Perspektívy vývoja ATGM: hypersound alebo homing?

Obsah:

Perspektívy vývoja ATGM: hypersound alebo homing?
Perspektívy vývoja ATGM: hypersound alebo homing?

Video: Perspektívy vývoja ATGM: hypersound alebo homing?

Video: Perspektívy vývoja ATGM: hypersound alebo homing?
Video: Svet Neni Pre Chudobnych 2024, Apríl
Anonim
Obrázok
Obrázok

Obrnené bojové vozidlá, predovšetkým tanky, radikálne zmenili tvár bojiska. S ich vzhľadom prestala byť vojna pozičná. Hrozba masívneho používania obrnených vozidiel si vyžiadala vytvorenie nových typov zbraní schopných efektívne ničiť nepriateľské tanky. Protitankové riadené strely (ATGM) alebo protitankové raketové systémy (ATGM) sa stali jedným z najúčinnejších modelov protitankových zbraní.

V procese evolúcie sa ATGM neustále zlepšovali: dosah streľby a sila hlavice (hlavice) sa zvyšovali. Hlavným kritériom, ktoré určuje účinnosť ATGM, bola metóda používaná na zameranie streliva na cieľ, podľa ktorej je obvyklé pripisovať ATGM / ATGM jednej alebo druhej generácii.

Generácia ATGM / ATGM

Rozlišujú sa nasledujúce generácie ATGM / ATGM.

1. Prvá generácia ATGM predpokladala plne manuálne riadenie letu rakety drôtom, až kým nenarazila na cieľ.

Obrázok
Obrázok

2. Druhá generácia ATGM už mala poloautomatické ovládanie, pri ktorom sa od obsluhy vyžadovalo, aby iba držala zameriavaciu značku na cieli, a raketa bola riadená automatizáciou. Prenos príkazov sa môže uskutočňovať pomocou drôtu alebo rádiového kanála. Existuje aj spôsob vedenia ATGM po „laserovej dráhe“, keď si raketa nezávisle udržuje svoju polohu v laserovom lúči.

Obrázok
Obrázok

3. Tretia generácia zahŕňa ATGM s raketami vybavenými navádzacími hlavami (GOS), ktoré umožňujú implementovať zásadu „oheň a zabudni“.

Obrázok
Obrázok

Niektoré spoločnosti rozdeľujú svoje výrobky do samostatnej generácie. Izraelská spoločnosť Rafael napríklad odkazuje na svoje ATGM Spike na štvrtú generáciu, pričom zdôrazňuje prítomnosť spätnoväzbového kanála s operátorom, ktorý im umožňuje prijímať obraz priamo od hľadača rakiet a vykonávať zacielenie za letu.

Prenos riadiacich príkazov a videoobrazov je možné vykonávať pomocou obojsmerného optického kábla alebo prostredníctvom rádiového kanála. Takéto komplexy môžu fungovať v režime „oheň a zabudni“, ako aj v režime spustenia bez predbežného získania cieľa, keď je ATGM spustený spoza krytu na približných súradniciach predtým opätovne objaveného cieľa, ktoré operátor ATGM nevidí, a cieľ je zachytený už počas letu raketami podľa údajov prijatých od jeho hľadača.

Obrázok
Obrázok

Podmienená piata generácia obsahuje ATGM, ktoré používajú inteligentné algoritmy na analýzu cieľových obrazov a označenie externých cieľov.

Perspektívy vývoja ATGM: hypersound alebo homing?
Perspektívy vývoja ATGM: hypersound alebo homing?

Podmienené priradenie ATGM štvrtej alebo piatej generácii je však skôr marketingovým trikom. V každom prípade je kľúčovým rozdielom medzi treťou a navrhovanou štvrtou a piatou generáciou ATGM prítomnosť hľadača priamo na ATGM.

Výhody a nevýhody

Hlavnými výhodami tretej generácie ATGM je zvýšená bezpečnosť a bojaschopnosť operátora (nosiča) poskytovaná schopnosťou opustiť palebnú pozíciu bezprostredne po štarte. ATGM druhej generácie sú povinné poskytovať navádzanie rakiet až do okamihu zasiahnutia cieľa. So zvyšujúcim sa doletom sa zvyšuje aj čas potrebný na „doprovod“ATGM k cieľu, a preto sa zvyšuje riziko zničenia operátora (dopravcu) spätnou paľbou: protilietadlová riadená strela (SAM), vysoko- výbušný (HE) projektil, výbuch z rýchlopalného dela.

V súčasnej dobe sa vo svetových armádach súčasne používajú ATGM prvej a druhej generácie. Je to čiastočne technologické obmedzenie, keď niektoré krajiny, vrátane Ruska, bohužiaľ, ešte nedokázali vytvoriť tretiu generáciu ATGM. Existujú však aj ďalšie dôvody.

V prvom rade ide o vysoké náklady na ATGM tretej generácie, najmä na spotrebný materiál - ATGM. Napríklad exportná hodnota ATGM Javelin tretej generácie je asi 240 000 dolárov, Spike ATGM asi 200 000 dolárov. Náklady na ATGM druhej generácie komplexu Kornet sa podľa rôznych zdrojov odhadujú na 20-50 tisíc dolárov.

Vysoká cena robí používanie ATGM tretej generácie optimálnym pri útoku na určité typy cieľov z hľadiska kritéria nákladovej efektívnosti. Jedna vec je zničiť ATGM za 200 tisíc dolárov, moderný tank v hodnote niekoľko miliónov dolárov a druhá vec je minúť ho na džípe s guľometom a pár bradáčmi.

Obrázok
Obrázok

Ďalšou nevýhodou ATGM tretej generácie s infračerveným (IR) hľadačom je obmedzená schopnosť poraziť ciele, ktoré nie sú tepelne kontrastné, napríklad opevnené konštrukcie, parkovacie zariadenia, s chladeným motorom. Potenciálne bojové vozidlá s plným alebo čiastočným elektrickým pohonom môžu mať znateľne menší a „rozmazaný“IR podpis, čo neumožní IR hľadačovi spoľahlivo držať cieľ, najmä pri zameriavaní ochranných výparov a aerosólov.

Tento problém je možné kompenzovať pomocou spätnej väzby ATGM u operátora, ako je implementovaný v predtým uvedených izraelských komplexoch typu Spike, ktoré výrobca označuje ako podmienenú štvrtú generáciu. Potreba operátora sprevádzať raketu počas letu však vracia tieto komplexy skôr do druhej generácie, pretože operátor nemôže opustiť palebné miesto bezprostredne po spustení ATGM (v uvažovanom scenári, keď ciele, ktoré neboli zachytené IR azyl sú zasiahnuté).

Ďalší problém je typický pre ATGM tretej aj druhej generácie. Ide o postupný nárast počtu obrnených vozidiel vybavených systémami aktívnej ochrany (KAZ). Takmer všetky ATGM sú podzvukové: napríklad rýchlosť Javelin ATGM v konečnom úseku je asi 100 m / s, TOW ATGM 280 m / s, Kornet ATGM 300 m / s, Spike ATGM 130-180 m / s. Výnimkou sú niektoré ATGM, napríklad ruský „Attack“a „Whirlwind“, ktorých priemerná rýchlosť letu je 550, respektíve 600 m / s, pre KAZ však také zvýšenie rýchlosti pravdepodobne nebude problém.

Obrázok
Obrázok

Väčšina existujúcich KAZ má problémy s zasiahnutím cieľov útočiacich zhora, ale riešenie tohto problému je len otázkou času. Napríklad KAZ „Afghanit“sľubnej rodiny obrnených vozidiel na platforme „Armata“vykonáva automatické nastavenie dymových závesov, ktoré buď úplne naruší zachytenie hľadajúceho, alebo prinúti ATGM tretej generácie znížiť trajektóriu, v dôsledku čoho spadajú do zóny zničenia ochrannej munície KAZ.

Obrázok
Obrázok

Ešte vážnejším problémom pre ATGM tretej generácie môžu byť sľubné komplexy opticko-elektronických protiopatrení (COEC), ktoré zahŕňajú výkonný laserový žiarič. V prvej fáze dočasne oslepia hľadajúceho útočnej munície, podobne ako je to implementované v leteckých palubných komplexoch sebaobrany typu President-S, a v budúcnosti, keď sila laserov porastie na 5 -15 kW a ich veľkosť sa zníži, zabezpečí fyzické zničenie prvkov citlivých na ATGM.

Protiopatrenia sľubných KAZ a KOEP môžu viesť k tomu, že na zaručené zničenie jedného tanku bude potrebných 5-6 alebo dokonca viac ATGM tretej generácie, ktoré s prihliadnutím na ich náklady urobia riešenie boja misia iracionálna z hľadiska kritéria nákladov / efektívnosti.

Existujú ďalšie spôsoby, ako zvýšiť prežitie operátora (dopravcu) ATGM a zároveň zvýšiť jeho bojovú účinnosť?

Hypersonic ATGM: theory

Ako sme už uviedli, rýchlosť väčšiny existujúcich ATGM je nižšia ako rýchlosť zvuku, pre mnohých nedosahuje ani polovicu rýchlosti zvuku. A iba niektoré ťažké ATGM majú letovú rýchlosť 1,5-2 m. To predstavuje problém nielen pre ATGM druhej generácie, pretože potrebujú nasmerovať raketu počas celej letovej fázy, ale aj pre ATGM tretej generácie, pretože ich nízka letová rýchlosť ich robí zraniteľnými voči súčasným a budúcim KAZ.

Mimoriadne ťažkým cieľom pre KAZ sú súčasne pancierové operené projektily podkaliberného kalibru (BOPS), strieľané z tankových zbraní rýchlosťou 1500-1700 m / s. Nemenej ťažkým cieľom pre KAZ sa môžu stať ATGM, ktoré majú podobnú alebo dokonca vyššiu rýchlosť letu. Navyše schopnosti hypersonických ATGM prekonať KAZ budú ešte vyššie, pretože prítomnosť prúdového motora umožní ATGM udržať si priemernú vyššiu rýchlosť ako BOPS, ktorá sa začne postupne spomaľovať bezprostredne po opustení hlavne. tanková pištoľ.

Obrázok
Obrázok

Okrem toho tank nemôže strieľať dve BOPS takmer súčasne, čo môže byť nevyhnutné na zvýšenie pravdepodobnosti prekonania KAZ a zasiahnutia cieľa a pre ATGM je odpálenie dvoch ATGM úplne normálnym prevádzkovým režimom.

Rovnako ako v prípade BOPS sa ničenie cieľa bude vykonávať kinetickým spôsobom, ktorý sa tiež považuje za účinnejší z hľadiska prekonania panciera aj pri zasiahnutí cieľa za pancierom, pretože je jednoduchšie chrániť sa pred tvarovanými náboje ako proti BOPS, a pancierový efekt tvarovaného lúča nemusí byť vždy dostačujúci, najmä ak sa vezmú do úvahy prostriedky obranných opatrení - viacvrstvové pancierovanie, reaktívne pancierovanie, mriežkové clony.

Na druhej strane, nevýhodou ATGM s kinetickou deštrukciou cieľa je prítomnosť zrýchľujúceho úseku, kde ATGM naberie rýchlosť.

Okrem zvýšenia pravdepodobnosti prekonania KAZ, prelomenia panciera a zvýšenia účinku panciera na cieľ sa hypersonické ATGM zaobídu aj bez vstavaného hľadača, zameriavania prostredníctvom rádiového kanála alebo „laserovej stopy“a súčasne zabezpečenie zvýšeného prežitia operátora (dopravcu) vzhľadom na minimálny čas letu streliva

Rozdiel v čase letu je možné jasne vidieť porovnaním tohto ukazovateľa pre väčšinu existujúcich ATGM, ktoré majú letovú rýchlosť asi 150-300 m / s, a sľubné nadzvukové ATGM s priemernou letovou rýchlosťou asi 1 500-2 200 m / s.

