Izgledi za razvoj ATGM -a: hiperzvuk ili navođenje?

Sadržaj:

Izgledi za razvoj ATGM -a: hiperzvuk ili navođenje?
Izgledi za razvoj ATGM -a: hiperzvuk ili navođenje?

Video: Izgledi za razvoj ATGM -a: hiperzvuk ili navođenje?

Video: Izgledi za razvoj ATGM -a: hiperzvuk ili navođenje?
Video: TWICE "Feel Special" M/V 2024, Travanj
Anonim
Slika
Slika

Borbena oklopna vozila, prvenstveno tenkovi, radikalno su promijenili lice bojišta. Njihovom pojavom rat je prestao biti pozicioniran. Prijetnja masovnom uporabom oklopnih vozila zahtijevala je stvaranje novih vrsta oružja sposobnih za učinkovito uništavanje neprijateljskih tenkova. Protutenkovske vođene rakete (ATGM) ili protutenkovski raketni sustavi (ATGM) postali su jedan od najučinkovitijih modela protuoklopnog naoružanja.

U procesu evolucije ATGM -i su se neprestano poboljšavali: povećali su se domet i snaga bojeve glave (bojeve glave). Glavni kriterij koji određuje učinkovitost ATGM -a bila je metoda korištenja streljiva u metu, prema kojoj je uobičajeno ATGM / ATGM pripisivati jednoj ili drugoj generaciji.

Generacija ATGM / ATGM

Sljedeće generacije ATGM / ATGM se razlikuju.

1. Prva generacija ATGM -a preuzela je potpuno ručno upravljanje letenjem projektila žicom sve dok ne pogodi cilj.

Slika
Slika

2. Druga generacija ATGM-a već je imala poluautomatsko upravljanje, u kojem je od operatora bilo potrebno samo da zadrži oznaku ciljanja na meti, a raketom se upravljalo automatizacijom. Prijenos naredbe može se izvršiti žičnim ili radio kanalom. Postoji i metoda vođenja ATGM -a po "laserskoj putanji", kada raketa samostalno održava svoj položaj u laserskom zraku.

Slika
Slika

3. Treća generacija uključuje ATGM -e s projektilima opremljenim glavama za navođenje (GOS), koje omogućuju provedbu načela „pucaj i zaboravi“.

Slika
Slika

Neke tvrtke odvajaju svoje proizvode u zasebnu generaciju. Na primjer, izraelska tvrtka Rafael svoje ATGM -ove Spike odnosi na četvrtu generaciju, ističući prisutnost kanala povratne informacije s operatorom, koji im omogućuje da dobiju sliku izravno od tražitelja projektila i izvrše ponovno ciljanje u letu.

Prijenos upravljačkih naredbi i video slika može se izvršiti putem dvosmjernog optičkog kabela ili putem radio kanala. Takvi kompleksi mogu djelovati i u načinu "pucaj i zaboravi", i u načinu lansiranja bez prethodnog stjecanja cilja, kada se ATGM lansira iza leđa, na približnim koordinatama prethodno izviđanog cilja, nevidljivog od strane operatora ATGM, i cilj je zarobljen već tijekom leta projektila prema podacima dobivenim od njegova tražitelja.

Slika
Slika

Uvjetna peta generacija uključuje ATGM -e koji koriste inteligentne algoritme za analizu slika meta i vanjske oznake cilja.

Izgledi za razvoj ATGM -a: hiperzvuk ili navođenje?
Izgledi za razvoj ATGM -a: hiperzvuk ili navođenje?

Međutim, uvjetno pripisivanje ATGM -a četvrtoj ili petoj generaciji više je marketinški trik. U svakom slučaju, ključna razlika između treće i predložene četvrte i pete generacije ATGM -a je prisutnost tražitelja izravno na ATGM -u.

