Vznik nových technológií vždy mení tvár zbraní a taktiku vojny. Vzhľad nového typu zbrane často úplne „zakrýva“zbraň predchádzajúcej generácie. Strelné zbrane úplne nahradili luky a šípy a vytvorenie tankov viedlo k zmiznutiu kavalérie.
Nemenej zmeny môžu nastať v rámci jedného typu zbraní, pretože sa menia jeho vlastnosti. Na príklade letectva s posádkou je napríklad vidieť, ako sa zmenili konštrukcie lietadiel a ich zbraní, a v súlade s tým sa zmenila taktika leteckej vojny. Potýčky medzi pilotmi z osobných zbraní pilotov prvých drevených dvojplošníkov ustúpili prudkým manévrovateľným vzdušným bitkám druhej svetovej vojny. Vo vietnamskej vojne sa začalo používať riadené strely vzduch-vzduch (V-V) a v súčasnej dobe sa za hlavný spôsob boja vo vzduchu považuje diaľkový boj s použitím zbraní s navádzanými strelami.
Zbrane založené na nových fyzikálnych princípoch
Za jeden z najdôležitejších smerov vývoja zbraní v 21. storočí možno považovať vytváranie zbraní na základe nových fyzikálnych princípov (NFP). Napriek skepticizmu, s akým sa mnohí pozerajú na zbrane v NFP, ich vzhľad môže v blízkej budúcnosti radikálne zmeniť tvár armády. Keď hovoríme o zbraniach v NFP, znamenajú predovšetkým laserové zbrane (LW) a kinetické zbrane s elektrickou / elektromagnetickou akceleráciou projektilu.
Popredné svetové mocnosti investujú obrovské množstvo peňazí do vývoja laserových a kinetických zbraní. Krajiny ako USA, Nemecko, Izrael, Čína, Turecko sú lídrami v počte realizovaných projektov. Politický a geografický rozptyl prebiehajúceho vývoja nám neumožňuje predpokladať „sprisahanie“s cieľom stiahnuť nepriateľa (Rusko) do úmyselne slepého konca vývoja zbraní. Na vykonávaní prác, najmä na vytváraní laserových zbraní, sa podieľajú najväčšie starosti v oblasti obrany: American Lockheed Martin, Northrop Grumman, Boeing, General Atomic and General Dynamics, German Rheinmetall AG a MBDA a mnoho ďalších.
Keď hovoria o laserových zbraniach, často si vybavia negatívne skúsenosti získané v 20. storočí v rámci sovietskych a amerických programov na vytváranie bojových laserov. Tu je potrebné vziať do úvahy kľúčový rozdiel - lasery tej doby, schopné poskytnúť výkon dostatočný na zničenie cieľov, boli buď chemické alebo plynové, čo spôsobilo ich značnú veľkosť, prítomnosť horľavých a toxických zložiek, nepohodlie v prevádzke a nízka účinnosť. Neschopnosť prijať bojové modely na základe výsledkov týchto testov mnohí vnímali ako konečný kolaps myšlienky laserových zbraní.
V 21. storočí sa dôraz presunul na výrobu vláknových a polovodičových laserov, ktoré sú v priemysle široko používané. Súčasne technológie zamerania a sledovania výrazne pokročili, boli implementované nové optické schémy a bola implementovaná dávková kombinácia lúčov niekoľkých laserových jednotiek do jedného lúča pomocou difrakčných mriežok. To všetko robilo nástup laserových zbraní takmer realitou.
V tejto chvíli môžeme predpokladať, že dodávky sériových laserových zbraní ozbrojeným silám popredných krajín sveta sa už začali. Začiatkom roku 2019 oznámila spoločnosť Rheinmetall AG úspešné ukončenie testov 100 kW bojového laseru, ktorý je možné integrovať do systému protivzdušnej obrany MANTIS ozbrojených síl Bundeswehru. Americká armáda podpísala zmluvu so spoločnosťami Northrop Grumman a Raytheon na vytvorenie 50 kW laserovej zbrane na vybavenie bojových vozidiel Stryker prestavaných na misiu protivzdušnej obrany krátkeho dosahu (M-SHORAD). Najväčšie prekvapenie však predstavili Turci, ktorí pomocou pozemného laserového systému porazili bojové bezpilotné lietadlo (UAV) počas skutočných nepriateľských akcií v Líbyi.
V súčasnej dobe je väčšina laserových zbraní vyvíjaná na použitie z pozemných a námorných platforiem, čo je pochopiteľné pre nižšie požiadavky kladené na vývojárov laserových zbraní z hľadiska hmotnostných a rozmerových charakteristík a spotreby energie. Napriek tomu sa dá predpokladať, že laserové zbrane budú mať najväčší vplyv na vzhľad a taktiku používania bojových lietadiel.
Laserové zbrane na bojové lietadlá
Možnosť efektívneho použitia laserových zbraní na bojových lietadlách je spôsobená nasledujúcimi faktormi:
- vysoká priepustnosť atmosféry pre laserové žiarenie, ktorá sa zvyšuje so zvyšujúcou sa letovou výškou;
-potenciálne zraniteľné ciele vo forme rakiet vzduch-vzduch, najmä s optickými a tepelnými navádzacími hlavicami;
- hmotnostné a rozmerové obmedzenia uložené na ochranu lietadiel a leteckej munície proti laseru.
V súčasnosti sú Spojené štáty najaktívnejšie vo vybavení vojenského letectva laserovými zbraňami. Jedným z najpravdepodobnejších kandidátov na inštaláciu LO je piata generácia F-35B. Počas procesu inštalácie je demontovaný zdvíhací ventilátor, ktorý poskytuje F-35B možnosť vertikálneho vzletu a pristátia. Namiesto toho by mal byť nainštalovaný komplex vrátane elektrického generátora poháňaného hriadeľom prúdového motora, chladiaceho systému a laserovej zbrane s vedením lúča a zadržiavacím systémom. Odhadovaná kapacita by mala byť od 100 kW v počiatočnom štádiu, potom by malo nasledovať postupné zvyšovanie na 300 kW a až 500 kW. Ak vezmeme do úvahy naznačený pokrok vo vytváraní laserových zbraní, prvé výsledky môžeme očakávať po roku 2025 a výskyt sériových vzoriek s laserom s výkonom 300 kW a viac po roku 2030.
Ďalším vyvíjaným prototypom je komplex SHiELD spoločnosti Lockheed Martin na vybavenie stíhačiek F-15 Eagle a F-16 Fighting Falcon. Pozemné testy komplexu SHiELD boli úspešne ukončené na začiatku roka 2019, letecké testy sú naplánované na rok 2021 a plánované uvedenie do prevádzky po roku 2025.
Okrem výroby laserových zbraní je nemenej dôležitý aj vývoj kompaktných zdrojov energie. V tomto smere tiež aktívne prebiehajú práce, napríklad v máji 2019 britská spoločnosť Rolls-Royce predviedla kompaktnú hybridnú elektráreň na bojové lasery.
Je teda vysoko pravdepodobné, že v nasledujúcich desaťročiach obsadia laserové zbrane svoje miesto v arzenáli bojových lietadiel. Aké úlohy bude riešiť v tejto funkcii?
Použitie laserových zbraní v bojových lietadlách
Hlavnou deklarovanou úlohou laserových zbraní na palube bojových lietadiel by malo byť zachytenie nepriateľských útočných rakiet vzduch-vzduch a zem-vzduch (Z-E). V tejto chvíli je potvrdená možnosť zachytávania neriadených mínometných mín a projektilov raketových systémov na viac rakiet lasermi s výkonom 30 kW (optimálna hodnota sa považuje od 100 kW) na vzdialenosť niekoľkých kilometrov. Systémy na nastavenie laserových a optických rušičiek už boli prijaté a aktívne sa používajú a poskytujú dočasnú slepotu citlivých optických hláv prenosných protilietadlových raketových systémov (MANPADS).
Vzhľad laserových zbraní s výkonom 100 kW a vyšším na palube lietadla teda zabezpečí ochranu lietadla pred raketami V-V a Z-V s optickými a tepelnými navádzacími hlavicami, to znamená s raketami MANPADS a raketami V-V krátkeho dosahu. Navyše tieto rakety budú pravdepodobne zasiahnuté vo vzdialenosti až päť kilometrov alebo viac v krátkom časovom období. V súčasnosti je prítomnosť rakiet krátkeho doletu all-aspect BB považovaná za jeden z dôvodov absencie potreby manévrovateľného boja zblízka, pretože kombinácia priehľadnej pancierovej technológie a pokročilých navádzacích systémov umožňuje nasmerovanie raketových zbraní bez výrazných zmien poloha lietadla vo vesmíre. Obmedzené hmotnostné a veľkostné charakteristiky rakiet typu V-V a rakiet MANPADS sťažia inštaláciu účinnej protivírusovej ochrany.
Ďalšími kandidátmi na zničenie laserových zbraní budú rakety V-V a Z-V dlhého a stredného dosahu, ktoré používajú aktívne radarové navádzacie hlavy (ARLGSN). V prvom rade vzniká otázka vytvorenia rádiopriehľadného ochranného materiálu, ktorý chráni plátno ARLGSN. Procesy, ktoré nastanú pri ožiarení nosnej kapoty laserovým žiarením, si navyše vyžadujú samostatnú štúdiu. Je možné, že výsledné vykurovacie produkty zabránia prechodu radarového žiarenia a narušeniu zámku cieľa. Ak sa nenájde riešenie tohto problému, potom bude potrebné vrátiť sa k rádiovému veleniu navádzania rakiet V-V a Z-V priamo lietadlom alebo protilietadlovým raketovým systémom (SAM). A tým sa opäť vrátime k problému obmedzeného počtu kanálov pre súčasné navádzanie rakiet a k potrebe udržať kurz lietadla, kým rakety nenarazia na cieľ.
