Framväxten av ny teknik förändrar alltid vapens ansikte och krigföringens taktik. Ofta "täcker" utseendet på en ny typ av vapen vapnet från den tidigare generationen. Skjutvapen ersatte helt bågar och pilar, och skapandet av stridsvagnar ledde till att kavalleriet försvann.
Inte mindre förändringar kan ske inom ramen för en typ av vapen, eftersom dess egenskaper förändras. Till exempel, med exemplet med bemannad luftfart, kan man se hur designen av flygplan och deras vapen förändrades, och i enlighet med detta förändrades luftkrigets taktik. Skärmarna mellan piloterna från de personliga vapnen från piloterna i de första träbiplanerna gav vika för hårda manövrerbara luftstrider under andra världskriget. Under Vietnamkriget började användningen av guidade luft-till-luft-missiler (V-V), och för närvarande anses långsträckt luftstrid med användning av guidade missilvapen vara den främsta stridsmetoden i luften.
Vapen baserade på nya fysiska principer
En av de viktigaste riktningarna i utvecklingen av vapen under 2000 -talet kan betraktas som skapandet av vapen baserat på nya fysiska principer (NFP). Trots den skepsis som många ser på vapen i NFP kan deras utseende radikalt förändra militärens ansikte inom en snar framtid. På tal om vapen i NFP, betyder de främst laservapen (LW) och kinetiska vapen med elektrisk / elektromagnetisk projektilacceleration.
Världens ledande makter investerar enorma mängder pengar i utvecklingen av laser- och kinetiska vapen. Länder som USA, Tyskland, Israel, Kina, Turkiet är ledande när det gäller antalet projekt som genomförs. Den politiska och geografiska spridningen av den pågående utvecklingen tillåter oss inte att anta en "konspiration" i syfte att dra tillbaka fienden (Ryssland) till en medvetet återvändsgränd för vapenutveckling. För att utföra arbete, särskilt med skapandet av laservapen, är de största försvarsfrågorna inblandade: amerikanska Lockheed Martin, Northrop Grumman, Boeing, General Atomic och General Dynamics, tyska Rheinmetall AG och MBDA, och många andra.
När de pratar om laservapen kommer de ofta ihåg de negativa erfarenheterna som gjordes under 1900 -talet inom ramen för sovjetiska och amerikanska program för skapande av stridslaser. Här måste man ta hänsyn till den viktigaste skillnaden - lasrar från den perioden, som kunde ge tillräcklig kraft för att förstöra mål, var antingen kemiska eller gasdynamiska, vilket orsakade deras betydande storlek, förekomsten av brandfarliga och giftiga komponenter, olägenhet vid drift och låg effektivitet. Misslyckandet med att anta stridsmodeller baserat på resultaten av dessa tester uppfattades av många som den slutliga kollapsen av tanken på laservapen.
Under 2000-talet har tyngdpunkten flyttats till skapandet av fiber- och halvledarlasrar, som används i stor utsträckning inom industrin. Samtidigt har målinriktning och spårningsteknik avancerat avsevärt, nya optiska system har implementerats och satskombinationen av strålarna från flera laserenheter till en enda stråle med diffraktionsgaller har implementerats. Allt detta gjorde tillkomsten av laservapen en nära verklighet.
För närvarande kan vi anta att leveransen av seriella laservapen till de väpnade styrkorna i världens ledande länder redan har börjat. I början av 2019 tillkännagav Rheinmetall AG framgångsrika tester av en stridslaser på 100 kW, som kan integreras i MANTIS luftförsvarssystem från Bundeswehrs väpnade styrkor. Den amerikanska armén har tecknat ett kontrakt med Northrop Grumman och Raytheon om att skapa ett 50 kW laservapen för att utrusta Stryker stridsfordon som konverterats för ett kortdistans luftförsvarsuppdrag (M-SHORAD). Men den största överraskningen presenterades av turkarna med hjälp av ett markbaserat lasersystem för att besegra ett obemannat stridsfordon (UAV) under verkliga fientligheter i Libyen.
För närvarande utvecklas de flesta laservapen för användning från land- och havsplattformar, vilket är förståeligt av de lägre kraven som ställs på utvecklare av laservapen när det gäller vikt och storlekskarakteristika och energiförbrukning. Ändå kan det antas att laservapen kommer att ha störst inverkan på utseende och taktik för att använda stridsflygplan.
Laservapen på stridsflygplan
Möjligheten till effektiv användning av laservapen på stridsflygplan beror på följande faktorer:
- hög permeabilitet i atmosfären för laserstrålning, som ökar med ökande flyghöjd;
-potentiellt sårbara mål i form av luft-till-luft-missiler, särskilt med optiska och termiska huvuden.
- vikt- och storleksbegränsningar för antilaserskydd av luftfartyg och flygammunition.
För närvarande är USA mest aktivt med att utrusta militär luftfart med laservapen. En av de mest troliga kandidaterna för installation av en LO är femte generationen F-35B. Under installationsprocessen demonteras lyftfläkten, vilket ger F-35B möjlighet till vertikal start och landning. Istället bör ett komplex installeras, inklusive en elektrisk generator som drivs av en jetmotoraxel, ett kylsystem och ett laservapen med ett strålstyrnings- och inneslutningssystem. Den uppskattade kapaciteten bör vara från 100 kW i det inledande skedet, följt av en gradvis ökning till 300 kW och upp till 500 kW. Med hänsyn till de skisserade framstegen i skapandet av laservapen kan vi förvänta oss de första resultaten efter 2025 och utseendet på serieprover med en laser på 300 kW eller mer efter 2030.
En annan prototyp under utveckling är Lockheed Martins SHiELD-komplex för utrustning av F-15 Eagle och F-16 Fighting Falcon-krigare. Markprov på SHiELD -komplexet slutfördes framgångsrikt i början av 2019, lufttester är planerade till 2021 och det är planerat att börja användas efter 2025.
Förutom skapandet av laservapen är utvecklingen av kompakta strömförsörjningar lika viktig. I den riktningen pågår också ett aktivt arbete, till exempel visade det brittiska företaget Rolls-Royce i maj 2019 ett kompakt hybridkraftverk för stridslaser.
Således är det mycket troligt att laservapen under de kommande decennierna kommer att uppta sin nisch i arsenalen av stridsflygplan. Vilka uppgifter kommer den att lösa i denna egenskap?
Användning av laservapen av stridsflygplan
Den huvudsakliga deklarerade uppgiften för laservapen ombord på stridsflygplan bör vara att fånga upp fiendens attackerande luft-till-luft- och land-till-luft-missiler (W-E). För närvarande har möjligheten att fånga upp ostyrda mortelminer och projektiler av flera raketsystem med lasrar med en effekt på 30 kW (det optimala värdet anses vara från 100 kW) på ett avstånd av flera kilometer bekräftats. System för att installera laser och optiska störare har redan antagits och används aktivt, vilket ger tillfällig blindhet för de känsliga optiska huvuden för bärbara luftvärnsraketsystem (MANPADS).
Således kommer utseendet ombord på flygplan av laservapen med en effekt på 100 kW och högre att säkerställa skyddet av flygplanet från VV- och Z-V-missiler med optiska och termiska hominghuvuden, det vill säga MANPADS-missiler och kortdistans-V-V-missiler. Dessutom kommer sådana missiler sannolikt att träffas på ett avstånd av upp till fem kilometer eller mer på kort tid. För närvarande anses närvaron av kortdistans-all-asp BB-missiler vara en av anledningarna till att det inte finns behov av manövrerbar nära strid, eftersom kombinationen av transparent rustningsteknik och avancerade styrsystem gör det möjligt att styra missilvapen utan att förändras väsentligt flygplanets position i rymden. Den begränsade vikten och storleksegenskaperna hos V-V-missiler och MANPADS-missiler kommer att göra det svårt att installera effektivt anti-laserskydd på dem.
Nästa kandidater för förstörelse av laservapen kommer att vara lång- och medeldistans V-V- och Z-V-missiler, som använder aktiva radarhemningshuvuden (ARLGSN). Först och främst uppstår frågan om att skapa ett radiotransparent skyddsmaterial som skyddar ARLGSN-duken. Dessutom kräver de processer som kommer att inträffa när näsan är bestrålad med laserstrålning en separat studie. Det är möjligt att de resulterande värmeprodukterna kommer att förhindra passage av radarstrålning och avbrott i mållåset. Om det inte finns någon lösning på detta problem, kommer det att vara nödvändigt att direkt återvända till radiokommandovägledningen för V-V och Z-V-missilerna med ett flygplan eller ett luftvärnsraketsystem (SAM). Och detta kommer återigen att föra oss tillbaka till problemet med ett begränsat antal kanaler för samtidig missilstyrning och behovet av att behålla flygplanets kurs tills missilerna träffar målet.
Med en ökning av laserstrålningens effekt kan inte bara elementen i homing-systemet, utan även andra strukturella element i V-V- och Z-V-missilerna förstöras, vilket kräver att de utrustas med anti-laserskydd. Användningen av antilaserskydd kommer att öka storleken och vikten och avsevärt minska räckvidden, hastigheten och manövrerbarheten hos V-V- och Z-V-missilerna. Förutom försämringen av de taktiska och tekniska egenskaperna (TTX), vilket gör det svårt att träffa målet, kommer missiler med anti-laserskydd att vara mer sårbara för mycket manövrerbara missiler som CUDA, som inte kräver skydd från laserstrålning.
Således är laservapenens utseende på stridsflygplan till viss del ett ensidigt spel. För att skydda VV- och ZV-missilerna från att träffas av en laser måste de vara utrustade med anti-laserskydd, en ökning av flyghastigheten till hypersonisk för att minimera tiden som spenderas i laserstrålningszonen och, möjligen, övergivande av homing huvuden. Samtidigt kommer ammunitionsbelastningen på större och mer massiva V-V- och Z-V-missiler att minska, och de själva kommer att bli mer mottagliga för avlyssning av små, mycket manövrerbara missilmissiler av typen CUDA.
Den begränsade ammunitionsbelastningen för femte generationens flygplan, vilket kommer att vara särskilt tydlig på grund av ökningen i storlek och massa på VV-missiler, i kombination med en hög sannolikhet för avlyssning med en laser- eller antimissilmissil, kan leda till det faktum att motstridiga stridsflygplan med laservapen ombord kommer att nå nära stridsområde. vars vapen är ännu mer sårbara för laservapen.
Laservapen och nära luftstrid (BVB)
Antag att två stridsflygplan, som skjutit mot sitt lager av guidade V-missiler, nådde en räckvidd på 10-15 km i förhållande till varandra. I detta fall kan ett laservapen med en effekt på 300-500 kW verka direkt på ett fiendens flygplan. Moderna styrsystem på en sådan räckvidd är ganska kapabla att identifiera laserstrålens riktning mot fiendens flygplanets sårbara element - cockpit, spaningsutrustning, motorer, styrdrifter. Samtidigt kan ombordradioelektronisk utrustning, baserad på den optiska och radarsignaturen för ett visst flygplan, självständigt välja sårbara punkter och rikta en laserstråle mot dem.
Med tanke på den höga reaktionshastighet som laservapen kan ge, till följd av en kortdistansflygplanskrock, kommer båda konventionella flygplan troligen att skadas eller förstöras, först och främst kommer båda piloter att dö
En av lösningarna kan vara utvecklingen av kompakt höghastighets-kortdistansammunition med radiokommandostyrning, som kan övervinna det skydd som laservapen ger på grund av den höga flyghastigheten och salvans densitet. Precis som flera anti-tank guidade missiler (ATGM) krävs för att besegra en modern tank utrustad med ett aktivt skyddskomplex (KAZ), för att besegra ett fiendens flygplan med laservapen, en samtidig salva av ett visst antal små melee-missiler kan krävas.
Slutet på epoken med "osynlig"
På tal om framtidens stridsflyg kan man inte låta bli att nämna den lovande radio-optiska fasade antennmatrisen (ROFAR), som borde bli grunden för spaning av stridsflyg. Detaljerna om alla möjligheter med denna teknik är ännu inte kända, men den potentiella uppkomsten av ROFAR kommer att sätta stopp för all befintlig teknik för att minska signaturen. Om det uppstår svårigheter med ROFAR, kommer avancerade modeller av radarstationer med aktiva fasfasade antennuppsättningar (radar med AFAR) att användas på lovande flygplan, vilket i kombination med intensiv användning av elektronisk krigsteknik också kan avsevärt minska effektiviteten hos smygteknik.
Baserat på det föregående kan det antas att om flygplan med laservapen dyker upp i fiendens flygvapens arsenal kommer användningen av flygplan med ett stort antal vapen på en yttre sele att vara en effektiv lösning. Faktum är att det kommer att bli en viss”rollback” till 4 + / 4 ++-generationen, och djupt moderniserade Su-35S, Eurofighter Typhoon eller F-15X kan bli verkliga modeller. Till exempel kan Su-35S bära vapen vid tolv upphängningspunkter, Eurofighter Typhoon har tretton upphängningspunkter och den uppgraderade F-15X kan bära upp till tjugo V-V-missiler.
Den nyaste ryska multifunktionella jaktplan Su-57 har något mindre kapacitet. Su-57 kan bära totalt upp till tolv V-V-missiler på externa och interna upphängningar. Det är troligt att för ryska stridsflygplan kan upphängningsaggregat utvecklas som, analogt med F-15X-jägaren, placerar flera ammunition på en nod, vilket kommer att öka ammunitionsbelastningen för S-35S- och Su-57-krigare till 18-22 VV-missiler …
Beväpning
Närhet till ett flygplan utrustat med laservapen kan vara extremt farligt på grund av flygplanets höga reaktionshastighet. I händelse av att detta hände är det nödvändigt att maximera sannolikheten för att slå fienden på kortast möjliga tid. Som en av de möjliga lösningarna kan man överväga snabbskjutande automatiska flygplanskanoner av cirka 30 mm kaliber med styrda projektiler.
Närvaron av guidade projektiler gör det möjligt att attackera ett fiendens flygplan från ett större avstånd än vad som är möjligt med användning av ostyrd ammunition. Samtidigt kan avlyssningen av 30-40 mm kaliberskal med en laser vara svår på grund av deras lilla storlek och en stor mängd ammunition i kön (15-30 skal).
Som tidigare nämnts utgör laservapen i första hand ett hot mot missiler med optisk och termisk sökare, och möjligen även mot missiler med ARLGSN. Detta kommer att påverka arten av de vapen som används av stridsflygplan för att motverka fiendens flygplan med LO. Huvudrustningen som är utformad för att förstöra flygplan med LO bör vara fjärrstyrda V-B-missiler med skydd mot laserstrålning. I detta fall kommer radarens kapacitet för samtidig vägledning av flera V-V-missiler mot ett mål att vara av särskild vikt.
Lika viktigt är att utrusta V-V och Z-V missiler med ramjetmotorer (ramjet). Detta kommer att göra det möjligt att inte bara förse raketen med den energi som krävs för att manövrera vid maximal räckvidd, utan också att minska exponeringstiden för flygplanet på grund av rakets höga hastighet i den sista flygningsfasen. Dessutom kommer höghastighets-B-B-missiler att vara ett mer utmanande mål för avlyssningsmissiler av CUDA-typ.
Och slutligen bör en del av jaktplanets ammunition vara små anti-missiler, placerade i flera enheter vid en upphängningspunkt, som kan fånga upp fiendens luft-till-luft- och väst-till-luft-missiler.
Slutsatser
1. Utseendet av laservapen på stridsflygplan, särskilt i kombination med små missiler mot missiler, kommer att kräva en ökad ammunitionsbelastning av V-V-missiler för stridsflygplan. Eftersom kapaciteten hos de inre avdelningarna i femte generationens flygplan är begränsad, kommer det att vara nödvändigt att placera missiler på en yttre sele, vilket kommer att ha en extremt negativ effekt på smyg. Detta kan innebära en viss "renässans" för 4 + / 4 ++ generationens flygplan.
2. Laservapen kommer att vara extremt farliga i närstrid, därför kommer piloter, om möjligt, att undvika närstrid med flygplan utrustade med LO om ett misslyckat angrepp från en lång och medellång räckvidd.
3. Möjligheten till konfrontation mellan ett 4 + / 4 ++ / 5 -generationers stridsflygplan med ett stort antal VB -missiler och ett diskret generation 5 -flygplan med laservapen ombord bestäms av flygplanets och avlyssningsrakets prestanda vid avlyssning VV -missiler. Från en viss punkt kan taktiken för att använda massiva uppskjutningar av VV-missiler mot flygplan utrustade med LO- och missilmissiler missbrukas, vilket kommer att kräva en omprövning av konceptet med multifunktionella stridsflygplan, som vi kommer att överväga i nästa artikel.
