Впервые описано уничтожение в Югославии самолёта-невидимки F-117А, выполненное при участии советских специалистов и технологий. Анализируются возможности радиолокационных станций метрового диапазона по разведке малозаметных целей и совершенствованию информационно-управляющей подсистемы ПВО переднего края.

источник: avatars.mds.yandex.net

Введение

В военной истории США средства воздушного нападения (СВН) всегда занимали главенствующее место и предопределяли ход и исход войн и военных конфликтов. Поэтому значительные потери, понесённые авиацией США во Вьетнаме, стали одним из решающих факторов прекращения боевых действий и ухода американцев из этой страны.

А потери американской авиации во Вьетнаме действительно были весьма ощутимыми. Так, только за 1972 год – последний год войны – зенитными ракетными комплексами (ЗРК) С-75 советского производства, применявшимися во вьетнамской войне, был уничтожен 421 американский самолёт, в том числе 51 «летающая крепость» В-52.

В связи с этим американцы серьёзно задумались над изысканием способов сокращения потерь авиации в ходе боевых действий. Одним из таких способов стало широкое применение нападающей авиацией средств радиоэлектронной борьбы (РЭБ), создающих помехи зенитно-ракетным комплексам противостоящих систем ПВО. Применение авиацией средств РЭБ в том же Вьетнаме привело к заметному увеличению количества зенитных управляемых ракет ЗРК С-75, расходуемых на поражение одного самолёта, а иногда – и к невозможности его поражения.

Монография П. Я. Уфимцева «Метод краевых волн в физической теории дифракции» послужила теоретической основой технологии «стелс». Советский учёный фактически стал создателем теории построения самолёта-невидимки, чего не отрицают и американские разработчики.

Разработка в США технологии «стелс»

Однако этого оказалось недостаточно для существенного сокращения потерь авиации. Поэтому наряду с дальнейшим совершенствованием средств РЭБ специалистами США было принято решение разработать и освоить технологию создания малозаметного самолёта, получившую впоследствии наименование «стелс» («невидимка»).

Эта технология предполагала как широкое использование в конструкции малозаметного самолёта композитных материалов, обладающих меньшим коэффициентом отражения радиоволн облучающих самолёт радиолокационных средств, так и реализацию специально разработанных форм и облика обшивки самолёта, существенно снижающих отражения радиоволн в сторону облучающего радиолокатора.

Если с созданием композитных материалов работы продвигались достаточно успешно, то с изысканием приемлемых форм и облика обшивки самолёта-невидимки разработчики столкнулись со значительными трудностями, так как теоретических основ их разработки не существовало.

Решающее продвижение работы по технологии «стелс» в этом направлении получили после публикации в Советском Союзе монографии учёного П. Я. Уфимцева «Метод краевых волн в физической теории дифракции», которая как раз и послужила теоретической основой создаваемой технологии. Именно П. Я. Уфимцев фактически стал создателем теории построения самолёта-невидимки, чего не отрицают и американские разработчики.

Первым серийным боевым малозаметным самолётом, созданным по технологии «стелс», стал разработанный США истребитель-бомбардировщик (а точнее – штурмовик) F-117A Night Hawk («Ночной ястреб»). Первый испытательный полёт самолёт совершил в 1981 году, а на вооружение поступил только в 1992 году. Всего было выпущено 59 самолётов F-117A.

По замыслу разработчиков и командования ВВС США, самолёт-невидимка F-117A в первую очередь предназначался для нанесения высокоточных атак и уничтожения особо важных целей, прикрытых средствами ПВО и практически неуязвимых для других средств воздушного нападения. Кроме того, он использовался также для тактической радиоэлектронной разведки районов, прикрытых средствами ПВО.

Как правило, F-117A применялся автономно и одиночно, в основном в ночное время. Благодаря скрытности полёта «Ночной ястреб» показывал непревзойдённые результаты по поставленным задачам.

Долгое время сведения о самолёте-невидимке держались в тайне, так как в них впервые была применена малоотражающая форма, построенная на основе широкого применения плоскостей-отражателей и получившая наименование «фасеточная». В связи с этим внешний вид и обводы самолёта составляли определённый научно-технологический секрет.

источник: vesvks.ru

Разработка технологии «стелс» и создание боевого самолёта-невидимки оказались очень затратным мероприятием. Как сейчас стало известно, США затратили на это более 6,5 млрд долларов (по курсу 1990 года), а стоимость одного серийного самолёта F-117A составила более 111 млн долларов: он оказался одним из самых дорогих боевых самолётов.

«Ночные ястребы» достаточно широко применялись в ходе проводимых США боевых действий. Так, в ходе операции США против Ирака «Буря в пустыне» в 1991 году они выполнили более 1200 самолётовылетов, сбросив на особо важные объекты, в том числе на мосты через Тигр и Евфрат, которые не могли уничтожить другие СВН, свыше 2000 тонн авиабомб с лазерным наведением.

В ходе указанных боевых действий ни одного самолёта F-117A сбито не было, хотя одно время в СМИ ходила версия о сбитии якобы трёх «ястребов», в том числе двух – самолётами-перехватчиками МиГ-25 и Су-27 и одного – ЗРК «Оса-АКМ».

Сами же американцы утверждали, что за все войны, в том числе в Персидском заливе (1991 и 1998 годы), ни один «Ночной ястреб» не то что не был сбит, но даже не повреждён огнём наземных средств ПВО или авиации противника. И это, скорее всего, соответствовало действительности. В этой связи тезис о высокой эффективности и живучести F-117A в СМИ стали считать бесспорным, а сами американцы назвали технологию «стелс» и факт создания самолёта-невидимки научно-техническим и технологическим превосходством США над остальным миром. Американцы полагали, что технология «стелс» – это прорыв в будущее, а самолёт F-117A, созданный на основе этой технологии, – самый совершенный самолёт в мире, гарантированно обеспечивающий скрытное проникновение через любые системы ПВО противника и высокоточное поражение прикрываемого объекта.

Долгое время сведения о самолёте-невидимке держались в тайне, так как в них впервые была применена малоотражающая форма, построенная на основе широкого применения плоскостей-отражателей и получившая наименование «фасеточная».

Уничтожение «Ночного ястреба» в небе Югославии

Во время интервенции НАТО во главе с США против Югославии в 1999 году американцы также начали применять F-117A для нанесения ударов по особо важным объектам, в том числе по Белграду и мостам через Дунай, находящимся на территории Белграда. Эти удары диктовались не только военной необходимостью, но и, скорее всего, носили амбициозный характер, демонстрирующий другим странам американское превосходство.

В Югославии американцами была применена уже ранее отработанная стандартная тактика: F-117A осуществлял автономный полёт фактически по одному и тому же маршруту в ночное время с соблюдением режима радиомолчания и применял для нанесения ударов высокоточное оружие (авиабомбы) с лазерным наведением.

Югославская сторона обратилась к России с просьбой помочь в борьбе с досаждающим им F-117A, удары которого не только приносили ощутимые потери, но и задевали самолюбие сербов. Уничтожение этого самолёта средствами ПВО российского (советского) производства, находящимися на вооружении армии Югославии (правда, к тому времени устаревшими), было престижно и для нас.

Выработать и сформулировать предложения по борьбе с «невидимками» было поручено мне. Работа шла буквально в режиме реального времени в присутствии высказавшего просьбу военного атташе Югославии в нашей стране полковника М. Петровича, через которого эти предложения и были переданы исполнителям.

Наиболее подходящим средством ПВО, имеющимся в Югославии и способным выполнить эту задачу, был ЗРК «Квадрат» (экспортное наименование ЗРК «Куб»), что и было положено в основу предложений.

Реализованный в ходе опытного учения на советском полигоне Эмба тактический приём оказался совершенно неожиданным для нападающей стороны. Именно он был положен в основу операции по уничтожению самолёта-невидимки в Югославии.

Мне вспомнился эпизод боевого применения ЗРК «Куб» на одном из опытных учений, проводимом с использованием этого комплекса на государственном полигоне Эмба в 70-е годы теперь уже прошлого столетия. В то время широко исследовались и разрабатывались как средства радиоэлектронной борьбы, так и способы защиты радиоэлектронных средств от помех и проводились соответствующие опытные учения, находившиеся в постоянном поле зрения начальника Генерального штаба ВС СССР маршала Советского Союза В. Г. Куликова (в военной среде их называли «куликовские битвы»). Следует отдать должное своевременности и эффективности этих мероприятий: наши безусловные достижения в превосходстве средств ПВО над зарубежными аналогами закладывались и отрабатывались именно на учениях такого рода.

На упоминаемом опытном учении проверялась эффективность нового вида помех, получивших наименование «Смальта», американскому ЗРК «Хок» с зенитной управляемой ракетой (ЗУР), оснащённой полуактивной радиолокационной головкой самонаведения (РГС). ЗРК «Хок» широко применялся Израилем против арабской авиации в период арабо-израильских войн, и создание средств постановки помех этому комплексу было крайне актуально [ 2 ].

ЗРК «Куб» также имел ЗУР с РГС. В связи с этим на нём, как на аналоге ЗРК «Хок», не только проверялась эффективность помех «Смальта», но и отрабатывались способы защиты от них, так как подобного рода помехи могли создать и американцы против наших средств ПВО, оснащённых ракетами с такими средствами наведения.

К моменту проведения учений для ЗРК «Куб» была разработана новая модификация ракеты, обеспечивающая стрельбу вдогон (ЗУР 3М9М3).

Это обстоятельство позволило разработать и задействовать новую тактику боевого применения ЗРК «Куб» в условиях применения помех «Смальта»: из состава боевых средств ЗРК «Куб» создать мобильную боевую группу (МБГ) в составе самоходной установки разведки и наведения (СУРН 9С91) и одной самоходной пусковой установки (СПУ 2П25) с ракетами 3М9М3, стреляющими вдогон; МБГ выдвинуть вперёд относительно ожидаемого направления налёта СВН на расстояние 8-10 км и организовать засаду; стрелять после пролёта целью района засады вдогон, что должно обеспечить резкое снижение уровня помех, воздействующих на комплекс, и достичь необходимой эффективности поражения цели.

Этот реализованный в ходе опытного учения на полигоне Эмба тактический приём, автором которого довелось быть также мне, полностью подтвердил свою эффективность и оказался совершенно неожиданным для нападающей стороны.

Именно такая тактика и была положена в основу сформировавшихся предложений по уничтожению самолёта-невидимки в Югославии (рис. 1).

источник: vesvks.ru

Рис. 1. Поражение самолёта-невидимки США F-117А зенитным ракетным комплексом «Куб» в Югославии

Суть этих предложений заключалась в следующем:

– разведку самолёта-невидимки F-117А и выдачу информации по нему на ЗРК «Квадрат» должна осуществлять РЛС метрового диапазона, нечувствительная к технологии «стелс» и обеспечивающая его своевременное обнаружение и устойчивое наблюдение на всей траектории полёта. Кроме того, на РЛС метрового диапазона не могли наводиться противорадиолокационные ракеты типа Harm, что обеспечивало их огневую устойчивость. В Югославии на вооружении зенитного ракетного полка «Квадрат» находилась РЛС метрового диапазона типа П-18, на которую и была возложена эта задача;

– ЗРК «Квадрат» должен осуществлять стрельбу по F-117А не на встречном курсе, на котором эффективная отражающая поверхность (ЭОП) самолёта, выполненного по технологии «стелс», в диапазонах работы РЛС комплекса составляет порядка 0,1 кв. м, что запредельно для него. Стрельба должна осуществляться на догонном курсе, на котором ЭОП достигает 2-3 кв. м, и самолёт может быть поражён ЗРК. Вариация величины ЭОП от 0,1 до 2-3 кв. м в зависимости от ракурса наблюдения – это одна из особенностей технологии «стелс», которая как раз и была учтена и положена в основу вырабатываемых предложений.

Для реализации задуманного МБГ в составе СУРН и одной СПУ с ракетами 3М9М3 из состава зенитной ракетной батареи ЗРК «Квадрат» были выдвинуты по ожидаемому маршруту полёта F-117 вперёд и, замаскировавшись, организовали засаду с задачей стрельбы по самолёту на догонном курсе.

Ко времени ожидаемого пролёта самолёта радиолокационные средства СУРН находились в боевой готовности, но не излучали в эфир (работали на эквиваленты антенн), чтобы преждевременно не демаскировать боевую позицию.

При пролёте целью позиции засады, как стало известно по данным, поступающим от РЛС П-18 и передаваемым непосредственно на СУРН, радиолокационные средства установки вышли в эфир, цель была обнаружена, захвачена на автосопровождение, и по ней были запущены две ракеты 3М9М3 вдогон. Цель была поражена первой ракетой на дальности порядка 6-7 км от позиции засады. Как выяснилось в последующем, обломки самолёта рухнули в районе деревни Буджановцы примерно в 40 километрах от Белграда. Пилоту удалось катапультироваться, он был найден и эвакуирован американской поисково-спасательной группой.

Так ЗРК «Квадрат», средство ПВО второго поколения, совместно с РЛС метрового диапазона П-18 (в общем, тоже устаревшим радиолокатором) при умелом боевом применении смогли обнаружить и уничтожить самолёт-невидимку F-117А нового четвёртого поколения.

Сербское телевидение в новостях незамедлительно показало, как местные жители осматривают обломки американского самолёта. США также официально признали потерю неуязвимого «Ночного ястреба». Однако они не сообщили подробности потери самолёта, хотя после операции «Буря в пустыне» сложилось непоколебимое мнение о неуязвимости самолёта F-117 для средств ПВО и о совершенстве технологии «стелс», на разработку и внедрение которой США были затрачены огромные средства.

Сами сербы также не раскрывали секретов и подробностей поражения F-117А, ссылаясь на военную тайну. Это в конечном итоге породило ряд домыслов об уничтожении F-117. Появилась версия, что самолёт-невидимка был сбит сербским МиГ-29, а в последующем – что уничтожен ЗРК С-125, однако никаких подробностей не приводилось. На самом деле всё было именно так, как описано.

Уничтожение F-117А средствами ПВО в ходе боевых действий в Югославии оказалось для американцев совершенно неожиданным и фактически стало началом конца для первого в истории самолёта-невидимки. По факту он оказался весьма дорогим в производстве, а его эксплуатация обходилась практически на порядок дороже, чем эксплуатация других самолётов. Кроме того, он обеспечивал достаточно узкую сферу боевого применения. Поэтому в 2008 году все самолёты этого типа были сняты с вооружения и отправлены на хранение на одну из авиабаз ВВС США.

Однако технология «стелс» не была забыта. Она продолжает существовать и развиваться, нашла применение в других типах самолётов, в том числе в F-22 Raptor и F-35 Lightning-II, а также в конструкциях надводных кораблей и беспилотных летательных аппаратов (БЛА), особенно в части применения композитных и радиопоглощающих материалов и покрытий.

источник: vesvks.ru

Метровый модуль РЛС из комплекса 55Ж6МЕ «Небо-МЕ»

РЛС метрового диапазона – отечественное ноу-хау

Остаются актуальными и в настоящее время приобретают особую значимость и ранее отработанные тактика и способы эффективной борьбы с малозаметными СВН, в том числе и с беспилотными средствами (БЛА), численность которых в составе СВН непрерывно возрастает, а их характеристики и способы боевого применения совершенствуются. Это достаточно убедительно подтверждают результаты боевых действий в Сирии, Ливии и в Нагорном Карабахе.

Первостепенное значение в борьбе с такого типа СВН приобретает возможность их своевременного обнаружения и доведение информации об их местонахождении и траектории полёта до огневых средств ПВО, то есть создание эффективного информационно-управляющего пространства, в рамках которого должны действовать огневые средства ПВО и средства РЭБ.

Теоретически и ранее было известно и практически проверено в той же Югославии, что эффективность технологии «стелс» (а точнее – величина эффективной отражающей поверхности цели, выполненной по технологии «стелс») зависит не только от ракурса наблюдения цели, но и от частоты, на которой работают и облучают цель радиолокаторы средств ПВО. Большинство современных РЛС как наземного, так и воздушного базирования работает в высокочастотных диапазонах (сантиметровом и миллиметровом), в которых технология «стелс» действительно эффективна.

Радиолокаторы, работающие в длинноволновом (метровом и частично дециметровом) диапазоне, практически нечувствительны к технологии «стелс» и прекрасно справляются со своими задачами, хотя американцы и считали радиолокаторы этого типа устаревшими и не заслуживающими внимания.

Исторически сложилось так, что длинноволновые радиолокаторы метрового диапазона – советское (российское) детище. Эти станции практически разрабатываются и производятся только у нас, это наше ноу-хау. Создатель этих уникальных РЛС – Нижегородский НИИ радиотехники (ННИИРТ), входящий в настоящее время в состав концерна «Алмаз-Антей». Этим институтом разработана целая линейка РЛС метрового диапазона средней и большой дальности, получивших наименование П-3, П-8, П-10, П-12, П-14, П-18, а также современные РЛС типа «Небо» различных модификаций, «Ниобий», «Ниобий-СВ».

Длинноволновые радиолокаторы метрового диапазона ранней разработки представляли собой простые аналоговые неавтоматизированные средства, но современные радиолокационные станции воплотили в себе все новейшие разработки и технологии. Они практически нечувствительны к технологии «стелс» и превосходно справляются со своими задачами.

И если РЛС метрового диапазона ранней разработки действительно представляли собой простые аналоговые неавтоматизированные средства, которые американцы и оценили как неперспективные, то современные РЛС воплотили в себе практически все новейшие разработки и технологии. Чтобы не быть голословным, видимо, стоит сказать несколько слов об особенностях построения и составе аппаратуры одной из современных российских РЛС метрового диапазона.

Так, в РЛС нового поколения «Небо-СВУ» применена активная твердотельная фазированная антенная решётка с приёмо-передающими модулями в каждом излучающем элементе. В ней реализовано аналого-цифровое преобразование эхо-сигналов в каждой строке и программное управление лучом диаграммы направленности в вертикальной плоскости для сопровождения целей под большими углами места.

Кроме того, в РЛС реализована цифровая пространственно-временная обработка сигналов с гибкой адаптацией к помеховой обстановке, а также адаптивное подавление боковых лепестков диаграммы направленности, что делает её защищённой от воздействия активных помех. В станции внедрена высокоэффективная цифровая система селекции движущихся целей (СДЦ), реализован автоматический захват и сопровождение целей, их автосъём, определение координат, трассовая обработка и выдача информации по сопровождаемым целям потребителям.

Станция позволяет обнаруживать и сопровождать не только малозаметные аэродинамические цели, но и баллистические ракеты на траектории их полёта. Дальности обнаружения СВН достигают 260-320 км, а количество сопровождаемых целей, по которым выдаётся координатная или трассовая информация потребителям, составляет более 100.

Ещё более высокими боевыми характеристиками обладает новейшая РЛС этого класса «Ниобий-СВ», кстати, имеющая время развёртывания (свёртывания) 15 минут, что феноменально для РЛС метрового диапазона и в 3-5 раз меньше, чем у РЛС предыдущего поколения.

Таким образом, следует констатировать, что современные РЛС метрового диапазона представляют собой уникальные средства разведки воздушных целей, в том числе малозаметных для РЛС, работающих в других частотных диапазонах.

Ещё одна особенность РЛС метрового диапазона, как уже отмечалось, состоит в том, что зондирующие сигналы этих станций не обнаруживаются головками самонаведения противорадиолокационных ракет (ПРР), и эти ракеты, специально разработанные для борьбы с радиоизлучающими элементами средств ПВО, не способны поражать подобные станции.

Некоторые выводы

Учитывая совокупность всех возможностей и особенностей РЛС метрового диапазона современного поколения, их следует рассматривать как средство дежурно-боевого режима и включить поступающую от них информацию в контур боевого управления средствами ПВО переднего края.

О самих средствах ПВО переднего края, их составе, направлениях развития и модернизации уже подробно рассказывалось в СМИ [3, 4, 5].

А вот рассмотрение состава и возможностей информационно-управляющей подсистемы подразделений ПВО переднего края, их организационно-штатная структура показывают, что они далеко не совершенны, не в полной мере отвечают современным, а тем более перспективным требованиям. Необходимо проведение системно-технического анализа этих структур, уточнение их роли, функций и состава, а также выработка обоснованных предложений по их совершенствованию, что и планируется осуществить в следующих публикациях.

Сейчас с уверенностью можно утверждать, что только научно обоснованные современные информационно-управляющие структуры позволят эффективно использовать боевые возможности средств ПВО переднего края. Это сможет обеспечить надёжное прикрытие общевойсковых частей и подразделений, в том числе бронетанковой техники нового поколения, использующей уникальные платформы типа «Армата» и «Курганец», а также другой техники на поле боя. Сегодня и в ближайшей перспективе это крайне важно.