XXI gadsimta kaujas kuģis
Neskatoties uz daudzām problēmām un ierobežojumiem, mūsdienu kuģos ir iespējams uzstādīt bruņas. Kā jau minēts, pastāv svara "nepietiekama slodze" (pilnīgā brīvā apjoma trūkumā), ko var izmantot, lai uzlabotu pasīvo aizsardzību.
Vispirms jums jāizlemj, kas tieši jāaizsargā ar bruņām. Otrā pasaules kara laikā rezervēšanas shēmai bija ļoti konkrēts mērķis - saglabāt kuģa peldspēju, kad to skāra čaumalas. Tāpēc korpusa zona tika rezervēta ūdenslīnijas zonā (tieši virs un zem gaisvadu līnijas līmeņa). Turklāt ir jānovērš munīcijas detonācija, pārvietošanās, ugunsgrēka un kontroles zaudēšana. Tāpēc galvenie bateriju lielgabali, to pagrabi korpusā, spēkstacija un vadības stabi bija rūpīgi bruņoti. Tās ir kritiskās zonas, kas nodrošina kuģa kaujas efektivitāti, t.i. spēja cīnīties: mērķtiecīgi šaut, kustēties un negrimt.
Mūsdienu kuģa gadījumā viss ir daudz sarežģītāk. Piemērojot tos pašus kritērijus kaujas efektivitātes novērtēšanai, palielinās apjoms, kas tiek vērtēts kā kritisks.
Lai veiktu mērķtiecīgu šaušanu, Otrā pasaules kara kuģim pietika, lai nesaglabātu pašu lielgabalu un tā munīcijas žurnālu - tas varēja veikt mērķtiecīgu uguni pat tad, kad komandpunkts tika salauzts, kuģis tika imobilizēts un centralizētā uguns kontroles komandpostenis tika notriekts. Mūsdienu ieroči ir mazāk autonomi. Viņiem ir nepieciešams mērķa apzīmējums (vai nu ārējs, vai savs), barošanas avots un sakari. Tas prasa kuģim saglabāt savu elektroniku un enerģiju, lai varētu cīnīties. Lielgabalus var ielādēt un mērķēt manuāli, bet raķetēm ir nepieciešama elektrība un radars. Tas nozīmē, ka ir jārezervē ēkā esošo radaru un elektrostacijas aprīkojuma telpas, kā arī kabeļu maršruti. Un tādas ierīces kā sakaru antenas un radara audeklus vispār nevar rezervēt.
Šādā situācijā, pat ja SAM pagraba tilpums ir rezervēts, bet ienaidnieka pretkuģu raķetes iekritīs korpusa neapbruņotajā daļā, kur diemžēl sakaru iekārtas vai centrālā vadības radara stacija vai elektroenerģijas ģeneratori atrodas kuģa pretgaisa aizsardzība. Šāds attēls diezgan atbilst kritērijiem tehnisko sistēmu uzticamības novērtēšanai, ņemot vērā tās vājāko elementu. Sistēmas neuzticamība nosaka tās sliktāko komponentu. Artilērijas kuģim ir tikai divas šādas sastāvdaļas - ieroči ar munīciju un spēkstacija. Un abi šie elementi ir kompakti un viegli aizsargājami ar bruņām. Mūsdienu kuģim ir daudz šādu sastāvdaļu: radari, elektrostacijas, kabeļu maršruti, raķešu palaišanas iekārtas utt. Un kāda no šiem komponentiem kļūme noved pie visas sistēmas sabrukuma.
Jūs varat mēģināt novērtēt noteiktu kuģa kaujas sistēmu stabilitāti, izmantojot uzticamības novērtēšanas metodi (skatīt zemsvītras piezīmi raksta beigās) … Piemēram, ņemiet vērā Otrā pasaules kara laikmeta artilērijas kuģu, kā arī mūsdienu iznīcinātāju un kreiseru tālsatiksmes pretgaisa aizsardzību. Ar uzticamību mēs saprotam sistēmas spēju turpināt darbu tās komponentu atteices (sakāves) gadījumā. Galvenās grūtības šeit būs noteikt katras sastāvdaļas uzticamību. Lai kaut kā atrisinātu šo problēmu, mēs izmantosim divas šāda aprēķina metodes. Pirmais ir visu komponentu vienāda uzticamība (lai tā būtu 0, 8). Otrkārt, uzticamība ir proporcionāla to laukumam, kas samazināts līdz kopējai kuģa sānu izvirzījuma zonai.
Kā redzat, gan ņemot vērā relatīvo laukumu kuģa sānu projekcijā, gan vienādos apstākļos sistēmas uzticamība samazinās visiem mūsdienu kuģiem. Nav brīnums. Lai atspējotu Klīvlendas kreisera pretgaisa aizsardzību no tālienes, jums vai nu jāiznīcina visi 6 127 mm AU, vai 2 KDP, vai arī enerģētika (piegādājot elektroenerģiju KDP un AU diskdziņiem). Vienas vadības telpas vai vairāku AU iznīcināšana nenoved pie pilnīgas sistēmas kļūmes. Mūsdienīgam Slava tipa RRC sistēmas pilnīgai atteicei ar raķetēm jāsit vai nu ar tilpuma S-300F palaišanas iekārtu, vai ar apgaismojuma vadības radaru, vai arī jāiznīcina spēkstacija. Iznīcinātājam "Arlie Burke" ir lielāka uzticamība, galvenokārt pateicoties munīcijas atdalīšanai divos neatkarīgos UVPU un līdzīgā apgaismojuma vadības radara atdalīšanā.
Šī ir ļoti aptuvena tikai viena kuģa ieroču sistēmas analīze ar daudziem pieņēmumiem. Turklāt bruņotajiem kuģiem tiek dots nopietns priekšgals. Piemēram, visas Otrā pasaules kara ēras samazinātās kuģu sistēmas sastāvdaļas ir bruņotas, un mūsdienu kuģu antenas principā nav aizsargātas (to iznīcināšanas varbūtība ir lielāka). Elektroenerģijas loma Otrā pasaules kara kuģu kaujas spējās ir nesalīdzināmi mazāka, jo pat tad, kad strāvas padeve ir atvienota, ir iespējams turpināt ugunsgrēku, izmantojot manuālu korpusu piegādi un aptuvenu vadību, izmantojot optiku, bez centralizētas vadības no vadības telpas. Artilērijas kuģu munīcijas veikali atrodas zem ūdenslīnijas, mūsdienu raķešu veikali atrodas tieši zem korpusa augšējā klāja. Utt.
Patiesībā jau pats "kaujas kuģa" jēdziens ir ieguvis pavisam citu nozīmi nekā Otrā pasaules kara laikā. Ja agrāk karakuģis bija platforma daudziem salīdzinoši neatkarīgiem (patstāvīgiem) ieroču komponentiem, tad mūsdienu kuģis ir labi koordinēts kaujas organisms ar vienu nervu sistēmu. Kuģa daļas iznīcināšana Otrā pasaules kara laikā bija vietēja rakstura - kur bija bojājumi, tur bija neveiksme. Viss pārējais, kas neietilpa skartajā zonā, var strādāt un cīnīties. Ja skudru pūznī nomirst skudru pāris, tas skudru pūznim ir sīkums. Mūsdienu kuģī trieciens pakaļgalā gandrīz neizbēgami ietekmēs priekšgalā paveikto. Tas vairs nav skudru pūznis, tas ir cilvēka ķermenis, kurš, zaudējis roku vai kāju, nemirs, bet vairs nevarēs cīnīties. Šīs ir ieroču uzlabošanas objektīvās sekas. Var šķist, ka tā nav attīstība, bet degradācija. Tomēr bruņotie senči varēja palaist lielgabalus tikai redzamības robežās. Un mūsdienu kuģi ir daudzpusīgi un spēj iznīcināt mērķus simtiem kilometru attālumā. Šādu kvalitatīvu lēcienu pavada zināmi zaudējumi, tostarp ieroču sarežģītības palielināšanās un līdz ar to uzticamības samazināšanās, neaizsargātības palielināšanās un paaugstināta jutība pret kļūmēm.
Tāpēc rezervācijas loma mūsdienu kuģī acīmredzami ir zemāka nekā viņu artilērijas priekštečiem. Ja atrunu paredzēts atjaunot, tad ar nedaudz atšķirīgiem mērķiem - lai novērstu tūlītēju kuģa nāvi tieša trieciena gadījumā sprādzienbīstamākajās sistēmās, piemēram, munīcijā un nesējraķetēs. Šāda atruna tikai nedaudz uzlabo kuģa kaujas spējas, bet var ievērojami palielināt tā izdzīvošanas spējas. Šī ir iespēja nevis uzreiz pacelties gaisā, bet mēģināt organizēt cīņu, lai glābtu kuģi. Visbeidzot, ir vienkārši laiks apkalpi evakuēt.
Arī kuģa "kaujas spēju" jēdziens ir krasi mainījies. Mūsdienu cīņa ir tik īslaicīga un kaislīga, ka pat īslaicīgs kuģa sabrukums var ietekmēt kaujas iznākumu. Ja artilērijas laikmeta cīņās ienaidniekam būtisku ievainojumu nodarīšana varētu aizņemt stundas, šodien tas var aizņemt sekundes. Ja Otrā pasaules kara gados kuģa iziešana no kaujas praktiski bija vienāda ar tā nosūtīšanu uz leju, tad šodien kuģa izslēgšana no aktīvās cīņas var būt tikai tā radaru izslēgšana. Vai arī, ja cīņa ar ārēju vadības centru - AWACS lidmašīnas (helikoptera) pārtveršana.
Tomēr mēģināsim novērtēt, kāda veida rezervācija varētu būt mūsdienu karakuģim.
Liriska atkāpe par mērķa noteikšanu
Novērtējot sistēmu uzticamību, es gribētu uz kādu laiku attālināties no rezervēšanas tēmas un pieskarties pavadošajam jautājumam par raķešu ieroču mērķa noteikšanu. Kā parādīts iepriekš, viens no mūsdienu kuģa vājākajiem punktiem ir tā radars un citas antenas, kuru konstruktīvā aizsardzība ir pilnīgi neiespējama. Šajā sakarā, kā arī ņemot vērā veiksmīgu aktīvo izvietošanas sistēmu attīstību, dažreiz tiek ierosināts pilnībā atteikties no saviem vispārējiem atklāšanas radariem, pārejot uz sākotnējo datu iegūšanu par mērķiem no ārējiem avotiem. Piemēram, no kuģa AWACS helikoptera vai bezpilota lidaparātiem.
SAM vai pretkuģu raķetēm ar aktīvu meklētāju nav nepieciešams nepārtraukts mērķa apgaismojums, un tām ir nepieciešami tikai aptuveni dati par iznīcināto objektu platību un kustības virzienu. Tas ļauj pārslēgties uz ārēju vadības centru.
Ārējā vadības centra kā sistēmas sastāvdaļas (piemēram, vienas un tās pašas pretgaisa aizsardzības sistēmas sistēmas) uzticamību ir ļoti grūti novērtēt. Ārējā vadības centra avotu neaizsargātība ir ļoti augsta - helikopterus notriek ienaidnieka tālsatiksmes pretgaisa aizsardzības sistēmas, pret tiem tiek veikta elektroniskā kara darbība. Turklāt UAV, helikopteri un citi mērķa datu avoti ir atkarīgi no laika apstākļiem, tiem nepieciešama ātra un stabila saziņa ar informācijas saņēmēju. Tomēr autors nespēj precīzi noteikt šādu sistēmu uzticamību. Mēs nosacīti pieņemsim šādu uzticamību kā “ne sliktāku” nekā citiem sistēmas elementiem. Kā mainīsies šādas sistēmas uzticamība, atsakoties no sava vadības centra, mēs parādīsim, izmantojot "Arleigh Burke" EM pretgaisa aizsardzības piemēru.
Kā redzat, apgaismojuma vadības radaru noraidīšana palielina sistēmas uzticamību. Tomēr pašu mērķu noteikšanas līdzekļu izslēgšana no sistēmas palēnina sistēmas uzticamības pieaugumu. Bez radara SPY-1 uzticamība pieauga tikai par 4%, savukārt ārējā vadības centra un vadības centra radara dublēšanās palielina uzticamību par 25%. Tas liek domāt, ka viņu radaru pilnīga noraidīšana nav iespējama.
Turklāt dažām mūsdienu kuģu radaru iekārtām ir vairākas unikālas īpašības, kuras ir pilnīgi nevēlami zaudēt. Krievijā ir unikālas radiotehniskās sistēmas, kas paredzētas aktīvai un pasīvai mērķu noteikšanai pretkuģu raķetēm ar ienaidnieka kuģu atklāšanas diapazonu. Tie ir RLC "Titanit" un "Monolith". Virszemes kuģa noteikšanas diapazons sasniedz 200 kilometrus vai vairāk, neskatoties uz to, ka kompleksa antenas atrodas pat ne masta virsotnēs, bet gan stūres māju jumtos. Atteikties no tiem ir vienkārši noziegums, jo ienaidniekam šādu līdzekļu nav. Ar šādu radaru kuģis vai piekrastes raķešu sistēma ir pilnīgi autonoma un nav atkarīga no ārējiem informācijas avotiem.
Iespējamās rezervēšanas shēmas
Mēģināsim aprīkot salīdzinoši moderno raķešu kreiseri Slava ar bruņām. Lai to izdarītu, salīdzināsim to ar līdzīgu izmēru kuģiem.
No tabulas redzams, ka Slava RRC var iekraut papildus 1700 tonnu kravas, kas būs aptuveni 15,5% no iegūtā 11 000 tonnu pārvietojuma. Tas pilnībā atbilst Otrā pasaules kara laika kreiseru parametriem. Un TARKR "Pēteris Lielais" var izturēt bruņu nostiprināšanos no 4500 tonnu slodzes, kas būs 15, 9% no standarta pārvietojuma.
Apsvērsim iespējamās rezervēšanas shēmas.
Rezervējot tikai kuģa un tā spēkstacijas uguns un sprādzienbīstamākās zonas, bruņu aizsardzības biezums tika samazināts gandrīz 2 reizes, salīdzinot ar Klīvlendas LKR, kuras rezervēšana Otrā pasaules kara laikā arī netika uzskatīta par vislielāko spēcīgs un veiksmīgs. Un tas neskatoties uz to, ka artilērijas kuģa sprādzienbīstamākās vietas (šāviņu un lādiņu pagrabs) atrodas zem ūdenslīnijas, un tām parasti ir mazs bojājumu risks. Raķešu kuģos tilpumi, kas satur tonnas šaujampulvera, atrodas tieši zem klāja un augstu virs ūdenslīnijas.
Cita shēma ir iespējama, aizsargājot tikai visbīstamākās zonas ar biezuma prioritāti. Šajā gadījumā jums būs jāaizmirst par galveno jostu un spēkstaciju. Mēs koncentrēsim visas bruņas ap S-300F pagrabiem, pretkuģu raķetēm, 130 mm apvalkiem un GKP. Šajā gadījumā bruņu biezums pieaug līdz 100 mm, bet bruņu aptverto zonu laukums kuģa sānu izvirzījuma zonā samazinās līdz smieklīgajiem 12,6%. RCC jābūt ļoti neveiksmīgam, lai to nogādātu šajās vietās.
Abās rezervēšanas opcijās Ak-630 lielgabalu stiprinājumi un to pagrabi, elektrostacijas ar ģeneratoriem, helikopteru munīcija un degvielas uzglabāšana, stūres mehānismi, visa radioelektronikas aparatūra un kabeļu maršruti paliek pilnīgi neaizsargāti. Tas viss Klīvlendā vienkārši nebija, tāpēc dizaineri pat nedomāja par savu aizsardzību. Nokļūšana Klīvlendas neapbruņotajā apgabalā nesolīja liktenīgas sekas. Pāris kilogramu sprāgstvielu pārrāvums bruņu caurduršanas (vai pat sprādzienbīstamas) šāviņā ārpus kritiskajām zonām nevarēja apdraudēt kuģi kopumā. "Cleveland" varētu izturēt vairāk nekā duci šādu trāpījumu ilgu, daudzu stundu kauju laikā.
Citādi ir ar mūsdienu kuģiem. Pretkuģu raķete, kas satur desmitiem un pat simtiem reižu vairāk sprāgstvielu, nonākot neapbruņotā apjomā, radīs tik smagus ievainojumus, ka kuģis gandrīz uzreiz zaudē kaujas spējas, pat ja kritiskās bruņu zonas palika neskartas. Tikai viens trieciens no OTN pretkuģu raķetes ar 250-300 kg smagu kaujas galviņu noved pie pilnīgas kuģa iekšējās telpas iznīcināšanas 10-15 metru rādiusā no detonācijas vietas. Tas ir vairāk nekā ķermeņa platums. Un, pats galvenais, Otrā pasaules kara laikmeta bruņu kuģiem šajās neaizsargātajās zonās nebija sistēmu, kas tieši ietekmē spēju vadīt kaujas. Mūsdienīgam kreiserim ir vadības telpas, elektrostacijas, kabeļu maršruti, radioelektronika un sakari. Un tas viss nav pārklāts ar bruņām! Ja mēs cenšamies izstiept rezervācijas zonu pēc to apjoma, tad šādas aizsardzības biezums samazināsies līdz pilnīgi smieklīgiem 20-30 mm.
Tomēr ierosinātā shēma ir diezgan dzīvotspējīga. Bruņas aizsargā kuģa visbīstamākās vietas no šrapneļiem un ugunsgrēkiem, tuvu sprādzieniem. Bet vai 100 mm tērauda barjera aizsargās pret tiešu triecienu un atbilstošas klases (OTN vai TN) pretkuģu raķetes iekļūšanu?
Beigas seko …
(*) Plašāku informāciju par uzticamības aprēķināšanu var atrast šeit:
