Жер бетінің қисаюы мен жер бедерінің біркелкі еместігі құрлықтағы және теңіздегі әуе қорғанысы жүйелерінің төмен ұшатын әуе шабуылына қарсы қару-жарақтарды (ЛАС) анықтау мен оны жеңу мүмкіндігін айтарлықтай шектейді. Төмен ұшатын нысандарға әуе қорғанысы жүйесін ату мүмкіндігін қалай тиімді қамтамасыз етуге болады?
Жоғарыға көтерілу
Опциялардың бірі - радарды көтеру -тіреу құрылғысына (ПМУ) орналастыру. Егер біз радарды 15 метр биіктікте орналастыратын болсақ, онда жер бетінен 50 метр биіктікте қозғалатын ұшақтың көріну қашықтығы 41 км болады. ПМУ биіктігінің 50 метрге дейін өсуі теориялық көріну диапазонын тек 13 км -ге (54 км -ге дейін) арттырады, ал мұндай жабдықтың күрделілігі мен көлемділігі әлдеқайда артады.
Панцир-СМ типті қысқа қашықтықтағы әуе шабуылына қарсы қорғаныс жүйесі қалыпты жағдай болып көрінетін сияқты ма? Бірақ іс жүзінде жер бедерінің, ормандардың, ғимараттардың және басқа да табиғи және жасанды кедергілердің біркелкі еместігі бұл мәнді бірнеше есе төмендетеді.
Төмен ұшатын нысандарды анықтауды қамтамасыз ету үшін радарды көтерудің ең төменгі биіктігі қандай?
Біркелкі емес рельефті өтеу үшін анықтау құралдарын көтеру қажет болатын биіктік әр жағдайда әр түрлі болуы мүмкін. Көп жағдайда 100-200 км шегіндегі Ресейдің жазық аумағындағы биіктік айырмашылығы 100-200 метрден аспайды. Таулы аудандарда айырмашылық айтарлықтай үлкен болуы мүмкін және қандай да бір нақты мәнді көрсету қиын.
Әдетте, қысқа қашықтықтағы әуе шабуылына қарсы қорғаныс жүйесі үшін (40-50 км-ге дейін) 100 метр жер бедерінің біркелкі еместігін өтеу үшін қажетті биіктікті алуға болады, орта қашықтықтағы әуе шабуылына қарсы қорғаныс жүйесі үшін (50- 150 км), рельефтің тегіс еместігін өтеу үшін қажетті биіктік 200 метр болады.
Осылайша, төмен ұшатын нысандарды анықтау үшін радардың минималды биіктігі қысқа қашықтықтағы әуе шабуылына қарсы қорғаныс жүйелері үшін шамамен 200 метр, орта қашықтықтағы әуе қорғанысы жүйелері үшін шамамен 700 метр болады. Ұзақ қашықтықтағы әуе шабуылына қарсы қорғаныс зымыран кешенінің көкжиектен жұмыс істеуін қамтамасыз ету үшін радиолокациялық станцияның биіктігі AWACS ұшақтарының ұшу биіктігімен салыстырылуы тиіс, шамамен 10 000 м, бұл жағдайда рельеф маңызды емес
Көрсетілген биіктіктер ПМУ -ды қолдануды мүмкін емес етеді, бірақ «көкжиектен тыс қараудың» басқа да бірнеше әдістері бар.
Аэростаттық радар
Бұл әдістердің бірі - шарларды қолдану. JLENS жобасы АҚШ -та жүзеге асырылуда. Бұл жоба аясында елдің жекелеген нүктелерінде бекітілген және төмен ұшатын қанатты зымырандарды анықтауға арналған әуе шарларына радар мен оптикалық барлау қондырғыларын орналастыру жоспарлануда. Шарлардың биіктігі 3 - 4, 5 км, пайдалы жүктеме массасы шамамен үш тонна. Әуе нысандарын анықтау қашықтығы шамамен 550 км, жердегі нысандар шамамен 225 км болуы керек. Анықтаудан басқа, JLENS шары әуедегі зымырандар үшін көкжиектен мақсатты белгілеуді қамтамасыз етуі керек. Шарды орнында ұстау және мәліметтермен алмасу үшін көміртекті қабықтағы қуат кабельдері мен мәліметтерді талшықты-оптикалық кабельдерді қамтитын кабельді қолдану ұсынылады.
Біз қарастырып отырған тапсырманың аясында бұл жобаның бірнеше кемшіліктері бар: шар автомобильмен үнемі қозғалуға өте ыңғайлы емес, және мүмкін болса, ұялы телефонмен позицияны өзгерту мүмкіндігін жоққа шығаратын белгілі бір нүктеге байлау керек. әуе шабуылына қарсы қорғаныс жүйелері және қабылданбайды. Сонымен қатар, шардың үлкен көлемі (ұзындығы 70 метрден астам) теориялық тұрғыдан оның қатты екпінді жел жағдайында жұмысына кедергі келтіруі мүмкін.
Екінші жағынан, тұжырымдаманың өзі өте перспективалы. Әуе шарларына орнатылған радар станциялары стационарлық объектілерді төмен ұшатын ЭҚЖ әсерінен қорғай алады, мысалы, құрлықаралық баллистикалық зымырандарға арналған миналар, су асты қайықтары, баллистикалық зымыран тасығыштар, стратегиялық бомбалаушы ұшақтар, атом электр станциялары және елдің маңызды элементтері. қарулы күштер мен инфрақұрылым ….
Осылайша, әуе шарлары әуе шабуылына қарсы қорғаныс жүйелерін көкжиектен тыс нысанаға тигізу мүмкіндігін қамтамасыз етудің оңтайлы құралы болмағанымен, олар өте маңызды стационарлық объектілерді жаудың төмен ұшатын әуе қорғанысының кенеттен соққысынан қорғауда маңызды рөл атқара алады. жүйелер. Олардың басты артықшылығы-жанармай мен электр энергиясын айтарлықтай жұмсамай, ауада квази-үздіксіз болу мүмкіндігі
Ресейде мұндай шарларды RosAeroSystems әзірледі. Атап айтқанда, сіз үлкен көлемді байланған «PUMA» шарын қарастыра аласыз. Пума шары қонуға келместен 30 күн бойы 5 км биіктіктен тәулік бойы радиолокациялық бақылау үшін радиолокациялық тасымалдаушы ретінде әзірленген.
Әуе нысандарын анықтау мен бақылаудың болжамды радиусы 300-350 км құрайды. Шар 46 м / с жылдамдықтағы дауылға және найзағайдың тікелей соққысына төтеп беруі керек. Аэростат жұмыс биіктігінде көтерілу, түсу және тұрақ кезінде кабельдік арқанмен ұсталады; ол сонымен қатар қуаты 40 кВт-қа дейінгі борттық жүйелер мен пайдалы жүктемелерді, сондай-ақ найзағай мен статикалық электр энергиясын өшіруді қамтамасыз етеді.. PUMA әуе шарының жүктемесі 2250 кг дейін.
Шамасы, Ресей Федерациясының қарулы күштері бұл бағытта жұмыс істейді:
2015 жылдың шілдесінде «Радиоэлектрондық технологиялар» концернінің (КРЭТ) бас директорының бірінші орынбасарының кеңесшісі Владимир Михеев РИА Новостиге елдің зымыранға қарсы қорғанысының қажеттіліктері үшін дирижабльдік жобаның жұмысының басталғаны туралы айтты. Ол бүгінде екі эшелоннан тұратын орбиталық спутниктік шоқжұлдыз мен жердегі радиолокациялық станциялардан тұратын зымыран шабуылдары туралы ескерту жүйесінің (ЭҚЖ) толыққанды элементіне айналуы мүмкін.
Бұл шарлар мен дирижабльдер әуе шабуылының қаупі туралы ғана емес, сонымен қатар белсенді радиолокациялық қондыратын басымен (ARGSN) жабдықталған зениттік басқарылатын зымырандармен (САМ) ескертуі мүмкін. анықталған мақсаттар.
Квадрокоптерлер және басқа ұшқышсыз ұшу аппараттары (ҰҚА) тік ұшу және қону
Әуе қорғанысы жүйесіне қайта оралайық. Алдымен радарды тиісінше 200 және 700 метр биіктікке көтеру қажет қысқа және орта қашықтықтағы әуе шабуылына қарсы қорғаныс жүйесін қарастырайық.
2018 жылдың басында Boeing ұшқышсыз басқарылатын дронсыз квадкоптердің электрлік прототипін таныстырды. Бұл ұшқышсыз ұшу аппараты келесі буын жүк және жолаушылар ұшақтарын жасауға қажетті технологияларды сынауға және жөндеуге арналған. Тәжірибелі ұшқышсыз ұшу аппараттарының ұзындығы - 4,57 метр, ені - 5,49 метр, биіктігі - 1,22 метр, салмағы аккумуляторлардың салмағын қосқанда - 339 килограмм. Пайдалы жүк - 226 кг дейін. Дизайн сегіз роторлы төрт электр қозғалтқышты қамтиды.
Электр квадрокоптері-ПВА құрлықтағы және теңіздегі әуе қорғанысы жүйелері үшін төмен ұшатын ЭҚҚ анықтаудың тиімді шешімі бола алады
Электр квадрокоптері-ҰҚА тасымалдаушы көлік құралында орналасуы керек, сонымен қатар БЖА-ны электрмен қамтамасыз ету үшін дизель генераторы қондырғысы (ДГУ) орналасуы керек. Өкінішке орай, қазіргі уақытта тәжірибелі квадрокоптердің электр қозғалтқыштарының қуаты, батареяның зарядталу уақыты мен ұшу уақыты белгісіз.
Екі нұсқаны қарастыруға болады:
- бірінші нұсқада ұзақ ұшуды қамтамасыз ету үшін қажет аккумуляторлар жоқ, қуат тасымалдаушының көлігінен беріледі, ұшқышсыз ұшу аппараттарының апатты жағдайда қонуы үшін резервтік шағын батарея ғана бар, мүмкін бұл опцияны оңтайлы деп санауға болады;
- екінші нұсқаны, егер квадрокоптерге қажетті қуат беру үшін қажетті кабельдің массасы тым үлкен болып шықса қолдануға болады, бұл жағдайда квадрокоптер зарядталатын батареялармен немесе жылдам зарядталатын суперконденсаторлармен (суперконденсаторлармен) жабдықталуы керек. функция.
Қысқа қашықтықтағы әуе шабуылына қарсы қорғаныс жүйесінде ауада болудың үздіксіздігін қамтамасыз ету үшін ұшқышсыз басқарылатын қондырғышы бар кемінде екі тасымалдаушы көлік қажет. Ұшқышсыз ұшу аппараттарының ауада өткізетін уақыты тек дизель генераторы қондырғысының отынмен шектеледі.
Электр квадрокоптерінің орнына бензинге немесе дизельді поршенді қозғалтқыштарға негізделген ұшқышсыз ұшу аппараттарын енгізуге болады. Ресейде мұндай шешімдерді әзірлеу мен өндіруді SKYF технологиясы жүзеге асырады, ол тапсырыс берушіге SKYF тік ұшу мен қону ұшқышсыз ұшқыштарын ұсынады. Қазіргі уақытта SKYF ұшқышсыз ұшу аппараттарының жүк көтергіштігі 250 келіге дейін, оны 400 келіге дейін жеткізуге болады. Бұл дронның ұшу биіктігі 3000 метрге дейін.
Бұған дейін Gorizont компаниясы австриялық Schiebel Camcopter S-100 негізінде жан-жақты радарлы тікұшақ түріндегі Gorizont Air S-100 ұшқышсыз ұшқышын жариялады. Осы ұшқышсыз басқарылатын қондырғыға орнатылған және фюзеляждың төменгі бөлігіне орнатылған Колибри радарлары Мәскеу радиофизика ғылыми -зерттеу институтымен бірлесіп әзірленуде. Радиолокациялық қондырғының жалпы массасы 6,5 кг-нан аспауы керек, жан-жақты қарау режимінде қажетті қашықтық (ҰҚЖ айналуы) 200 км-ден кем емес, ал синтетикалық саңылау режимінде 20 км-ден кем емес.
Бұл дронның пайдалы жүктемесі қолайлы сипаттамалары бар радарды орналастыру үшін тым аз (35 кг), бірақ тұжырымдама ретінде бұл қызықты болуы мүмкін. Ауада үздіксіз болу уақыты - 6 сағат.
Ұшқышсыз ұшу аппараттарының квадрокоптерлерінің мысалдары радарды орналастыру үшін тікелей қолданыла алмайды, өйткені олардың жүктемесі салыстырмалы түрде қарапайым, бірақ олардың конструкциялары белсенді түрде дамып, жетілдірілетініне күмән жоқ. Бұл, ең алдымен, электрлік ұшқышсыз басқарылатын дрондарға қатысты.
AWACS ұшқышсыз ұшу аппараттарына қойылатын негізгі талаптар, мысалы, квадрокоптер немесе тікұшақ түріндегі ҰҚА-AWACS, жоғары сенімділікке және ұшудың белгіленген өнімділігін (LTH) қамтамасыз ететін ауада ұзақ уақыт тұруға қабілеттілікке ие болуы керек. пайдалану ресурсы және ұшу сағатының төмен құны
Биік ұшқышсыз ұшу аппараттары
Ұзақ қашықтықтағы әуе шабуылына қарсы қорғаныс жүйелері үшін тік ұшу мен қону ӘҚҚ бұдан былай тиімді және жеткілікті барлау құралы болмайды, өйткені радиолокациялық станцияның биіктігі шамамен 400 км қашықтыққа жету үшін 10 000 метрден асуы керек.
Ұзақ ұшу ұзақтығы, әуе кемесінің типі, орташа немесе үлкен өлшемдегі БҰҚ ұзақ қашықтықтағы әуе қорғанысы жүйесі үшін ұшатын радар ретінде қолданылуы мүмкін.
Перспективалы дрон-AWACS рөліне үміткерлердің бірі көтерілу салмағы 5 тонна және пайдалы жүктемесі 1-2 тонна Altair ҰҚА болуы мүмкін. Бұл ұшқышсыз басқару аппараты Altius-M зерттеу-әзірлеу жобасы аясында Сокол дизайн бюросында (Қазан қаласы) Transas компаниясымен бірге құрылады. Оның ұшу ұзақтығы 48 сағатқа дейін болуы керек, ұшу қашықтығы 10 000 км. 2018 жылы Altair PUA бағдарламасы «Орал азаматтық авиация зауыты» АҚ -ға (UZGA) берілді. Altair PUA ұшу сынақтары 2019 жылы басталуы керек.
Мұндай құрылғылар басқа елдерде де әзірленуде. Атап айтқанда, қытайлық CETC компаниясы JY-300 ұшқышсыз ұшқыш аппаратын жасап шығаруда. Орташа өлшемді көлік конформды антенналардың тасымалдаушысына айналуы керек және ұшқышсыз AWACS ретінде қызмет етуі керек. Алдын ала мәліметтер бойынша, JY-300 ұшқышсыз ұшу аппараттарының ұшу салмағы шамамен 1300 кг құрайды және 400 кг жүк көтере алады. Ол 7,6 км биіктікте 12 сағатқа дейін ұшуға қабілетті. Бұл дронның конструкциясына орнатылған радарлар алыс қашықтықтағы әуе мен теңіз нысандарын анықтауға мүмкіндік беруі керек.
Орташа және үлкен габаритті ресейлік ұшқышсыз басқару аппараттарында көптеген проблемалар бар, оның ішінде ықшам, қуатты және үнемді отандық қозғалтқыштардың болмауы, қазіргі заманғы авиониканың болмауы. Маңызды проблемалардың бірі-ұшу аппараттарын басқаруға және одан базалық нүктеден үлкен қашықтықта барлау ақпаратын алуға мүмкіндік беретін ғаламдық ауқымы бар спутниктік мәліметтерді берудің жоғары жылдамдықты арналарының болмауы.
Ұзақ ұшу ұзақтығы бар AWACS ұшқышсыз басқару аппаратын пайдалану мұндай арналардың болуын талап етпейді. Жалпы айтқанда, ұзақ қашықтықтағы әуе шабуылына қарсы қорғаныс жүйелерінің жиынтығы - ҰША ұшу ұзақтығы келесідей болуы мүмкін:
Ұшу AWACS ұзақ уақыт ұшу алаңынан ұшып шығады және патрульдік аймаққа қабатты әуе қорғанысы позициясының үстінде кіреді. Одан алынған барлық ақпарат әуе шабуылына қарсы қорғаныс жүйелерінің алыстағы қондырғыларының операторларына, содан кейін жауынгерлік басқару пункті арқылы әуе қорғанысының құрама эшелонды құрамына кіретін басқа да әуе шабуылына қарсы қорғаныс жүйелерінің операторларына жіберіледі. Ұшқышсыз ұшу негізінен автоматты режимде берілген траектория бойынша жүргізілуі керек. Ұзақ қашықтықтағы әуе шабуылына қарсы қорғаныс жүйесінде екі AWACS ұшқышсыз басқару аппараты болуы керек. Бұл жағдайда олар ауысыммен жауынгерлік кезекшілікті әуе қорғанысы зымыран кешенінің позициялары бойынша 36-48 сағатқа дейін, үйдегі аэродромның қашықтығына байланысты жүргізе алады.
Ұзақ ұшу ұзақтығы бар AWACS ұшқышсыз басқарылатын қондырғыларына қойылатын талаптар қысқа және орта қашықтықтағы әуе шабуылына қарсы қорғаныс жүйелеріне арналған ПЖА -мен бірдей - жоғары ресурс және ұшу сағатының төмен бағасы
Сұрақ туындауы мүмкін: мақаланың атауында Әуе күштері авиациясының қатысуынсыз әуедегі қорғаныс зымыран жүйесінің төмен ұшатын нысандардағы жұмысы туралы айтылады, ал ұшу ұзақтығы ұшқышсыз ұшқыш аппараттары авиациямен байланысты.. Бұл жерде мәселе ведомстволық бағыныста. АҚШ-та, Джонсон-Макконнелл армия мен әуе күштері арасындағы келісімге сәйкес, тікұшақтар әуе күштеріне жатпайды және АҚШ армиясына тікелей бағынады, олар оның мүддесі үшін әрекет етеді (АҚШ-тағы ұшақтардың бөлінуі) Бұл жерде армия мен әуе күштері арасында жақсы жазылған). Біздің жағдайда, БЛА -ның белгілі бір әуе қорғанысы жүйесіне тиесілі болуы Әскери -әуе күштеріне оны басқа мақсаттарда пайдалануға мүмкіндік бермейді.
AWACS ұшқышсыз ұшқышсыз әуе қорғанысы
Квадрокоптер типті AWACS ұшқышсыз ұшқыш аппаратын және ұзақ уақыт ұшатын AWACS ұшқышсыз ұшу аппаратын қолдану рельефті тығыз радарлық қамтуды құруға мүмкіндік береді және ARGSN мен IR іздеушісі бар зымырандарға максималды диапазонды беруді қамтамасыз етеді.
Болжам бойынша, екі қысқа қашықтықтағы әуе шабуылына қарсы қорғаныс жүйесі үшін ұшқышсыз дроны бар бір машина немесе төрт қорғаныс жүйесіне арналған екі машина болуы керек. Орташа қашықтықтағы әуе шабуылына қарсы қорғаныс зымыран жүйесі ұшқышсыз дроны бар екі машинаны қамтуы керек. Ұшу ұзақтығы екі AWACS ұшқышсыз ұшу аппараттары алыс қашықтықтағы әуе шабуылына қарсы қорғаныс жүйелеріне тиесілі болуы керек.
Қауіп төнген кезеңде немесе соғыс қимылдары басталған кезде, ҰША -ның ұшу ұзақтығы Әуе қорғанысы зымыран жүйелерінің позициялары бойынша үздіксіз патрульдеу жүргізуі тиіс. Қысқа және орта қашықтықтағы әуе шабуылына қарсы қорғаныс жүйелерінің құрамынан квадрокоптер үлгісіндегі ұшқышсыз ұшқыштар ұшуға дайын көлік құралдарында болуы керек. Әуе қауіпі анықталған жағдайда, ұшқышсыз басқарылатын ұшқышсыз ұшқыш аппаратын ұшыру бірнеше минут ішінде жүзеге асырылуы тиіс.
Ұшқышсыз ұшу аппараттарының өзіндік құны мен олардың ұшу уақыты дәстүрлі түрде басқарылатын ұшақтар мен тікұшақтарға қарағанда айтарлықтай төмен, бұл бұл тапсырманы экономикалық жағынан тартымды етеді. Техникалық тұрғыдан ұсынылған тұжырымдамада шешілмейтін проблемалар жоқ.
Маңыздылығы жоғары стационарлық объектілер үшін AWACS әуе шарларын қолдануға болады. AWACS әуе шарларымен жабдықталған объектілерге әуе қорғанысы жағдайында ұзақ ұшу ұзақтығы бар ҰҚА қажет емес және оларды алыс қашықтықтағы әуе шабуылынан қорғаныс жүйесінен шығаруға болады немесе резервтік барлау мен мақсатты белгілеу ретінде ұшуға дайын күйінде болуы мүмкін. білдіреді.
Ұшқышсыз ұшу аппараттары флот үшін
Бұрын жердегі әуе шабуылына қарсы қорғаныс жүйелерінің мүддесі үшін AWACS ұшқышсыз ұшу аппараты ғана қарастырылды. Әскери -теңіз күштері кемелерінің әуе қорғанысы мүдделерінде ұшу ұзақтығы бар квадрокоптерлік AWACS ұшқышсыз ұшқыш аппаратын пайдалану - кем емес және, мүмкін, маңызды міндет. Бізде әуе кемелері мен сәйкесінше AWACS ұшақтары жоқ екенін ескере отырып, қазіргі заманғы ресейлік кемелер әуе шабуылынан қорғанысы нашар, олар әуе қорғанысы қандай екеніне қарамастан, төмен ұшатын нысандарды анықтау ауқымындағы физикалық шектеулерге байланысты..
Ресей Әскери-теңіз күштерінің кемелерінде квадрокоптер үлгісіндегі ұшқышсыз ұшу аппаратын қолдану төмен ұшатын нысандарды жою шекарасын едәуір шегіндіреді. Ұзақ ұшу ұзақтығы мен ұшу қашықтығы бар ұшқышсыз ұшқыш аппаратын теңіз кемелері орналасқан аймаққа жіберу оларға қарсыластың күштерін барлауға және алыс қашықтықтағы зымырандарға мақсатты белгілеуге қосымша мүмкіндіктер береді.
Әскери -теңіз күштерінің мүддесі үшін әуе шарлары мен AWACS дирижабльдерін қолдануды жоққа шығару мүмкін емес, әсіресе әуе флоты әуе шарларын қолданудың тарихи мысалдары бар.
қорытындылар
Ұзақ ұшатын нысандарға үлкен қашықтықта шабуыл жасау мүмкіндігі жоқ жерде және жердегі әуе қорғанысы жеңіліске ұшырайды.
Бұл мәселені шешу үшін қысқа және орта қашықтықтағы әуе шабуылына қарсы қорғаныс жүйелерінің мүдделерін ескере отырып, квадрокоптер үлгісіндегі AWACS ұшқышсыз басқару аппаратын құру қажет, мүмкіндігінше тасымалдаушы көліктің кабелі арқылы қуат көзі бар.
Ұзақ қашықтықтағы әуе шабуылына қарсы қорғаныс жүйесі үшін ұзақ ұшу ұзақтығы бар AWACS ұшқышсыз ұшқыш аппаратын дамытуды күшейту қажет.
Стационарлық маңызы бар объектілер үшін AWACS әуе шарларын қолдануға болады.
Жоғарыда аталған барлық жүйелер (квадрокоптер типті АЖҚА, ұзақ уақыт ұшатын AWACS ұшқыш аппараттары және AWACS әуе шарлары) жер үсті әуе қорғанысы жүйелерінің ғана емес, сонымен қатар Ресей Әскери-теңіз күштері кемелерінің тиімділігі мен тіршілігін жоғарылатуда үлкен маңызға ие..