Pirmajā rakstā mēs apsvērām iespēju pretoties lidmašīnām, kas aprīkotas ar lāzera ieročiem, izmantojot garas un vidējas darbības rādiusa raķešu masveida palaišanas taktiku, lai pārsātinātu lāzera ieroču un pārtvērēju spējas. streiks. Mēs arī uzzinājām, ka pilotiem jācenšas izvairīties no tuvās gaisa kaujas ar lidmašīnu, kas aprīkota ar lāzera ieročiem. Tomēr, palielinoties lāzera ieroču jaudai, šis karadarbības scenārijs var izrādīties neefektīvs, tāpēc, lai iegūtu gaisa pārākumu, būs jāpārdomā kaujas lidmašīnu izskats.
Kā lāzera ieroču sērijveida ieviešana ietekmēs kaujas lidmašīnu izskatu? Viena no noteiktajām prasībām sestās paaudzes gaisa kuģiem ir izvēles pilots, tas ir, spēja vadīt lidmašīnu ar pilotu vai bez tā. Iespēja radīt mākslīgo intelektu, kas spēj pieņemt sarežģītus lēmumus kaujā, rada daudz vairāk jautājumu nekā izredzes radīt lāzera ieročus, sliežu ieročus un hiperskaņas lidmašīnas kopā, taču attiecībā uz pilotu kabīni, visticamāk, notiks dramatiskas izmaiņas.
1. Kabīne
Lāzera ieroča klātbūtne ienaidniekā prasīs, lai pilots būtu paslēpts lidmašīnas korpusā, neizmantojot caurspīdīgas struktūras. Izmēģināšana tiks veikta, izmantojot pārredzamu bruņu tehnoloģiju
Šīs tehnoloģijas ieviešanai nevajadzētu būt problēmām, ņemot vērā, ka patiesībā tā jau tiek izmantota F-35 ģimenes iznīcinātājiem un, acīmredzot, tiks aktīvi attīstīta nākotnē. Papildus ASV darbs pie "caurspīdīgu bruņu" izveides tiek veikts Apvienotajā Karalistē, Izraēlā, Krievijā un citās valstīs.
2. Izpētes un norādes līdzekļi
Tā kā trūkst caurspīdīgas kabīnes un ir liela varbūtība, ka ar lāzera ieročiem tiks sistas optiskās izlūkošanas ierīces, tās būs atkārtoti jāatbalsta, atdalot tos dažādos korpusa punktos un nodrošinot aizsardzību ātrgaitas aizkaru veidā. uzreiz aizveras, kad tiek sasniegts lāzera starojums, vai citas jutīgu optisko elementu fiziskās aizsardzības metodes
Līdz 2050. gadam izlūkošanas līdzekļu pamatā, visticamāk, būs radiooptiskā fāzētā masīva antena (ROFAR). Sīkāka informācija par visām šīs tehnoloģijas iespējām vēl nav zināma, taču iespējams, ka potenciālā ROFAR parādīšanās izbeigs visas esošās paraksta samazināšanas tehnoloģijas. Ja rodas problēmas ar ROFAR, tad daudzsološos lidaparātos tiks izmantoti uzlaboti radaru staciju modeļi ar aktīviem fāzētiem antenu blokiem (radars ar AFAR).
3. Ieroču izvietošana
Nepieciešamība sasniegt virsskaņas kreisēšanas ātrumu, samazināt redzamību un aizsargāt ieročus no lāzera ieroču triecieniem prasīs tos ievietot iekšējos nodalījumos
Mūsdienu lidmašīnas ir ārkārtīgi blīvas. Tas negatīvi ietekmē to turpmākās modernizācijas ērtības un ierobežo munīcijas slodzi. Tas ir īpaši pamanāms ar iekšējo ieroču nodalījumiem izgatavoto cīnītāju piemērā. Otrajā "skalas" galā varat ievietot amerikāņu bumbvedēju B-52, kas konstrukcijas pārmērīgās izturības un tilpuma dēļ ir vairāk nekā pusgadsimtu veiksmīgi modernizēts un, visticamāk, ievērojami pārsniegs savu īpaši dārgi, neuzkrītoši kolēģi. Situācijā ar lāzera ieročiem īpaši blīvs izkārtojums var kļūt par papildu problēmu avotu, kas prasīs daudzsološas kaujas lidmašīnas izmēra palielināšanu.
4. Aizsardzība pret lāzeru
Pretēji uzskatam, ka ir iespējams pasargāt sevi no lāzera starojuma ar parasto "sudrabu", lai pasargātu no spēcīga starojuma, jums būs jāizmanto īpašs apvalks, kurā ietilpst vairāki slāņi
Piemēram, tas var būt ārējais slānis ar augstu siltumvadītspēju, kas spēj "izsmērēt" lāzera termisko efektu uz ķermeņa, vienlaikus saglabājot tā īpašības zem augstas temperatūras sildīšanas, un iekšējais slānis, kas nodrošina iekšējo siltumizolāciju sējumi.
Jāpatur prātā, ka šādam pārklājumam jābūt izturīgam pret daudzu gadu darbību dažādos klimatiskajos apstākļos, jāiztur pārslodzes, kas rodas lidojuma laikā, cikliskās termiskās un vibrācijas slodzes. Šādas aizsardzības radīšana ir sarežģīts zinātnisks un tehnisks uzdevums, kas tiks aktualizēts, pieaugot lāzera ieroču jaudai. Var pieņemt, ka tā biezums būs apmēram centimetrs vai lielāks, kas, ņemot vērā lidmašīnas izmērus un nepieciešamību to uzstādīt, pievienos masu visai lidmašīnas korpusa konstrukcijai.
5. Lāzera ieroči
Pamatojoties uz lidmašīnas attīstības ātrumu, var pieņemt, ka atkarībā no lidmašīnas lieluma līdz 2050. gadam tajā var uzstādīt 1-2 lāzerus ar jaudu 300–500 kW, ar iespēju izvadīt starojums lidmašīnas apakšējā un augšējā plaknē, kas ļaus īstenot gandrīz apļveida skarto zonu
Visticamāk, tie būs infrasarkanās šķiedras lāzeri ar kombinētu jaudu no vairākiem izstarotājiem. Vadlīniju īstenošana ietvers mērķēšanu ar pilota skatienu un automatizētus algoritmus neaizsargātu mērķa punktu izvēlei.
6. Elektroenerģijas avoti lāzera ieročiem un citām borta sistēmām
Lāzeru apgādi ar elektrību, visticamāk, nodrošinās enerģijas noņemšana no gāzes turbīnu dzinēju rotācijas vārpstām
F-35B vertikālajā pacelšanās un nosēšanās iznīcinātājā tiek īstenota daļa jaudas novirzīšanas tehnoloģija, lai nodrošinātu pacelšanas ventilatora darbību. Kā minēts iepriekšējā rakstā, saskaņā ar šo shēmu var izveidot F-35 variantu ar lāzera ieročiem. Diapazona un nestspējas samazināšanu šajā gadījumā kompensē izcilās iespējas, ko nodrošina lāzera ieroču klātbūtne uz kuģa.
Programmas ASuMED ietvaros Vācijā ir izveidots pilnībā supravadoša sinhronā lidmašīnas dzinēja prototips ar jaudu 1 megavatu ar jaudas blīvumu 20 kilovati uz kilogramu. Ņemot vērā sinhrono elektrisko mašīnu atgriezeniskumu, pamatojoties uz šo tehnoloģiju, var izveidot kompaktus elektriskos ģeneratorus, lai darbinātu lāzera ieročus ar minimāliem izmēriem un augstu efektivitāti.
7. Svars un izmēri
Nepieciešamība uzstādīt lāzera ieročus, tiem paredzētus enerģijas ģeneratorus, lielu ieroču nodalījumu klātbūtne un masīvs pretlāzera pārklājums novedīs pie daudzsološu kaujas lidmašīnu izmēra un pacelšanās svara pieauguma
Kopumā nevar nepamanīt pašreizējo tendenci palielināt kaujas lidmašīnu izmēru un masu. Piemēram, F-35 masa ir pusotru reizi lielāka par tā priekšgājēja F-16 masu, līdzīga situācija ir ar iznīcinātājiem F-15 un F-22. Var pieņemt, ka daudzsološa daudzfunkcionāla iznīcinātāja pacelšanās svars 2050. gadā varētu būt no 50 līdz 100 tonnām, kas ir salīdzināms ar patrulējošā pārtvērēja Tu-128, MiG-7.01 daudzfunkcionālā tālsatiksmes uztvērēja nerealizēto projektu vai bumbvedējs Tu-22M3 ar raķetēm. Palielinot daudzsološo kaujas lidmašīnu masu un izmērus, samazināsies to manevrētspēja. Tomēr, ņemot vērā lāzera ieroču un ļoti manevrējamu pretraķešu klātbūtni, daudzsološo kaujas lidmašīnu manevrēšanas spējai vairs nebūs būtiskas nozīmes.
8. Dzinēji
Ļoti iespējams, ka daudzsološā lidmašīna būs divu dzinēju. Kopējai dzinēju vilcei jānodrošina lidojums virsskaņas ātrumā, neizmantojot pēcdedzinātāju
Lāzerieroču barošanas jaudas noņemšanas režīmā lidmašīnas lidojuma īpašības samazināsies. Līdz 2050. gadam iespējams, ka tehniskās problēmas tiks atrisinātas un lidmašīnās sāks uzstādīt pulsējošus reaktīvos dzinējus (PUVRD) vai rotācijas detonācijas dzinējus. Iespējams, ka dažu veidu daudzsološu lidmašīnu dzinēju gadījumā nebūs iespējams īstenot tiešu jaudas noņemšanu lāzera ieroču darbināšanai, un šim nolūkam būs nepieciešams uzstādīt atsevišķu ģeneratoru ar kompaktu gāzes turbīnu dzinēju.
Laiku pa laikam tiek parādīta informācija par to, kā sestās paaudzes lidmašīnā tiek ieviesta iespēja lidot ar hiperskaņas ātrumu. Protams, 2050. gadu mijā hiperskaņas lidmašīnas var tikt īstenotas, taču šobrīd visi daudzsološo bumbvedēju projekti tiek izpildīti zemskaņas versijā, ne visām valstīm izdodas īstenot pat stabilu kaujas lidmašīnu kreisēšanas lidojumu virsskaņas ātrumā, un viss hiperskaņu lidmašīnu projektus nomoka būtiskas tehniskas grūtības. Tādējādi, lai gan hiperskaņas lidmašīnas nav pienācīgi attīstītas pat vienreiz lietojamu raķešu un kaujas galviņu veidā, ir grūti runāt par hiperskaņas lidojuma ātrumu daudzsološām pilotējamām kaujas lidmašīnām.
9. Aerodinamiskā shēma
Daudzsološās kaujas lidmašīnas izkārtojums tiks optimizēts, pamatojoties uz nepieciešamību uzstādīt aizsardzību pret lāzeru un uzturēt augstu kreisēšanas virsskaņas ātrumu. Ja 2050. gada mijā tiks sasniegti panākumi hiperskaņas lidmašīnu radīšanā, tad tas būs noteicošais faktors lidmašīnas izkārtojuma izvēlē.
Pamatojoties uz esošajām tendencēm, mēs varam pieņemt vertikālās astes noraidīšanu, priekšējās horizontālās astes (PGO) neesamību. Pašlaik tas galvenokārt ir saistīts ar slepenu tehnoloģiju ieviešanu, taču nākotnē noteicošais faktors var būt aizsardzība pret termiskām slodzēm, ko rada liels lidojuma ātrums un apstarošana ar lāzera ieročiem.
10. Bruņojums
Tāpat kā karakuģu bruņojums, arī daudzsološo gaisa kuģu sistēmu bruņojumā būs aizsardzības un uzbrukuma sistēmas. Hiperskaņas V-V raķetes, kas aprīkotas ar aizsardzību pret lāzeru, tiks izmantotas kā aizskaroši ieroči, lai uzvarētu ienaidnieka lidmašīnas lielos un vidējos darbības rādiusos. Ja raķetes radaru nav iespējams pasargāt no lāzera starojuma kaitīgajiem faktoriem, tad raķeti nesējs vadīs pa aizsargātu radio kanālu vai pa "lāzera ceļu".
Maza izmēra ļoti manevrējamas pretraķetes tiks izmantotas kā aizsardzības ieroči. Tos var izmantot arī ciešā gaisa cīņā pret ienaidnieka lidmašīnām. Līdzīgā veidā tiks izmantoti lāzera ieroči - kā prioritāte, lai uzvarētu uzbrūkošās ienaidnieka raķetes vai iznīcinātu ienaidnieka lidmašīnas tuvā attālumā.
2050. gada mijā var rasties jautājums par aviācijas kompleksu aprīkošanu ar cita veida ieročiem, kuru pamatā ir jauni fiziski principi - sliežu lielgabals (RP). Pašlaik sliežu ieroči tiek uzskatīti par virszemes kuģu bruņojuma elementu. Sākotnēji tika plānots, ka viņi tiks bruņoti ar jaunākajiem amerikāņu iznīcinātājiem Zumwalt tipa, taču radušās tehniskās grūtības atlika šī ieroča ieviešanu. Neskatoties uz to, dzelzceļa lielgabali tiek aktīvi pārbaudīti daudzās pasaules valstīs, tostarp ASV, Turcijā un Ķīnā. 2019. gada jūnijā tika veiksmīgi pārbaudīts dzelzceļa lielgabals EMRG, kas tiek izstrādāts ASV Jūras spēku interesēs. Tuvākajā laikā plānots veikt testus tieši uz ASV Jūras spēku kuģiem.
Atšķirībā no kuģiem, kuriem nepieciešams liels 155 mm kalibrs un aptuveni 400–500 kilometru šaušanas diapazons, kaujas lidmašīnās sliežu lielgabala kalibru var ievērojami samazināt un sasniegt aptuveni 30–40 mm. Šaušana jāveic ar šāviņiem, kas vadīti pēc "lāzera taku" tehnoloģijas, aptuveni 100-200 km attālumā. Šādi ieroči ļaus trāpīt ienaidnieka lidmašīnām, kas aizsargātas ar lāzera ieročiem, jo dzelzceļa lielgabala šāviņa lielais ātrums un mazais izmērs apgrūtinās tā atklāšanu un iznīcināšanu. Vadības sistēmas klātbūtne RP šāviņā nav saistīta ar nepieciešamību uzvarēt ļoti manevrējamus mērķus, bet gan ar nepieciešamību kompensēt RP ass novirzi šaušanas laikā, kompensēt atmosfēras apstākļus un iespēju mainīt mērķa kurss aptuveni 5-15 grādu robežās.
Sliedes pistoli var novietot gar lidmašīnas asi, lai iegūtu maksimālo stobra paātrinājuma posma garumu. Atsevišķs jautājums rodas par šādu ieroču enerģijas uzkrāšanas ierīcēm, jo pat 1-2 MW ģeneratoru jauda, kas nodrošina enerģiju lāzera ierocim, visticamāk, nebūs pietiekama, lai darbinātu sliedes pistoli. Jāsaprot, ka dzelzceļa lielgabals ir tehnoloģiski sarežģītāks, pat salīdzinot ar lāzera ieroci. Ja RP parādīšanās uz kuģiem praktiski nerada šaubas, tad tās pielāgošana lidmašīnu pārvadātājiem var būt diezgan sarežģīta.
Tuvākajā nākotnē
Runājot par nākotnes kaujas lidmašīnām, nevar nepieminēt divus daudzsološus projektus. Pirmkārt, tas ir daudzsološais amerikāņu stratēģiskais bumbvedējs B-21 Raider. Tā priekšgājējs bumbvedējs B-2, kas tiek izstrādāts absolūti slepenībā, efektīvās izkliedes apgabala (EPR) rekordaugstu līmeni tik milzīgai mašīnai noveda aviācijas pasaulē. Iespējams, ka B-21, kas tiek izstrādāts tā aizstāšanai, saturēs arī dažus izrāvienu risinājumus. Piemēram, to var aprīkot ar aizsardzības lāzera ieročiem un iespēju iznīcināt ienaidnieka lidmašīnas, izmantojot jaudīgu gaisa radaru ar AFAR un liela darbības rādiusa V-V raķetēm. Ja šīs iespējas tiks realizētas, B-21 Raider konceptuāli būs tuvu šajā rakstā aplūkoto daudzsološo kaujas lidmašīnu izskatam (aizsardzības LO, liela munīcijas slodze).
Krievijā periodiski tiek apspriesta MiG -31 - daudzsološa tālsatiksmes gaisa kuģu kompleksa (PAK DP) - ideoloģiskā pēcteča attīstība. Neeksistējošā mašīna internetā tika nosaukta par MiG-41. Šobrīd PAK DP izskats nav galīgi izveidojies. Tiek pieņemts, ka tā būs smaga mašīna ar lidojuma ātrumu virs 3500 km / h un lidojuma diapazonu aptuveni 7000 km. Saskaņā ar citiem avotiem maksimālais ātrums var būt 4-4,5 M, tas ir, 5000-5500 km / h. Pilnīgi iespējams, ka, ņemot vērā plānoto PAK DP izstrādes laiku - 2025-2030, tā projektēšanā tiks ņemti vērā iespējamie draudi, ko rada ienaidnieka lidmašīnās izvietoti lāzera ieroči.
secinājumus
Paredzēt kaujas aviācijas kompleksa izskatu tik ilgu laiku ir diezgan grūti. Vai 1920. gadā ir iespējams ticami prognozēt MiG-15 vai MiG-17 izskatu, pamatojoties uz koka divplānu izskatu? Kas ir reaktīvie dzinēji, radari, vadāmie ieroči? Tikai skrūve, ložmetējs, binoklis! Vai arī prognozēt 1945. gadā MiG-25 / F-15 mašīnu parādīšanos, kas parādījās pēc aptuveni 30 gadiem?
Prognozēšanas sarežģītība ir saistīta gan ar augstajiem tehniskajiem riskiem, kas pavada principiāli jaunu tehnoloģiju, piemēram, lāzera ieroča, sliedes lielgabala vai detonācijas dzinēja, attīstību, gan ar neparedzamu pilnīgi jaunu tehnoloģiju parādīšanos, kas var radikāli mainīt izskatu. daudzsološām aviācijas sistēmām.
2050. gada kaujas aviācijas kompleksa aptuvenais izskats tika izveidots, pamatojoties uz esošo tehnoloģiju spēju ekstrapolāciju, kas pašlaik ir to attīstības sākumposmā.
Faktors, kas lielā mērā nosaka daudzsološā 2050. gada aviācijas kompleksa izskatu, ir lāzera ieroču izstrāde. Loģiskā ķēde daudzsološa aviācijas kompleksa izskata veidošanā izrādās aptuveni šāda:
-100–300 kW jaudas lāzeru parādīšanās esošajiem piektās paaudzes iznīcinātājiem kombinācijā ar maza izmēra CUDA tipa pretraķešu raķetēm (2025–2035);
- ar gaisa kuģi aprīkotu gaisa kuģu apmācība un / vai reālas gaisa kaujas;
-BVB neizbēgamība piektās paaudzes lidmašīnu mazā munīcijas krājuma rezultātā kombinācijā ar efektīvu V-V LO raķešu un pretraķešu pārtveršanu;
- liela LO lidmašīnu savstarpējas sakāves varbūtība BVB;
- nepieciešamība pasargāt pilotu slēgtā kabīnē un sensoru dublēšana;
- gaisa kuģu un ieroču aizsardzības pret lāzeru nepieciešamība;
- nepieciešamība palielināt munīciju;
- gaisa kuģa izmēra un svara pieaugums.
Tāpat kā jebkurā konfrontācijā starp "zobenu un vairogu", daudzsološo kaujas lidmašīnu izskatu noteiks vai nu lāzera ieroču, vai aizsardzības pret tiem progresīva attīstība. Gadījumā, ja lāzera ieroču iespējas pārsniegs aizsardzības līdzekļus pret tiem (pārklājumi, apšuvums), daudzsološo kaujas lidmašīnu izskats mainīsies uz šajā rakstā aplūkoto. Pretējā versijā daudzsološu kaujas lidmašīnu izskats būs tuvāks esošajām samērā kompakto un manevrējamo lidmašīnu koncepcijām.