So zvýšením výkonu laserového žiarenia môžu byť zničené nielen prvky navádzacieho systému, ale aj ďalšie konštrukčné prvky rakiet V-V a Z-V, čo si bude vyžadovať ich vybavenie protivlasovou ochranou. Použitie anti-laserovej ochrany zvýši veľkosť a hmotnosť a výrazne zníži dosah, rýchlosť a vlastnosti manévrovateľnosti rakiet V-V a Z-V. Okrem zhoršenia taktických a technických charakteristík (TTX), ktoré sťažuje zasiahnutie cieľa, budú rakety s anti-laserovou ochranou zraniteľnejšie voči vysoko manévrovateľným protiraketám, ako je CUDA, ktoré nevyžadujú ochranu pred laserové žiarenie.
Vzhľad laserových zbraní na bojových lietadlách je teda do istej miery jednostrannou hrou. Aby boli rakety VV a ZV chránené pred zásahom laserom, budú musieť byť vybavené ochranou proti laseru, zvýšením letovej rýchlosti na hypersonický, aby sa minimalizoval čas strávený v zóne laserového žiarenia a prípadne opustenie zorného poľa. hlavy. Súčasne sa zníži zaťaženie streliva väčších a masívnejších rakiet V-V a Z-V a oni sami budú náchylnejší na zachytávanie malými vysoko manévrovateľnými protiraketovými raketami typu CUDA.
Obmedzené zaťaženie strelivom lietadiel piatej generácie, ktoré bude obzvlášť zrejmé z dôvodu nárastu veľkosti a hmotnosti rakiet VV, v kombinácii s vysokou pravdepodobnosťou zachytenia laserovou alebo protiraketovou strelou, môže viesť k tomu, že že nepriateľské bojové lietadlo s laserovými zbraňami na palube dosiahne blízky bojový dosah., Zbrane, pre ktoré sú laserové zbrane ešte zraniteľnejšie.
Laserové zbrane a boj na blízko (BVB)
Predpokladajme, že dve bojové lietadlá, ktoré odpálili zo svojich zásob navádzaných rakiet V-V, dosiahli vzájomný dosah 10-15 km. V tomto prípade môže laserová zbraň s výkonom 300-500 kW pôsobiť priamo na nepriateľské lietadlo. Moderné navádzacie systémy v takom rozsahu sú celkom schopné presne zamerať laserový lúč na zraniteľné prvky nepriateľského lietadla - kokpit, prieskumné zariadenie, motory, riadiace pohony. Palubné rádioelektronické zariadenie na základe optického a radarového podpisu konkrétneho lietadla zároveň dokáže nezávisle vybrať zraniteľné body a zamerať na ne laserový lúč.
Vzhľadom na vysokú reakčnú rýchlosť, ktorú môžu laserové zbrane poskytnúť, v dôsledku zrážky lietadiel krátkeho dosahu budú obe konvenčné lietadlá pravdepodobne poškodené alebo zničené, v prvom rade obaja piloti zahynú
Jedným z riešení by mohol byť vývoj kompaktnej vysokorýchlostnej munície krátkeho dosahu s rádiovým navádzaním, schopnej prekonať ochranu poskytovanú laserovými zbraňami vďaka vysokej rýchlosti letu a hustote salvy. Rovnako ako je potrebných niekoľko protitankových riadených striel (ATGM) na porazenie jedného moderného tanku vybaveného komplexom aktívnej ochrany (KAZ), na porazenie jedného nepriateľského lietadla laserovými zbraňami je súčasná salva určitého počtu malých rakiet na blízko. môže byť požadované.
Koniec éry „neviditeľného“
Keď už hovoríme o bojovom letectve budúcnosti, nemožno nespomenúť sľubné rádiooptické fázované anténne pole (ROFAR), ktoré by sa malo stať základom pre prieskum bojového letectva. Podrobnosti o všetkých možnostiach tejto technológie ešte nie sú známe, ale potenciálny vznik spoločnosti ROFAR ukončí všetky existujúce technológie na zníženie podpisu. V prípade problémov s ROFAR budú na sľubných lietadlách použité pokročilé modely radarových staníc s aktívnymi fázovanými anténnymi poliami (radar s AFAR), ktoré v kombinácii s intenzívnym používaním technológií elektronického boja môžu tiež výrazne znížiť účinnosť technológie stealth.
Na základe vyššie uvedeného je možné predpokladať, že v prípade, že sa lietadlá s laserovými zbraňami objavia vo výzbroji nepriateľského letectva, bude účinným riešením použitie lietadla s veľkým počtom zbraní na vonkajšom závese. V skutočnosti dôjde k určitému „návratu“generácie 4 + / 4 ++ a hlboko modernizované Su-35S, Eurofighter Typhoon alebo F-15X sa môžu stať skutočnými modelmi. Napríklad Su-35S môže niesť zbrane v dvanástich závesných bodoch, Eurofighter Typhoon má trinásť závesných bodov a modernizovaný F-15X môže niesť až dvadsať rakiet typu V-V.
Najnovšia ruská multifunkčná stíhačka Su-57 má o niečo menšie schopnosti. Su-57 môže na vonkajšom a vnútornom zavesení niesť celkovo až dvanásť rakiet typu V-V. Je pravdepodobné, že pre ruské stíhačky je možné vyvinúť závesné zostavy, ktoré analogicky so stíhačkou F-15X zabezpečia umiestnenie niekoľkých nábojov na jeden uzol, čo zvýši zaťaženie streliva stíhačiek S-35S a Su-57. na strely 18-22 VV …
Výzbroj
Zbližovanie s lietadlom vybaveným laserovými zbraňami môže byť vzhľadom na vysokú reakčnú rýchlosť lietadla mimoriadne nebezpečné. V prípade, že sa to stane, je potrebné maximalizovať pravdepodobnosť zasiahnutia nepriateľa v čo najkratšom čase. Ako jedno z možných riešení možno považovať rýchlopalné automatické letecké delá kalibru asi 30 mm s navádzanými projektilmi.
Prítomnosť navádzaných projektilov umožní zaútočiť na nepriateľské lietadlo z väčšej vzdialenosti, ako je to možné pri použití neriadenej munície. Zachytávanie nábojov kalibru 30-40 mm laserom môže byť zároveň náročné kvôli ich malým rozmerom a veľkému množstvu munície vo fronte (15-30 nábojov).
Ako už bolo spomenuté, laserové zbrane predstavujú predovšetkým hrozbu pre rakety s optickým a tepelným hľadačom a pravdepodobne aj pre rakety s ARLGSN. Ovplyvní to povahu zbraní, ktoré bojové lietadlá používajú na boj proti nepriateľským lietadlám s LO. Hlavnou výzbrojou určenou na ničenie lietadiel s LO by mali byť diaľkovo ovládané rakety V-B s ochranou pred laserovým žiarením. V tomto prípade budú mimoriadne dôležité možnosti radaru pre súčasné navádzanie niekoľkých rakiet V-V na cieľ.
Rovnako dôležité je vybavenie striel V-V a Z-V náporovými motormi (ramjet). To umožní nielen poskytnúť rakete energiu potrebnú na manévrovanie v maximálnom dosahu, ale tiež zníži čas expozície lietadla kvôli vysokej rýchlosti rakety v záverečnej letovej fáze. Vysokorýchlostné rakety B-B budú navyše náročnejším cieľom pre záchytné rakety typu CUDA.
A nakoniec, súčasťou bojovej munície by mali byť malé protirakety, umiestnené v niekoľkých jednotkách v jednom závesnom bode, schopné zachytiť nepriateľské rakety vzduch-vzduch a západ-vzduch.
závery
1. Vzhľad laserových zbraní v bojových lietadlách, najmä v kombinácii s protiraketovými raketami malých rozmerov, bude pre bojové lietadlá vyžadovať zvýšenie strelivého zaťaženia rakiet typu V-V. Pretože kapacita vnútorných oddelení lietadiel piatej generácie je obmedzená, bude potrebné umiestniť rakety na vonkajší popruh, čo bude mať mimoriadne negatívny vplyv na nenápadnosť. Mohlo by to znamenať istú „renesanciu“lietadla generácie 4 + / 4 ++.
2. Laserové zbrane budú v boji zblízka mimoriadne nebezpečné, preto sa v prípade neúspešného útoku z dlhého a stredného dosahu piloti, pokiaľ to bude možné, vyhýbajú bojom na blízko s lietadlami vybavenými LO.
3. Možnosť konfrontácie bojového lietadla generácie 4 + / 4 ++ / 5 s veľkým počtom striel VB a nenápadného lietadla generácie 5 s laserovými zbraňami na palube je daná výkonom lietadla a zachytávajúcich striel pri zachytávaní Strely VV. Počnúc určitým bodom sa môže stať, že taktika používania masívnych štartov rakiet VV proti lietadlám vybaveným LO a protiraketovými raketami bude nefunkčná, čo si bude vyžadovať prehodnotenie koncepcie multifunkčných bojových lietadiel, o ktorej sa budeme zaoberať v nasledujúcom článku..