Obrázok
Obrázok

Ako je zrejmé z vyššie uvedenej tabuľky, doba letu a sprevádzanie hypersonického ATGM operátorom na vzdialenosť až 4 000 metrov sú asi 2-3 sekundy, čo je 15-30 krát menej ako letový čas podzvukové ATGM. Dá sa predpokladať, že stanovený časový interval 2-3 sekundy nebude stačiť na to, aby nepriateľ zachytil štart ATGM, namieril zbraň a vykonal odvetný úder.

Z hľadiska zmeny palebnej polohy sú 2-3 sekundy príliš krátka doba na to, aby sa operátor ATGM tretej generácie mohol stiahnuť do dostatočnej vzdialenosti, aby sa v prípade zásahu stále vyhýbal porážke. to znamená, že prítomnosť navádzania v ATGM tretej generácie neposkytne rozhodujúce výhody oproti ATGM s hypersonickou rýchlosťou letu.

Nie je tiež dôležité, aby sa operátor mohol bezprostredne po výstrele skryť za prekážku, pretože projektily s vysokou výbušnou fragmentáciou s detonáciou na trajektórii sú čoraz rozšírenejšie; preto môže operátora chrániť iba operatívna zmena polohy (nosiča) ATGM.

Obrázok
Obrázok

Ak hovoríme o dlhých dostreloch ATGM, rádovo 10-15 kilometrov, čo je dôležité predovšetkým pre lietadlové lode, potom aj tu bude mať hypersonický ATGM výhodu, pretože zostreliť je oveľa ťažšie protilietadlový raketový systém (SAM), napríklad ako podzvuková strela JAGM. Bude tiež ťažké zničiť samotnú lietadlovú loď, pretože rýchlosť letu systému protiraketovej obrany je menšia alebo porovnateľná s rýchlosťou nadzvukového ATGM, čo dáva výhodu tomu, kto prvý zasiahne.

V článku Požiarna podpora tankov, „Terminátor“BMPT a cyklus OODA Johna Boyda sme už uvažovali o vplyve rýchlosti každej etapy bojovej práce z pohľadu cyklu OODA: Pozorovať, Orientovať, Rozhodnúť, Zákon (OODA: pozorovanie, orientácia, rozhodnutie, akcia) - koncept, ktorý pre americkú armádu vyvinul bývalý pilot letectva John Boyd v roku 1995, známy aj ako Boyd's Loop. Hypersonické zbrane plne vyhovujú tejto koncepcii a poskytujú minimálny možný čas vo fáze priameho zapojenia cieľa.

Ak sú hypersonické ATGM také dobré, tak prečo ešte neboli vyvinuté?

Hypersonické ATGM: prax

Ako viete, výroba hypersonických zbraní čelí obrovským ťažkostiam kvôli potrebe používať špeciálne žiaruvzdorné materiály, problémom s ovládaním, prijímaním a prenosom riadiacich príkazov. Napriek tomu boli vyvinuté projekty hypersonických ATGM, a to celkom úspešne.

V prvom rade si môžeme pripomenúť americký projekt hypersonického ATGM Vought HVM, vyvinutý v 80. rokoch 20. storočia spoločnosťami Vought Missiles and Advanced Programs a určený na nasadenie na bojové helikoptéry, stíhačky a útočné lietadlá. Rýchlosť Vought HVM ATGM mala dosiahnuť 1715 m / s, dĺžka trupu bola 2920 mm, priemer 96,5 mm, hmotnosť rakety 30 kg, hlavica bola kinetická tyč.

Projekt prebiehal celkom úspešne, boli vykonané testy ATGM, ale z finančných dôvodov bol projekt ukončený.

Obrázok
Obrázok

Ešte skôr konkurenčný projekt Lockheed HVM spoločnosti Lockheed Missiles and Space Co.

Vykonaná práca nebola zapomenutá a v rámci programu AAWS-H Riaditeľstva raketových síl amerických armád Vought Missiles and Advanced Programmes a Lockheed Missiles and Space Co od roku 1988 pracovali na vytvorení Vought KEM ATGM, respektíve MGM-166 LOSAT ATGM.

Rakety KEM sa plánovali umiestniť na pásový podvozok, záťaž munície zahŕňala štyri rakety na odpaľovacom zariadení a osem ďalších v bojovom priestore. Dosah streľby mal byť 4 kilometre. Dĺžka telesa rakety je 2794 mm, priemer je 162 mm, hmotnosť rakety je 77, 11 kg.

Obrázok
Obrázok

Vought nakoniec získala spoločnosť Lockheed, po ktorej pokračovalo vytváranie hypersonického ATGM ako súčasť jedného projektu LOSAT.

Práce na vývoji ATGM projektu LOSAT prebiehali v rokoch 1988 až 1995, v rokoch 1995 až 2004 sa vykonávala experimentálna výroba MGM-166A LOSAT ATGM a súbežne sa pracovalo na skrátení dĺžky Telo ATGM z 2, 7 na 1, 8 metra a zvýši ich letovú rýchlosť na 2200 m / s!

Testy boli celkom úspešné; v rokoch 1995 až 2004 bolo vykonaných asi dvadsať testov na porazenie stacionárnych a mobilných cieľov na vzdialenosť 700 až 4270 metrov. V marci 2004 bol testovací program dokončený, malo po ňom nasledovať rozkaz na 435 rakiet, ale program uzavrelo americké ministerstvo armády v lete 2004, pred začiatkom dodávok MGM-166A LOSAT ATGM k jednotkám.

Obrázok
Obrázok

Od roku 2003 vyvíja spoločnosť Lockheed Martin na základe projektu LOSAT sľubný ATGM CKEM (Compact Kinetic Energy Missile). Projekt CKEM bol vyvinutý v rámci známeho programu Future Combat Systems (FCS). Plánovalo sa umiestnenie ATGM CKEM na pozemných a leteckých dopravcov. Mala vytvoriť raketu so streleckým dosahom až 10 kilometrov a rýchlosťou letu 2200 m / s. Hmotnosť CKEM ATGM nemala presiahnuť 45 kilogramov. Program CKEM ATGM bol uzavretý v roku 2009 súčasne s programom FCS.

Obrázok
Obrázok

Čo máme? Podľa otvorených zdrojov sa munícia s rýchlosťou blízkou hypersonickému vyvíja a testuje pre sľubný komplex Hermes vyvinutý spoločnosťou Tula KBP JSC. Dosah sľubného ATGM bude asi 15-30 kilometrov.

Raketa komplexu Hermes je pravdepodobne vybavená kombinovaným navádzacím systémom vrátane semiaktívneho lasera a infračerveného hľadača, to znamená, že ATGM je možné navádzať ako na tepelné žiarenie cieľa, tak na cieľ osvetlený laserom, podobne ako navádzaný delostrelecké granáty typu Krasnopol. V budúcnosti sa uvažuje o inštalácii aktívneho radarového vyhľadávača (ARLGSN). Hmotnosť rakety Hermes ATGM je asi 90 kg.

Maximálna rýchlosť rakety bude pravdepodobne asi 1 000-1 300 m / s a v záverečnej časti 850-1 000 m / s. Na kinetickú deštrukciu dobre pancierovaných cieľov to nestačí, preto bude Hermes ATGM vybavený „klasickými“kumulatívnymi a vysoko výbušnými fragmentačnými hlavicami.

Obrázok
Obrázok

Všetky vyššie uvedené neumožňujú klasifikovať Hermes ATGM ako hypersonický ATGM. Je však potrebné mať na pamäti, že konštrukcia Hermes ATGM je založená na konštrukcii SAM použitého v raketovom systéme protivzdušnej obrany Pantsir, pre ktorý je vyhlásená hypersonická strela s rýchlosťou viac ako 5M. Raketa má pravdepodobne označenie 23Ya6 a je vytvorená na základe meteorologickej rakety MERA. Rýchlosť rakety MERA dosahuje 2 000 m / s, na konci aktívnej fázy letu je stále vyššia ako 5M, maximálna výška stúpania je 80-100 kilometrov. Hmotnosť rakety MERA je 67 kg.

Obrázok
Obrázok

Dá sa predpokladať, že pomocou roztokov použitých v Hermes ATGM a Pantsirovom systéme nadzvukových rakiet a meteorologickej rakete MERA je možné vytvoriť hypersonický ATGM s dosahom asi 10-20 kilometrov a letovou rýchlosťou viac ako 2 000 m / s. s kombinovaným navádzaním na rádiový kanál a pozdĺž „laserovej dráhy“s kinetickou hlavicou

V budúcnosti môžu byť získané riešenia použité na vytvorenie ďalších hypersonických ATGM rôznych tried pre rôzne typy nosičov.

GOS alebo hypersound?

Je možné kombinovať hľadač a hypersonickú rýchlosť letu?

Je možné, ale zároveň môžu byť náklady na takéto ATGM nedostupné aj pre najbohatšie armády sveta. Zahrievanie hlavy tela hypersonického ATGM môže navyše výrazne komplikovať chod hľadajúceho. Ak je možné vyriešiť problém zahrievania hľadača, potom bude určujúcim faktorom pravdepodobne rozsah streľby: pre krátke vzdialenosti sa použije navádzanie rádiovým kanálom a / alebo „laserová dráha“, pre dlhé vzdialenosti - kombinované vedenie vrátane pomocou hľadača.

Ak USA prakticky vytvorili hypersonické ATGM, tak prečo ich nespustiť?

Príčin môže byť niekoľko. Ako bolo uvedené vyššie, ATGM so samotným GOS môžu byť účinnejšie a dôvodom ich odmietnutia alebo prinajmenšom zníženia ich hodnoty môže byť zvýšenie účinnosti protiopatrení pre podzvukové a nadzvukové ATGM. USA napriek tomu vytvorili ATGM s azyl dlho a celkom aktívne ich používajú.

Ďalším bodom je, že technológia výroby hypersonických zbraní je veľmi pokročilá. Ak by Spojené štáty pred 15 rokmi vydali hypersonické ATGM a začali by ich používať v súčasných konfliktoch, bola by vysoká pravdepodobnosť, že komponenty alebo dokonca celé vzorky takýchto výrobkov by skončili v rukách špecialistov z Ruska a Číny, čo by prispelo k vývoj vlastných hypersonických zbraní. Zároveň, ako je zrejmé z dynamiky vytvárania hypersonických ATGM, v USA nie je nič vyhodené do koša. Ak hrozí zníženie účinnosti ATGM s hľadačom, Spojené štáty rýchlo oživia projekt CKEM a spustia sériovú výrobu hypersonických ATGM.

Potrebuje ruská armáda ATGM s hľadačom?

Samozrejme áno. KAZ a KOEP sa nezobrazia pre každého a nie okamžite. ATGM s GOS poskytuje oveľa flexibilnejšiu taktiku použitia: možnosť simultánnej streľby na niekoľko cieľov naraz, prenos videa operátorovi (vlastne prieskum), možnosť retargetingu za letu.

Podľa autora by však mala byť prioritou vývoja hypersonické ATGM, pretože môže nastať situácia, keď zvýšenie účinnosti KAZ a KOEP s výkonnými laserovými žiaričmi, zvýšenie účinnosti viacvrstvového panciera a dynamická ochrana v súhrne povedú k znížte pravdepodobnosť zasiahnutia cieľov podzvukovými a nadzvukovými ATGM s kumulatívnymi hlavicami na neprijateľne nízke hodnoty. Inými slovami, proti technologickému protivníkovi sa ATGM s GOS môžu stať prakticky nepoužiteľnými.

Odporúča: