Bruņotie kaujas transportlīdzekļi, galvenokārt tanki, ir radikāli mainījuši kaujas lauka seju. Līdz ar to parādīšanos karš pārstāja būt pozicionāls. Lai radītu masveida bruņumašīnu izmantošanu, bija jāizveido jauna veida ieroči, kas spēj efektīvi iznīcināt ienaidnieka tankus. Prettanku vadāmās raķetes (ATGM) vai prettanku raķešu sistēmas (ATGM) ir kļuvušas par vienu no efektīvākajiem prettanku ieroču modeļiem.
Attīstības procesā ATGM tika nepārtraukti uzlaboti: palielinājās šaušanas diapazons un kaujas galviņas (kaujas galviņas) jauda. Galvenais kritērijs, kas nosaka ATGM efektivitāti, bija metode, ko izmantoja munīcijas mērķēšanai uz mērķi, saskaņā ar kuru ir ierasts attiecināt ATGM / ATGM uz vienu vai otru paaudzi.
ATGM / ATGM paaudze
Tiek izdalītas šādas ATGM / ATGM paaudzes.
1. Pirmās paaudzes ATGM pieņēma pilnībā manuālu raķetes lidojuma vadu vadu, līdz tā sasniedza mērķi.
2. Otrās paaudzes ATGM jau bija pusautomātiskā vadība, kurā operatoram bija tikai jāuztur mērķa zīme uz mērķi, un raķeti kontrolēja automatizācija. Komandu pārraidi var veikt, izmantojot vadu vai radio kanālu. Pastāv arī metode, kā virzīt ATGM pa "lāzera ceļu", kad raķete neatkarīgi saglabā savu stāvokli lāzera starā.
3. Trešajā paaudzē ietilpst ATGM ar raķetēm, kas aprīkotas ar pretgaismām (GOS), kas ļauj īstenot principu “aizdedzināt un aizmirst”.
Daži uzņēmumi nodala savus produktus atsevišķā paaudzē. Piemēram, Izraēlas uzņēmums Rafael savus Spike ATGM apzīmē ar ceturto paaudzi, izceļot atgriezeniskās saites kanāla klātbūtni kopā ar operatoru, kas ļauj viņiem saņemt attēlu tieši no raķešu meklētāja un veikt tā atkārtotu mērķēšanu lidojuma laikā.
Vadības komandu un video attēlu pārraidi var veikt, izmantojot divvirzienu optisko šķiedru kabeli vai radio kanālu. Šādi kompleksi var darboties gan "ugunsgrēka un aizmirst" režīmā, gan palaišanas režīmā bez iepriekšējas mērķa iegūšanas, kad ATGM tiek palaists no aizsega ar aptuvenām koordinātām iepriekš izlūkotam mērķim, kuru ATGM operators neredz, un mērķis ir notverts jau lidojuma raķešu laikā saskaņā ar datiem, kas saņemti no tā meklētāja.
Nosacītā piektā paaudze ietver ATGM, kas izmanto inteliģentus algoritmus, lai analizētu mērķa attēlus un ārējos mērķu apzīmējumus.
Tomēr nosacītā ATGM attiecināšana uz ceturto vai piekto paaudzi ir vairāk mārketinga triks. Jebkurā gadījumā galvenā atšķirība starp trešo un ierosināto ceturto un piekto ATGM paaudzi ir meklētāja klātbūtne tieši ATGM.
Priekšrocības un trūkumi
Trešās paaudzes ATGM galvenās priekšrocības ir operatora (pārvadātāja) paaugstināta drošība un kaujas spējas, ko nodrošina iespēja atstāt šaušanas pozīciju tūlīt pēc palaišanas. Otrās paaudzes ATGM ir jāsniedz raķešu vadība līdz brīdim, kad tiek sasniegts mērķis. Palielinoties diapazonam, palielinās arī laiks, kas vajadzīgs, lai "pavadītu" ATGM līdz mērķim, un attiecīgi palielinās operatora (pārvadātāja) risks tikt iznīcinātam ugunsgrēka gadījumā: pretgaisa vadāma raķete (SAM), augsta sprādzienbīstams (HE) šāviņš, sprādziens no ātrgaitas lielgabala.
Pašlaik pasaules armijās vienlaikus tiek izmantoti pirmās un otrās paaudzes ATGM. Tas daļēji ir tehnoloģisks ierobežojums, kad dažas valstis, tostarp diemžēl Krievija, vēl nav spējušas izveidot savas trešās paaudzes ATGM. Tomēr ir arī citi iemesli.
Pirmkārt, šīs ir trešās paaudzes ATGM, īpaši palīgmateriālu - ATGM, augstās izmaksas. Piemēram, trešās paaudzes ATGM šķēpa eksporta vērtība ir aptuveni 240 000 USD, Spike ATGM-aptuveni 200 000 USD. Tajā pašā laikā Kornet kompleksa otrās paaudzes ATGM izmaksas, pēc dažādiem avotiem, tiek lēstas 20-50 tūkstošu dolāru apmērā.
Augstā cena padara trešās paaudzes ATGM izmantošanu neoptimālu, uzbrūkot noteikta veida mērķiem no izmaksu / efektivitātes kritērija viedokļa. Viena lieta ir iznīcināt ATGM par 200 tūkstošiem dolāru, modernu tanku vairāku miljonu dolāru vērtībā, un cita lieta - tērēt to džipam ar automātu un pāris bārdainiem vīriešiem.
Vēl viens trešās paaudzes ATGM trūkums ar infrasarkano staru (IR) meklētāju ir ierobežotā spēja ar atdzesētu motoru uzveikt mērķus, kas nav siltuma kontrasti. Potenciālajiem kaujas transportlīdzekļiem ar pilnu vai daļēju elektrisko piedziņu var būt ievērojami mazāks un "smērēts" IR paraksts, kas neļaus IR meklētājam droši noturēt mērķi, it īpaši, ja mērķēts uz aizsarggaismiem un aerosoliem.
Šo problēmu var kompensēt, izmantojot ATGM atgriezenisko saiti ar operatoru, kā tas tiek īstenots iepriekš minētajos Izraēlas kompleksos Spike tipa kompleksos, kurus ražotājs dēvē par nosacīto ceturto paaudzi. Tomēr nepieciešamība operatoram pavadīt raķeti visa lidojuma laikā atgriež šos kompleksus drīzāk otrajai paaudzei, jo operators nevar atstāt šaušanas pozīciju uzreiz pēc ATGM palaišanas (aplūkotajā scenārijā, kad mērķus neuztver) IR meklētājs ir trāpīts).
Nākamā problēma ir raksturīga gan trešās, gan otrās paaudzes ATGM. Tas ir pakāpeniski palielināts bruņumašīnu skaits, kas aprīkotas ar aktīvajām aizsardzības sistēmām (KAZ). Gandrīz visi ATGM ir zemskaņas signāli: piemēram, šķēpa ATGM ātrums pēdējā posmā ir aptuveni 100 m / s, TOW ATGM 280 m / s, Kornet ATGM 300 m / s, Spike ATGM 130-180 m / s. Izņēmums ir daži ATGM, piemēram, Krievijas "Attack" un "Whirlwind", kuru vidējais lidojuma ātrums ir attiecīgi 550 un 600 m / s, tomēr KAZ gadījumā šāds ātruma pieaugums, visticamāk, nebūs problēma.
Lielākajai daļai esošo KAZ ir problēmas ar trāpīšanu mērķos, kas uzbrūk no augšas, taču šīs problēmas risinājums ir tikai laika jautājums. Piemēram, KAZ "Afghanit" no daudzsološas bruņumašīnu saimes uz platformas "Armata" veic automātisku dūmu aizkaru iestatīšanu, kas vai nu pilnībā izjauks meklētāja notveršanu, vai piespiedīs trešās paaudzes ATGM samazināt trajektoriju, kā rezultātā tie nokļūst KAZ aizsarg munīcijas iznīcināšanas zonā.
Vēl nopietnāka problēma trešās paaudzes ATGM var būt daudzsološi optisko un elektronisko pretpasākumu (COEC) kompleksi, kas ietver jaudīgu lāzera izstarotāju. Pirmajā posmā viņi uz laiku apžilbs uzbrūkošās munīcijas meklētāju, līdzīgi kā tas tiek īstenots aviācijas borta pašaizsardzības kompleksos President-S tipa, un nākotnē, kad lāzera jauda pieaugs līdz 5 -15 kW un to izmēri samazinās, nodrošina ATGM jutīgu elementu fizisku iznīcināšanu.
Daudzsološo KAZ un KOEP pretdarbība var novest pie tā, ka, lai garantētu vienas tvertnes iznīcināšanu, būs nepieciešami 5-6 vai pat vairāk trešās paaudzes ATGM, kas, ņemot vērā to izmaksas, būs kaujas risinājums misija ir neracionāla izmaksu / efektivitātes kritērija ziņā.
Vai ir citi veidi, kā palielināt ATGM operatora (pārvadātāja) izdzīvošanas spēju un vienlaikus palielināt tā kaujas efektivitāti?
Hiperskaņas ATGM: teorija
Kā jau teicām iepriekš, vairuma esošo ATGM ātrums ir zemāks par skaņas ātrumu, daudziem tas pat nesasniedz pusi no skaņas ātruma. Un tikai dažiem smagiem ATGM ir lidojuma ātrums 1,5-2M. Tas rada problēmas ne tikai otrās paaudzes ATGM, jo tiem ir jāvada raķete visā lidojuma fāzē, bet arī trešās paaudzes ATGM, jo to zemais lidojuma ātrums padara tos neaizsargātus pret esošajiem un topošajiem KAZ.
Tajā pašā laikā ārkārtīgi sarežģīts KAZ mērķis ir bruņas caururbjošas spalvu apakškalibra šāviņi (BOPS), kas izšauti no tanku lielgabaliem ar ātrumu 1500-1700 m / s. ATGM, kuriem ir līdzīgs vai pat lielāks lidojuma ātrums, var kļūt par ne mazāk sarežģītu KAZ mērķi. Turklāt hiperskaņas ATGM spējas pārvarēt KAZ būs vēl augstākas, jo reaktīvā dzinēja klātbūtne ļaus ATGM saglabāt lielāku vidējo ātrumu nekā BOPS, kas sāk pakāpeniski palēnināties tūlīt pēc iziešanas no mucas tanka lielgabals.
Turklāt tvertne nevar iedarbināt divus BOPS gandrīz vienlaicīgi, kas var būt nepieciešams, lai palielinātu varbūtību pārvarēt KAZ un trāpīt mērķī, un ATGM gadījumā divu ATGM izšaušana ir pilnīgi normāls darbības režīms.
Tāpat kā BOPS gadījumā, mērķa iznīcināšana tiks veikta kinētiskā veidā, kas arī tiek uzskatīts par efektīvāku gan no bruņu pārvarēšanas viedokļa, gan no trieciena mērķim aiz bruņām, jo to ir vieglāk pasargāt no formas lādiņi nekā pret BOPS, un formas strūklas bruņu efekts ne vienmēr var būt pietiekams, īpaši ņemot vērā pretpasākumu līdzekļus - daudzslāņu bruņas, reaktīvās bruņas, režģu sieti.
Savukārt ATGM trūkums ar kinētisko mērķa iznīcināšanu ir paātrinoša posma klātbūtne, kur ATGM uzņems ātrumu.
Papildus tam, ka palielinās varbūtība pārvarēt KAZ, izlauzties cauri bruņām un palielināt bruņu darbību mērķī, hiperskaņas ATGM var iztikt bez iebūvētā meklētāja, mērķējot ar radio kanālu vai "lāzera taku" un vienlaikus nodrošinot operatora (pārvadātāja) lielāku izdzīvošanu munīcijas minimālā lidojuma laika dēļ
Lidojuma laika atšķirību var skaidri redzēt, salīdzinot šo rādītāju lielākajai daļai esošo ATGM, kuru lidojuma ātrums ir aptuveni 150–300 m / s un daudzsološi hiperskaņas ATGM, kuru vidējais lidojuma ātrums ir aptuveni 1500–2200 m / s.
Kā redzams no iepriekš minētās tabulas, lidojuma laiks un hiperskaņas ATGM operatora pavadījums līdz 4000 metru attālumā ir aptuveni 2-3 sekundes, kas ir 15-30 reizes mazāk nekā lidojuma laiks. zemskaņas ATGM. Var pieņemt, ka ar noteikto 2-3 sekunžu intervālu nepietiks, lai ienaidnieks atklātu ATGM palaišanu, mērķētu ieroci un sniegtu atbildes triecienu.
No šaušanas pozīcijas maiņas viedokļa 2–3 sekundes ir pārāk īss laika posms, lai trešās paaudzes ATGM operators varētu atkāpties līdz pietiekamam attālumam, lai izvairītos no sakāves, ja streiks joprojām tiek izpildīts. ir, ka homing trešās paaudzes ATGM nenodrošinās izšķirošas priekšrocības salīdzinājumā ar ATGM ar hiperskaņas lidojuma ātrumu.
Tāpat nav kritiski svarīgi, lai operators tūlīt pēc šāviena varētu paslēpties aiz šķēršļa, jo arvien vairāk izplatās sprādzienbīstami lādiņi ar detonāciju trajektorijā; attiecīgi tikai operatīva pozīcijas maiņa var aizsargāt operatoru (pārvadātājs).
Ja mēs runājam par lieliem ATGM šaušanas diapazoniem, kuru lielums ir 10–15 kilometri, kas galvenokārt ir svarīgi lidmašīnu pārvadātājiem, tad arī šeit hiperskaņas ATGM būs priekšrocība, jo ir daudz grūtāk notriekt pretgaisa aizsardzības raķešu sistēma (SAM) nekā, piemēram, JAGM zemskaņas raķete. Būs arī grūti iznīcināt pašu lidmašīnas pārvadātāju, jo pretraķešu aizsardzības sistēmas lidojuma ātrums ir mazāks vai salīdzināms ar hiperskaņas ATGM, kas dod priekšrocības tam, kurš triec pirmais.
Rakstā Ugunsdzēsības atbalsts tankiem, BMPT "Terminator" un Džona Boida OODA cikls mēs jau esam apsvēruši katra kaujas darba posma ātruma ietekmi no OODA cikla viedokļa: Novērojiet, orientējieties, izlemiet, rīkojieties (OODA: novērojums, orientācija, lēmums, darbība) - koncepcija, ko ASV armijai izstrādāja bijušais gaisa spēku pilots Džons Boids 1995. gadā, pazīstams arī kā Boyd's Loop. Hiperskaņas ieroči pilnībā atbilst šai koncepcijai, nodrošinot minimālo iespējamo laiku tiešās mērķa iesaistīšanās stadijā.
Ja hiperskaņas ATGM ir tik labi, tad kāpēc tie vēl nav izstrādāti?
Hiperskaņas ATGM: prakse
Kā jūs zināt, hiperskaņas ieroču radīšana saskaras ar milzīgām grūtībām, jo ir jāizmanto īpaši karstumizturīgi materiāli, problēmas ar kontroli, vadības komandu saņemšanu un pārsūtīšanu. Neskatoties uz to, hiperskaņas ATGM projekti tika izstrādāti un diezgan veiksmīgi.
Pirmkārt, mēs varam atcerēties amerikāņu projektu Vought HVM hiperskaņas ATGM, ko XX gadsimta 80. gados izstrādāja Vought Missiles un Advanced Programs un kas bija paredzēts izvietošanai kaujas helikopteros, iznīcinātājos un uzbrukuma lidmašīnās. Vought HVM ATGM ātrumam vajadzēja sasniegt 1715 m / s, korpusa garums bija 2920 mm, diametrs bija 96,5 mm, raķetes masa bija 30 kg, kaujas galviņa bija kinētisks stienis.
Projekts noritēja diezgan veiksmīgi, tika veikti ATGM testi, tomēr finansiālu apsvērumu dēļ projekts tika slēgts.
Pat agrāk konkurējošais Lockheed HVM projekts Lockheed Missiles and Space Co.
Veiktais darbs netika aizmirsts, un ASV armijas raķešu spēku direktorāta AAWS-H programmas ietvaros Vought Missiles and Advanced Programs un Lockheed Missiles and Space Co kopš 1988. gada strādā pie attiecīgi Vought KEM ATGM un MGM-166 LOSAT ATGM.
Raķetes KEM bija plānots novietot uz kāpurķēžu šasijas, munīcijas kravā bija četras raķetes uz nesējraķetes un vēl astoņas kaujas nodalījumā. Šaušanas diapazonam vajadzēja būt 4 kilometriem. Raķetes korpusa garums ir 2794 mm, diametrs - 162 mm, raķetes masa - 77, 11 kg.
Galu galā Vought iegādājās Lockheed, pēc tam hiperskaņas ATGM izveide turpinājās viena LOSAT projekta ietvaros.
Darbs pie LOSAT projekta ATGM izstrādes tika veikts no 1988. līdz 1995. gadam, no 1995. līdz 2004. gadam, tika veikta eksperimentāla MGM-166A LOSAT ATGM ražošana, paralēli tika veikts darbs, lai samazinātu ATGM ķermenis no 2, 7 līdz 1, 8 metriem un palieliniet to lidojuma ātrumu līdz 2200 m / s!
Pārbaudes bija diezgan veiksmīgas; no 1995. līdz 2004. gadam tika veikti aptuveni divdesmit testi, lai sakautu stacionāros un mobilos mērķus 700 līdz 4270 metru attālumā. 2004. gada martā testa programma tika pabeigta, tai sekoja 435 raķešu pasūtījums, bet ASV armijas departaments šo programmu slēdza 2004. gada vasarā, pirms tika sākta MGM-166A piegāde. LOSAT ATGM karaspēkam.
Kopš 2003. gada, pamatojoties uz LOSAT projektu, Lockheed Martin izstrādā daudzsološu CKEM (Compact Kinetic Energy Missile) ATGM. CKEM projekts tika izstrādāts labi pazīstamās Future Combat Systems (FCS) programmas ietvaros. Bija paredzēts izvietot CKEM ATGM uz sauszemes un gaisa pārvadātājiem. Tam vajadzēja izveidot raķeti ar šaušanas diapazonu līdz 10 kilometriem un lidojuma ātrumu 2200 m / s. Nebija paredzēts, ka CKEM ATGM masa pārsniegs 45 kilogramus. CKEM ATGM programma tika slēgta 2009. gadā vienlaikus ar FCS programmu.
Kas mums ir? Saskaņā ar atklātajiem avotiem tiek izstrādāta un pārbaudīta munīcija ar ātrumu, kas ir tuvu hiperskaņai, daudzsološajam Hermes kompleksam, ko izstrādājusi AS Tula KBP. Daudzsološā ATGM šaušanas diapazons būs aptuveni 15-30 kilometri.
Hermes kompleksa raķete, domājams, ir aprīkota ar kombinētu vadības sistēmu, ieskaitot daļēji aktīvu lāzeru un infrasarkano staru meklētāju, tas ir, ATGM var vadīt gan pēc mērķa termiskā starojuma, gan uz lāzera apgaismotu mērķi, piemēram, vadāmu Krasnopoles tipa artilērijas šāviņi. Nākotnē tiek apsvērta aktīvā radara meklētāja (ARLGSN) uzstādīšana. Hermes ATGM raķetes masa ir aptuveni 90 kg.
Jādomā, ka raķetes maksimālais ātrums būs aptuveni 1000-1300 m / s, bet pēdējā posmā-850-1000 m / s. Ar to nepietiek, lai kinētiski iznīcinātu labi bruņotus mērķus, tāpēc Hermes ATGM tiks aprīkots ar “klasiskām” kumulatīvām un sprādzienbīstamām kaujas galviņām.
Viss iepriekš minētais neļauj Hermes ATGM klasificēt kā hiperskaņas ATGM. Tomēr jāpatur prātā, ka Hermes ATGM konstrukcijas pamatā ir pretgaisa aizsardzības raķešu sistēmā Pantsir izmantotās SAM konstrukcija, kurai tiek deklarēta hiperskaņas raķete ar ātrumu virs 5M. Jādomā, ka raķetei ir apzīmējums 23Ya6, un tā ir izveidota, pamatojoties uz meteoroloģisko raķeti MERA. Raķetes MERA ātrums sasniedz 2000 m / s, lidojuma aktīvās fāzes beigās tas joprojām ir lielāks par 5M, maksimālais kāpšanas augstums ir 80-100 kilometri. Raķetes MERA masa ir 67 kg.
Var pieņemt, ka, izmantojot Hermes ATGM un hiperskaņas raķešu sistēmas Pantsir izmantotos risinājumus un meteoroloģisko raķeti MERA, var izveidot hiperskaņas ATGM ar aptuveni 10-20 kilometru darbības rādiusu un lidojuma ātrumu virs 2000 m / s, ar kombinētu vadību pa radio kanālu un pa "lāzera ceļu", ar kinētisku kaujas galviņu
Nākotnē iegūtos risinājumus var izmantot, lai izveidotu citus hiperskaņas dažādu klašu ATGM dažāda veida nesējiem.
GOS vai hiperskaņa?
Vai ir iespējams apvienot meklētāju un hiperskaņas lidojuma ātrumu?
Tas ir iespējams, bet tajā pašā laikā šādu ATGM izmaksas var kļūt nepieejamas pat pasaules bagātākajām armijām. Turklāt hiperskaņas ATGM ķermeņa galvas sasilšana var ievērojami sarežģīt meklētāja darbību. Ja meklētāja sasilšanas problēmu var atrisināt, tad, visticamāk, noteicošais būs šaušanas diapazons: īsos diapazonos tiks izmantota radiokanāla vadība un / vai "lāzera ceļš", lielos attālumos - kombinēta vadība, t.sk. izmantojot meklētāju.
Ja Amerikas Savienotās Valstis ir praktiski izveidojušas hiperskaņas ATGM, tad kāpēc ne tās nodot ekspluatācijā?
Var būt vairāki iemesli. Kā minēts iepriekš, ATGM ar GOS paši var būt efektīvāki, un iemesls to noraidīšanai vai vismaz to vērtības samazināšanai var būt pretpasākumu efektivitātes palielināšanās zemskaņas un virsskaņas ATGM. Tomēr Amerikas Savienotās Valstis jau sen ir izveidojušas ATGM ar meklētāju un diezgan aktīvi tās izmanto.
Vēl viens punkts ir tas, ka hiperskaņas ieroču radīšanas tehnoloģija ir ļoti attīstīta. Ja Amerikas Savienotās Valstis pirms 15 gadiem būtu izlaidušas hiperskaņas ATGM un sāktu tās izmantot pašreizējos konfliktos, pastāv liela varbūtība, ka šādu produktu sastāvdaļas vai pat veseli paraugi nonāktu Krievijas un Ķīnas speciālistu rokās, tādējādi veicinot savu hiperskaņu ieroču izstrādi. Tajā pašā laikā, kā redzams no hiperskaņas ATGM radīšanas dinamikas, ASV nekas netiek izmests miskastē. Ja pastāv draudi samazināt ATGM efektivitāti ar meklētāju, ASV ātri atjaunos CKEM projektu un uzsāks hiperskaņas ATGM masveida ražošanu.
Vai Krievijas armijai ir nepieciešams ATGM ar meklētāju?
Protams, jā. KAZ un KOEP neparādīsies visiem un ne uzreiz. ATGM ar GOS nodrošina daudz elastīgāku lietošanas taktiku: iespēja vienlaicīgi šaut uz vairākiem mērķiem, video pārraide operatoram (faktiski izlūkošana), iespēja atkārtoti mērķēt lidojuma laikā.
Bet, pēc autora domām, attīstības prioritātei jābūt hiperskaņas ATGM, jo var rasties situācija, kad KAZ un KOEP efektivitātes palielināšanās ar jaudīgiem lāzera izstarotājiem, daudzslāņu bruņu efektivitātes palielināšanās un dinamiska aizsardzība kopumā samazināt varbūtību, ka zemskaņas un virsskaņas ATGM ar kumulatīvām kaujas galviņām tiks sasniegti mērķi, līdz nepieņemami zemām vērtībām. Citiem vārdiem sakot, pret augsto tehnoloģiju pretinieku ATGM ar GOS var kļūt praktiski bezjēdzīgi.