I den föregående artikeln övervägde vi problemet med att söka efter hangarfartyg och skeppsburna strejkgrupper (AUG och KUG), samt rikta missilvapen mot dem med hjälp av rymdspaningsmedel. Utvecklingen av orbitalkonstellationer av spanings- och kommunikationssatelliter är av strategisk betydelse för att säkerställa statens säkerhet, men upptäckt av hangarfartygs- och marinattackergrupper (AUG och KUG) och vägledning av fartygsbeständiga missiler (ASM) vid de kan också utföras effektivt på andra sätt. I den här artikeln kommer vi att överväga lovande stratosfärkomplex som kan användas för att lösa dessa problem.
Atmosfäriska satelliter - stratosfäriska obemannade luftskepp
I artikeln Revival of airships. Luftskepp som en viktig del av de väpnade styrkorna under XXI -talet undersökte vi möjliga användningsområden för luftskepp på slagfältet. Ett av de mest effektiva sätten att använda dem är att skapa spaningsluftskepp med kolossal autonomi och synfält.
Ett exempel är det ryska projektet för det obemannade luftfartyget "Berkut", avsett att verka på cirka 20-23 kilometer höjder i sex månader. Flygets långa varaktighet måste säkerställas på grund av att det saknas besättning och ett strömförsörjningssystem som drivs av solpaneler. De viktigaste uppgifterna för Berkut-luftfartyget är att tillhandahålla kommunikationsrelä och hög höjdspaning, inklusive upptäckt och identifiering av land- och havsobjekt.
Massan av spaningsutrustning som kan placeras på Berkut -luftfartyget är 1 200 kilo, den installerade utrustningen försörjs med ström. Luftskeppet kan behålla en given position som liknar en geostationär satellit. På en höjd av 20 kilometer är radiohorisonten cirka 600-750 kilometer, den undersökta ytarean är över en miljon kvadratkilometer, vilket är jämförbart med området Tyskland och Frankrike tillsammans. Moderna radarstationer (radar) med en aktiv fasad array-antenn (AFAR) kan ge ett detekteringsområde för stora ytmål på ett avstånd av cirka 500-600 kilometer.
Luftskepp kan gå högre. Nästan garanterat kan deras drift säkerställas på cirka 30 kilometer höjd, och den uppnådda stigningshöjden för meteorologiska ballonger är upp till 50 kilometer.
År 2005 tillkännagav USA: s väpnade styrkor öppnandet av ett program för konstruktion av superhöga militära ballonger och luftskepp, som kommer att behöva fungera praktiskt taget vid rymdens nedre gräns. Samma år utförde byrån för avancerad försvarsforskning DARPA förarbete för att forma utseendet på en spaningsballong som kan fungera på cirka 80 km höjd.
Vilka uppgifter kan tilldelas obemannade luftskepp på hög höjd?
Först och främst är detta kontrollen av Rysslands statsgränser, inklusive havet. Luftskepp på hög höjd för långdistansradardetektering (AWACS) kan upptäcka lågflygande kryssningsmissiler och utfärda målbeteckning för dem för stridsflygplan och luftvärnsraketsystem (SAM), vilket är omöjligt för stationära radarer över horisonten (ZGRLS). Såsom tillämpas vid kontroll av vattenområden kan obemannade luftskepp detektera periskop av ubåtar, marinflygning, enfartygsfartyg, AUG och KUG.
Ett annat alternativ kan vara utplacering av obemannade AWACS -luftskepp "i neutralt vatten" - i viktiga punkter i världshaven och / eller i synlighetszonen för fiendens marinbaser. Underhåll av sådana luftskepp kan utföras av specialfartyg eller på vänliga / neutrala länder.
Potentiellt obemannade luftfartyg kan följa AUG omedelbart efter att hangarfartyget lämnar havet. Vissa luftskepp kan tilldelas särskilda kontrollregioner, där de måste eskortera "sin" AUG / KUG och överföra dem vid vissa punkter till luftskepp i nästa region.
Naturligtvis är skrymmande luftskepp ett ganska sårbart mål för fiendens flygplan, men det finns flera nyanser: för det första, när de ligger inom statsgränsen och på ett kort avstånd från det, kan säkerheten för obemannade luftskepp tillhandahållas av luftfarten Force (Air Force), medan vi kommer att tillhandahålla ytkontroll på ett avstånd av cirka 600-800 kilometer från statsgränsen.
För det andra kommer möjligheten att tillhandahålla spårning från ett avstånd på cirka 500-600 kilometer avsevärt att komplicera arbetet med fiendens transportbaserade luftfart, eftersom antingen organisationen av kontinuerlig plikt för krigare i zonen för att förstöra luftfartyget med luft-till- luftraketter kommer att krävas, vilket i sin tur kommer att leda till accelererat slitage på resurserna för flygmotorer och ytterligare kostnaden för flygtid, eller så måste kämparna skickas direkt in i den hotade perioden, i vilket fall luftskeppet kan lämna drabbade området, även med hänsyn till dess låga hastighet.
För det tredje, i händelse av en verklig konflikt, när AUG befinner sig i synlighetszonen för spaningsluftskeppet och inom räckvidden av anti-skeppsmissiler som lanserats från SSGN, kan krigare från hangarfartyget förstöra det obemannade luftfartyget, men de kommer att ha ingenstans att återvända. Och ett sådant utbyte kan anses vara ganska acceptabelt.
Om arbetshöjden för obemannade luftfartyg ökar till 30-40 kilometer kommer det att bli ännu svårare att skjuta ner dem, och visningsområdet för spaningsmedel ombord kommer att öka avsevärt.
Atmosfäriska satelliter - elektriska UAV på hög höjd
Obemannade flygbilar på hög höjd med lång flygtid kommer att bli ett tillägg till stratosfäriska luftfartyg. Det antas att stratosfäriska UAV: er som drivs av elmotorer som drivs av batterier och solpaneler kommer att kunna stanna i luften i månader eller till och med år.
Baserat på antalet projekt är stratosfäriska UAV ett extremt lovande område. Först och främst betraktas de som ett alternativ till satelliter för distribution av kommunikationssystem (för både civila och militära applikationer), liksom för övervakning och spaning.
Ett av de mest ambitiösa projekten är Boeings SolarEagle (Vulture II) UAV, som är tänkt att ge möjlighet att vidarebefordra kommunikation och spaning, kontinuerligt i luften i fem år (!) På cirka tjugo kilometers höjd. Projektet finansieras av DARPA -byrån.
Vingbredden på SolarEagle UAV är 120 meter, maxhastigheten är upp till 80 kilometer i timmen. SolarEagle UAV: s solpaneler ska producera 5 kilowatt el, som lagras för nattflygningar i bränsleceller.
En annan elektrisk höghöjd UAV Solara 60 från Titan Aerospace, som förvärvades av Google 2014, är också avsedd för långflygningar på över 20 kilometer. Utformningen av Solara 60 UAV inkluderar en enda elmotor med en propeller med stor diameter, litiumpolymerbatterier och solpaneler. Google planerade att förvärva 11 000 Solara 60 UAV för att tillhandahålla bilder i realtid av jordens yta och distribuera Internet. Projektet avbröts 2016.
2001 testade NASA Helios elektriska UAV på hög höjd. Flyghöjden var 29,5 kilometer, flygtiden var 40 minuter.
Ryssland har mycket mer blygsam framgång i denna riktning. NPO uppkallat efter Lavochkin utvecklar ett projekt av en stratosfärisk UAV "Aist" LA-252 med en flyghöjd på 15-22 kilometer och en bärighet på 25 kilo. De två elmotorerna drivs av solpaneler under dagen och från batterier på natten.
Tiber -företaget, tillsammans med Advanced Research Fund (FPI), utvecklar Sova stratosfäriska UAV som kan operera på cirka 20 kilometers höjd.
2016 flög prototypen till SOVA UAV 50 timmar på 9 kilometers höjd. Tyvärr kraschade den andra prototypen med ett vingspann på 28 meter under testningen 2018. Den andra prototypen var tänkt att tillbringa 30 dagar i non-stop flygning och nå en höjd av 20 kilometer.
Nackdelarna med nästan alla befintliga projekt med stratosfäriska elektriska UAV kan tillskrivas nyttolastens lilla värde - i bästa fall är det flera hundra kilo. Men även den nuvarande bärförmågan gör det möjligt att placera optisk spaningsutrustning och / eller elektronisk spaningsutrustning (RTR) på elektriska UAV: er på hög höjd.
Å andra sidan är denna typ av flygplan bara i början av sin utveckling. Framsteg inom batterier och elmotorer gör att vi kan tala om kommersiell passagerarflygning, och spridningen av grön energi bidrar till ett stort antal arbeten för att förbättra solcellernas effektivitet. UAV med vätebränsleceller visar utmärkta resultat.
Vi får inte glömma framstegen i utvecklingen av kompositmaterial som gör det möjligt att öka styrkan hos flygplansdelen samtidigt som vikten minskar och minskar radarsignaturen, samt 3D -utskriftsteknologi som gör det möjligt att tillverka lätta och hållbara monolitiska delar med ett komplex intern struktur, vars tillverkning med traditionella metoder är omöjlig.
Tillsammans gör detta det möjligt att räkna med utseendet på elektriska UAV: er på hög höjd - faktiskt atmosfäriska satelliter med ökad bärighet och praktiskt taget obegränsad flygsträcka.
Precis som minskningen av storleken och komplexiteten i produktionen av artificiella jordsatelliter (AES), liksom kostnaden för deras lansering, leder till att deras antal i omloppsbana snabbt ökar, kan förbättringen av stratosfäriska UAV leda till en liknande effekt i stratosfären, när det vid ett visst ögonblick på himlen kommer att finnas tiotusentals elektriska UAV-enheter på hög höjd som vidarebefordrar kommunikation, utför meteorologiska observationer, navigering, spaning och löser ett stort antal andra kommersiella och militära uppgifter.
Vad kommer detta att betyda för oss när det gäller att spåra AUG / KUG? Det faktum att det inte blir så lätt att hitta en UAV för spaning bland ett stort antal bemannade flygplan, civila och militära UAV i olika länder och för olika ändamål.
Jämfört med bemannade spaningsflygplan, andra typer av UAV och stratosfäriska luftfartyg, bör elektriska UAV på hög höjd vara betydligt mindre synliga. Deras termiska signatur saknas praktiskt taget, och radarsignaturen är obetydlig och kan reduceras med hjälp av lämpliga lösningar.
Slutsatser
Stratosfäriska luftskepp och elektriska UAV: er på hög höjd kan utgöra den "andra delen" av spanings- och målbeteckningssystem, komplettera spaningssatelliternas möjligheter och i stor utsträckning neutralisera "mörka fläckar" i frågan om detektering av AUG och KUG.
Precis som orbitalspaningsmedel kommer stratosfäriska luftskepp och elektriska UAV på hög höjd att vara extremt effektiva, eftersom spaning inte bara betyder för marinen, utan också för andra grenar av de väpnade styrkorna.
Man bör komma ihåg att tillgången på globala satellitkommunikationssystem är en viktig förutsättning för att säkerställa driften av stratosfäriska luftskepp och elektriska UAV på hög höjd - bara i detta fall kommer de att kunna operera på avstånd från Rysslands statsgränser.
