- Radovan, de ce ai doborât furtul?
- Sunt întâmplător. Nu l-am observat.
În cazul în care visul unui războinic fantomatic este strâns legat de cele mai recente realizări ale progresului … Ideea este simplă - să lovești, rămânând în același timp invulnerabilă inamicului. Riscul de represalii este complet exclus. Avionul negru care zboară în depărtare simbolizează victoria convingătoare a tehnologiei asupra naturii umane nenorocite.
Laudă americană, dezvoltare secretă a lui Peter Ufimtsev, legenda agentului „Sphere” și F-117 doborât peste Iugoslavia. Suprarealism? Elementele tehnologiei stealth apar din ce în ce mai clar sub masca tehnologiei moderne a aviației și navale. De la corvete de tip rusesc PAK FA și „Guarding” la „Raptors” americani, F-35 și distrugătoare de atac „Zamvolt”. Disprețul în mass-media și ridiculizarea „experților canapelei” nu afectează în niciun fel opinia militarilor că sunt gata să sacrifice orice mijloace de dragul reducerii semnăturii radar și termice a echipamentelor militare. Cu toate acestea, distrugerea „aeronavelor invizibile” peste zona de luptă, cu ajutorul sistemului de apărare antiaeriană din anul 1950, a dat numeroase motive pentru a pune la îndoială eficacitatea „furtului” existent.
Opinia publică era divizată.
Într-o singură tabără există oameni simpli și de încredere, credincioși cu evlavie că vechile complexe sovietice și radarele cu raza de acțiune sunt suficiente pentru a contracara „stealth-ul” modern. Au dreptul să facă acest lucru! Sârbii au doborât un Nighthawk cu un C-125 Neva învechit.
Pe de altă parte, există apologiști pentru progresul tehnic. Tehno-fasciști înfocați, convinși de puterea științei moderne, ale căror argumente se bazează pe raportul dintre numărul de ieșiri și numărul pierderilor. Pare amenințător și convingător.
Deci, ce este exact stealth-ul? Pe scurt, există o abundență de mituri și legende, adesea foarte departe de bunul simț. După ce a devenit interesat de subiect, autorul propune efectuarea unei investigații comune și încercarea de a înțelege care este motivul succesului scandalos al „bărbaților invizibili”.
„Stealth” (din engleză stealth - stealth, viclenie) - un set de măsuri pentru reducerea vizibilității echipamentelor militare în undele radio / infraroșu / acustic / vizibil (subliniați necesarul) pentru a face dificil inamicul pentru a o detecta. Evident, nu vorbim despre invizibilitate completă, ci doar despre o scădere a vizibilității. Pentru a vedea un bombardier de la o distanță de 50 sau 100 km - diferența este enormă.
Oamenii au întâmpinat efectul reducerii vizibilității aeronavelor pentru radarele inamice în zorii dezvoltării radarului, în timpul celui de-al doilea război mondial. Bombardierul britanic Mosquito din lemn masiv era practic invizibil pentru sistemul german de apărare antiaeriană. Nemții nu au rămas în urmă - proiectanții de aeronave frații Horten, fără să știe, au creat o adevărată „invizibilitate” - predecesorul stealth-ului modern. „Epic” lor Ho.229 - dacă ar fi apărut peste câmpul de luptă - ar fi fost o piuliță greu de spart pentru radarele din acea epocă.
Până în anii 1950, o bază teoretică solidă se acumulase pe această problemă; oamenii de știință și proiectanții de aeronave aveau deja o idee clară asupra metodelor de reducere a semnăturii. Printre acestea - utilizarea diferitelor materiale radio-transparente și radio-absorbante, dezvoltarea unor forme speciale și aspectul aeronavelor.
Nu este nevoie să ne îndoim că corpurile sunt capabile să absoarbă radiațiile radio - puteți verifica cu ușurință băgarea mâinii în cuptorul cu microunde. Vopselele feromagnetice care sporesc efectul de absorbție a undelor radio au fost utilizate pe scară largă în proiectarea avioanelor de recunoaștere la mare altitudine D-21 extreme, U-2, A-12 și SR-71 Blackbird. Acestea din urmă, cu forma lor specială turtită, ar putea revendica în siguranță rolul adevăratului „stealth”.
SR-71
Avioane de recunoaștere fără pilot Lockheed D-21 (1966). Plafon 30 km, max. viteza 3,6 M
Dar este posibil să creăm o mașină atât de perfectă încât radarul să nu vadă deloc?
Răspunsul a fost dat de fizicianul sovietic Pyotr Ufimtsev, expert în difracția undelor radio de către corpuri în formă complexă. Da, este posibilă crearea unei astfel de aeronave! Zona efectivă de împrăștiere (RCS, sau pur și simplu - vizibilitatea) aeronavei depinde mai mult de formă decât de dimensiunea acesteia. Singura problemă este că apariția unui plan invizibil va încălca toate legile aerodinamicii.
F-117A la baza aeriană distrusă din Kuweit
Monografia „Metoda undelor de margine în teoria fizică a difracției” a devenit o stea călăuzitoare pe drumul către crearea „avioanelor negre.” Cartea, publicată într-un tiraj de 6500 de exemplare, nu a făcut prea multe impresii asupra specialiștilor sovietici., dar aparatul matematic prezentat în el îi interesa pe cititorii de pe cealaltă parte a oceanului. Pyotr Yakovlevich Ufimtsev va scrie un program de computer „Echo-1”, care va permite determinarea RCS a prototipurilor aeronavelor fără a fi nevoie să le construiască complet. modele la scară și efectuează teste complexe.
Prim-născut al aviației invizibile
Creația scandaloasă a lui Lockheed Martin, F-117 Nighthawk și predecesorul său mai puțin cunoscut, demonstratorul secret al conceptului, Have Blue.
Cariera „Have Blue” a fost de scurtă durată - ambele invizibile s-au pierdut în accidente de avion. „Nighthock” a fost mai norocos: a reușit să crească până la stadiul de producție în serie. Total - 64 de aeronave, inclusiv cinci prototipuri YF-117.
Lockheed au albastru
Wobblin Goblin - „pitic șchiop”. O capodoperă a futurismului. Un avion negru elegant, care nu și-a dezvăluit niciodată pe deplin secretele. Principalul este modul în care acest miracol ar putea să se ridice în aer?! Cu toate acestea, există o presupunere cu privire la acest scor - dacă investiți o sută sau două miliarde într-un proiect, puteți chiar să zboare un pian …
Când și-au proiectat primul „stealth”, yankiii au sacrificat toate celelalte caracteristici de performanță ale aeronavelor ca sacrificiu pentru stealth. În ciuda desemnării de luptător (F - luptător), „Nighthawk” categoric nu putea desfășura o bătălie aeriană, iar tot armamentul său consta dintr-o pereche de bombe ghidate de 907 kg. Un bombardier secret pentru pătrunderea secretă prin sistemul de apărare antiaeriană al inamicului și care îndeplinește misiuni deosebit de periculoase.
Aspectul a fost determinat de scop. Principala amenințare la adresa F-117 a fost reprezentată de sistemele de apărare aeriană de la sol. Prin urmare - silueta caracteristică a tuturor avioanelor stealth de „prima generație”. În mod ideal, suprafața inferioară netedă și multe margini tăiate care formează partea superioară a fuselajului, orientate la unghiuri mai mari de 30 de grade față de verticală, deoarece această formă împrăștie perfect radiația instalațiilor radar de la sol. O „oglindă distorsionantă” infernală care reflectă razele în toate direcțiile, cu excepția celei în care se află radarul inamicului.
Următorul este setul standard de tehnici stealth:
- suspendarea internă a armelor;
- blocante radar la prizele de aer ale motorului (plasă metalică multistrat care ascunde lamele compresorului);
- vopsele feromagnetice și acoperiri radioabsorbante multistrat - pe toate, fără excepție, chiar și părțile interne ale aeronavei. Experții noștri, care au studiat resturile Nighthawk-ului doborât, susțin că se simte ca și cum ar fi fost realizat în întregime din linoleum la atingere;
- luminator cu fațete, cu o acoperire conductivă electric placată cu aur, care exclude iradierea echipamentului interior al cabinei. În caz contrar, reflexia de la doar o cască de pilot ar putea fi mai mare decât de la întreaga aeronavă;
- îmbinările „din dinte de ferăstrău” ale panourilor fuselajului și ale ușilor compartimentului (golurile drepte sunt reflectoare puternice, motiv pentru care sunt împărțite în multe segmente scurte);
- dispozitive antena detașabile. În timpul misiunilor de luptă, stealth-urile nu aveau comunicare bidirecțională cu comanda lor - toate echipamentele radio ale aeronavei funcționau doar pentru recepție;
- în cele din urmă, absența unui radar aerian. F-117 folosea doar sisteme pasive de colectare a datelor: imagini termice, navigatoare GPS, căutători de direcții radio și detectoare radar … În zborurile peste teritoriul inamic, piloții au oprit chiar și altimetrul radio. Orice radiație proprie ar putea da „invizibilitate”;
- alte măsuri de precauție, în special prezența altor avioane NATO, au fost interzise în apropierea „furtului”. Nu este nevoie să deranjeze încă o dată sistemul de apărare aeriană al inamicului.
Blocanții radar de la prizele de aer ale motorului sunt clar vizibile
Pe lângă reducerea semnăturii în gama de unde radio principale, creatorii F-117 au încercat să reducă fundalul termic al aeronavei. Duzele plate (pentru o mai bună amestecare a evacuării cu aerul ambiant și răcirea rapidă a jetului) au fost acoperite cu plăci deflectoare pentru a împiedica observarea motoarelor din partea emisferei inferioare. Culoarea neagră a aeronavei nu numai că a făcut dificilă detectarea pe fundalul cerului nocturn, dar a contribuit și la disiparea timpurie a căldurii.
Din interior, „avionul negru” a refuzat să fie surprinzător de simplu: motoarele de la avioane de luptă F / A-18 și elementele sistemului de control de la avioane de luptă F-16. De asemenea, aeronava a folosit un număr de unități de la SR-71 și chiar de la gemenele de antrenament T-33.
Cavaleria cerului
„INVIZIBILA” A FOST DETECTATĂ ȘI OMOCĂ!
Cum? Acest subiect merită un articol separat (următor). Trebuie doar să adăugăm că este puțin probabil ca sistemele radar ale sistemului de apărare antiaeriană S-125 să aibă legătură cu acest lucru. Insolenți, încrezători în deplina impunitate, yankiii au zburat la altitudini medii. Sârbii au detectat vizual avionul și au ghidat racheta folosind vizorul optic de televiziune Karat-2 (index GRAU 9Sh33A). Această versiune este confirmată de comandantul bateriei Zoltan Dani, unde, potrivit acestuia, au folosit un aparat termic actualizat de fabricare franceză. Nu punctul este important. Obiectivul cu ajutorul opticii este unul dintre modurile de operare standard ale sistemului de apărare antiaeriană S-125 atunci când funcționează într-un mediu dificil de blocare.
În dreapta se află epava F-117A. Stânga - chila și felinarul F-16 doborât. (Muzeul Aviației din Belgrad)
Goblinul Lame a fost rușinat și liniștit la pensie. Din păcate, este greu să fii de acord. Avioanele de acest tip au fost în serviciu un sfert de secol (1983-2008) și au fost utilizate în mod regulat în conflictele militare. Pentagonul susține că are succes (mii de infrastructuri inamice distruse). Numai în timpul agresiunii împotriva Iugoslaviei, F-117A a făcut 850 de ieșiri. Pierderile sunt mici - doar o mașină. Cel puțin sârbii au prezentat un singur set de epavă Black Hawk Down.
Dacă ignorăm speculațiile, reducerea producției „Black Hawks” (59 de combatanți F-117A - conform standardelor Forțelor Aeriene ale SUA, nici măcar nu a început să construiască) se explică prin următoarele motive:
a) scopul specific al bombardierului semi-experimental;
b) începutul lucrărilor la următoarea generație „stealth” - B-2 și F-22 „Raptor”;
c) dispariția principalului inamic - URSS. Nighthawks au fost finalizate în 1990.
Tehnicile de reducere a semnăturii, implementate în avioanele stealth de „prima generație”, au fost încântătoare, dar departe de cele mai competente soluții. Contrar miturilor, „Lame Goblin” nu suferea de o manipulare deficitară și putea chiar să efectueze operațiuni atât de complexe, precum realimentarea în aer. În același timp, el nu putea merge la supersonic, nu putea manevra cu suprasarcini de peste 6g, avea o rată de urcare insuficientă și o sarcină de luptă scăzută.
Bineînțeles, un astfel de „miracol” extrem de specializat nu s-ar putea potrivi piloților aviației tactice. S-a decis dezvoltarea temei „invizibilității”, sacrificarea a ceva, dobândirea în schimb a unor noi abilități excelente.
Așa s-a născut A DOUA GENERAȚIE DE VOIE.
F-22 Raptor și luptătorii de superioritate aeriană PAK FA, luptătorul multirol F-35, precum și nenumărate meșteșuguri din întreaga lume, inclusiv J-20 chinezesc, ATD-X japonez, TFX turcesc și alte concepte care copiază externul apariția luptătorilor ruși și americani din noua generație.
Cea mai înaltă castă a aviației de luptă sunt luptătorii de superioritate aeriană care stabilesc standardul în acrobatice aeriene. Și fiare de călcat stângace, care se țineau în aer cu butucii de aripi stricate. Cum ați reușit să combinați cerințele contradictorii în proiectarea acestor mașini?
Ideea principală a întregului „stealth” modern este paralelismul marginilor și marginilor aeronavei. Proiectanții au părăsit în mod deliberat mai multe „zone periculoase” înguste în care semnalele radarelor inamice sunt împrăștiate, făcând aeronava dificil de detectat din alte direcții. Forma „aplatizată” a fuselajului, care curge lin în planul aripii, contribuie la o mai bună dispersie a undelor radio și la o scădere a RCS. Efectul maxim al reducerii vizibilității „Raptors” și PAK FA trebuie observat din direcția frontală. De unde vine principala amenințare este luptătorul inamic care se apropie.
Totul ingenios este simplu! Varianta paralelă a făcut posibilă realizarea unor caracteristici de zbor acceptabile, suficiente pentru o luptă aeriană eficientă. Încălcarea parțială a aerodinamicii în comparație cu designul aerodinamic ideal „curat” al luptătorilor din a 4-a generație a fost compensată de raportul sporit forță-greutate și de utilizarea motoarelor cu un vector de împingere controlat.
Aceasta este urmată de o listă obligatorie de tehnici pentru reducerea vizibilității: compartimente interne pentru arme, coadă în formă de V, articulații din dinte de ferăstrău ale ușilor compartimentului, baldachin neted aurit, canale de admisie a aerului în formă de S, asamblare de înaltă calitate și montarea tuturor pieselor pe suprafața exterioară a aripii și a fuselajului, goluri minime și cavități rezonatoare, vopsele feromagnetice vechi bune și acoperiri radio-absorbante și, desigur, capacitatea de a opera sistemul de observare și navigare a aeronavei într-un mod complet pasiv.
În mod separat, a fost ridicată problema bombardierului strategic stealth B-2 Spirit, construită conform schemei „aripii zburătoare”. O altă opțiune pentru reducerea semnăturii, oferind reducerea maximă a RCS atunci când aeronava este iradiată de radare de la sol.
Schema „aripă zburătoare” în sine conține cel mai înalt sens al aviației: aripa este elementul principal al aeronavei. Orice altceva (fuselaj, chilă, PGO) este un balast în exces și, dacă este posibil, ar trebui lăsat pe pământ. Aceeași chilă cu cârmă, spre deosebire de părerea profanului, nu este o parte obligatorie a proiectării aeronavei: rotația în aer se efectuează datorită rulării aeronavei, datorită căreia ridicarea scade pe aripa „inferioară” avion; pe „vârf” crește. Momentul emergent al forțelor transformă mașina în aer. De aceea parametrul „încărcare aripii” este atât de important - cu atât mai puțini kg pe mp. metru de suprafață aripii, cu atât mai activ sunt manevrele aeronavei.
În ceea ce privește B-2 în sine, pe lângă absența principalului factor de demascare - chila, Flying Skat poartă întreaga gamă de tehnici stealth menționate anterior: îmbinări ale pieselor din ferăstrău, goluri minime, acoperiri radioabsorbante etc.
Lipsa unei chile nu are niciun efect asupra manevrabilității Duhului. Singura problemă este stabilizarea: bombardierul stealth nu își menține cursul bine. Ceea ce, însă, nu privește cel puțin echipajul celor doi: automatizarea determină poziția aeronavei în spațiu de o sută de ori pe secundă și emite în mod continuu impulsuri corective către acțiunile suprafețelor de control.
Tehnologia stealth a devenit unul dintre principalele costuri în crearea modelului B-2, dar costul anormal de ridicat (2 miliarde de dolari, inclusiv costurile de cercetare și dezvoltare și de exploatare) se explică prin dimensiunea enormă a bombardierului de 170 de tone cu patru motoare, capabil de zbor continuu timp de 50 de ore. La fel ca și umplerea de înaltă tehnologie a aeronavei stealth: ce este un radar AN / APQ-181 cu o matrice activă fazată, capabil să scaneze o bandă de teren subiacent cu o lățime de 240 km cu rezoluție ridicată.
Principala plecare din această scurtă excursie în istoria avioanelor stealth va fi afirmația neașteptată că reducerea vizibilității nu necesită soluții complexe și costisitoare. „Stealth-ul” se bazează pe logică și bun simț, susținut de calcule matematice riguroase. Geometria formelor și fețelor. Acoperirile capricioase cu absorbție radio, care sunt obiectul principal al criticilor din partea urătorilor „avioanelor negre”, nu au o importanță cheie și reprezintă o jumătate de măsură suplimentară pentru a reduce vizibilitatea în intervalul de centimetri al undelor radio.
Și aici ne apropiem de subiectul articolului următor - de ce radarele domestice văd în continuare „invizibile” americane?