Prednosti i nedostatci

Glavne prednosti ATGM -a treće generacije su povećana sigurnost i borbena sposobnost operatora (nosača), osigurana mogućnošću napuštanja vatrenog položaja odmah nakon lansiranja. ATGM -i druge generacije moraju osigurati navođenje projektila do trenutka pogotka cilja. S povećanjem dometa povećava se i vrijeme potrebno za "pratnju" ATGM-a do cilja, pa se u skladu s tim povećava i rizik operatera (prijevoznika) da ga uništi uzvratna vatra: protuzrakoplovna vođena raketa (SAM), visoko eksplozivni (HE) projektil, rafal iz brzometnog topa.

Trenutno se u svjetskim vojskama istodobno koriste ATGM prve i druge generacije. To je dijelom tehnološko ograničenje, kada neke zemlje, uključujući, nažalost, i Rusiju, još nisu uspjele stvoriti svoju treću generaciju ATGM -a. Međutim, postoje i drugi razlozi.

Prije svega, ovo je visoka cijena ATGM -a treće generacije, posebno potrošnog materijala - ATGM -a. Na primjer, izvozna vrijednost ATGM Javelina treće generacije iznosi oko 240.000 USD, Spike ATGM je oko 200.000 USD. Istodobno, troškovi druge generacije ATGM-a kompleksa Kornet, prema različitim izvorima, procjenjuju se na 20-50 tisuća dolara.

Visoka cijena čini korištenje ATGM-a treće generacije nedovoljno optimalnim za napad na određene vrste ciljeva sa stajališta kriterija cijene i učinkovitosti. Jedno je uništiti ATGM za 200 tisuća dolara, moderni tenk vrijedan nekoliko milijuna dolara, a drugo je potrošiti ga na džip s strojnicom i par bradatih ljudi.

Slika
Slika

Drugi nedostatak ATGM-a treće generacije s infracrvenim (IR) tražilicom je ograničena sposobnost pobijeđivanja ciljeva koji nisu toplinski kontrastni, na primjer, utvrđene strukture, oprema za parkiranje, s rashlađenim motorom. Izgledna borbena vozila s potpunim ili djelomičnim električnim pogonom mogu imati osjetno manji i "razmazan" IC potpis, što neće dopustiti IR tražitelju da pouzdano zadrži cilj, osobito pri gađanju zaštitnih isparenja i aerosola.

Ovaj se problem može nadoknaditi uz pomoć povratnih informacija ATGM -a s operatorom, kao što je implementirano u prethodno spomenutim izraelskim kompleksima tipa Spike, koje proizvođač naziva uvjetnom četvrtom generacijom. Međutim, potreba da operater prati raketu tijekom cijelog leta vraća ove komplekse radije u drugu generaciju, budući da operater ne može napustiti vatreni položaj odmah nakon lansiranja ATGM -a (u razmatranom scenariju, kada ciljevi nisu zarobljeni IR tragač je pogođen).

Sljedeći je problem tipičan za ATGM -ove treće i druge generacije. Ovo je postupno povećanje broja oklopnih vozila opremljenih sustavima aktivne zaštite (KAZ). Gotovo svi ATGM-ovi su podzvučni: na primjer, brzina ATGM-a Javelin na posljednjoj dionici iznosi oko 100 m / s, TOW ATGM 280 m / s, Kornet ATGM 300 m / s, Šiljak ATGM 130-180 m / s. Izuzetak su neki ATGM -i, na primjer, ruski "Attack" i "Whirlwind", čija je prosječna brzina leta 550 odnosno 600 m / s, međutim, za KAZ takvo povećanje brzine vjerojatno neće predstavljati problem.

Slika
Slika

Većina postojećih KAZ -a ima problema s gađanjem ciljeva koji napadaju odozgo, ali rješenje ovog problema samo je pitanje vremena. Na primjer, KAZ "Afghanit" obećavajuće obitelji oklopnih vozila na platformi "Armata" provodi automatsko postavljanje dimnih zavjesa, što će ili potpuno poremetiti hvatanje tražitelja ili prisiliti ATGM treće generacije da smanji putanju, uslijed čega padaju u zonu uništenja zaštitnog streljiva KAZ -a.

