möjligheten till intensiv manövrering att krävas inte bara för att besegra mycket manövrerbara mål, utan också för att utföra intensiva manövrar som förhindrar nederlag för VV-anti-missiler och minskar effektiviteten hos fiendens laser själv- försvarssystem.
För att öka manövrerbarheten hos V-V-missiler kan man använda vektorkontrollmotorer (VVT) och / eller tvärgående styrmotorer som en del av ett gasdynamiskt styrrem.
Användningen av UHT eller ett gasdynamiskt kontrollbälte gör att lovande V-V-missiler både kan öka effektiviteten i att övervinna lovande fiendens självförsvarssystem och säkerställa att målet träffas med en direkt träff (hit-to-kill).
Det är nödvändigt att göra en anmärkning - förmågan att manöva intensivt, även med tillräcklig energi från en VV -raket från en ramjet eller RPMT, kommer inte att ge effektiv undanflykt från fiendens anti -missiler - det kommer att vara nödvändigt att säkerställa upptäckten av inkommande anti-missiler, eftersom det kommer att ge intensiv manöver under hela missilflyget B-B är omöjligt.
Minskad sikt
För att ett anti-missil- eller laserförsvarssystem för ett stridsflygplan ska kunna attackera inkommande luft-till-luft-missiler måste de upptäckas i förväg. Moderna varningssystem för missilattacker kan göra detta med hög effektivitet, inklusive att bestämma banan för inkommande luft-till-luft- eller väst-till-luft-missiler.
Användningen av åtgärder för att minska luft-till-luft-missilernas synlighet kommer att avsevärt minska upptäcktsområdet av varningssystem för missilattacker.
Utvecklingen av missiler med reducerad signatur har redan genomförts. I synnerhet på 80-talet av 1900-talet utvecklade USA och förde till teststadiet en smygande luft-till-luft-missil Have Dash / Have Dash II. En av varianterna av Have Dash-raketen involverade användningen av en ramjet, som i sin tur påstås ha använts i den ovannämnda B-B-raketen som testades i Persiska viken.
Have Dash-raketen har en kropp gjord av en radioabsorberande komposit baserad på grafit med en karakteristisk facetterad form med ett triangulärt eller trapetsformat tvärsnitt. I fören fanns en radio-transparent / IR-transparent kåpa, under vilken det fanns en dual-mode sökare med aktiv radar och passiva infraröda styrkanaler, ett tröghetsstyrningssystem (INS).
Vid tidpunkten för utvecklingen behövde det amerikanska flygvapnet inte stealth -missiler, så deras vidare utveckling avbröts och möjligen klassificerades och överfördes till status som "svarta" program. Hur som helst kan och kommer utvecklingen av Have Dash -missiler att användas i lovande projekt.
I lovande V-B-missiler kan åtgärder vidtas för att minska signaturen både i radar (RL) och infrarött (IR) våglängdsområde. Motorbrännaren kan delvis skyddas av strukturella element, kroppen är gjord av radioabsorberande kompositmaterial, med hänsyn tagen till den optimala reflektionen av radarstrålning.
Att minska radarsignaturen för lovande V-V-missiler kommer att hämmas av behovet av att samtidigt ge dem ett effektivt anti-laserskydd.
Skydd mot laser
Under det närmaste decenniet kan laservapen bli en integrerad egenskap hos stridsflygplan och helikoptrar. I det första steget kommer dess kapacitet att göra det möjligt att säkerställa nederlaget för den optiska sökaren för V-V och Z-V-missilerna, och i framtiden, när kraften ökar, V-V och Z-V-missilerna själva.
Ett särdrag hos laservapen är möjligheten att nästan omedelbart omdirigera strålen från ett mål till ett annat. På höga höjder och flyghastigheter är det omöjligt att ge skydd med rökskärmar, atmosfärens optiska transparens är hög.
På sidan av V-V-missilen är dess höga hastighet-det effektiva räckvidden för ett laserförsvarsvapen kommer sannolikt inte att överstiga 10-15 kilometer, V-V-missilen kommer att täcka detta avstånd på 5-10 sekunder. Det kan antas att en 150 kW laser kommer att ta 2-3 sekunder att träffa en oskyddad V-V-missil, det vill säga ett självförsvarslaserkomplex kan avvärja effekten av två eller tre sådana missiler.
För att övervinna lovande självförsvarssystem för laser kommer det att vara nödvändigt att organisera en samtidig strategi för målet för en grupp V-B-missiler eller att öka deras skydd mot laservapen.
Frågorna om att skydda ammunition mot kraftfull laserstrålning diskuterades i artikeln Motstå ljus: skydd mot laservapen.
Två riktningar kan särskiljas. Den första är användningen av ablativt skydd (från latin ablatio - borttagning, överföring av massa) - vars effekt är baserad på avlägsnande av materia från ytan av det skyddade föremålet med en ström av het gas och / eller på omstruktureringen av gränsskiktet, som tillsammans avsevärt minskar värmeöverföringen till den skyddade ytan.
Den andra riktningen täcker kroppen med flera skyddande lager av eldfasta material, till exempel en keramisk beläggning över en kol-kol-kompositmatris. Dessutom måste det övre lagret ha hög värmeledningsförmåga för att maximera värmefördelningen från laseruppvärmning över fodralets yta, och det inre lagret måste ha låg värmeledningsförmåga för att skydda de inre komponenterna från överhettning.
Huvudfrågan är vilken tjocklek och massa som ska vara beläggningen på V-B-raketen för att motstå effekten av en laser med en effekt på 50-150 kW eller mer, och hur det kommer att påverka rakets manövrerbara och dynamiska egenskaper. Det måste också kombineras med stealth -krav.
En lika svår uppgift är att skydda missilsökaren. Tillämpligheten av V-V-missiler med IR-sökare mot flygplan utrustade med laserförsvarssystem är ifrågasatt. Det är osannolikt att termo-optiska passiva fönsterluckor kommer att klara laserstrålningens effekt med en effekt på tiotals till hundratals kilowatt, och mekaniska fönsterluckor ger inte den stängningshastighet som krävs för att skydda känsliga element.
Kanske kommer det att vara möjligt att uppnå funktionen för IR -sökaren i "ögonblicksvisning" -läget, när huvudhuvudet nästan alltid är stängt med ett volframmembran och bara öppnas under en kort tid för att få en bild av målet - i det ögonblick då det inte finns någon laserstrålning (dess närvaro bör bestämmas av en speciell sensor) …
För att säkerställa driften av ett aktivt radarhemningshuvud (ARLGSN) måste skyddsmaterial vara transparenta inom lämpligt våglängdsområde.
EMP -skydd
För att förstöra luft-till-luft-missiler på ett stort avstånd kan fienden eventuellt använda V-V-missiler med ett stridsspets som genererar en kraftfull elektromagnetisk puls (EMP-ammunition). En EMP-ammunition kan potentiellt träffa flera fiendens V-B-missiler samtidigt.
För att minska påverkan av EMP av ammunition kan elektroniska komponenter skyddas av feromagnetiska material, till exempel något som en "ferritduk" med höga absorberande egenskaper, med en specifik vikt av endast 0,2 kg / m2utvecklat av det ryska företaget "Ferrit-Domain".
Elektroniska komponenter kan användas för att öppna kretsar vid starka induktionsströmmar-zenerdioder och varistorer, och ARLGSN kan tillverkas på grundval av EMI-resistent lågtemperatur-eldad keramik (lågtemperatur-eldad keramik-LTCC).
Salvo ansökan
Ett av sätten att övervinna skyddet av lovande stridsflygplan är massiv användning av B-B-missiler, till exempel flera dussin missiler i en salva. Den nyaste F-15EX-jägaren kan bära upp till 22 AIM-120-missiler eller upp till 44 små CUDA-missiler, den ryska Su-35S-jakten-10-14 VV-missiler (det är möjligt att deras antal kan ökas på grund av användning av dubbelhängande pyloner eller användning av V-V-missiler med reducerad storlek). Femte generationens stridsflygplan Su-57 har också 14 upphängningspunkter (inklusive externa). Kapaciteten hos andra femte generationens krigare är mer blygsam i detta avseende.
Frågan är hur effektiv sådan taktik kommer att vara när man samtidigt bekämpar elektronisk krigföring, anti-missiler med elektromagnetiska stridsspetsar, medeldistans-missiler som CUDA, små anti-missiler som MSDM / MHTK / HKAMS och laser ombord själv försvarssystem. Det finns en möjlighet att "klassiska" oskyddade luft-till-luft-missiler kan bli ineffektiva på grund av deras höga sårbarhet för lovande självförsvarssystem för stridsflygplan.
UAV - bärare av V -V -missiler
Det är möjligt att öka antalet V-V-missiler i en salva och föra dem närmare det angripna flygplanet genom att använda ett billigt, obetydligt obemannat flygfordon (UAV) tillsammans med ett stridsflygplan. Sådana UAV: er utvecklas för närvarande aktivt för US Air Force: s intresse.
General Atomics och Lockheed Martin, på uppdrag av US Department of Defense Advanced Research Projects Agency, DARPA, utvecklar en luftburen smyg-UAV med möjlighet att använda luft-till-luft-vapen under LongShot-programmet. Vid attacker kan sådana UAV: er flytta framåt för den attackerande fightern, vilket ökar antalet B-B-missiler i en salva, så att de kan spara energi för det sista segmentet. Låg radar och infraröd sikt för UAV-bäraren kommer att försena ögonblicket för aktivering av de inbyggda självförsvarssystemen för det angripna flygplanet.
För att bestämma ögonblicket för aktiveringen av de luftburna försvarssystemen för det angripna flygplanet-lanseringen av V-V-missiler, införandet av elektronisk krigföring, UAV kan utrustas med specialutrustning. Ett alternativ kan övervägas när UAV-bäraren kommer att utföra rollen som "kamikaze", följa V-V-missilerna, täcka dem med elektroniska krigföringsmedel och vidarebefordra extern målbeteckning från flygplanet.
Sådana UAV behöver inte vara luftburna, men detta kommer att öka deras storlek och kostnad. I sin tur kommer luftburna utplaceringar att kräva en ökning av bärarens storlek och bärkapacitet, som vi redan har diskuterat - ända fram till utseendet på ett slags "hangarfartyg", som vi diskuterade i artikeln US Air Force Combat Gremlins: Återupplivar konceptet med hangarfartyg.
Rider överljud
En ännu mer radikal lösning kan vara skapandet av tunga V-V-missiler med submunition i form av små V-V-missiler istället för ett monoblock-stridsspets. De kan utrustas med en ramjetmotor som ger hög supersonisk eller till och med hypersonisk flyghastighet över det mesta av banan.
Luftfartygsstyrda missiler (SAM) med submunition med en kaliber på 30 till 55 mm och en längd på 400 till 800 mm skapades i Nazityskland, men då var de ostyrda högexplosiva fragmentering (HE) ammunition.
I Ryssland utvecklas lovande luft-till-luft-missiler och tunga VV-missiler för MiG-31-avlyssnarna och den lovande MiG-41, där de lovande K-77M luft-till-luft-missilerna, som är utvecklingen av RVV -SD -missiler, kommer att användas som submunition. Det antas att de kommer att användas för att förstöra hypersoniska mål - närvaron av flera individuellt hemande submunitioner ökar sannolikheten för att träffa komplexa höghastighetsmål.
Det kan dock antas att den lovande tunga V-B-missilen kommer att bli mer efterfrågad just för förstörelse av stridsflygplan utrustade med lovande självförsvarssystem.
Liksom för UAV-bärare kan den första etappen av VB-missilen, bäraren av submunition, också utrustas med medel för att upptäcka en attack av anti-missiler, detektera användningen av elektronisk krigsutrustning av fienden och sin egen elektroniska krigsutrustning och utrustning för att vidarebefordra målbeteckning från bäraren till submunition.
Falska mål
Ett av elementen i att utrusta UAV-bärare och ett tillägg till de guidade submunitionerna av lovande tunga V-V-missiler kan bli falska mål. Det finns vissa problem som komplicerar deras användning - stridsoperationer i luften utförs i höga hastigheter med intensiv manöver, så ett falskt mål kan inte göras med ett enkelt "tomt". Åtminstone bör den innehålla en motor med bränsletillförsel, en enkel INS och kontroller, eventuellt en mottagare för att ta emot information från en extern målbeteckningskälla.
Det verkar - vad är poängen då, i själva verket är det nästan en V -V -raket? Men frånvaron av stridsspets, tvärgående styrning och / eller UHT -motorer, övergivande av teknik för att minska sikten, och viktigast av allt - från ett dyrt styrsystem, kommer att göra ett falskt mål flera gånger billigare än en "riktig" VB -missil och flera gånger mindre i storlek.
Det vill säga, i stället för en B-B-missil kan 2-4 lokkar placeras, som ungefär kan hålla kursen och hastigheten i förhållande till riktiga B-B-missiler. De kan utrustas med hörnreflektorer eller Luneberg -linser för att få en effektiv spridningsyta (EPR) som motsvarar den för "riktiga" VB -missiler.
En ytterligare likhet mellan lokkfiskar och riktiga luft-till-luft-missiler bör tillhandahållas av en intelligent attackalgoritm.
Intelligent attackalgoritm
Det viktigaste elementet som säkerställer effektiviteten av en attack med lovande luft-till-luft-missiler bör vara en intelligent algoritm som säkerställer interaktionen mellan flygplanet, mellanliggande transportörer-ett hypersoniskt boosterblock eller UAV, luft-till-luft-submunitioner och lurar.
Det är nödvändigt att ge en attack mot målet från den optimala riktningen, för att synkronisera falska mål och V-B-submunitioner enligt ankomsttiden (flyghastigheten kan ändras genom att slå på / av eller strypa lovande raketmotorer).
Till exempel, efter separering av B-B-submunitioner och lokkedjor, om det finns en kontrollkanal på den senare, kan decoys utföra enkla manövrar tillsammans med B-B-submunitioner. I avsaknad av en kontrollkanal för falska mål kan de röra sig i samma riktning som submunitionerna under en tid, även när målet ändrar flygriktning, vilket gör det svårt för VB -avlyssnare att avgöra var det verkliga målet är, och där den falska, fram till det ögonblick då den optimala svängtiden för att träffa ett mål från ett minsta avstånd eller förstöra en kontrollkanal genom en UAV eller en övre etapp.
Fienden kommer att försöka dränka kontrollen över "flocken" av luftburna submunitioner och lurar med hjälp av elektronisk krigföring. För att motverka detta kan alternativet att använda envägs optisk kommunikation "bärare - UAV / övre etapp" och "UAV / övre steg - V -V submunition / lokkedjur" övervägas.
Slutsatser
Utseendet på lovande stridsflygplan av effektiva luft-till-luft-missilsystem, lasersjälvförsvarssystem, elektronisk krigsutrustning, kommer att kräva utveckling av lovande ny generation luft-till-luft-missiler.
I sin tur kommer uppkomsten av lovande luftburna självförsvarssystem att ha en betydande inverkan på stridsflyget - det kan gå både längs vägen för att skapa distribuerade system - bemannade flygplan och UAV: er av olika typer, anslutna till ett enda nätverk, och längs med väg för att öka stridsflygplanens dimensioner och en motsvarande ökning av vapen, självförsvarskomplex, elektronisk krigföringsutrustning, ökning av radarens kraft och dimensioner. Båda metoderna kan också kombineras.
Lovande stridsflygplan kan bli en slags motsvarighet till ytfartyg - fregatter och förstörare, som inte undviker, men stöter bort slaget. Följaktligen måste attackmedlen utvecklas med hänsyn till denna faktor.
Oavsett vilket val av tillvägagångssätt för utveckling av stridsflyg kan en sak med säkerhet sägas - kostnaden för att genomföra ett krig i luften kommer att öka betydligt.
