פיתוח הטכנולוגיה מוביל להופעתן של מערכות לחימה מבטיחות, שכמעט בלתי אפשריות להתנגד להן עם נשק קיים. בפרט, טילי אוויר-אוויר מבטיחים ומערכות הגנה עצמית בלייזר למטוסי קרב יכולים לשנות באופן קיצוני את פורמט המלחמה באוויר. סקרנו בעבר את הטכנולוגיות הרלוונטיות במאמרים נשק לייזר על מטוסי קרב. האם תוכל להתנגד לו? וטילי אוויר-אוויר נגד טילים. כמו כן יפותחו מערכות לוחמה אלקטרוניות (EW), המסוגלות להתמודד ביעילות עם טילי אוויר-אוויר וקרקע-אוויר (W-E) עם ראש ביתי. יתר על כן, במטוסי קרב בקנה מידה גדול, למשל, כמו למשל מפציץ B-21 ריידר האמריקאי המבטיח, מתחמים אלה יכולים להיות ניתנים להשוואה ביעילות עם ציוד לחימה אלקטרוני הפרוס על מטוסים מיוחדים.
מטבע הדברים, הופעתן של מערכות הגנה מתקדמות למטוסי קרב אינה יכולה להישאר ללא מענה, ותידרש התפתחות מקבילה של טילי אוויר-אוויר, המסוגלים להתגבר על הגנה כזו בהסתברות מקובלת.
משימה זו תהיה קשה למדי, שכן מערכות הגנה עצמית מבטיחות משלימות זו את זו, מה שמקשה על פיתוח אמצעי נגד יעילים. לדוגמא, הופעתן של מערכות הגנה עצמית בלייזר תדרוש ציוד טילים בהגנה נגד לייזר, שבניגוד לדעה הרווחת, לא יכול להיות עשוי מנייר כסף או מצבע כסף, ויהיו כבדים ומסורבלים למדי. בתורו, הגידול במסה ובמידות של טילי ה- V-V יהפוך אותם למטרות קלות יותר עבור נוגדי הטילים V-V, שאינם דורשים הגנה נגד לייזר.
לפיכך, על מנת להעניק לטילי אוויר-אוויר מבטיחים את היכולת לפגוע במטוסי קרב מבטיחים המצוידים בטילים נגד טילים, מערכות הגנה עצמית בלייזר ואמצעי לחימה אלקטרוניים, יהיה צורך ליישם מגוון שלם של אמצעים, אשר נשקול במאמר זה.
מנועים
המנוע הוא לב ליבה של רקטות ה- V-V. הפרמטרים של המנוע הם שקובעים את טווח ומהירות הטיל, המסה המרבית המותרת של המחפש (GOS) ומסת ראש הראש (ראש נפץ). כמו כן, כוח המנוע הוא אחד הגורמים הקובעים את יכולת התמרון של הרקטה.
נכון לעכשיו, מערכות ההנעה העיקריות לטילי אוויר-אוויר הן עדיין מנועי טילים מוצקים (מנועי טילים מוצקים). פתרון מבטיח הוא מנוע ramjet (ramjet) - זה מותקן על טיל ה- MBDA המטאור האירופי האחרון.
השימוש במנוע ramjet מאפשר להגדיל את טווח הירי, בעוד שטיל בעל טווח דומה עם דחפים מוצקים יהיה בעל ממדים גדולים או מאפייני אנרגיה גרועים יותר, דבר שישפיע לרעה על יכולת התמרון האינטנסיבית שלו. בתורו, לרמג'ט יכולות להיות גם מגבלות בעוצמת התמרון בשל המגבלות בזוויות ההתקפה וההחלקה הנדרשות להפעלה נכונה של המסגרת.
לפיכך, טילי V-B מבטיחים יכללו בכל מקרה דחפים מוצקים להשגת המהירות המינימלית הנדרשת לשיגור מטוס ramjet, וה- ramjet עצמו.יתכן שטילים VB יהפכו לשני שלבים - השלב הראשון יכלול דחפים מוצקים להאצה ומנוע ramjet, והשלב השני יכלול רק דחפים מוצקים להבטחת תמרונים אינטנסיביים בחלק האחרון, כאשר מתקרבים למטרה, כולל התחמקות נגד טילים. אוויר וצמצום האפקטיביות של מערכות לייזר להגנה עצמית של האויב.
במקום הדלק המוצק המשמש בדחפים מוצקים, ניתן לפתח ג'ל או דלקים פסטיים (סל"ד). מנועים כאלה קשים יותר לתכנון וייצור, אך יספקו מאפייני אנרגיה טובים יותר בהשוואה לדלק מוצק, כמו גם את הפוטנציאל של חנקת הדחף והיכולת להדליק / לכבות את סל"ד.
יכולת תמרון סופר
בטילי אוויר-אוויר מבטיחים, האפשרות לתמרון אינטנסיבי תידרש לא רק להביס מטרות תמרון גבוהות, אלא גם לבצע תמרונים אינטנסיביים המונעים תבוסה של טילים נגד VV ומפחיתים את יעילות הלייזר העצמי של האויב. מערכות הגנה.
כדי להגביר את יכולת התמרון של טילי V-V, ניתן להשתמש במנועי בקרת וקטור דחיפה (VVT) ו / או מנועי בקרה רוחביים כחלק מחגורת בקרה דינאמית בגז.
השימוש ב- UHT או בחגורת בקרה דינמית בגז יאפשר לטילים מבטיחים V-V הן להגביר את יעילות ההתגברות על מערכות הגנה עצמית מבטיחות והן להבטיח שהמטרה תיפגע בפגיעה ישירה (פגע להרוג).
יש צורך להעיר הערה - היכולת לתמרן באופן אינטנסיבי, אפילו עם מספיק אנרגיה של רקטת VV המסופקת על ידי רמג'ט או RPMT, לא תספק התחמקות יעילה מאנטי -טילים של האויב - יהיה צורך להבטיח זיהוי של נכנסים נגד טילים, מכיוון שהוא יספק תמרון אינטנסיבי לאורך כל טיסת B-B בלתי אפשרית.
ראות מופחתת
על מנת שמערכת הגנה עצמית נגד טילים או לייזר של מטוס קרבי תתקוף טילי אוויר-אוויר נכנסים, יש לאתר אותם מראש. מערכות התרעה מודרניות מפני מתקפות טילים מסוגלות לעשות זאת ביעילות גבוהה, כולל קביעת מסלול הטילים הנכנסים אוויר-אוויר או מערב-אוויר.
השימוש באמצעים להפחתת הנראות של טילי אוויר-אוויר יקטין משמעותית את טווח גילוים על ידי מערכות התרעה מפני התקפות טילים.
פיתוח טילים עם חתימה מופחתת כבר בוצע. בפרט, בשנות ה -80 של המאה העשרים, ארצות הברית פיתחה והביאה לשלב הניסוי טיל אוויר-אוויר חמקני Have Dash / Have Dash II. אחת הגרסאות של רקטת Have Dash כללה שימוש ברמג'ט, אשר, בתורו, שימש כטיל B-B הנ ל שנבדק במפרץ הפרסי.
לרקטת Have Dash יש גוף עשוי מרוכב סופג רדיו המבוסס על גרפיט בעל צורה בעלת פנים אופיינית עם חתך משולש או טרפזי. בחרטום היה יריד שקוף רדיו / שקוף IR, שמתחתיו היה מחפש מצב כפול עם מכ ם פעיל וערוצי הנחיה אינפרא אדום פסיבי, מערכת הדרכה אינרציאלית (INS).
בזמן הפיתוח, חיל האוויר האמריקני לא נזקק לטילי התגנבות, ולכן המשך הפיתוח שלהם הופסק, ואולי סווג והועבר למעמד של תוכניות "שחורות". בכל מקרה, הפיתוחים של טילי Have Dash יכולים ותשמשו אותם בפרויקטים מבטיחים.
בטילי V-B מבטיחים, ניתן לנקוט באמצעים להפחתת החתימה הן בטווחי אורך גל מכ"ם (RL) והן אינפרא אדום (IR). לפיד המנוע יכול להיות מוגן חלקית על ידי אלמנטים מבניים, הגוף עשוי מחומרים מרוכבים סופגים רדיו, תוך התחשבות בשיקוף מחדש האופטימלי של קרינת המכ"ם.
הפחתת חתימת המכ ם של טילי V-V מבטיחים תפגע בצורך לספק להם במקביל הגנה יעילה נגד לייזר.
הגנה נגד לייזר
בעשור הקרוב, נשק לייזר עשוי להפוך לתכונה אינטגרלית של מטוסי קרב ומסוקים. בשלב הראשון יכולותיו יאפשרו להבטיח את תבוסתם של המחפש האופטי של טילי ה- V-Z ו- V, ובעתיד, ככל שהעוצמה תגדל, טילי ה- V-Z ו- V-עצמם.
תכונה ייחודית של נשק לייזר היא היכולת להפנות כמעט באופן מיידי את הקורה מיעד אחד למשנהו. בגבהים גבוהים ובמהירויות טיסה אי אפשר לספק הגנה עם מסכי עשן, השקיפות האופטית של האטמוספירה גבוהה.
בצד טיל ה- V-V המהירות הגבוהה שלו-הטווח האפקטיבי של נשק להגנה עצמית בלייזר לא יעלה על 10-15 קילומטרים, טיל ה- V-V יכסה את המרחק הזה תוך 5-10 שניות. ניתן להניח שלייזר 150 כ ס ייקח 2-3 שניות לפגוע בטיל V-V לא מוגן, כלומר, קומפלקס לייזר להגנה עצמית יכול להדוף את ההשפעה של שניים או שלושה טילים כאלה.
כדי להתגבר על מערכות הגנה עצמית מבטיחות בלייזר, יהיה צורך לארגן גישה בו זמנית למטרה של קבוצת טילי V-B או להגביר את ההגנה שלהם מפני נשק לייזר.
סוגיות ההגנה על התחמושת מפני קרינת לייזר עוצמתית נדונו במאמר Resist Light: הגנה מפני נשק לייזר.
ניתן להבחין בין שני כיוונים. הראשון הוא השימוש בהגנה אבלטיבית (מהלטינית ablatio - לקיחה, העברת מסה) - שהשפעתה מבוססת על הסרת חומר מפני השטח של האובייקט המוגן על ידי זרם של גז חם ו / או על מבנה מחדש של שכבת הגבול, אשר יחד מפחיתה משמעותית את העברת החום אל המשטח המוגן.
הכיוון השני הוא כיסוי הגוף בכמה שכבות הגנה של חומרים עקשן, למשל ציפוי קרמי על מטריצה מורכבת מפחמן-פחמן. יתר על כן, השכבה העליונה חייבת להיות בעלת מוליכות תרמית גבוהה על מנת למקסם את חלוקת החום מחימום לייזר על פני המארז, ועל השכבה הפנימית להיות בעלת מוליכות תרמית נמוכה על מנת להגן על הרכיבים הפנימיים מפני התחממות יתר.
השאלה העיקרית היא איזה עובי ומסה צריכים להיות הציפוי של רקטת ה- V-B על מנת לעמוד בפגיעה של לייזר בהספק של 50-150 קילוואט או יותר, וכיצד הוא ישפיע על המאפיינים התמרוניים והדינמיים של הרקטה. זה חייב להיות משולב גם עם דרישות התגנבות.
משימה לא פחות קשה היא להגן על מחפש הטילים. תחולתם של טילי V-V עם מבקש IR נגד מטוסים המצוידים במערכות הגנה עצמית בלייזר מוטלת בספק. אין זה סביר שתריסים פסיביים תרמו-אופטיים יצליחו לעמוד בפגיעה של קרינת לייזר בעוצמה של עשרות עד מאות קילוואט, ותריסים מכניים אינם מספקים את מהירות הסגירה הנדרשת להגנה על אלמנטים רגישים.
אולי אפשר יהיה להשיג את פעולתו של מחפש ה- IR במצב "תצוגה מיידית", כאשר ראש הביור כמעט תמיד סגור בעזרת דיאפרגמת טונגסטן, ונפתח רק לפרק זמן קצר לקבלת תמונה של המטרה - ברגע שאין קרינת לייזר (יש לקבוע את נוכחותה על ידי חיישן מיוחד) …
על מנת להבטיח את פעולתו של ראש דירוג מכ ם פעיל (ARLGSN), חומרי הגנה חייבים להיות שקופים בטווח אורך הגל המתאים.
הגנת EMP
כדי להשמיד טילי אוויר-אוויר ממרחק רב, האויב יכול להשתמש בטילים מסוג V-V עם ראש נפץ המייצר דופק אלקטרומגנטי רב עוצמה (תחמושת EMP). תחמושת EMP אחת עלולה לפגוע במספר טילי V-B של האויב בבת אחת.
כדי לצמצם את ההשפעה של EMP של תחמושת, רכיבים אלקטרוניים יכולים להיות מוגנים על ידי חומרים feromagnetic, למשל, משהו כמו "בד פריט" עם תכונות ספיגה גבוהות, עם משקל סגולי של 0.2 ק"ג / מ 'בלבד2שפותחה על ידי החברה הרוסית "פריט-דומיין".
ניתן להשתמש ברכיבים אלקטרוניים לפתיחת מעגלים במקרה של זרמי אינדוקציה חזקים-דיודות זנר ווריסטורים, וניתן לייצר ARLGSN על בסיס קרמיקה עמידה בטמפרטורה נמוכה בעמידות EMI (קרמיקה עם טמפרטורה נמוכה-LTCC).
יישום סלבו
אחת הדרכים להתגבר על ההגנה על מטוסי קרב מבטיחים היא שימוש מאסיבי בטילי B-B, למשל, כמה עשרות טילים בסלבו. לוחם ה- F-15EX החדש יכול לשאת עד 22 טילי AIM-120 או עד 44 טילי CUDA קטנים, לוחם ה- Su-35S הרוסי-10-14 טילי VV (יתכן שניתן להגדיל את מספרם בשל שימוש בעמודי תליה כפולה או שימוש בטילי V-V בגודל מופחת). לדור החמישי לוחם Su-57 יש גם 14 נקודות השעיה (כולל חיצוניות). היכולות של לוחמי דור חמישי אחרים צנועים יותר בהקשר זה.
השאלה היא עד כמה יעילה טקטיקה כזו בעת התמודדות בו זמנית עם לוחמה אלקטרונית, נגד טילים עם ראשי נפץ אלקטרומגנטיים, טילים נגד טווח בינוני כגון CUDA, טילים קטנים כגון MSDM / MHTK / HKAMS ולייזר על הסיפון. מערכות הגנה. קיימת אפשרות שטילים "קלאסיים" בלתי מוגנים מסוג אוויר-אוויר עלולים להפוך ללא יעילים בשל פגיעותם הגבוהה למערכות הגנה עצמית מבטיחות למטוסי קרב.
מל"ט - נושא טילי V -V
אפשר להגדיל את מספר טילי ה- V-V בסאלבו ולקרב אותם למטוס המותקף באמצעות כלי טיס בלתי מאויש זול ולא בולט יחד עם מטוס קרבי. מל טים כאלה מפותחים כיום באופן פעיל לטובת חיל האוויר האמריקאי.
ג'נרל אטומיקס ולוקהיד מרטין, שהוזמנו על ידי משרד ההגנה האמריקאי לפרויקטים למחקר מתקדם, DARPA, מפתחים מל"ט התגנבות מוטס עם יכולת להשתמש בנשק אוויר-אוויר במסגרת תוכנית LongShot. בעת תקיפה, מל"טים כאלה יכולים להתקדם אל הלוחם התוקף, ולהגדיל את מספר טילי ה- B-B במטען, ומאפשר להם לחסוך באנרגיה עבור הקטע האחרון. מכ"ם נמוך וראות אינפרא אדום של נושאת המל"ט יעכבו את רגע ההפעלה של מערכות ההגנה העצמית המשולבות של המטוס המותקף.
כדי לקבוע את רגע ההפעלה של מערכות ההגנה האוויריות של המטוס המותקף-שיגור טילים נגד V-V, הכללת אמצעי לחימה אלקטרוניים, ניתן לצייד מל"טים בציוד מיוחד. ניתן לשקול אופציה כאשר נושאת המל"ט תמלא את תפקיד "הקמיקזה", בעקבות טילי ה- V-V, כיסוים באמצעי לחימה אלקטרוניים והעברת ייעוד מטרה חיצונית ממטוס המוביל.
מל"טים כאלה לא חייבים להיות מוטסים באוויר, אך הדבר יגדיל את גודלם ועלותם. בתורו, פריסה מוטסת תדרוש הגדלת גודל ויכולת הנשיאה של המוביל, כפי שכבר דנו בו - ממש עד להופעת מעין "נושאות מטוסים", עליהן דנו במאמר גרמלין קרב של חיל האוויר האמריקאי.: החייאת הרעיון של נושאות מטוסים.
רכיבה על סאונד יתר
פתרון קיצוני עוד יותר יכול להיות יצירת טילי V-V כבדים עם תחמושת משנה בצורת טילי V-V קטנים במקום ראש קרב חד-חסימתי. הם יכולים להיות מצוידים במנוע ramjet המספק מהירות טיסה על -קולית גבוהה ואפילו היפר -קולית על פני רוב המסלול.
עם זאת, בגרמניה הנאצית נוצרו טילים מונחים (מטוסים) עם תחמושת משנה בקוטר 30 עד 55 מ"מ ואורך 400 עד 800 מ"מ.
ברוסיה מפותחים טילי אוויר-אוויר מבטיחים וטילי VV כבדים עבור מיירטים MiG-31 ומיג -41 המבטיחים, בהם טילים אוויר-אוויר מבטיחים K-77M, שהם פיתוח RVV -טילי SD, ישמשו כתחמושת.ההנחה היא שהם ישמשו להשמדת מטרות היפר -סוניות - הימצאותם של מספר תחמושת תת -תחמושית בנפרד תגדיל את הסבירות לפגוע במטרות מורכבות במהירות גבוהה.
עם זאת, ניתן להניח שטיל ה- V-B הכבד המבטיח יהיה מבוקש יותר דווקא להשמדת מטוסי קרב המצוידים במערכות הגנה עצמית מבטיחות.
כמו במקרה של נשאי כטב ם, השלב הראשון של טיל ה- VB, נושאת תחמושת המשנה, יכול להיות מצויד גם באמצעים לאיתור התקפה של טילים, גילוי שימוש בציוד לחימה אלקטרונית על ידי האויב ואלקטרוניקה משלו. ציוד לוחמה וציוד להעברת ייעוד מטרות מהנשא לתחמושת.
מטרות שווא
אחד המרכיבים של ציוד נושאות כטב"מים ותוספת לתתי-התחבורה המודרכים של טילי V-V מבטיחים יכולים להפוך למטרות שווא. ישנן בעיות מסוימות שמסבכות את השימוש בהן - פעולות לחימה באוויר מתנהלות במהירויות גבוהות עם תמרון אינטנסיבי, כך שלא ניתן לבצע מטרה שקרית באמצעות "ריק" פשוט. לכל הפחות, הוא צריך לכלול מנוע עם אספקת דלק, INS ופקדים פשוטים, אולי מקלט לקבלת מידע ממקור ייעודי חיצוני.
זה נראה - מה הטעם אם כן, למעשה מדובר כמעט ברקטת V -V? עם זאת, היעדר ראש נפץ, שליטה רוחבית ו / או UHT מנועים, נטישת טכנולוגיות להפחתת הראות, והכי חשוב - ממערכת הנחיה יקרה, יהפוך מטרה שקרית לזולה פי כמה מטיל VB "אמיתי" וכמה קטן יותר בגודלו.
כלומר, במקום טיל B-B אחד, ניתן להציב 2-4 תמירים, שיכולים לשמור בערך על המהלך ומהירות ביחס לטילי B-B אמיתיים. הם יכולים להיות מצוידים עם מחזירי פינה או עדשות Luneberg כדי להשיג משטח פיזור יעיל (EPR) המקביל לזה של טילי VB "אמיתיים".
דמיון נוסף בין תמילים וטילי אוויר-אוויר אמיתיים צריך להינתן על ידי אלגוריתם תקיפה אינטליגנטי.
אלגוריתם התקפה חכם
המרכיב החשוב ביותר המבטיח את יעילות ההתקפה עם טילי אוויר-אוויר מבטיחים צריך להיות אלגוריתם אינטליגנטי המבטיח את האינטראקציה של כלי הטיס, נושאות הביניים-בלוק הגבהה או כידון מל ט, תחמושת אוויר-אוויר תעתועים.
יש צורך במתקפה על המטרה מהכיוון האופטימלי, לסנכרן מטרות שווא ותחמושת V-B בהתאם לזמן ההגעה (ניתן לשנות את מהירות הטיסה באמצעות הפעלה / כיבוי או מצערת מנועי טילים מבטיחים).
לדוגמה, לאחר הפרדת תת-תחמושת B-B ותחמומים, אם יש ערוץ שליטה על האחרון, פמקים יכולים לבצע תמרונים פשוטים יחד עם תת-תחמושת B-B. בהעדר ערוץ בקרה למטרות שווא, הם יכולים לנוע באותו כיוון של תחמושת המשנה במשך זמן מה, גם כאשר המטרה משנה את כיוון הטיסה, מה שמקשה על מיירטים VB לקבוע היכן נמצא המטרה האמיתית, ו כאשר השקר, עד לרגע בו זמן הסיבוב האופטימלי לפגיעה במטרה ממרחק מינימלי או השמדת ערוץ שליטה באמצעות מל ט או שלב עליון.
האויב ינסה להטביע את השליטה ב"הצאן "של תחמושת תת -תחלית מוטות באמצעות לוחמה אלקטרונית. כדי לנטרל זאת, ניתן לבחון את האפשרות להשתמש בתקשורת אופטית חד כיוונית "מנשא - כטב"ם / שלב עליון" ו"מל"ט / שלב עליון - תת -תחמושת / דמוי V -V ".
מסקנות
הופעתם של מטוסי קרב מבטיחים של מערכות טילי אוויר-אוויר יעילים, מערכות הגנה עצמית בלייזר, ציוד לחימה אלקטרוני, יחייבו פיתוח של טילי אוויר-אוויר מבטיחים מהדור החדש.
בתורו, להופעתן של מערכות הגנה עצמית מבטיחות לאוויר תהיה השפעה ניכרת על תעופה קרבית - היא יכולה ללכת הן בדרך ליצירת מערכות מבוזרות - מטוסים מאוישים ומל"טים מסוגים שונים, המחוברים לרשת אחת, והן לאורך נתיב הגדלת ממדי מטוסי הקרב וגידול מקביל בכלי הנשק הפרוסים עליהם, מתחמי הגנה עצמית, ציוד לוחמה אלקטרונית, הגדלת כוחו ומימדיו של המכ"ם. כמו כן, ניתן לשלב את שתי הגישות.
מטוסי קרב מבטיחים יכולים להפוך למעין מקבילה של ספינות שטח - פריגטים ומשחתות, שאינן מתחמקות, אלא דוחות את המכה. בהתאם לכך, אמצעי ההתקפה חייבים להתפתח בהתחשב בגורם זה.
ללא קשר לגישה שנבחרה לפיתוח תעופה קרבית, דבר אחד ניתן לומר בוודאות - עלות ניהול מלחמה באוויר תגדל משמעותית.