Slika
Slika

Još ozbiljniji problem za ATGM-ove treće generacije mogu biti obećavajući kompleksi optičko-elektroničkih protumjera (COEC), koji uključuju snažan laserski odašiljač. U prvoj fazi privremeno će zaslijepiti tražitelja napadačkog streljiva, slično onome kako se provodi u zrakoplovstvu na brodskim kompleksima samoobrane tipa President-S, a u budućnosti, kako snaga lasera naraste na 5 -15 kW i njihova se veličina smanjuje, osiguravaju fizičko uništavanje osjetljivih elemenata ATGM.

Suprotstavljanje obećavajućih KAZ-a i KOEP-a može dovesti do činjenice da će za zajamčeno uništenje jednog tenka biti potrebno 5-6, pa čak i više, ATGM treće generacije, što će, uzimajući u obzir njihovu cijenu, biti rješenje borbene borbe misija iracionalna u smislu kriterija cijene i učinkovitosti.

Postoje li drugi načini za povećanje preživljavanja operatora (nosača) ATGM -a, a istodobno za povećanje njegove borbene učinkovitosti?

Hiperzvučni ATGM: teorija

Kao što smo ranije rekli, brzina većine postojećih ATGM -a niža je od brzine zvuka, za mnoge čak ni ne doseže polovicu brzine zvuka. A samo neki teški ATGM-i imaju brzinu leta od 1,5-2M. To predstavlja problem ne samo za ATGM-ove druge generacije, budući da trebaju usmjeriti raketu tijekom cijele faze leta, već i za ATGM-ove treće generacije, jer ih njihova mala brzina leta čini ranjivima na postojeće i buduće KAZ-ove.

Istodobno, iznimno teška meta za KAZ su oklopni pernati projektili podkalibra (BOPS), ispaljeni iz tenkovskih topova brzinom od 1500-1700 m / s. ATGM -i, koji imaju sličnu ili čak veću brzinu leta, mogu postati ništa manje teška meta za KAZ. Štoviše, sposobnosti hiperzvučnih ATGM -a za svladavanje KAZ -a bit će još veće, budući da će prisutnost mlaznog motora omogućiti ATGM -u održavanje veće prosječne brzine od BOPS -a, koji se počinje postupno usporavati odmah nakon napuštanja cijevi tenkovski top.

Slika
Slika

Osim toga, tenk ne može ispaliti dva BOPS -a gotovo istodobno, što bi moglo biti potrebno kako bi se povećala vjerojatnost prevladavanja KAZ -a i pogađanja cilja, a za ATGM -e, ispaljivanje dva ATGM -a potpuno je normalan način rada.

Kao i u slučaju BOPS -a, uništavanje ciljeva bit će izvedeno na kinetički način, koji se također smatra učinkovitijim i sa stajališta svladavanja oklopa i za pogađanje mete iza oklopa, jer se lakše štiti od oblikovanih naboja nego protiv BOPS -a, a oklopni učinak oblikovanog mlaza možda nije uvijek dovoljan, osobito uzimajući u obzir sredstva protumjera - višeslojni oklop, reaktivni oklop, rešetkaste zaslone.

S druge strane, nedostatak ATGM -a s uništavanjem kinetičke mete je prisutnost ubrzavajućeg dijela, gdje ATGM povećava brzinu.

Osim što povećavaju vjerojatnost prevladavanja KAZ-a, probijanja oklopa i povećanja djelovanja oklopa na meti, hiperzvučni ATGM-i mogu i bez ugrađenog tražilice, ciljajući putem radijskog kanala ili "laserskog traga", a istovremeno osiguravajući povećano preživljavanje operatora (prijevoznika) zbog minimalnog vremena leta streljiva

Razlika u vremenu leta može se jasno vidjeti usporedbom ovog pokazatelja za većinu postojećih ATGM-a, koji imaju brzinu leta od oko 150-300 m / s i obećavajuće hipersonične ATGM-e s prosječnom brzinom leta od oko 1500-2200 m / s.

Slika
Slika

Kao što se može vidjeti iz gornje tablice, stoga je vrijeme leta i pratnja operatora hipersoničnog ATGM-a na udaljenosti do 4000 metara oko 2-3 sekunde, što je 15-30 puta manje od vremena leta podzvučni ATGM. Može se pretpostaviti da navedeni vremenski interval od 2-3 sekunde neprijatelju neće biti dovoljan da otkrije lansiranje ATGM-a, usmjeri oružje i zada uzvratni udarac.

Sa stajališta promjene položaja za gađanje, 2-3 sekunde su premalo vremensko razdoblje za operatora ATGM-a treće generacije da se povuče na dovoljnu udaljenost kako bi izbjegao poraz ako se udarac još uvijek izvrši, je, prisutnost navođenja u ATGM treće generacije neće pružiti odlučujuće prednosti u odnosu na ATGM s hipersoničnom brzinom leta.

Također, nije kritično da se operater može sakriti iza prepreke odmah nakon hica, jer visokoeksplozivni projektili s fragmentacijom s detonacijom na putanji postaju sve rašireniji; prema tome, samo operativna promjena položaja može zaštititi operatora (nosač) ATGM -a.

Slika
Slika

Ako govorimo o dugim streljanama ATGM-a, reda veličine 10-15 kilometara, što je važno prvenstveno za nosače zrakoplova, onda će i ovdje hipersonični ATGM imati prednost jer je mnogo teže oboriti protuzrakoplovni raketni sustav (SAM) nego, na primjer, podzvučna raketa JAGM. Također će biti teško uništiti sam nosač zrakoplova, budući da je brzina leta sustava za obranu od projektila manja ili usporediva s brzinom hipersoničnog ATGM -a, što daje prednost onom koji prvi udari.

U članku Podrška vatrom za tenkove, BMPT "Terminator" i OODA ciklus Johna Boyda već smo razmatrali utjecaj brzine svake faze borbenog rada sa stajališta OODA ciklusa: Promatraj, orijentiraj se, odluči, djeluj (OODA: promatranje, orijentacija, odluka, akcija) - koncept koji je za američku vojsku razvio bivši pilot zračnih snaga John Boyd 1995. godine, također poznat kao Boyd's Loop. Hiperzvučno oružje u potpunosti je u skladu s ovim konceptom, pružajući minimalno moguće vrijeme u fazi izravnog djelovanja na metu.

Ako su hipersonični ATGM -i toliko dobri, zašto onda još nisu razvijeni?

Hiperzvučni ATGM: vježba

Kao što znate, stvaranje hipersoničnog oružja suočeno je s ogromnim poteškoćama zbog potrebe korištenja posebnih materijala otpornih na toplinu, problema s upravljanjem, primanjem i odašiljanjem upravljačkih naredbi. Ipak, projekti hipersoničnih ATGM -a razvijeni su, i to prilično uspješno.

Prije svega, možemo se prisjetiti američkog projekta hiperzvučnog ATGM -a Vought HVM, koji su 80 -ih godina XX. Stoljeća razvili projektili i napredni programi Vought i namijenjen za razmjenu na borbenim helikopterima, lovcima i jurišnim zrakoplovima. Brzina ATGM -a Vought HVM trebala je doseći 1715 m / s, duljina trupa 2920 mm, promjer 96,5 mm, masa rakete 30 kg, bojna glava bila je kinetička šipka.

Projekt je napredovao prilično uspješno, provedena su ATGM ispitivanja, međutim, iz financijskih razloga, projekt je zatvoren.

Slika
Slika

Još ranije, konkurentski Lockheed HVM projekt Lockheed Missiles and Space Co.

