Несмотря на то, что эксперты все чаще высказывают мнение, что технология «стелс» постепенно устаревает, военные конструкторы называют причины, по которым имеющиеся и перспективные самолеты-невидимки по-прежнему очень трудно уничтожить, и говорят, что такая ситуация сохранится еще на многие годы, - пишет в ЖЖ Диана Михайлова со ссылкой на американских военных экспертов.
Зенитно-ракетные комплексы С-300 и С-400, которые многие считают едва ли не лучшими в мире, используют цифровые технологии для работы в сети, передавая друг другу данные слежения и целеуказания на большие расстояния. В новых комплексах ПВО также используется передовая технология управления для обнаружения самолетов в более обширном диапазоне частот по сравнению со старыми системами. Кроме того, сейчас очень много говорят о разрабатываемом в России комплексе С-500, который якобы намного эффективнее в борьбе с самолетами-невидимками.
Многие считают, что в связи с появлением новых систем ПВО самолетам-невидимкам труднее оставаться незамеченными. Но есть целый ряд причин, по которым реально уничтожить машину с низким уровнем демаскирующих признаков по-прежнему исключительно сложно, а то и невозможно. Об этом рассказал в интервью изданию Warrior Maven бывший конструктор вооружений для ВВС США, генерал-лейтенант в отставке Дэвид Дептула, работающий деканом Института аэрокосмических исследований им. Митчелла:
«Бистатическая радиолокационная станция в состоянии обнаруживать малозаметные летательные аппараты. Но чтобы осуществить перехват самолета-невидимки, необходимо передать данные о цели с большой РЛС разведки и целеуказания на РЛС перехвата, которая устанавливается на самолете или на ракете, и по размерам намного меньше. Эта РЛС может следить за малозаметным самолетом, осуществив его захват на автоматическое сопровождение. Когда данные с РЛС целеуказания передаются на систему перехвата, которая должна действовать на большем расстоянии, чем дальность обнаружения, которой обладает самолет-невидимка, это существенно снижает вероятность поражения малозаметной цели. Обнаружить и опознать цель — это еще не все. Существует целая цепочка ее уничтожения, в которой каждое звено должно сработать безошибочно, чтобы малозаметный летательный аппарат был перехвачен и поражен».
Дептула объяснил, что на этапе перехода от наземной РЛС с очень большой площадью раскрывания антенны к маленькой РЛС системы перехвата поражения цели у атакующего возникает масса проблем.
«Даже если радар может обнаружить цель, после этого он должен сопровождать ее. А когда он передает эти данные на боевую систему поражения, она должна запустить ракету, используя РЛС гораздо меньшего размера, чем радар разведки и целеуказания. Кроме того, на действие системы перехвата оказывает свое влияние технология малозаметности, — сказал Дептула. — А малозаметность снижает вероятность успешного перехвата на всех этапах».
Тем не менее, конструкторы ВВС США в срочном порядке создают технологию «стелс» нового поколения, понимая, как быстро Россия и Китай модернизируют свои ударные системы.
Так, в этом году закончен содержательный «критический обзор конструкции» бомбардировщика нового поколения В-21 «Рейдер», - эта работа почти полностью секретная. По словам разработчиков, в этой платформе технология «стелс» будет поднята на новый, беспрецедентный уровень технического совершенства.
Критические обзоры конструкции новой системы В-21 очень важны для создания машины, обладающей самыми передовыми характеристиками малозаметности, среди которых - снижающее заметность покрытие и конфигурация, уменьшение эффективной поверхности рассеяния, технология подавления тепловых демаскирующих признаков и многое другое.
В эссе Митчелловского института «Императив малозаметности» (The Imperative for Stealth) детально рассматриваются высказывания высокопоставленных начальников из ВВС США о том, что в В-21 будут применены такие передовые технологии малозаметности, которые смогут «в любое время и в любом месте создать угрозу любой цели».
«Сегодня США разрабатывают самолет-невидимку четвертого поколения. По своим вычислительным возможностям нынешние конструкторские коллективы многократно превосходят команды разработчиков F-117 и B-2», — пишут в своем очерке генерал-майор ВВС США в отставке Марк Барретт и полковник ВВС США в отставке Мейс Карпентер.
Эволюция малозаметности
Технология «стелс» работает следующим образом. Внешние контуры самолета и его тепловая сигнатура проектируются так, чтобы РЛС противника не могли его обнаружить. Отсутствие четких кромок и краев, заметного теплового излучения, систем вооружения на внешних подвесках и прочих легко обнаруживаемых особенностей самолета приводит к тому, что РЛС очень трудно уловить отраженный электромагнитный сигнал и опознать подлетающий бомбардировщик. Поскольку скорость света (электричества) известна, а время прохождения электромагнитного сигнала можно рассчитать, то при помощи компьютерных алгоритмов возможно определить точное расстояние до вражеской цели.
Но что касается самолета-невидимки, то отраженного от него сигнала может вообще не быть, либо его характер будет полностью отличаться от реального сигнала. На радаре противника вместо вражеского самолета-невидимки может появиться цель в форме птицы или насекомого.
Поскольку передовые системы ПВО создают повышенную угрозу для авиации, а специалисты признают, что сегодня самолеты-невидимки намного более уязвимы, чем в момент своего появления, проектировщики из ВВС все чаще рассматривают малозаметность как некий набор ключевых параметров.
Это относится не только к компоновке с низким уровнем демаскирующих признаков, подавлению ИК-излучения и малозаметным для радаров материалам, но и к другим важным элементам, таким как оборонительные средства радиоэлектронного подавления, которые действуют в неблагоприятных погодных условиях, понижая акустическую сигнатуру, и проведение совместных атак с другими самолетами, обладающими меньшими характеристиками малозаметности, что позволяет отвлечь внимание сил ПВО противника.
С учетом всех этих факторов проектировщики из ВВС США часто говорят о том, что компоновка с низким уровнем демаскирующих признаков это лишь одна составляющая из целого комплекса идей, обеспечивающих преодоление систем ПВО противника.
«Использование самолетов-невидимок вместе с обычными самолетами, введение противника в заблуждение, подавление систем ПВО и радиоэлектронное подавление — все это в совокупности на порядок увеличивает проблемы, возникающие в обороне противника», — пишут авторы статьи.
Далее они объясняют, что обновленные технологии «стелс» — это попытка превзойти самые современные многочастотные системы ПВО, а поэтому в них необходимо использовать характеристику, известную под названием «широкополосная малозаметность».
Многодиапазонная или «широкополосная» малозаметность предназначена для ухода от низкочастотных РЛС кругового обзора и от высокочастотных РЛС перехвата. В ней особое значение придается схеме «бесхвостка» или «летающее крыло», в которой существенно уменьшена эффективная поверхность рассеяния. Именно такая схема предусмотрена для В-21.
«Опубликованная ВВС США фотография В-21 указывает на то, что в его конструкции нет вертикальных плоскостей управления, таких как хвост. Не имея вертикальных поверхностей, которые отражают сигнал РЛС сбоку, новый бомбардировщик обладает такой ЭПР (эффективная поверхность рассеяния), которая уменьшает отраженный сигнал не только спереди и сзади, но и с боков, в силу чего обнаружить самолет становится крайне сложно под любым углом.»
У истребителей с характеристиками малозаметности, таких как F-22 и F-35, совершенно иная конфигурация, в которой используются некоторые плоскости управления, такие как хвостовое оперение и крылья. Поскольку из-за такой конфигурации F-22 и F-35 в большей степени уязвимы для низкочастотных РЛС кругового обзора, им для эффективной защиты от противника приходится полагаться на свою скорость, маневренность и ударные системы «воздух-воздух». С учетом того, что для полета и маневрирования истребителям нужно хвостовое оперение, крылья и другие элементы конструкции, они естественным образом более заметны, чем летящие на большой высоте бомбардировщики.
Новые методы снижения заметности в тепловом (ИК) диапазоне связаны с местом размещения двигателей и сопел. При размещении двигателей внутри планера, а выходных труб в его верхней части теплоизлучение машины существенно снижается. По словам авторов эссе, именно такая компоновка используется в состоящем на вооружении В-2.
«Горячие газы из двигателя можно охладить еще больше путем применения метода смешивания в выхлопной системе».
Технический прогресс в области компьютерного моделирования также дает проектировщикам беспрецедентные преимущества при конструировании нового бомбардировщика.
«Моделирование различных аспектов взаимодействия между конструкцией самолета и радарами разных типов сегодня стало намного точнее и реалистичнее, что позволяет осуществлять доводку еще на этапе проектирования малозаметного самолета, до перехода к строительству и испытаниям», — пишут авторы.
Новый самолет проектируется таким образом, чтобы иметь глобальный охват. В частности, он получит мощный и крупный арсенал оружия большой дальности. В-21 проектируется с учетом того, чтобы нести на борту уже существующее оружие и атомные бомбы, а также разрабатываемые и перспективные системы вооружения.
Если его арсенал будет таким же, как у В-2, он сможет сбрасывать различные виды ядерного оружия, высокоточные авиационные боеприпасы прямого поражения с GPS-наведением, а может быть, даже производить пуск крылатых ракет в ядерном оснащении, которые в настоящее время находятся на этапе разработки и называются LRSO — ракета большой дальности, запускаемая вне зоны поражения ПВО.