Perspective pentru dezvoltarea ATGM: hiperson sau homing?

Cuprins:

Perspective pentru dezvoltarea ATGM: hiperson sau homing?
Perspective pentru dezvoltarea ATGM: hiperson sau homing?

Video: Perspective pentru dezvoltarea ATGM: hiperson sau homing?

Video: Perspective pentru dezvoltarea ATGM: hiperson sau homing?
Video: Plantele amare, benefice ficatului 2024, Aprilie
Anonim
Imagine
Imagine

Vehiculele de luptă blindate, în principal tancurile, au schimbat radical fața câmpului de luptă. Odată cu apariția lor, războiul a încetat să mai fie pozițional. Amenințarea utilizării masive a vehiculelor blindate a necesitat crearea de noi tipuri de arme capabile să distrugă în mod eficient tancurile inamice. Rachetele ghidate antitanc (ATGM) sau sistemele antirachetă (ATGM) au devenit unul dintre cele mai eficiente modele de arme antitanc.

În procesul de evoluție, ATGM-urile au fost îmbunătățite continuu: domeniul de tragere și puterea focosului (focos) au crescut. Principalul criteriu care determină eficacitatea ATGM a fost metoda utilizată pentru a viza muniția către țintă, conform căreia este obișnuit să se atribuie ATGM / ATGM unei sau altei generații.

Generație ATGM / ATGM

Se disting următoarele generații de ATGM / ATGM.

1. Prima generație de ATGM-uri și-a asumat controlul manual complet al zborului rachetei prin cablu până când a lovit ținta.

Imagine
Imagine

2. A doua generație de ATGM-uri avea deja control semi-automat, în care operatorului i se cerea doar să păstreze marca de țintă pe țintă, iar racheta era controlată prin automatizare. Transmiterea comenzilor poate fi efectuată prin cablu sau canal radio. Există, de asemenea, o metodă de ghidare a ATGM de-a lungul „traseului laser”, atunci când racheta își menține independent poziția în fasciculul laser.

Imagine
Imagine

3. A treia generație include ATGM-uri cu rachete echipate cu capete de întoarcere (GOS), care fac posibilă implementarea principiului „trage și uită”.

Imagine
Imagine

Unele companii își separă produsele într-o generație separată. De exemplu, compania israeliană Rafael își referă ATGM-urile Spike la cea de-a patra generație, subliniind prezența unui canal de feedback cu operatorul, care le permite să primească o imagine direct de la căutătorul de rachete și să își efectueze retargetarea în zbor.

Transmiterea comenzilor de control și a imaginilor video poate fi efectuată pe un cablu cu fibră optică bidirecțională sau pe un canal radio. Astfel de complexe pot funcționa atât în modul „foc și uită”, cât și în modul de lansare fără achiziție preliminară a țintei, atunci când ATGM este lansat din spatele capacului la coordonatele aproximative ale unei ținte recunoscute anterior, invizibile de către operatorul ATGM și ținta este capturată deja în timpul rachetelor de zbor conform datelor primite de la căutătorul său.

Imagine
Imagine

A cincea generație condiționată include ATGM-uri care utilizează algoritmi inteligenți pentru a analiza imaginile țintă și desemnarea țintei externe.

Perspective pentru dezvoltarea ATGM: hiperson sau homing?
Perspective pentru dezvoltarea ATGM: hiperson sau homing?

Cu toate acestea, atribuirea condiționată a ATGM generației a patra sau a cincea este mai degrabă un strat de marketing. În orice caz, diferența cheie între a treia și a patra și a cincea generație propuse de ATGM este prezența unui căutător direct pe ATGM.

Avantaje și dezavantaje

Principalele avantaje ale celei de-a treia generații ATGM sunt capacitatea sporită de siguranță și luptă a operatorului (transportatorului), asigurată de capacitatea de a părăsi poziția de tragere imediat după lansare. ATGM-urile din a doua generație sunt necesare pentru a oferi ghidare antirachetă până în momentul în care ținta este atinsă. Pe măsură ce raza de acțiune crește, crește și timpul necesar pentru „escortarea” ATGM către țintă și, în consecință, crește riscul operatorului (transportatorului) de a fi distrus de focul de întoarcere: o rachetă ghidată antiaeriană (SAM), o proiectil exploziv (HE), o explozie dintr-un tun cu foc rapid.

În prezent, în armatele lumii, sunt utilizate simultan ATGM-uri din prima și a doua generație. Aceasta este parțial o limitare tehnologică, când unele țări, inclusiv, din păcate, Rusia, nu au reușit încă să își creeze ATGM-urile de a treia generație. Cu toate acestea, există și alte motive.

În primul rând, acesta este costul ridicat al ATGM-urilor de a treia generație, în special consumabilelor - ATGM-uri. De exemplu, valoarea exportului celei de-a treia generații ATGM Javelin este de aproximativ 240.000 USD, iar Spike ATGM este de aproximativ 200.000 USD. În același timp, costul ATGM a doua generație a complexului Kornet, potrivit diverselor surse, este estimat la 20-50 mii de dolari.

Prețul ridicat face ca utilizarea ATGM-urilor din a treia generație să nu fie optimă atunci când atacă anumite tipuri de ținte din punctul de vedere al criteriului cost / eficiență. Un lucru este să distrugi un ATGM pentru 200 de mii de dolari, un tanc modern în valoare de câteva milioane de dolari și un alt lucru să-l cheltuiești pe un jeep cu o mitralieră și câțiva bărbați cu barbă.

Imagine
Imagine

Un alt dezavantaj al ATGM-urilor din a treia generație cu căutare în infraroșu (IR) este capacitatea limitată de a învinge ținte care nu au contrast termic, de exemplu, structuri fortificate, echipamente de parcare, cu un motor răcit. Vehiculele potențiale de luptă cu propulsie electrică parțială sau parțială pot avea o semnătură IR vizibil mai mică și „pătată”, ceea ce nu va permite căutătorului IR să țină în mod fiabil ținta, mai ales atunci când vizează fumuri și aerosoli de protecție.

Această problemă poate fi compensată cu ajutorul feedback-ului ATGM cu operatorul, așa cum este implementat în complexele israeliene menționate anterior de tipul Spike, la care producătorul se referă ca a patra generație condiționată. Cu toate acestea, necesitatea ca operatorul să însoțească racheta pe tot parcursul zborului readuce aceste complexe mai degrabă la a doua generație, deoarece operatorul nu poate părăsi poziția de tragere imediat după lansarea ATGM (în scenariul luat în considerare, atunci când țintele nu sunt capturate de Căutătorul IR este lovit).

Următoarea problemă este tipică atât pentru ATGM-urile de a treia, cât și pentru a doua generație. Aceasta reprezintă o creștere treptată a numărului de vehicule blindate echipate cu sisteme de protecție activă (KAZ). Aproape toate ATGM-urile sunt subsonice: de exemplu, viteza Javelin ATGM la secțiunea finală este de aproximativ 100 m / s, ATGM TOW 280 m / s, Kornet ATGM 300 m / s, Spike ATGM 130-180 m / s. Excepție fac unele ATGM-uri, de exemplu, „Attack” și „Whirlwind” rusești, a căror viteză medie de zbor este de 550 și respectiv 600 m / s, cu toate acestea, pentru KAZ, o astfel de creștere a vitezei este puțin probabil să fie o problemă.

Imagine
Imagine

Majoritatea KAZ-urilor existente au probleme la lovirea țintelor care atacă de sus, dar soluția la această problemă este doar o chestiune de timp. De exemplu, KAZ "Afghanit" dintr-o familie promițătoare de vehicule blindate pe platforma "Armata" efectuează setarea automată a perdelelor de fum, care fie vor perturba complet capturarea căutătorului, fie vor forța ATGM-ul de a treia generație să reducă traiectoria, în urma cărora cad în zona de distrugere a muniției de protecție a KAZ.

Imagine
Imagine

O problemă și mai gravă pentru ATGM-urile din a treia generație pot fi complexele promițătoare de contramăsuri optice-electronice (COEC), care includ un puternic emițător laser. În prima etapă, vor orbi temporar căutătorul de muniție care atacă, similar cu modul în care este implementat în aviație la bordul complexelor de autoapărare de tip President-S și, în viitor, pe măsură ce puterea laserelor crește la 5 -15 kW și dimensiunea lor scade, asigurând distrugerea fizică a elementelor sensibile la ATGM.

Contracararea KAZ și KOEP promițătoare poate duce la faptul că pentru distrugerea garantată a unui tanc, 5-6 sau chiar mai mult, vor fi necesare ATGM-uri din a treia generație, care, luând în considerare costul lor, vor face soluția unei lupte misiune irațională în ceea ce privește criteriul cost / eficiență.

Există alte modalități de a crește supraviețuirea operatorului ATGM (transportator) și, în același timp, de a spori eficacitatea luptei sale?

ATGM hipersonic: teoria

După cum am spus mai devreme, viteza majorității ATGM-urilor existente este mai mică decât viteza sunetului, pentru mulți nici măcar nu atinge jumătate din viteza sunetului. Și doar unele ATGM-uri grele au o viteză de zbor de 1,5-2M. Acest lucru prezintă o problemă nu numai pentru ATGM-urile din a doua generație, deoarece acestea trebuie să direcționeze racheta pe toată durata fazei de zbor, ci și pentru ATGM-urile din a treia generație, deoarece viteza redusă de zbor le face vulnerabile la KAZ-ul existent și viitor.

În același timp, o țintă extrem de dificilă pentru KAZ este proiectilele de sub-calibru cu pene perforate în armură (BOPS), aruncate de la tunurile cu tancuri la o viteză de 1500-1700 m / s. ATGM-urile, care au o viteză de zbor similară sau chiar mai mare, pot deveni o țintă nu mai puțin dificilă pentru KAZ. Mai mult, capacitățile ATGM-urilor hipersonice de a depăși KAZ vor fi și mai mari, deoarece prezența unui motor cu reacție îi va permite ATGM să mențină o viteză medie mai mare decât BOPS, care începe să încetinească treptat imediat după părăsirea butoiului unui pistol tanc.

Imagine
Imagine

În plus, rezervorul nu poate trage două BOPS aproape simultan, ceea ce poate fi necesar pentru a crește probabilitatea de a depăși KAZ și de a atinge ținta, iar pentru ATGM-uri, tragerea a două ATGM-uri este un mod de funcționare complet normal.

La fel ca în cazul BOPS, distrugerea țintei va fi efectuată într-un mod cinetic, care este, de asemenea, considerat mai eficient atât din punct de vedere al depășirii armurii, cât și pentru lovirea unei ținte în spatele armurii, deoarece este mai ușor de protejat împotriva formei taxe decât împotriva BOPS, iar efectul de armură al unui jet modelat nu poate fi întotdeauna suficient, mai ales ținând cont de mijloacele de contramăsuri - armură cu mai multe straturi, armură reactivă, ecrane de zăbrele.

La rândul său, dezavantajul unui ATGM cu distrugere țintă cinetică este prezența unei secțiuni de accelerare, în care ATGM va crește viteza.

În plus față de creșterea probabilității de a depăși KAZ-ul, de a sparge armura și de a crește acțiunea armurii asupra țintei, ATGM-urile hipersonice se pot descurca fără căutătorul încorporat, direcționarea printr-un canal radio sau „laser trail” și în același timp asigurarea supraviețuirii sporite a operatorului (transportatorului) din cauza timpului minim de zbor al muniției

Diferența de timp de zbor poate fi văzută clar comparând acest indicator pentru majoritatea ATGM-urilor existente, care au o viteză de zbor de aproximativ 150-300 m / s și ATGM-uri hipersonice promițătoare cu o viteză medie de zbor de aproximativ 1500-2200 m / s.

Imagine
Imagine

După cum se poate vedea din tabelul de mai sus, prin urmare, timpul de zbor și însoțirea operatorului de un ATGM hipersonic la o distanță de până la 4000 de metri este de aproximativ 2-3 secunde, ceea ce este de 15-30 de ori mai mic decât timpul de zbor al un ATGM subsonic. Se poate presupune că intervalul de timp specificat de 2-3 secunde nu va fi suficient pentru ca inamicul să detecteze lansarea ATGM, să țintească arma și să dea o lovitură de represalii.

Din punctul de vedere al schimbării poziției de tragere, 2-3 secunde este o perioadă de timp prea scurtă pentru ca operatorul ATGM din a treia generație să se retragă la o distanță suficientă pentru a evita înfrângerea dacă greva este încă livrată, că este, prezența homing-ului în a treia generație ATGM nu va oferi avantaje decisive față de un ATGM cu o viteză de zbor hipersonică.

De asemenea, nu este esențial ca operatorul să se poată ascunde în spatele unui obstacol imediat după împușcare, deoarece proiectilele de fragmentare cu explozie ridicată cu detonare pe traiectorie sunt din ce în ce mai răspândite; în consecință, doar o schimbare operațională de poziție poate proteja operatorul (transportator) al ATGM.

Imagine
Imagine

Dacă vorbim despre distanțe lungi de tragere a ATGM-urilor, de ordinul a 10-15 kilometri, care este important în primul rând pentru portavioane, atunci și aici, un ATGM hipersonic va avea un avantaj, deoarece este mult mai dificil să doborâți un sistem antirachetă (SAM) decât, de exemplu, racheta subsonică JAGM. De asemenea, va fi dificil să distrugi singur portavionul, deoarece viteza de zbor a sistemului de apărare antirachetă este mai mică sau comparabilă cu cea a unui ATGM hipersonic, ceea ce oferă un avantaj celui care lovește primul.

În articolul Suport de foc pentru tancuri, BMPT "Terminator" și ciclul OODA al lui John Boyd, am luat deja în considerare impactul vitezei fiecărei etape a lucrării de luptă din punctul de vedere al ciclului OODA: Observe, Orient, Decide, Act (OODA: observare, orientare, decizie, acțiune) - un concept dezvoltat pentru armata SUA de către fostul pilot al forțelor aeriene John Boyd în 1995, cunoscut și sub numele de Boyd's Loop. Armele hipersonice respectă pe deplin acest concept, oferind timpul minim posibil în etapa de angajare directă a țintei.

Dacă ATGM-urile hipersonice sunt atât de bune, atunci de ce nu au fost încă dezvoltate?

ATGM hipersonic: practică

După cum știți, crearea armelor hipersonice se confruntă cu dificultăți enorme din cauza necesității de a folosi materiale speciale rezistente la căldură, a problemelor legate de control, recepționarea și transmiterea comenzilor de control. Cu toate acestea, au fost dezvoltate și cu succes proiecte de ATGM hipersonice.

În primul rând, ne putem aminti proiectul american al ATGM hipersonic Vought HVM, dezvoltat în anii 80 ai secolului XX de rachete Vought și programe avansate și destinat desfășurării pe elicoptere de luptă, luptători și aeronave de atac. Viteza Vought HVM ATGM trebuia să atingă 1715 m / s, lungimea corpului era de 2920 mm, diametrul de 96,5 mm, masa rachetei de 30 kg, focosul era o tijă cinetică.

Proiectul progresează destul de cu succes, au fost efectuate teste ATGM, totuși, din motive financiare, proiectul a fost închis.

Imagine
Imagine

Chiar mai devreme, proiectul concurent Lockheed HVM al Lockheed Missiles and Space Co.

Lucrările efectuate nu au fost destinate uitării și, în cadrul programului AAWS-H al Direcției Forțelor Missiliste ale Armatei SUA, Vought Missiles and Advanced Programs și Lockheed Missiles and Space Co, din 1988, lucrează la crearea Vought KEM ATGM și MGM-166 LOSAT ATGM, respectiv.

Rachetele KEM au fost planificate să fie plasate pe un șasiu cu șenile, sarcina de muniție a inclus patru rachete pe lansator și încă opt în compartimentul de luptă. Aria de tragere trebuia să fie de 4 kilometri. Lungimea corpului rachetei este de 2794 mm, diametrul este de 162 mm, masa rachetei este de 77, 11 kg.

Imagine
Imagine

În cele din urmă, Vought a fost achiziționat de Lockheed, după care a continuat crearea unui ATGM hipersonic ca parte a unui singur proiect LOSAT.

Lucrările la dezvoltarea ATGM a proiectului LOSAT au fost efectuate în perioada 1988-1995, 1995-1994, producția experimentală a MGM-166A LOSAT ATGM a fost realizată, în paralel, a fost efectuată o lucrare de reducere a lungimii Corp ATGM de la 2, 7 la 1, 8 metri și crește viteza de zbor la 2200 m / s!

Testele au fost destul de reușite; din 1995 până în 2004, au fost efectuate aproximativ douăzeci de teste pentru a învinge țintele staționare și mobile la o distanță de 700-4270 metri. În martie 2004, programul de testare a fost finalizat, urmând să fie urmat de o comandă pentru 435 de rachete, dar programul a fost închis de Departamentul Armatei SUA în vara anului 2004, înainte de începerea livrărilor MGM-166A. LOSAT ATGM către trupe.

Imagine
Imagine

Din 2003, pe baza proiectului LOSAT, Lockheed Martin dezvoltă un ATGM promițător CKEM (Compact Kinetic Energy Missile) ATGM. Proiectul CKEM a fost dezvoltat în cadrul binecunoscutului program Future Combat Systems (FCS). A fost planificată plasarea CKEM ATGM pe transportatorii terestre și aerieni. Trebuia să creeze o rachetă cu o rază de acțiune de până la 10 kilometri și o viteză de zbor de 2200 m / s. Masa CKEM ATGM nu trebuia să depășească 45 de kilograme. Programul CKEM ATGM a fost închis în 2009 în același timp cu programul FCS.

Imagine
Imagine

Ce avem? Potrivit surselor deschise, muniția cu o viteză apropiată de cea hipersonică este dezvoltată și testată pentru promițătorul complex Hermes dezvoltat de Tula KBP JSC. Distanța de tragere a unui ATGM promițător va fi de aproximativ 15-30 de kilometri.

Racheta complexului Hermes este probabil echipată cu un sistem de ghidare combinat, incluzând un laser semi-activ și un căutător în infraroșu, adică un ATGM poate fi ghidat atât la radiația termică a țintei, cât și la o țintă iluminată de un laser, cum ar fi ghidat. obuze de artilerie de tip Krasnopol. În viitor, se are în vedere instalarea unui radar căutător activ (ARLGSN). Masa rachetei Hermes ATGM este de aproximativ 90 kg.

Probabil, viteza maximă a rachetei va fi de aproximativ 1000-1300 m / s, iar în secțiunea finală, 850-1000 m / s. Acest lucru nu este suficient pentru distrugerea cinetică a țintelor bine blindate, astfel încât ATM-ul Hermes va fi echipat cu focoase „clasice” cumulative și cu fragmentare puternică.

Imagine
Imagine

Toate cele de mai sus nu permit clasificarea ATGM Hermes ca ATGM hipersonic. Cu toate acestea, trebuie avut în vedere faptul că proiectarea modelului Hermes ATGM se bazează pe proiectarea SAM utilizată în sistemul de rachete antiaeriene Pantsir, pentru care este declarată o rachetă hipersonică cu o viteză de peste 5M. Probabil, racheta are denumirea 23Ya6 și este creată pe baza rachetei meteorologice MERA. Viteza rachetei MERA atinge 2000 m / s, la sfârșitul fazei active a zborului este încă mai mare de 5M, înălțimea maximă de urcare este de 80-100 de kilometri. Masa rachetei MERA este de 67 kg.

Imagine
Imagine

Se poate presupune că folosind soluțiile utilizate în sistemul de rachete hipersonice Hermes ATGM și Pantsir și racheta meteorologică MERA, se poate crea un ATGM hipersonic cu o rază de acțiune de aproximativ 10-20 kilometri și o viteză de zbor de peste 2000 m / s, cu un ghidaj combinat peste canalul radio și de-a lungul „traseului laser”, cu un focos cinetic

În viitor, soluțiile obținute pot fi folosite pentru a crea alte ATGM-uri hipersonice de diferite clase pentru diferite tipuri de purtători.

GOS sau hiperson?

Este posibil să combinați căutătorul și viteza de zbor hipersonică?

Este posibil, dar în același timp, costul acestor ATGM-uri poate deveni inaccesibil chiar și pentru cele mai bogate armate din lume. În plus, încălzirea capului corpului ATGM hipersonic poate complica semnificativ funcționarea căutătorului. Dacă problema încălzirii căutătorului poate fi rezolvată, atunci domeniul de tragere va fi cel mai probabil factorul determinant: pentru distanțe scurte, se va folosi ghidarea prin canal radio și / sau „calea laser”, pentru distanțe lungi - ghidaj combinat, inclusiv folosind căutătorul.

Dacă Statele Unite au creat practic ATGM-uri hipersonice, atunci de ce să nu le punem în funcțiune?

Pot exista mai multe motive. După cum s-a menționat mai sus, ATGM-urile cu GOS în sine pot fi mai eficiente, iar motivul respingerii lor sau cel puțin reducerea valorii lor poate fi o creștere a eficacității contramăsurilor pentru ATGM-urile subsonice și supersonice. Cu toate acestea, Statele Unite au creat mult timp un ATGM cu un căutător și le folosesc destul de activ.

Un alt punct este că tehnologia pentru crearea armelor hipersonice este foarte avansată. Dacă Statele Unite ar fi lansat ATGM-uri hipersonice în urmă cu 15 ani și ar fi început să le folosească în conflictele actuale, ar exista o mare probabilitate ca componentele sau chiar mostre întregi de astfel de produse să ajungă în mâinile specialiștilor din Rusia și China, contribuind la dezvoltarea propriilor lor arme hipersonice. În același timp, după cum se poate vedea din dinamica creării ATGM-urilor hipersonice, nimic nu este aruncat în grămada de gunoi din Statele Unite. Dacă există amenințarea cu o scădere a eficacității unui ATGM cu un căutător, Statele Unite vor reînvia rapid proiectul CKEM și vor lansa producția în masă de ATGM hipersonice.

Are armata rusă nevoie de un ATGM cu un căutător?

Desigur ca da. KAZ și KOEP nu vor apărea pentru toată lumea și nu imediat. ATGM-urile cu GOS oferă tactici de utilizare mult mai flexibile: posibilitatea de a trage simultan la mai multe ținte simultan, transmiterea video către operator (de fapt recunoaștere), posibilitatea de reorientare în zbor.

Însă, potrivit autorului, prioritatea de dezvoltare ar trebui să fie pentru ATGM-uri hipersonice, deoarece poate apărea o situație când creșterea eficienței KAZ și KOEP cu emițătoare laser puternice, creșterea eficacității armurii multistrat și protecția dinamică în agregat reduce probabilitatea de a atinge ținte prin ATGM-uri subsonice și supersonice cu focoase cumulative la valori inacceptabil de scăzute. Cu alte cuvinte, împotriva unui adversar de înaltă tehnologie, ATGM-urile cu GOS pot deveni practic inutile.

Recomandat: