Pansarstridsfordon, främst stridsvagnar, har radikalt förändrat slagfältets ansikte. Med deras utseende upphörde kriget att vara positionellt. Hotet om massiv användning av pansarfordon krävde skapandet av nya typer av vapen som effektivt kan förstöra fiendens stridsvagnar. Tankvänliga missiler (ATGM) eller anti-tank missil system (ATGM) har blivit en av de mest effektiva modellerna av pansarvapen.
I utvecklingsprocessen förbättrades ATGM: erna kontinuerligt: skjutbanan och stridshuvudets (stridsspets) kraft ökade. Huvudkriteriet som bestämmer ATGM: s effektivitet var metoden som användes för att rikta ammunitionen mot målet, enligt vilken det är vanligt att tillskriva ATGM / ATGM till en eller annan generation.
Generation ATGM / ATGM
Följande generationer av ATGM / ATGM utmärks.
1. Den första generationen ATGM antog fullt manuell kontroll av missilens flygning med tråd tills den träffade målet.
2. Den andra generationen ATGM hade redan halvautomatisk kontroll, där operatören endast behövde behålla siktmärket på målet, och raketen styrdes av automatisering. Kommandosändning kan utföras via tråd eller radiokanal. Det finns också en metod för att styra ATGM längs "laserbanan", när raketen oberoende behåller sin position i laserstrålen.
3. Den tredje generationen inkluderar ATGM med missiler utrustade med hemhuvud (GOS), som gör det möjligt att implementera principen”eld och glöm”.
Vissa företag delar upp sina produkter i en separat generation. Till exempel hänvisar det israeliska företaget Rafael sina Spike ATGM till den fjärde generationen, vilket framhäver närvaron av en återkopplingskanal med operatören, vilket gör att de kan ta emot en bild direkt från missilsökaren och genomföra sin retargeting under flygning.
Överföring av styrkommandon och videobilder kan utföras över en tvåvägs fiberoptisk kabel eller över en radiokanal. Sådana komplex kan fungera både i "eld och glöm" -läget och i lanseringsläget utan preliminärt målförvärv, när ATGM lanseras bakom locket vid ungefärliga koordinater för ett tidigare rekognoserat mål, osynligt för ATGM -operatören, och målet fångas redan under flygraketen enligt data som mottagits från dess sökare.
Den villkorade femte generationen inkluderar ATGM som använder intelligenta algoritmer för att analysera målbilder och extern målbeteckning.
Den villkorade tillskrivningen av ATGM till den fjärde eller femte generationen är dock mer en marknadsföringstrick. I vilket fall som helst kan den viktigaste skillnaden mellan den tredje och den föreslagna fjärde och femte generationen ATGM betraktas som närvaron av en sökare direkt på ATGM.
Fördelar och nackdelar
De främsta fördelarna med tredje generationens ATGM är operatörens (bärarens) ökade säkerhet och stridsförmåga, som tillhandahålls av möjligheten att lämna skjutpositionen direkt efter sjösättningen. ATGM från den andra generationen måste tillhandahålla missilvägledning tills målet träffas. När räckvidden ökar, ökar också tiden som krävs för att "eskortera" ATGM till målet och följaktligen ökar operatörens (transportörens) risk att förstöras av returbrand: en luftvärnsstyrd missil (SAM), en hög- explosiv (HE) -projektil, ett utbrott från en kanon med snabb eld.
För närvarande, i världens arméer, används ATGM från första och andra generationen samtidigt. Detta är delvis en teknisk begränsning, när vissa länder, inklusive tyvärr Ryssland, ännu inte har kunnat skapa sina tredje generationens ATGM. Det finns dock andra skäl också.
Först och främst är detta den höga kostnaden för tredje generationens ATGM, särskilt förbrukningsmaterial - ATGM. Exempelvis är exportvärdet för tredje generationens ATGM-spjut cirka 240 000 dollar, Spike ATGM är cirka 200 000 dollar. Samtidigt uppskattas kostnaden för andra generationens ATGM för Kornet-komplexet, enligt olika källor, till 20-50 tusen dollar.