Izvršeni radovi nisu predati zaboravu, a u okviru programa AAWS-H Direktorata raketnih snaga američke vojske, Vought projektila i naprednih programa te Lockheed projektila i svemirske tvrtke, od 1988. godine radi se na stvaranju Vought KEM ATGM, odnosno MGM-166 LOSAT ATGM.

Planirano je postavljanje projektila KEM na šasiju s gusjenicama, teret streljiva uključivao je četiri projektila na lanseru i još osam u borbenom odjelu. Domet je trebao biti 4 kilometra. Duljina tijela rakete je 2794 mm, promjer 162 mm, masa rakete 77,11 kg.

Slika
Slika

Na kraju je Vought kupio Lockheed, nakon čega se nastavilo stvaranje hipersoničnog ATGM -a u sklopu jednog projekta LOSAT.

Rad na razvoju ATGM-a projekta LOSAT odvijao se od 1988. do 1995. godine, od 1995. do 2004. godine, paralelno se radila eksperimentalna proizvodnja MGM-166A LOSAT ATGM, paralelno se radilo na smanjenju duljine ATGM tijelo sa 2, 7 na 1, 8 metara i povećati brzinu leta na 2200 m / s!

Testovi su bili prilično uspješni; od 1995. do 2004. godine provedeno je dvadesetak testova za poražavanje nepokretnih i pokretnih ciljeva na udaljenosti od 700 do 4270 metara. U ožujku 2004. program testiranja je dovršen, trebalo je slijediti narudžbu za 435 projektila, no program je u ljeto 2004. zatvorio američki vojni odsjek, prije početka isporuka MGM-166A ATGM LOSAT trupama.

Slika
Slika

Od 2003. godine, na temelju projekta LOSAT, Lockheed Martin razvija obećavajući ATGM CKEM (Compact Kinetic Energy Missile). Projekt CKEM razvijen je u okviru dobro poznatog programa Future Combat Systems (FCS). Planirano je postavljanje ATKM -a CKEM na kopnene i zračne prijevoznike. Trebala je stvoriti raketu s dometom gađanja do 10 kilometara i brzinom leta 2200 m / s. Masa CKEM ATGM -a nije trebala prelaziti 45 kilograma. Program CKEM ATGM zatvoren je 2009. godine u isto vrijeme kada i program FCS.

Slika
Slika

Što imamo? Prema otvorenim izvorima, streljivo brzine blizu hiperzvučne razvija se i testira za obećavajući kompleks Hermes koji je razvilo Tula KBP JSC. Domet paljbe obećavajućeg ATGM-a bit će oko 15-30 kilometara.

Raketa kompleksa Hermes vjerojatno je opremljena kombiniranim sustavom navođenja, uključujući poluaktivni laserski i infracrveni tragač, odnosno ATGM se može voditi i prema toplinskom zračenju mete i prema cilju osvijetljenom laserom, poput navođenog topničke granate tipa Krasnopol. U budućnosti se razmatra ugradnja aktivnog tražitelja radara (ARLGSN). Masa projektila Hermes ATGM je oko 90 kg.

Vjerojatno će najveća brzina rakete biti oko 1000-1300 m / s, a u posljednjoj dionici 850-1000 m / s. To nije dovoljno za kinetičko uništavanje dobro oklopljenih ciljeva, pa će ATMG Hermes biti opremljen „klasičnim“kumulativnim i eksplozivnim fragmentacijskim bojevim glavama.

Slika
Slika

Sve navedeno ne dopušta da se Hermes ATGM klasificira kao hipersonični ATGM. Međutim, treba imati na umu da se dizajn ATGM -a Hermes temelji na dizajnu SAM -a koji se koristi u raketnom sustavu protuzračne obrane Pantsir, za koji je deklarirana hiperzvučna raketa brzine preko 5M. Vjerojatno raketa ima oznaku 23Ya6 i nastala je na temelju meteorološke rakete MERA. Brzina rakete MERA doseže 2000 m / s, na kraju aktivne faze leta i dalje je veća od 5M, maksimalna visina uspona je 80-100 kilometara. Masa rakete MERA je 67 kg.

Slika
Slika

Može se pretpostaviti da se pomoću rješenja korištenih u ATGM-u Hermes i hipersoničnom raketnom sustavu Pantsir te meteorološkoj raketi MERA može stvoriti hiperzvučni ATGM s dometom od oko 10-20 kilometara i brzinom leta preko 2000 m / s, s kombiniranim navođenjem preko radijskog kanala i duž "laserske staze", s kinetičkom bojevom glavom

U budućnosti se dobivena rješenja mogu koristiti za stvaranje drugih hiperzvučnih ATGM -a različitih klasa za različite vrste nosača.

GOS ili hiperzvuk?

Je li moguće kombinirati brzinu traženja i hiperzvučni let?

Moguće je, ali u isto vrijeme cijena takvih ATGM -a može postati nedostižna čak i za najbogatije vojske svijeta. Osim toga, zagrijavanje glave tijela hipersoničnog ATGM -a može značajno zakomplicirati rad tražitelja. Ako se problem zagrijavanja tražilice može riješiti, tada će odlučujući faktor najvjerojatnije biti streljana: za kratke domete koristit će se navođenje radijskim kanalom i / ili "laserski put", za velike domete - kombinirano navođenje, uključujući pomoću tražilice.

Ako su Sjedinjene Države praktički stvorile hiperzvučne ATGM -e, zašto ih onda ne bi stavile u upotrebu?

Razloga može biti nekoliko. Kao što je gore spomenuto, ATGM -i s GOS -om sami mogu biti učinkovitiji, a razlog za njihovo odbijanje ili barem smanjenje njihove vrijednosti može biti povećanje učinkovitosti protumjera za podzvučne i nadzvučne ATGM -ove. Ipak, Sjedinjene Države su dugo stvarale ATGM s tražiteljem i prilično ih aktivno koriste.

Druga je točka da je tehnologija za stvaranje hiperzvučnog oružja vrlo napredna. Da su Sjedinjene Države prije 15 godina pustile hiperzvučne ATGM -ove i počele ih koristiti u trenutnim sukobima, postojala bi velika vjerojatnost da bi komponente ili čak cijeli uzorci takvih proizvoda završili u rukama stručnjaka iz Rusije i Kine, što bi pridonijelo razvoj vlastitog hipersoničnog oružja. Istodobno, kao što se može vidjeti iz dinamike stvaranja hipersoničnih ATGM -a, ništa se ne baca u gomilu smeća u Sjedinjenim Državama. Ako postoji prijetnja smanjenja učinkovitosti ATGM -a s tražiteljem, Sjedinjene Države će brzo oživjeti projekt CKEM i pokrenuti masovnu proizvodnju hipersoničnih ATGM -a.

Treba li ruskoj vojsci ATGM sa tražiteljem?

Naravno da. KAZ i KOEP neće se pojaviti za sve, a ne odmah. ATGM -i s GOS -om pružaju mnogo fleksibilnije taktike uporabe: mogućnost istodobne paljbe na nekoliko ciljeva odjednom, video prijenos operateru (zapravo izviđanje), mogućnost ponovnog ciljanja u letu.

No, prema autoru, razvojni prioritet trebao bi biti za hipersonične ATGM -ove, budući da može nastati situacija kada će se povećati učinkovitost KAZ -a i KOEP -a sa snažnim laserskim odašiljačima, povećati učinkovitost višeslojnog oklopa i dinamičke zaštite u agregatu. smanjiti vjerojatnost pogađanja ciljeva podzvučnim i nadzvučnim ATGM -ovima s kumulativnim bojevim glavama na neprihvatljivo niske vrijednosti. Drugim riječima, protiv protivnika visoke tehnologije ATGM-i s GOS-om mogu postati praktički beskorisni.

Preporučeni: