עקמומיות פני כדור הארץ וחוסר אחידות השטח מגבילים מאוד את יכולות מערכות ההגנה האווירית היבשתיות והימיות לאיתור ולהביס נשק תקיפה אווירית נמוכה (LAS). כיצד תוכל להבטיח ביעילות את האפשרות לירות מערכת הגנה אווירית לעבר מטרות נמוכות?
לטפס גבוה יותר
אחת האפשרויות היא הצבת המכ"ם על מכשיר הרמה ותורן (PMU). אם נציב את המכ"ם בגובה של 15 מטרים, אז טווח הראות של מטוס שנע בגובה של 50 מטרים מעל פני השטח יהיה 41 ק"מ. עלייה בגובה ה- PMU ל -50 מטרים תגדיל את טווח הראות התיאורטי ב -13 ק"מ בלבד (עד 54 ק"מ), בעוד שהמורכבות וההיקפים של ציוד כזה יגדלו במידה הרבה יותר גדולה.
נראה שזה די נורמלי למערכת הגנה אווירית לטווח קצר מסוג Pantsir-SM? אך בפועל, חוסר אחידות השטח, היערות, הבניינים ומכשולים טבעיים ומלאכותיים אחרים יקטין ערך זה במספר פעמים.
מהו הגובה המינימלי להעלות את המכ ם על מנת להבטיח זיהוי מטרות נמוכות?
הגובה שאליו יש צורך להעלות את אמצעי הגילוי כדי לפצות על שטח לא אחיד יכול להשתנות בכל מקרה ומקרה. ברוב המקרים, הפרש הגובה בשטח השטוח של רוסיה בטווח של 100-200 ק מ אינו עולה על 100-200 מטרים. באזורים הרריים ההבדל יכול להיות גדול משמעותית, וקשה להצביע על ערך ספציפי כלשהו.
באופן מקובל, עבור מערכת הגנה אווירית לטווח קצר (עד 40-50 ק"מ), אתה יכול לקחת את הגובה הנדרש כדי לפצות על חוסר אחידות השטח של 100 מטר, עבור מערכת הגנה אווירית לטווח בינוני (עד 50- 150 ק"מ), הגובה הנדרש כדי לפצות על חוסר אחידות השטח יהיה 200 מטר.
לפיכך, גובהו המינימלי של המכ"ם, לגילוי מטרות נמוכות, למערכות הגנה אווירית לטווח קצר יהיה כ -200 מטר, עבור מערכות הגנה אווירית לטווח בינוני, כ -700 מטרים. גובה תחנת המכ"ם בכדי להבטיח את הפעולה שמעבר האופק של מערכת טיל ההגנה האווירית ארוכת הטווח צריך להיות דומה לגובה הטיסה של מטוסי ה- AWACS, כ -10,000 מ ', במקרה זה השטח בעל חשיבות פחותה בהרבה
הגבהים המצוינים הופכים את השימוש ב- PMU לבלתי אפשרי, אך ישנן מספר דרכים אחרות "להביט מעבר לאופק".
מכ"ם של אירוסטאט
אחת השיטות הללו היא שימוש בבלונים. פרויקט JLENS מיושם בארצות הברית. במסגרת פרויקט זה, מתוכנן לפרוס ציוד מכ"ם וסיור אופטי על בלונים המקובעים בנקודות מסוימות במדינה, ומיועד לאיתור טילי שיוט נמוכים. גובה הבלונים הוא 3 - 4, 5 ק"מ, מסת המטען היא כשלושה טון. טווח הגילוי של מטרות אוויר צריך להיות כ -550 ק"מ, מטרות קרקעיות כ -225 ק"מ. בנוסף לגילוי, בלון ה- JLENS אמור לספק ייעוד מטרה מעל האופק עבור טילי קרקע-אוויר. כדי להחזיק את הבלון במיקום ולהחליף נתונים, מוצע להשתמש בכבל הכולל כבלי חשמל וכבלי העברת נתונים סיבים אופטיים במעטפת פחמן.
במסגרת המשימה בה אנו שוקלים, לפרויקט זה מספר חסרונות: הבלון אינו נוח במיוחד לתנועה מתמדת בכביש, ואם אפשר, יש לקשור אותו לנקודה מסוימת, מה שמונע את האפשרות לשנות את המיקום בנייד מערכות הגנה אוויריות וזה לא מקובל. בנוסף, גודלו העצום של הבלון (באורך של מעל 70 מטר) יכול תיאורטית לעכב את פעולתו בתנאי רוחות עזות.
מצד שני, הרעיון עצמו די מבטיח. תחנות מכ ם המוצבות על בלונים יכולות להגן על חפצים נייחים מפני פגיעה ב- EHV בעל תעופה נמוכה, בעיקר כגון מוקשים לטילים בליסטיים בין יבשתיים (ICBM), בסיסי צוללות, נושאות טילים בליסטיים, שדות תעופה מפציצים אסטרטגיים, תחנות כוח גרעיניות ואלמנטים קריטיים אחרים במדינה. כוחות צבא ותשתיות. …
כך, למרות העובדה שבלונים אינם האמצעים האופטימליים לאפשר למערכות הגנה אוויריות לפגוע במטרות מעבר לאופק, הם יכולים למלא תפקיד חשוב בכיסוי חפצים נייחים חשובים במיוחד מפגיעה פתאומית של הגנה אווירית של אויבים נמוכים. מערכות. היתרון העיקרי שלהם הוא האפשרות לשהייה כמעט רציפה באוויר ללא צריכה משמעותית של דלק וחשמל
ברוסיה, בלונים כאלה מפותחים על ידי RosAeroSystems. בפרט, אתה יכול לשקול את הבלון המחובר בנפח גדול "PUMA". בלון פומה פותח כנשא מכ"ם למעקב מכ"ם מסביב לשעון מגובה של עד 5 ק"מ למשך 30 יום ללא נחיתה.
רדיוס האיתור והמעקב אחר מטרות אוויר יהיה 300-350 ק"מ. הבלון חייב לעמוד ברוחות הוריקן עד 46 מ ' / ש' ובפגעי ברק ישירים. האארוסטט מוחזק בחבל כבל במהלך עלייה, ירידה וחניה בגובה עבודה; הוא מספק גם אספקת חשמל למערכות המשא והעומס בהספק של עד 40 קילוואט, כמו גם לברקים והסרת חשמל סטטי.. המטען של בלון PUMA הוא עד 2250 ק"ג.
ככל הנראה, הכוחות המזוינים של הפדרציה הרוסית עובדים על כיוון זה:
ביולי 2015, ולדימיר מיכייב, יועצו של המשנה למנכ"ל הראשון של "טכנולוגיות רדיו -אלקטרוניות" (KRET), סיפר ל- RIA נובוסטי על תחילת העבודה על פרויקט ספינת אוויר לצרכי ההגנה האנטי -רעה במדינה. הוא יכול להפוך למרכיב מלא במערכת ההתראה מפני התקפות טילים (EWS), המורכבת כיום משני צמדים-קבוצת לוויין מסלולית ותחנות מכ"ם קרקעיות.
זה תלוי בדאגה של אלמז-אנטיי, הכרחי שבלונים וספינות אוויר לא רק יכולים להזהיר מפני האיום של מתקפה אווירית, אלא גם לכוון טילים מונחים נגד מטוסים (SAMs) המצוידים בראש דירוג מכ ם פעיל (ARGSN) בשעה המטרות שזוהו.
מרכבים ורכבים אווירים אחרים (מל"טים) המראה ונחיתה אנכיים
נחזור למערכת ההגנה האווירית. ראשית, שקול את מערכות ההגנה האווירית לטווח קצר ובינוני, שבגינן נדרש להעלות את המכ ם לגובה של 200 ו -700 מטרים, בהתאמה.
בתחילת 2018 חשפה בואינג אב טיפוס של מטוס מטוסים חשמלי ללא טייס. מל"ט זה נועד לבדוק ולפתור באגים בטכנולוגיות הדרושות לבניית הדור הבא של מטוסי מטען ונוסעים. אורכו של המל"ט המנוסה הוא 4.57 מטר, הרוחב הוא 5.49 מטר, הגובה הוא 1.22 מטר, המשקל כולל משקל הסוללות הוא 339 קילוגרם. מטען - עד 226 ק"ג. העיצוב כולל ארבעה מנועים חשמליים עם שמונה רוטורים.
מרכבים-מל"טים חשמליים יכולים להפוך לפתרון יעיל לגילוי EHV בעל טיסה נמוכה למערכות הגנה אווירית ביבשה ובים
מטוס קוואדרוסקופטר-מל"ט חשמלי צריך להיות ממוקם על רכב נשא, וכן צריך להיות ממוקם שם מערך גנרטור דיזל (DGU) כדי לספק למל"ט חשמל. לרוע המזל, כרגע עוצמת המנועים החשמליים של הארבע מנוסה, זמן טעינת הסוללה וזמן הטיסה אינם ידועים.
ניתן לשקול שתי אפשרויות:
- בגרסה הראשונה, אין צורך בסוללות כדי לשמור על טיסה ארוכה, כוח מסופק מרכב המוביל, ישנה רק סוללת גיבוי קטנה לנחיתת חירום של המל ט, יש להניח שאפשרות זו יכולה להיחשב אופטימלית;
- האפשרות השנייה יכולה לשמש אם מסת הכבל הנדרשת לאספקת הכוח הדרוש לקווקדופטר מתגלה כגדולה מדי, במקרה זה, הארבע חייב להיות מצויד בסוללות נטענות או קבלים -על (קבלים -על) עם טעינה מהירה. פוּנקצִיָה.
על מנת להבטיח את המשכיות השהייה באוויר על ארבע מערכות הגנה אווירית לטווח קצר, נדרשים לפחות שני רכבים נושאים עם מל"טים. הזמן המושקע של המל"ט באוויר יוגבל רק בזמינות הדלק למערך הגנרטורים של הדיזל.
במקום מרובע חשמלי ניתן ליישם מל"טים המבוססים על מנועי בנזין או דיזל בוכנות. ברוסיה הפיתוח והייצור של פתרונות מסוג זה מתבצע על ידי טכנולוגיית SKYF, המציעה ללקוח כטב"ם המראה ונחיתה אנכיים של SKYF. כרגע, כושר הנשיאה של מל"ט SKYF הוא 250 ק"ג עם סיכוי להגדיל אותו ל -400 ק"ג. גובה הטיסה של מל"ט זה הוא עד 3000 מטר.
מוקדם יותר הכריזה חברת Gorizont על מל"ט מסוג Gorizont Air S-100 מסוג מסוק עם מכ"ם עקיף המבוסס על המצלמה האוסטרית Siebel S-100 האוסטרית. מכ"ם קוליברי, המותקן על מל"ט זה, והותקן בחלקו התחתון של גוף המטוס, מפותח במשותף עם מכון המחקר של רדיו -פיזיקה במוסקבה. המסה הכוללת של ציוד המכ"ם צריכה להיות לא יותר מ -6.5 ק"ג, הטווח הנדרש במצב צפייה מסביב (UAV מרחף) הוא לא פחות מ -200 ק"מ, ובמצב הצמצם הסינטטי לא פחות מ -20 ק"מ.
המטען של מל"ט זה קטן מדי (35 ק"ג) על מנת להכיל מכ"ם בעל מאפיינים מקובלים, אך כתפיסה הוא עשוי להיות מעניין. זמן השהייה הרציפה באוויר הוא 6 שעות.
לא ניתן להשתמש ישירות בדוגמאות הנ"ל של ארבע כטב"מים להנחת המכ"ם, מכיוון שיש להן מטען יחסית צנוע, אך אין ספק כי העיצובים שלהם יפותחו וישופרו באופן פעיל. קודם כל, זה חל על מל"טים חשמליים של מל"טים.
הדרישות העיקריות עבור מל"ט AWACS כגון קוואדרוקופטר או מל"ט מסוג UAV-AWACS צריכות להיות אמינות גבוהה ויכולת להישאר באוויר לאורך זמן, תוך הבטחת ביצועי הטיסה המצוינים (LTH), כמו גם גבוהות משאב תפעולי ועלות נמוכה של שעת טיסה
מל"טים בגובה רב
עבור מערכות הגנה אווירית לטווח ארוך, מל"טים המראה ונחיתה אנכיים כבר לא יהוו אמצעי סיור יעיל ומספיק, שכן גובה תחנת המכ"ם, להשגת טווח צפייה של כ -400 ק"מ, חייב להיות על 10,000 מטרים.
יש להניח כי מל"טים בעלי משך טיסה ארוך, סוג מטוס, ממד בינוני או גדול יכולים לשמש מכ"ם מעופף למערכת הגנה אווירית לטווח ארוך.
אחד המועמדים לתפקיד מזל"ט מבטיח AWACS יכול להיות מל"ט Altair עם משקל ההמראה של 5 טון ומטען של 1-2 טון. מל"ט זה נוצר כחלק מפרויקט המחקר והפיתוח של Altius-M בלשכת העיצוב Sokol (קאזאן) יחד עם חברת Transas. משך הטיסה שלה צריך להיות עד 48 שעות, טווח הטיסה הוא 10,000 ק"מ. בשנת 2018 הועברה תוכנית מל"ט Altair למפעל התעופה האזרחית JSC אוראל (UZGA). בדיקות טיסה של מל"ט Altair אמורות להתחיל בשנת 2019.
מכשירים מסוג זה מפותחים גם במדינות אחרות. בפרט, החברה הסינית CETC מפתחת את מל"ט JY-300. הרכב הבינוני צריך להפוך לנשא של אנטנות קונפורמיות ולשמש כ- AWACS בלתי מאויש. על פי נתונים ראשוניים, משקל מל"ט JY-300 משקל ההמראה הוא כ -1300 ק"ג ויכול לשאת מטען של 400 ק"ג. הוא מסוגל לבצע טיסות עד 12 שעות, בגובה של עד 7.6 ק"מ. המכ"מים המובנים בתכנון המזל"ט הזה אמורים לאפשר זיהוי מטרות אוויר וים למרחקים ארוכים.
למל"טים רוסים במידות בינוניות וגדולות יש בעיות רבות, כולל היעדר מנועים ביתיים קומפקטיים, חזקים וחסכוניים, היעדר אוויוניקה מודרנית. אחת הבעיות החשובות ביותר היא היעדר ערוצי שידור לוויין במהירות גבוהה עם טווח הגעה גלובלי, מה שיאפשר לשלוט על המל"ט ולקבל ממנו מידע סיור במרחק רב מנקודת הבסיס.
השימוש במל"ט AWACS עם משך טיסה ארוך אינו מצריך נוכחות של ערוצים כאלה. באופן כללי, עבודתם של צרור מערכות הגנה אווירית לטווח ארוך - מל"טים בעלי משך טיסה ארוך עשויים להיראות כך:
מטוסים מל"טים של משך טיסה ארוך ממריאים משדה התעופה ונכנסים לאזור הסיור מעל עמדות ההגנה האווירית השכבה. כל המידע ממנה נשלח למפעילי מערכות הגנה אווירית לטווח ארוך, ולאחר מכן, דרך נקודת השליטה הקרבית, למפעילי מערכות הגנה אוויריות אחרות המהוות חלק מההגנה האווירית המשולבת. טיסת המל"ט צריכה להתבצע בעיקר במצב אוטומטי לאורך מסלול נתון. מערכת הגנה אווירית אחת ארוכת טווח צריכה לכלול שני מל"טים מסוג AWACS. במקרה זה, הם יכולים לבצע במשמרות משמרות לחימה על עמדות מערכת הטילים ההגנה האווירית למשך 36-48 שעות, תלוי במרוחק של שדה התעופה הביתי.
הדרישות למל"טים של AWACS עם משך טיסה ארוך זהים למל"טים למערכות הגנה אווירית לטווח קצר ובינוני - משאב מבצעי גבוה בעלות נמוכה של שעת טיסה
עלולה להתעורר שאלה: בכותרת המאמר נאמר על עבודת מערכת טילי ההגנה האווירית על מטרות נמוכות ללא מעורבות של חיל האוויר, ומל"טים בעלי משך טיסה ארוך קשורים בבירור לתעופה.. כאן השאלה היא דווקא בזיקה מחלקתית. בארה"ב, על פי הסכם ג'ונסון מק'קונל בין הצבא לחיל האוויר, מסוקים אינם שייכים לחיל האוויר והם כפופים ישירות לצבא ארה"ב, הם פועלים לאינטרסים שלו (חלוקת המטוסים בארצות הברית בין הצבא לחיל האוויר כתוב כאן היטב). אז במקרה שלנו, העובדה שהמל"ט משתייך למערכת הגנה אווירית ספציפית לא תאפשר לחיל האוויר להשתמש בה למטרות אחרות.
הגנה אווירית שכבתית עם UAV AWACS
השימוש במל"ט מסוג AWACS מסוג קוואדרוקופטר ומל"ט AWACS בעל משך טיסה ארוך יאפשר ליצור כיסוי מכ"ם צפוף של השטח ולהבטיח הנפקת ייעוד מטרות לטילים עם ARGSN ומחפש IR בטווח מקסימלי.
יש להניח כי עבור שתי מערכות הגנה אווירית לטווח קצר, צריכה להיות מכונה אחת עם מזל"ט מסוג מזל"ט, או שתי מכונות לארבע מערכות הגנה אווירית. מערכת טילי ההגנה האווירית לטווח בינוני צריכה לכלול שתי מכונות עם מזל"ט מסוג מזל"ט. שני מל"טים של AWACS בעלי משך טיסה ארוך צריכים להשתייך למערכות הגנה אווירית בטווח ארוך.
במהלך תקופה מאוימת או במקרה של פרוץ פעולות איבה, מל"טים בעלי משך טיסה ארוך חייבים לבצע סיורים רציפים על עמדות מערכות הטילים ההגנה האווירית. מל"טים מסוג ארבע מטוסים, מהרכב מערכות ההגנה האווירית לטווח קצר ובינוני, חייבים להיות על רכבי המוביל מוכנים להתחלה מיידית. במקרה של זיהוי של איום אווירי, שיגור מל"ט מסוג מזל"ט צריך להתבצע תוך מספר דקות.
עלות המל טים עצמם וזמן הטיסה שלהם באופן מסורתי נמוכים באופן משמעותי מעלות המטוסים המאוישים והמסוקים, מה שהופך את המשימה לאטרקטיבית מבחינה כלכלית.מבחינה טכנית, הרעיון המוצע גם אינו מכיל בעיות בלתי הפיכות.
לחפצים נייחים בעלי חשיבות גבוהה, ניתן להשתמש בבלוני AWACS. במקרה של הגנה אווירית של אובייקטים המצוידים בבלוני AWACS, מל טים בעלי משך טיסה ארוך אינם נדרשים וניתן להוציא אותם ממערכת ההגנה האווירית לטווח ארוך או יכולים להיות בשדה התעופה לקראת יציאה כסיור גיבוי וייעוד מטרה אומר.
UAV AWACS עבור הצי
בעבר, רק השימוש ב- UAV AWACS נחשב לטובת מערכות ההגנה האווירית הקרקעית. אך לא פחות, ואולי משימה חשובה יותר היא השימוש במל"ט מסוג AWACS מסוג קוואדרוקופטר וכטב"מ בעל משך טיסה ארוך לטובת ההגנה האווירית של ספינות חיל הים. בהתחשב בעובדה שאין לנו נושאות מטוסים ובהתאם לכך מטוסי AWACS עליהן, ספינות רוסיות מודרניות מוגנות בצורה גרועה מפני תקיפות אוויריות, ללא קשר לאיזו הגנה אווירית הן נמצאות, בשל מגבלות פיזיות בטווח הגילוי של מטרות נמוכות..
השימוש במל"ט מסוג ארבע מטוסים על אוניות של הצי הרוסי ידחוף משמעותית את גבול ההרס של מטרות נמוכות. ושליחת מל"ט עם משך טיסה וטווח ארוך לאזור בו נמצאות ספינות הצי ייתן להם הזדמנויות נוספות לסיור של כוחות אויב והנפקת ייעוד מטרות לטילים ארוכי טווח.
אי אפשר להוציא את השימוש בבלונים ובספינות אוויר של AWACS לטובת חיל הים, במיוחד מכיוון שיש דוגמאות היסטוריות לשימוש בבלונים על ידי הצי הרוסי.
מסקנות
הגנה אווירית קרקעית ומשטחית ללא אפשרות לתקוף מטרות נמוכות-מטווח במרחק רב תובס.
כדי לפתור בעיה זו, לטובת מערכות הגנה אווירית לטווח קצר ובינוני, יש צורך ליצור מל ט מסוג AWACS מסוג ארבע, רצוי עם אספקת חשמל באמצעות כבל מרכב המוביל.
עבור מערכת הגנה אווירית לטווח ארוך, יש צורך להעצים את הפיתוח של מל ט AWACS עם משך טיסה ארוך.
לחפצים נייחים בעלי חשיבות גבוהה, ניתן להשתמש בבלוני AWACS.
לכל המערכות הנ"ל (מל"טים מסוג UAV מסוג קוואדרוקטופטר, מל"טים מסוג AWACS למשך זמן טיסה ארוך ובלוני AWACS) יש חשיבות רבה להגברת היעילות וההישרדות של מערכות הגנה אוויריות קרקעיות בלבד, אלא גם ספינות של הצי הרוסי..