Det höga priset gör användningen av tredje generationens ATGM suboptimal när man angriper vissa typer av mål utifrån kostnad / effektivitetskriteriet. Det är en sak att förstöra en ATGM för 200 tusen dollar, en modern tank värd flera miljoner dollar och en annan sak att spendera den på en jeep med ett maskingevär och ett par skäggiga män.
En annan nackdel med tredje generationens ATGM med infraröd (IR) sökare är den begränsade förmågan att besegra icke-värmekontrastmål, till exempel befästa strukturer, parkeringsutrustning, med en kyld motor. Potentiella stridsfordon med hel eller delvis elektrisk framdrivning kan ha en märkbart mindre och "utsmetad" IR -signatur, vilket inte tillåter IR -sökaren att på ett tillförlitligt sätt hålla målet, särskilt när det riktas mot skyddande ångor och aerosoler.
Detta problem kan kompenseras med hjälp av ATGM -feedback med operatören, vilket implementeras i de tidigare nämnda israeliska komplexen av typen Spike, som tillverkaren kallar den villkorade fjärde generationen. Behovet av att operatören ska följa med missilen under hela flygningen återför dessa komplex snarare till andra generationen, eftersom operatören inte kan lämna skjutpositionen omedelbart efter att ATGM har skjutits upp (i det aktuella scenariot när mål inte fångas av IR -sökare träffas).
Nästa problem är typiskt för både tredje och andra generationens ATGM. Detta är en gradvis ökning av antalet pansarfordon utrustade med aktiva skyddssystem (KAZ). Nästan alla ATGM är subsoniska: till exempel är Javelin ATGM-hastigheten vid det sista avsnittet cirka 100 m / s, TOW ATGM 280 m / s, Kornet ATGM 300 m / s, Spike ATGM 130-180 m / s. Undantaget är vissa ATGM, till exempel den ryska "Attack" och "Whirlwind", vars genomsnittliga flyghastighet är 550 respektive 600 m / s, men för KAZ är en sådan hastighetsökning sannolikt inte ett problem.
De flesta av de befintliga KAZ har problem med att träffa mål som attackerar ovanifrån, men lösningen på detta problem är bara en tidsfråga. Till exempel utför KAZ "Afghanit" från en lovande familj av pansarfordon på "Armata" -plattformen automatisk inställning av rökgardiner, som antingen helt kommer att störa fångandet av den sökande eller tvinga tredje generationens ATGM att minska banan, som ett resultat av vilket de faller i zonen för förstörelse av KAZ: s skyddande ammunition.
Ett ännu allvarligare problem för tredje generationens ATGM kan vara lovande optisk-elektroniska motåtgärdskomplex (COEC), som inkluderar en kraftfull lasersändare. I det första steget kommer de tillfälligt att blinda den som söker efter den attackerande ammunitionen, ungefär som hur den implementeras i luftfart ombord på självförsvarskomplex av typen President-S, och i framtiden, när laserns kraft växer till 5 -15 kW och deras storlek minskar, säkerställer fysisk förstörelse av ATGM -känsliga element.
Motverkande av lovande KAZ och KOEP kan leda till det faktum att för garanterad förstörelse av en stridsvagn kommer 5-6 eller ännu fler, tredje generationens ATGM att krävas, vilket, med hänsyn till deras kostnader, kommer att vara lösningen på en strid uppgift irrationellt när det gäller kostnad / effektivitetskriterium.
Finns det andra sätt att öka ATGM -operatörens (transportörens) överlevnadsförmåga och samtidigt öka dess stridseffektivitet?
Hypersonic ATGM: teori
Som vi sa tidigare är hastigheten för de flesta befintliga ATGM lägre än ljudets hastighet, för många når den inte ens hälften av ljudets hastighet. Och bara några tunga ATGM har en flyghastighet på 1,5-2M. Detta utgör ett problem inte bara för andra generationens ATGM, eftersom de behöver styra missilen under hela flygfasen, utan också för tredje generationens ATGM, eftersom deras låga flyghastighet gör dem sårbara för befintliga och framtida KAZ.
Samtidigt är ett extremt svårt mål för KAZ pansargenomträngande fjädrade subkaliberprojektiler (BOPS), skjutna från tankvapen med en hastighet av 1500-1700 m / s. ATGM, som har en liknande eller ännu högre flyghastighet, kan bli ett inte mindre svårt mål för KAZ. Dessutom kommer förmågan hos hypersoniska ATGM: er att övervinna KAZ att vara ännu högre, eftersom närvaron av en jetmotor kommer att göra det möjligt för ATGM att bibehålla en högre medelhastighet än BOPS, som gradvis börjar sakta ner direkt efter att ha lämnat tunnan på en tankvapen.
Dessutom kan tanken inte avfyra två BOPS nästan samtidigt, vilket kan vara nödvändigt för att öka sannolikheten för att övervinna KAZ och träffa målet, och för ATGM är avfyrning av två ATGM ett helt normalt driftsläge.
Som i fallet med BOPS kommer målförstörelse att utföras på ett kinetiskt sätt, vilket också anses vara mer effektivt både ur synvinkel att övervinna rustning och för att träffa ett mål bakom rustningen, eftersom det är lättare att skydda mot formade anklagelser än mot BOPS, och rustningseffekten av en formad stråle kanske inte alltid är tillräcklig, särskilt med hänsyn till medel för motverkan - flerlagers rustning, reaktiv rustning, gitterskärmar.
I sin tur är nackdelen med en ATGM med en kinetisk målträff närvaron av en accelererande sektion där ATGM kommer att ta fart.
Förutom att öka sannolikheten för att övervinna KAZ, bryta igenom rustningen och öka rustningsåtgärden på målet, kan hypersoniska ATGM klara sig utan den inbyggda sökaren, inriktning via en radiokanal eller "laserspår" och samtidigt säkerställa ökad överlevnad för operatören (transportören) på grund av ammunitionens minsta flygtid
Skillnaden i flygtid kan tydligt ses genom att jämföra denna indikator för de flesta befintliga ATGM, som har en flyghastighet på cirka 150-300 m / s och lovande hypersoniska ATGM med en genomsnittlig flyghastighet på cirka 1500-2200 m / s.
Som framgår av tabellen ovan är flygtiden, och därför operatörens eskort för en hypersonisk ATGM på ett avstånd av upp till 4000 meter, cirka 2-3 sekunder, vilket är 15-30 gånger kortare än flygtiden för en subsonisk ATGM. Det kan antas att det angivna tidsintervallet på 2-3 sekunder inte kommer att vara tillräckligt för fienden att upptäcka lanseringen av ATGM, rikta vapnet och leverera en hämndslag.
Ur synpunkten att ändra skjutpositionen är 2-3 sekunder för kort tid för operatören av tredje generationens ATGM att dra sig tillbaka till ett tillräckligt avstånd för att undvika nederlag om strejken fortfarande levereras, att är att närvaron av homing i tredje generationens ATGM inte kommer att ge avgörande fördelar jämfört med en ATGM med en hypersonisk flyghastighet.
Dessutom är operatörens förmåga att gömma sig bakom ett hinder omedelbart efter skottet inte kritisk, eftersom högexplosiva fragmenteringsprojektiler med detonation på banan blir allt vanligare, följaktligen kan endast en ändrad position förändra operatören (bäraren) av ATGM.
Om vi pratar om långa skjutbanor för ATGM, i storleksordningen 10-15 kilometer, vilket främst är viktigt för hangarfartyg, då kommer även en hypersonisk ATGM att ha en fördel, eftersom det är mycket svårare att skjuta ner en luftvärnsmissilsystem (SAM) än till exempel JAGM subsoniska missil. Det kommer också att vara svårt att förstöra själva hangarfartyget, eftersom missilförsvarets flyghastighet är mindre eller jämförbar med den för en hypersonisk ATGM, vilket ger en fördel för den som slår först.
I artikeln Brandstöd för stridsvagnar, BMPT "Terminator" och John Boyds OODA -cykel har vi redan övervägt effekten av hastigheten på varje steg i stridsarbete ur OODA -cykelns synvinkel: Observera, Orientera, besluta, agera (OODA: observation, orientering, beslut, handling) - ett koncept som utvecklats för den amerikanska armén av den tidigare flygvapnepiloten John Boyd 1995, även känd som Boyd's Loop. Hypersoniska vapen överensstämmer fullt ut med detta koncept, vilket ger minsta möjliga tid vid scenen av direkt målengagemang.
Om hypersoniska ATGM är så bra, varför har de inte utvecklats än?
Hypersonic ATGM: öva
Som ni vet står skapandet av hypersoniska vapen inför enorma svårigheter på grund av behovet av att använda speciella värmebeständiga material, problem med kontroll, mottagning och överföring av kontrollkommandon. Ändå utvecklades projekt av hypersoniska ATGM och ganska framgångsrikt.
Först och främst kan vi komma ihåg det amerikanska projektet för Vought HVM hypersonic ATGM, utvecklat på 80 -talet av XX -talet av Vought Missiles and Advanced Programs och avsett för distribution på stridshelikoptrar, stridsflygplan och attackflygplan. Hastigheten på Vought HVM ATGM var tänkt att nå 1715 m / s, kroppslängden var 2920 mm, diametern var 96,5 mm, raketmassan var 30 kg, stridsspetsen var en kinetisk stav.
Projektet utvecklades ganska framgångsrikt, ATGM -tester genomfördes, men av ekonomiska skäl stängdes projektet.
Ännu tidigare var det konkurrerande Lockheed HVM -projektet från Lockheed Missiles and Space Co.
Det utförda arbetet överlämnades inte till glömskan och har inom 1988 arbetat med skapandet av Vought KEM ATGM respektive MGM-166 LOSAT ATGM.
KEM -missilerna var planerade att placeras på ett spårchassi, ammunitionslasten innehöll fyra missiler på bärraketen och åtta till i stridsfacket. Skjutbanan skulle vara 4 kilometer. Rakettkroppens längd är 2794 mm, diametern är 162 mm, raketens massa är 77, 11 kg.
I slutändan förvärvades Vought av Lockheed, varefter skapandet av ett hypersoniskt ATGM fortsatte som en del av ett enda LOSAT -projekt.
Arbetet med utvecklingen av ATGM för LOSAT-projektet utfördes från 1988 till 1995, från 1995 till 2004, pilotproduktion av MGM-166A LOSAT ATGM genomfördes, parallellt pågår ett arbete för att minska längden på ATGM kropp från 2, 7 till 1, 8 meter och öka sin flyghastighet till 2200 m / s!
Testerna var ganska framgångsrika; från 1995 till 2004 utfördes ett tjugotal tester för att besegra stationära och mobila mål på ett avstånd av 700 till 4270 meter. I mars 2004 slutfördes testprogrammet, det skulle följas av en order på 435 missiler, men programmet stängdes av amerikanska armédepartementet sommaren 2004, innan leveranserna av MGM-166A startade LOSAT ATGM till trupperna.
Sedan 2003, på grundval av LOSAT -projektet, har Lockheed Martin utvecklat en lovande CKEM (Compact Kinetic Energy Missile) ATGM. CKEM-projektet utvecklades under det välkända programmet Future Combat Systems (FCS). Det var planerat att placera CKEM ATGM på mark- och lufttrafikföretag. Det var tänkt att skapa en raket med en skjutsträcka på upp till 10 kilometer och en flyghastighet på 2200 m / s. Massan av CKEM ATGM skulle inte överstiga 45 kilo. CKEM ATGM -programmet stängdes 2009 samtidigt som FCS -programmet.
Vad har vi? Enligt öppna källor utvecklas och testas ammunition med en hastighet nära hypersonisk för det lovande Hermes -komplexet som utvecklats av Tula KBP JSC. Skjutområdet för en lovande ATGM kommer att vara cirka 15-30 kilometer.
Raketen i Hermes-komplexet är förmodligen utrustad med ett kombinerat styrsystem, inklusive en halvaktiv laser och infraröd sökare, det vill säga en ATGM kan styras både vid målets värmestrålning och vid ett mål som belyses av en laser, som guidad artilleriskal av typen Krasnopol. I framtiden övervägs installationen av en aktiv radarsökare (ARLGSN). Massan på Hermes ATGM -missilen är cirka 90 kg.
Förmodligen kommer raketens maximala hastighet att vara cirka 1000-1300 m / s, och i det sista avsnittet, 850-1000 m / s. Detta är inte tillräckligt för det kinetiska nederlaget för välpansrade mål, så Hermes ATGM kommer att vara utrustad med "klassiska" kumulativa och högexplosiva fragmenteringstridsspetsar.
Allt ovanstående tillåter inte att Hermes ATGM klassificeras som en hypersonisk ATGM. Det bör dock komma ihåg att utformningen av Hermes ATGM är baserad på designen av SAM som används i luftförsvarssystemet Pantsir, för vilket deklareras en hypersonisk missil med en hastighet över 5M. Förmodligen har raketen beteckningen 23Ya6 och är skapad på grundval av den meteorologiska raketen "MERA". MERA-raketens hastighet når 2000 m / s, i slutet av flygets aktiva fas är den fortfarande högre än 5M, den maximala stighöjden är 80-100 kilometer. Massan på MERA -raketen är 67 kg.
Det kan antas att med hjälp av de lösningar som används i Hermes ATGM och Pantsir hypersoniska missilsystem och MERA meteorologiska raket kan en hypersonisk ATGM skapas med en räckvidd på cirka 10-20 kilometer och en flyghastighet på över 2000 m / s, med en kombinerad vägledning över radiokanalen och längs "laserbanan", med ett kinetiskt stridsspets
I framtiden kan de erhållna lösningarna användas för att skapa andra hypersoniska ATGM i olika klasser för olika typer av bärare.
GOS eller överljud?
Är det möjligt att kombinera den sökande och hypersoniska flyghastigheten?
Det är möjligt, men samtidigt kan kostnaden för sådana ATGM bli oöverkomliga även för de rikaste arméerna i världen. Dessutom kan uppvärmningen av kroppshuvudet hos den hypersoniska ATGM avsevärt komplicera sökarens verksamhet. Om problemet med uppvärmning av den sökande kan lösas, kommer skjutningsområdet troligen att vara den avgörande faktorn: för korta avstånd används vägledning med radiokanal och / eller "laserbana" för långa avstånd - kombinerad vägledning, inklusive använder sökaren.
Om USA praktiskt taget har skapat hypersoniska ATGM, varför inte ta dem i bruk?
Det kan finnas flera anledningar. Som nämnts ovan kan ATGM med GOS själva vara mer effektiva, och orsaken till att de avvisas, eller åtminstone minska deras värde, kan vara en ökning av effektiviteten av motåtgärder för subsoniska och supersoniska ATGM. Ändå har USA skapat en ATGM med en sökare redan länge och använder dem ganska aktivt.
En annan punkt är att tekniken för att skapa hypersoniska vapen är mycket avancerad. Om USA hade släppt hypersoniska ATGM för 15 år sedan och börjat använda dem i nuvarande konflikter, skulle det vara stor sannolikhet att komponenter eller till och med hela prover av sådana produkter hamnar i händerna på specialister från Ryssland och Kina, vilket bidrar till utveckling av sina egna hypersoniska vapen. Samtidigt, som framgår av dynamiken i skapandet av hypersoniska ATGM, kastas ingenting i papperskorgen i USA. Om det finns ett hot om en minskning av effektiviteten hos en ATGM med en sökare, kommer USA snabbt att återuppliva CKEM -projektet och starta massproduktion av hypersoniska ATGM.
Behöver den ryska armén en ATGM med en sökare?
Såklart ja. KAZ och KOEP kommer inte att visas för alla och inte omedelbart. ATGM med GOS ger mycket mer flexibel användningstaktik: möjligheten att samtidigt skjuta på flera mål samtidigt, videoöverföring till operatören (egentligen spaning), möjligheten att rikta om sig under flygning.
Men enligt författaren bör utvecklingsprioriteringen vara för hypersoniska ATGM, eftersom en situation kan uppstå när en ökning av effektiviteten hos KAZ och KOEP med kraftfulla lasersändare, en ökning av effektiviteten hos flerlagers rustning och dynamiskt skydd i samlad vilja minska sannolikheten för att träffa mål av subsoniska och supersoniska ATGM med kumulativa stridsspetsar till oacceptabelt låga värden. Med andra ord, mot en högteknologisk motståndare kan ATGM med GOS bli praktiskt taget värdelösa.
