Skip to content
 

Почему на самолётах до сих пор нет противоракет

Приятно наблюдать, как один хороший вопрос порождает новую тему для обсуждения; а эта тема затем развивается в целый, как сейчас говорят, кластер. Это я о вопросе от Denisator’а, который я конкретизирую так: почему на современных кораблях нет такой брони, какая в течение целого века была непременным атрибутом больших артиллерийских кораблей, .составлявших основную силу и красу сильных флотов.

Теперь, после вопроса по поводу противоракетных ракет на самолётах, обсуждение становится более широким. В нём появилась новая ветвь; посмотрим, что будет дальше.

А пост опять получился большой…

Хочу в очередной раз подчеркнуть: я не присваиваю себе компетентность профессионального эксперта. Я сообщаю вам свои соображения по тому или иному предмету. Если у меня вообще есть по нему соображения :)

Итак, почему бы не поставить на самолёт полдюжины ракет, которые могли бы сбивать атакующие его зенитные ракеты (ЗУР) и ракеты «воздух-воздух»?

Давайте я для целей данного поста ракеты классов «земля (корабль)-воздух» и «воздух-воздух» объединю общим названием: противосамолётные ракеты, ПСР.

Вижу два направления аргументации.

Первое: что можно было бы поставить на самолёт? Точнее, чему может быть подобна противоракетная система, годящаяся для установки на самолёт? И второе: почему такую систему-аналог всё-таки нельзя поставить на самолёт. Точнее, почему аналог «не потянет» борьбу с ПСР.

***

Первое направление.

К первому направлению в принципе не подходят ракеты «воздух-воздух». Какой смысл выяснять, можно ли поставить их на самолёт, если они именно там и стоят? То есть ракеты «воздух-воздух» будут, наряду с остальными, обсуждаться во втором направлении.

Первое, таким образом, относится к ЗУРам. Его имеет смысл обсуждать хотя бы потому, что сам вопрос, породивший этот пост, порождён упоминанием о корабельных ракетных комплексах ПВО; вопрос можно посмотреть здесь.

Так что будем экзаменовать ЗУРы. Для начала займёмся исключением.

Сперва зайдём со стороны «малых форм»: исключим переносные ЗРК и войсковые/корабельные системы на их основе. Эти средства, при том, что по компактности подошли бы очень хорошо, не годятся по характеристикам.

ПСР представляют собой более трудную цель для разрушения, чем самолёт. Я имею в виду, что, если система управления ПЗРКшной ракеты подведёт её к атакующей ПСР на такое же расстояние, как к самолёту, то вероятность фатального разрушения ПСР боевой частью ракеты ПЗРК будет в разы меньше, чем повреждение/уничтожение самолёта.

Хотя бы потому, что проекция ПСР, в которую полетят осколки боевой части противоракеты (ПР), раз этак в 10–50 меньше поражаемой проекции самолёта – в зависимости от типа самолёта, ПСР и ракурса. ПСРу может попросту не достаться ни одного осколка…

И потом, у ПСР есть много зон, я бы сказал, больше половины её «тела», попадание в которые никогда, а либо на конечном участке полёта ПСР, не приведёт к её поражению.

Во-первых, боевая часть – это та зона, вероятность фатального поражения которой низка всегда. Взрывчатка в ней защищена толстой оболочкой с готовыми осколками, либо пакетами стержней или других поражающих элементов. Конечно, может быть всякое, может, и «достанет»; но, по моему мнению, это довольно редкий случай.

Во-вторых – двигатель. ПСРы почти всегда подлетают к цели «на выбеге», то есть по инерции, когда их двигатель давно закончил работу, топливо выгорело. Попадёте осколком в пустой двигательный отсек – ну и что? Пробьёте малую дырку с рваными краями, которая не в силах ухудшить аэродинамику ПСР настолько, чтобы система управления не смогла справиться с возникающими возмущениями.

Кроме того, ПЗРКшные ракеты слишком малы, чтобы иметь энергетику, достаточную для разворота на 180°. А о пусках ракет «задом наперёд», когда они подвешены к носителю хвостом вперёд, я не слышал. Думаю, что, если и ведутся такие опыты, до уровня возможности реального применения они ещё не дошли.

Остальные трудности ПЗРКшных ПР одинаковы со всеми прочими, о них – во второй части.

Теперь – большие формы, типа ЗУР комплексов «Пэтриот», С-300/400 и т.п. Здесь говорить особо не о чем. Понятно, что их многодесяткокилограммовые БЧ можно модифицировать так, что они будут давать огромные густые облака осколков с достаточной пробивной силой. Их двигатели достаточно энергоёмки, чтобы позволить себе разворот на 180° и потом ещё встретить ПСР на расстоянии многих километров от защищаемого самолёта; а их ГСНы, если они самонаводящиеся, способны обнаружить нападающую ПСР на такой дальности.

Но габариты и веса таких ракет, а также аппаратуры их подготовки к пуску и наведения, автоматом исключают их из рассмотрения.

Что нам остаётся? Остаются комплексы ближней ПВО войск и кораблей.

Хотя они тоже вряд ли так уж хороши по массогабаритным параметрам, всё-таки давайте на них посмотрим. Было бы слишком просто сказать, что любые ПСРы, кроме ПЗРК, слишком велики и тяжелы, и на том закончить :)

Ракеты войсковой и ближней корабельной ПВО по массе и габаритам – то, что нам нужно: не очень велики, но достаточно, чтобы лететь на дальность в десяток километров. Нам нужно оценить вес остального, то есть системы обнаружения целей и наведения ракет.

Для чего и предлагаю взять французский мобильный ЗРК «Кроталь NG». Ничего специального. Просто это не сильно новый и не сильно старый комплекс (рубеж 1980-х и 90-х годов), ракета у него подходящей массы – 75 кг, дальность, скорость, вес БЧ – всё более или менее подходит. Подобных комплексов вообще-то пруд пруди, дюжина, или два десятка, или больше; этот оказался первым, у которого я нашёл вес его боевой башни – 4800 кг.

Корабельные системы, по поводу начался этот разговор, вполне сходны с этой кроталевской башней. Более того, есть же и корабельные варианты ЗРК «Кроталь». Короче: он нам подходит.

На башне «Кроталя» установлены восемь ракет в транспортно-пусковых контейнерах (ТПК). Это хорошо, поскольку восемь ПСР – это наибольшая из мне известных нагрузок истребителя в конфигурации для воздушного боя. А мы же, вслед за Western’ом, собираемся посбивать все ракеты атакующего нас негодяя на истребителе :)

То, что ракеты в ТПК, пусть нас не смущает: вместо ТПК на самолёте будут какие-никакие пилоны, переходники, кабели… считаем их вес эквивалентом ТПК. Также нам понадобится аппаратура обнаружения/управления, установленная на башне «Кроталя». Тогда – что же мы можем вычесть из 4,8 тонн?

Точность, разумеется, плюс-минус лапоть; мы хотим оценить, а не рассчитать.

Можем вычесть конструкцию башни с электроприводами. Сколько она может весить? Ну, тонны полторы. Значит, у нас остаётся 3,3 тонны.

Ракета «Кроталя NG» управляется радиокомандами, а мы на этом не настаиваем; наша ПР может иметь и ГСН. Это даёт нам основание выкинуть ещё вес станции сопровождения ракеты и передачи радиокоманд наведения. Можно выкинуть ТВ-систему «Кроталя», наверное, что-то ещё; но, боюсь, к обзорной станции «Кроталя», аналог коей мы обязаны водрузить на самолёт, придётся всё же добавить какую-никакую станцию сопровождения целей в задней полусфере. Обычно на обзорную РЛС такая задача не возлагается, у неё своих хватает, и режим сканирования очень другой, и, часто, диапазон частот… да мало ли ещё что. А станция сопровождения должна определить параметры полёта цели, которую ей передаст обзорная РЛС для сбития, рассчитать прогноз точки встречи, сформировать полётное задание на ракету – иначе та не будет знать, куда развернуться и куда лететь, чтобы собственная её ГСН нашла цель.

В общем, приложив лапоть, получаю, что по-любому меньше, чем 2,5 тоннами мы не обойдёмся. А то и 3-мя.

А знаете, сколько весят, например, восемь ПСР типа «Спэррроу»? 1440 кг. И это ракеты средней дальности. Обычно, если истребитель загружают для воздушного боя, их не вешают максимально возможное количество. Их смешивают с ракетами ближнего боя. Более того, я не помню ероплана, у которого в росписи точек подвески встречалось бы восемь штук для подвески «Спарроу» или чего-то аналогичного – всегда меньше. И я не помню таких вариантов боевой загрузки, чтобы было восемь таких ракет – всегда они идут в смеси со значительно более лёгкими «Сайдуиндерами» или чем-то подобным.

Но, как видите, даже если возьмём невстречающийся максимум, то и он будет вдвое меньше того веса, который должна занять наша противоракетная система.

А почему восемь-то? Почему на истребитель не вешают двадцать ПСРов, хотя он мог бы их поднять?

Потому что воздушный бой – такая штука, где хорошо бы иметь возможность бодро маневрировать, прежде всего, разгоняться и набирать высоту. Нельзя перегружать самолёт, воздушный бой требует возможно более высокой тяговооружённости, каковая суть отношение тяги двигателей к полётной массе машины. И ещё нужна умеренная нагрузка на крыло, то есть масса в килограммах, делённая на площадь крыла в метрах квадратных.

Как ни крути, лишний вес для самолёта в воздушном бою – хороший способ проиграть. А мы ж всё это наворачиваем, чтобы выиграть…

***

Прошу заметить, что то, что мы сейчас посчитали, примерно так же выглядит, если создавать нашу противоракетную оборону на основе ракет «воздух-воздух». Средства обнаружения целей в задней полусфере, управления ракетой нам нужны в любом случае. Сделайте всё это в авиационных стандартах весового совершенства – всё равно, я думаю, на тонну-полторы оно потянет. Плюс вес противоракет – получаем две-две с половиной тонны «нового» веса. А с ним – ухудшение всех параметров манёвренности, уменьшение дальности, увеличение стоимости эксплуатации, дополнительную нагрузку на лётчика…

И ради чего? Всё равно наши шансы посбивать все пущенные в нас ракеты, даже если на них хватит наших ПР, очень невелики.

И тут мы переходим ко второму направлению аргументации: что же такого особо трудного в перехвате противосамолётных ракет?

Это направление может быть изложено значительно короче, чем первое, но по сути оно значительно важнее. Потому что первое – количественное, а второе – качественное.

Вот мы говорим: сбиваем ПКРы, почему не сбивать ПСРы. Давайте же определимся с различиями между ПКР и ПСР, которые для нас в данном случае важны.

ПКРы, несущие боевые части весом в центнеры на дальности в сто и много более километров, в среднем значительно более крупны, чем ПСРы. Значит, ПСРы труднее обнаруживаются. Но это пустяки. Главные отличия (на мой взгляд) – скорость и манёвренность.

По-моему, самая быстрая ПКР сегодня – это Х-41 комплекса «Москит»: максимальная скорость соответствует М = 2,8. Кроме того, про «Москит» пишут, что это самая манёвренная ПКР, её допустимая перегрузка составляет 10g. Но про «Москит» и другие наши сверхзвуковые ПКРы говорят, что их крайне проблемно сбить; иногда пишут – невозможно.

Обычная же массовая ПКР, каких в мире тысячи или даже десятки тысяч – дозвуковая. И перегрузка у неё, я думаю, вряд ли больше 5g – вроде как незачем, корабль-то цель очень маломанёвренная. Это те ракеты, против которых более или менее успешно работают современные корабельные ЗРК.

А наземные ЗРК? С какими ракетами призваны бороться они? С крылатыми, класса «воздух-поверхность». Эти, по-моему, не особо отличаются от своих противокорабельных «сестёр». Их основная масса в мире пока что тоже дозвуковая.

И морским, и наземным ЗРК приходится работать против самолётов. Эти гады могут маневрировать с перегрузкой до 9g и летать со скоростью до М = 2,5. То есть, если исключить малозаметность ракет по сравнению с самолётами, последние – более трудные цели для ЗРК, чем первые.

Есть ещё задача сбития баллистических ракет тактического и оперативно-тактического класса, но это пока скорее диковина для мобильных ЗРК войсковой ПВО. Да, «Пэтриоты» и С-300 лучше или хуже могут их сбивать, но мы же договорились их не рассматривать по причине неприемлемой крупности и тяжёлости.

И вот теперь смотрите – мой главный аргумент!

Скорость ракеты «Спэрроу» в модификации AIM-7F – 1120 м/с, то есть примерно М = 3,5. Скорость того же «Кроталя NG» – М = 3,6, а допустимая перегрузка 27g. А у ракеты ЗРК «Шахин», сделанной на базе ракеты «Кроталя», перегрузка 36g. А у нашей Р-73 РМД-2 собственная допустимая перегрузка вообще 40g!

Вот оно, главное:

Р-73 со своей перегрузкой в 40 единиц предназначена для поражения целей, маневрирующих с перегрузкой до 12 единиц. То есть собственная перегрузка «охотника» в 3,3 раза больше, чем перегрузка «жертвы».

Внимание, вопрос:

КАКУЮ ДОПУСТИМУЮ СОБСТВЕННУЮ ПЕРЕГРУЗКУ ВЫ ПОТРЕБОВАЛИ БЫ ОТ РАКЕТЫ, ЦЕЛЬ КОТОРОЙ СПОСОБНА МАНЕВРИРОВАТЬ С ПЕРЕГРУЗКОЙ 40g?

***

У меня такое впечатление, что я закончил. Лично для меня последний аргумент вполне окончателен.

Заметьте, речь идёт не о разгонной характеристике, не о перегрузке по продольной оси. 40g – это перегрузка маневрирования, это виражи и полупетли. Чтобы такую перегрузку создать, нужны немалой площади аэродинамические поверхности. Чтобы её выдержать, нужна очень прочная (читай, тяжёлая) конструкция.

Так что же должна представлять собой ракета, рассчитанная на перегрузку, скажем, 100g?!

Учтите сложности создания системы обнаружения, способной «предположить», распознать и классифицировать цель с ничтожной отражающей поверхностью на расстоянии 10 и более километров. И определить параметры её движения – мгновенно, цель-то поглощает по километру в секунду!

Подумайте о системе самонаведения, крохотного размера, но могущей вести свою ПР к крошечной цели (фронтальная проекция ПСР), и опять же с расстояния несколько километров. И привести с такой точностью, чтобы взорвать БЧ там, где надо, при относительной скорости двух ракет в два и более километра в секунду. Потому что такая атака всегда будет происходить на встречных курсах. Длина ракеты «Спарроу» 3,66 м. Это значит, что БЧ нашей противоракеты проскочит всю «Спэрроу» меньше чем за две миллисекунды. Это, конечно, огромное время для электроники, но взрыв БЧ – это химия и механика…

Подумайте и о БЧ, которая должна создать столько убойных осколков, чтобы дать достаточную вероятность поражения за эти несчастные меньше-чем-две-миллисекунды.

И решите для себя, надо ли вам пытаться создавать маленького монстра, способного лететь на шести звуках и маневрировать с перегрузкой 100g. И перегружать такими монстрами истребитель, от которого статус 5-го поколения, да и 4+, требует сверхманёвренности. При том, что есть средства радиоэлектронного противодействия, есть ложные цели, есть технология «стелс» и противоракетные манёвры. Которые, кстати, как раз с помощью современных систем управления можно реализовать наиболее эффективно…

Я бы не стал пробовать.

А вы?

15 комментариев

  1. western:

    Ни в коем случае не спорю, просто уточняю для себя: зачем истребитель, имелся в виду стратег, объект поважнее, да и повода проявлять свои 40g у ПСР нет, ибо цель не маневрирует.

    • master:

      Ну, в общем, всё так. Думаю даже, что время от времени попытки вооружения стратегов противоракетами возобновляются. Об успехах пока не слышал, да и о попытках тоже давненько :)
      Иначе, заметьте, незачем было бы стелс городить; а последнее и высшее, чего достигло мировое стратегостроение, — это В-2, самый стелсовый стелс из всех стелсов.

      И по-любому остаётся ещё одно, но крайне важное: почти нулевая ЭПР противосамолётной ракеты, летящей носом к вам. 0,01 км. м, или 0,001, или ещё меньше. А если покрасить соответствующим составом, то и ваще.

      И скорости как в противоракетной обороне, против БР. До последнего времени противоракеты наводились только с земли, на борт нужная ГСН не влезала. Может быть, теперь, после всех этих SM3, что-то изменится, там кинетические перехватчики самонаводящиеся.

      Поглядим…

  2. western:

    «Теперь, после вопроса по поводу противоракетных ракет на самолётах, обсуждение становится более широким. В нём появилась новая ветвь; посмотрим, что будет дальше.»

    Тема «Стелс» на горизонте, например: Почему американцы двадцать лет всем втирали, что F-117 это «чудо оружие» а потом тихо порезали его на металлолом, ни разу не модернизировав за весь срок службы? Каковы возможности «СТЕЛС» и как с ними бороться?

    • master:

      Вот это Вы зря сказали…

      Довольно уже давно я написал для неплохого журнала статью про технологию стелс. Как всегда. в своём репертуаре: они её в трёх номерах печатали. Если зайдёт дело о стелсе, то я в первую очередь её начну вывешивать — наплачетесь. Я там и Гюйгенса с Ньютоном вспоминаю.

      Кстати, всего я там так и не сказал, не успел, не поместилось. Осталась одна превосходная тема: так что же нужно-то? Сколько стелса должно быть в современном истребителе? Где-то лежат собранные материалы…

      Но сначала я вас заставлю прочесть всю корпускулярную оптику, и всю волновую оптику, и весь магнетизм, и теорию диэлектриков… Всё это у меня там есть, не отвертитесь!

      А разрешение на публикацию в блоге я от того журнала давно получил :)

    • —а потом тихо порезали его на металлолом, ни разу не модернизировав за весь срок службы?

      потому что советский автор монографии о самолетах стелсах, на основании которых F117 был создан, написал другую монографию как их пеленговать

      • master:

        Ну, это вряд ли )) Если бы дело было во ВТОРОЙ МОНОГРАФИИ, то не строили бы они ни В-2, ни F-22. Я так думаю, что порезали потому, что, будь ты хоть сто раз невидимым, так летать, как F-117, сегодня нельзя. Впрочем, может, и действительно разобрались, что невидимость как таковая недостижима, что в метровых волнах всё очень хорошо видно. И то, что полезно для истребителя и для стратегического бомбардировщика — чтобы его как можно позднее заметил истребитель противника — это плохо работает для самолёта, фактически, непосредственной поддержки. Ну, или фронтового бомбардировщика, что ли. Который работает очень близко к наземному противнику. F-22 сам по себе хорошо летать умеет, а 117-й — нет. А В-2 в той же Югославии применяли в мощном сопровождении, в том числе самолётами РЭБ. И при чём тогда невидимость?

        А с модернизацией, как я понимаю, там совсем туго было. Он весь был «в облипку» сделан, даже РЛС, если правильно помню, не имел.

  3. Max:

    Ждемс..
    А противоракетная оборона летательного аппарата мне лично видится как компактная лазерная установка, которая поражает ракеты противника на дистанции до 1 км. Возможно ли такое?
    Думаю, что в обозримом будущем вполне. На боинг же поставили. Правда там посерьёзней задачи, но и размеры установки впечатляют.

    • master:

      Не знаю насчёт обозримого будущего. В более отдалённом – наверное, возможно.

      А вот в части «задачи посерьёзнее» – сомневаюсь. Баллистическая ракета:
      — большие габариты цели – ведь стреляем в боковую поверхность;
      — на начальном участке – легко предсказуемая траектория полёта;
      — ущерб от баллистической ракеты столь необъятно велик, что для её уничтожения не жалко почти никаких денег.

      Противосамолётная ракета:

      — проекция ракеты, летящей на Вас… щас скажу… 0,03 кв. м. А габариты боковой проекции МБР это метров 30 и более. То есть ПСР представляет собой цель, в тыщу раз (!) меньшую;

      — ничего не стоит, раз уж на борту всё равно есть процессор, заставить ПСР лететь замысловато и притом по случайному закону. Да, это ещё надо сделать; но это всего лишь программно-алгоритмическое обеспечение. Пока оборонительный лазер для бомбера дойдёт от удачного эксперимента до борта самолёта на боевом дежурстве, пройдёт лет 10, вы знаете сроки разработки современной техники. С программами за это время точно успеют;

      — оправдает ли затраты на создание этой системы польза от неё – возможное спасение бомбардировщика стоимостью ну пусть полмиллиарда баксов? А если по нему пустить не одну, а пять ракет?

      Наконец, я далеко не уверен, что этот лазерный Боинг пойдёт на вооружение. Боюсь, защитить МБР от его смертоносного луча слишком легко… Останется технология на уровне демонстрационного образца. То есть даже её компоненты не станут дешевле, что могло бы произойти при серийном строительстве.

      Потому и говорю: в обозримом будущем – вряд ли.

  4. master:

    А ведь может быть, Вы правы, Max. Во всяком случае. я такого не ожидал: пишут, что немцы успешно испытали зенитный лазер: http://news.mail.ru/politics/7417121/?frommail=1

  5. DGN:

    у меня есть мнение, что водружать на истребитель ПСР просто ненужно, ибо по любому 2 ПСР это как минимум 3 ракеты ВВ, кои истребителю ой как нужнее. Решение видится мне в двух плоскостях

    1 — имеющиеся ракеты ВВ мы подготавливаем для работы с другими ракетами ВВ. Никакой скорости и маневренности как раз тут не требуется, в классическом бою две группы истребителей выпустят друг по другу стайку ракет с расстояния километров в 70… все траектории прямо предсказуемы, подрыв на расстоянии в несколько метров тривиально реализуем современными средствами, далее конус поражающих элементов. По сути доработка требуется от головки наведения и от бортовой РЛС. Но и в таком случае, нам выгоднее (при равном бою) не разменивать ракету на вероятность поражения другой ракеты, а таки на вероятность поражения самолета противника. В неравном бою (когда нас больше чем врага) — есть смысл в попытке отстрела ракет.

    2 — комплекс противоракет сверхмалого радиуса действия. Дальность — 1-2км, вес БЧ 200-300г, перегрузочная способность этой малютки вполне реализуема и до 100G. Контейнер спереди, контейнер сзади. Боевая задача — вызвать срабатывание БЧ ракеты противника не в 5-20м от цели, а в 100-500м снизив таким образом вероятность фатального поражения истребителя. Также могут работать в условиях ближнего боя — в догфайте, пусть не всегда вызывая фатального поражения самолета противника, но краску и нервы ему портящая точно…

    • master:

      Скажу коротко: так оно и будет, я думаю. Причём вполне допускаю реализацию обоих вариантов. Но только это совсем непросто и не быстро. «Подготавливаем» здесь не пойдёт. «Учитываем при разработке ракет следующего поколения» – вот это в самый раз.

      Только обращаю внимание: 2-й вариант – это и есть ПСР :)

  6. DGN:

    насколько я знаю, существующие ПСР невозможно активировать при расстояниях в сотни метров от цели. Сход с направляющих, запуск движка, снятия блокировки с БЧ… предлагается-же нечто вроде ПТУРСов, небольшой выстреливаемый реактивный снарядик, мощностью менее достаточной для поражения самолета, зато вполне достаточной чтобы вызвать срабатывание БЧ ракеты противника. Быть может реализуется и вовсе кинетическая система, без взрывчатки… Либо с очень мелкими поражающими элементами. пусть проекция ракеты и мала, зато там высокочувствительная головка прикрытая тонкой пластмаской. Дробинка попала, сенсор повредила = подрыв БЧ, ракета самоликвидируется.

    • master:

      Вряд ли стоит говорить о сотнях метров. При скорости нападающей ракеты М = 3 это уже не расстояние. Пусть перезватит в сотнях метров, и на том спасибо. А пускать, конечно, надо раньше.

  7. kobol:

    За противосамолетной ракетой гоняться не надо. Она сама будет за вами гоняться. Главное пульнуть в её направлении противоракету с уголковым отражателем\тепловой ловушкой. А уж ПСР сама наведется куда надо.

    • master:

      Ну, тут я просто не понимаю, зачем нужна ракета. Отражатель или ИК-ловушку можно просто отстрелить, как оно и делается. Зачем её на ракете куда-то везти? Я так понимаю, что, раз идёт речь именно о противоракете, то, значит, о перехвате, то есть не о уводе от цели, а о сбитии — взрывом или кинетически, прямым ударом.

Написать отзыв

CAPTCHA изображение
*