Авиационные противоракеты воздух-воздух

Представим, что малозаметный истребитель первым обнаружил боевой самолет противника, возможно, что с помощью внешнего целеуказания, и первым выпустил ракеты В-В. Для повышения вероятности поражения цели ракет В-В было выпущено две. Судя по эффективной поверхности рассеивания (ЭПР), самолет противника относится к машинам четвёртого поколения. Потенциально он может «перекрутить» одну ракету В-В, но уклониться от двух у него шансов нет. Казалось бы, победа неизбежна?

Внезапно отметки ракет В-В пропали, при этом самолет противника продолжает полёт как ни в чём не бывало, даже не изменив курс и скорость. Малозаметный истребитель выпускает ещё две ракеты В-В – пилот начинает нервничать, в отсеке вооружений остаётся всего две ракеты В-В. Однако отметки ракет исчезают, как и предыдущие, а самолет противника невозмутимо продолжает полёт.

Выпустив последние две ракеты В-В и уже не рассчитывая на победу, пилот малозаметного истребителя разворачивает машину и на максимальной скорости пытается оторваться от самолета противника. Последнее, что слышит пилот перед тем, как катапультироваться – сигнал системы оповещения о приближении ракет В-В противника.

Каким образом вышеописанный сценарий может стать реальностью? Ответ – активные системы обороны перспективных боевых самолетов, одним из ключевых элементов которых станут перспективные малогабаритные противоракеты В-В, обеспечивающие поражение ракет В-В противника прямым попаданием (hit-to-kill).

Hit-to-kill

Попасть ракетой в ракету, фактически «пулей в пулю», очень сложно. На ранних этапах развития ракет воздух-воздух и земля-воздух это было практически невозможно реализовать, поэтому для поражения целей использовались, и по большей части используются до сих пор, осколочно-фугасные и стержневые боевые части (БЧ). Их поражающие способности основаны на подрыве БЧ и формировании поля осколков или готовых поражающих элементов (ГПЭ), обеспечивающих непосредственно поражение цели на некотором удалении от точки инициации с той или иной вероятностью. Расчёт оптимального времени подрыва осуществляется специальными дистанционными взрывателями.

В то же время существует ряд целей, поражение которых осколками может быть затруднительно из-за их значительных размеров, массы, скорости и прочности оболочки. В первую очередь это относится к боеголовкам межконтинентальных баллистических ракет (МБР), которые можно гарантированно уничтожить только с помощью прямого попадания или с помощью ядерной боевой части (ЯБЧ).

Сложной целью для поражения осколочными БЧ являются и сверхзвуковые противокорабельные ракеты, которые могут за счёт своих размеров и массы успеть долететь до атакуемого корабля по инерции – осколки могут не вызвать детонацию боевой части.

С другой стороны, существуют малоразмерные скоростные цели, такие как ракеты воздух-воздух, которые так же затруднительно сбить осколочной или стержневой БЧ.

В конце XX — начале XXI века появились головки самонаведения (ГСН), позволяющие обеспечить прямое попадание ракеты в цель – другую ракету или боеголовку. Такой способ поражения имеет несколько преимуществ. Во-первых, может быть уменьшена масса боевой части, поскольку ей не требуется формировать поле из осколков. Во-вторых, повышается вероятность поражения цели, так как попадание ракеты нанесёт ей значительно больше повреждений, чем попадание одного или нескольких осколков. В-третьих, если при попадании в цель ракеты с осколочной БЧ возникает видимое на радаре облако обломков, то не всегда ясно, являются ли они обломками ракеты и цели или только самой ракеты, тогда как в случае с поражением цели методом hit-to-kill появление поля обломков с высокой вероятностью говорит о поражении цели.

Важным элементом, обеспечивающим возможность прямого попадания, является наличие газодинамического пояса управления, обеспечивающего ракете В-В, зенитной управляемой ракете (ЗУР) или противоракете возможность интенсивного маневрирования при сближении с целью.

Ракеты В-В против ракет В-В

Могут ли существующие ракеты воздух-воздух использоваться для перехвата ракет В-В или ЗУР? Возможно, но эффективность такого решения будет очень низкой. Во-первых, без серьёзной доработки вероятность перехвата будет невысока. Исключением можно считать израильскую ракету «воздух-воздух» Stunner, выполненную на базе одноимённой противоракеты наземного комплекса «Праща Давида», которая обеспечивает поражение целей методом hit-to-kill.

Во-вторых – ракеты воздух-воздух по большей части предназначены для перехвата самолетов противника на большой дальности – десятки и сотни километров. Перехватить ракету В-В или ракету ЗУР на такой дальности они не смогут – слишком малы её размеры, далеко не факт, что РЛС носителя сможет обнаружить их на таком расстоянии. При этом для обеспечения большой дальности полёта требуется много топлива, что обуславливает увеличение габаритов ракеты.

Таким образом, при использовании ракет В-В для перехвата ракет В-В противника может сложиться ситуация, когда при сравнимом боекомплекте расход ракет В-В обороняющегося истребителя будет выше, поскольку на одну ракету В-В противника может потребоваться запустить несколько ракет В-В, использующихся как противоракеты. В результате чего обороняющийся самолет останется без вооружений раньше, чем атакующий, и будет уничтожен несмотря на сбитые им ракеты.

Выходом из этой ситуации является разработка специализированных противоракет воздух-воздух, и такие работы активно ведутся нашим вероятным противником.

Читать еще: Ракета-носитель «Н-1»: история катастроф

CUDA/SACM

На базе ракеты воздух-воздух AIM-120 в США компанией Lockheed Martin разрабатывается перспективная управляемая малогабаритная ракета CUDA, способная поражать как самолеты, так и ракеты воздух-воздух / земля-воздух противника. Её отличительной особенностью являются уменьшенные в два раза, по сравнению с ракетой AIM-120, габариты и наличие газодинамического пояса управления.

Ракета CUDA должна поражать цели прямым попаданием hit-to-kill. Помимо радиолокационной головки самонаведения она, как и ракета AIM-120, должна иметь возможность радиокоррекции по данным с самолета носителя. Это исключительно важно при отражении групповых пусков ракет В-В и ЗУР противника: для того чтобы не дать всем противоракетам выйти на одну и ту же цель, а также оперативно перенацеливать противоракеты с уже уничтоженных целей на новые.

Данные по дальности стрельбы ракетами CUDA разнятся: по одним данным, максимальная дальность составит порядка 25 километров, по другим – 60 километров и более. Можно предположить, что к реальности ближе вторая цифра, поскольку дальность исходной ракеты AIM-120 в версии AIM-120C-7 составляет 120 километров, а в версии AIM-120D – 180 километров. Часть объёма ракеты CUDA уйдёт на размещение газодинамического двигателя, но, с другой стороны, необходимо учитывать, что реализация поражения целей методом hit-to-kill позволяет значительно уменьшить размер и вес боевой части.

Габариты ракеты CUDA позволят существенно увеличить боекомплект как малозаметных истребителей пятого поколения (для которых это особенно важно), так и самолетов четвёртого поколения. Так, боекомплект истребителя F-22 может составить 12 ракет CUDA + 2 ракеты AIM-9X малой дальности, или 4 ракеты CUDA + 4 ракеты AIM-120D + 2 ракеты AIM-9X.

У истребителей семейства F-35 боекомплект может составить 8 ракет CUDA или 4 ракеты CUDA + 4 ракеты AIM-120D (для F-35A рассматривается размещение 6 ракет AIM-120D во внутреннем отсеке, в этом случае его боекомплект будет сопоставим с боекомплектом F-22, за исключением ракет малой дальности AIM-9X).

Про боекомплект истребителей четвёртого поколения, размещаемый на внешней подвеске, и говорить нечего. Новейший истребитель F-15EX может нести до 22 ракет типа AIM-120, или, соответственно, до 44 ракет CUDA.

Аналогичную ракете CUDA – малую ракету с улучшенными возможностями (Small Advanced Capability Missile – SACM) разрабатывает компания Raytheon, что логично, учитывая, что ракету AIM-120 производит именно она. Вообще, взаимоотношения оборонных подрядчиков США имеют устойчивое состояние любви-ненависти – огромные концерны то сотрудничают друг с другом, то жёстко конкурируют за военные заказы. Учитывая секретность программы CUDA/SACM, неясно, является ли SACM Raytheon продолжением CUDA Lockheed Martin или это разные проекты. Вроде как тендер выиграла компания Raytheon, но использовала ли она наработки Lockheed Martin – неясно.

Можно предположить, что программа CUDA/SACM имеет высокий приоритет в военно-воздушных силах (ВВС) США, поскольку полученный результат позволит не только фактически удвоить боекомплект боевых самолетов, но и обеспечить повышенную вероятность поражения самолетов противника за счёт прямого попадания hit-to-kill, а также обеспечить боевые самолеты возможностью самообороны за счёт эффективного перехвата ракет В-В и ЗУР противника.

Если ракеты CUDA/SACM правильнее называть ракетами воздух-воздух с развитыми противоракетными возможностями, то ракету MSDM необходимо классифицировать именно как противоракету воздух-воздух ближней обороны.

MSDM/MHTK/HKAMS

Программа разработки малогабаритной противоракеты MSDM (Miniature Self-Defense Munition) длиной порядка одного метра и массой порядка 10-30 килограмм компании Raytheon преследует цель обеспечить боевые самолеты средствами ближней самообороны. Малые габариты и масса противоракет MSDM позволят размещать их в больших количествах в отсеках вооружений с минимальным ущербом для основного вооружения. Ключевым требованием к проекту также является минимизация стоимости единичного изделия и их выпуска крупной серией для того, чтобы эти боеприпасы можно было расходовать в больших количествах.

Первичное целеуказание противоракетам типа MSDM должно выдаваться РЛС и ОЛС самолета носителя, а также системой предупреждения о ракетной атаке.

Предположительно, у ракет MSDM компании Raytheon будет только пассивное наведение на тепловое излучение с помощью инфракрасной головки самонаведения (ИК ГСН), дополненной возможностью наведения на источник радиолокационного излучения – для лучшего перехвата ракет В-В противника с активной радиолокационной головкой самонаведения (АРЛГСН), причём, согласно одному из патентов компании, элементы наведения на радиолокационное излучение размещены не в головной части, а в рулевых поверхностях. Разработка противоракеты MSDM компании Raytheon должна быть завершена к концу 2023 года.

Компания Lockheed Martin также работает в этом направлении. Про её авиационную противоракету информации крайне мало, однако есть информация о проведении испытаний ракеты MHTK (Miniature Hit-to-Kill) класса земля-воздух (З-В), предназначенной для перехвата артиллерийских мин, снарядов и неуправляемых ракет. Скорее всего, авиационная противоракета компании Lockheed Martin конструктивно сходна с противоракетой MHTK.

Длина противоракеты МНТК составляет 72 сантиметра, масса 2,2 килограмма. Она оснащается АРЛГСН – такое решение является более дорогим, чем у Raytheon, но, возможно, станет более эффективным при работе по ракетам В-В и ЗУР (для перехвата артиллерийских мин, снарядов и неуправляемых ракет АРЛГСН – неизбежная необходимость). Дальность действия противоракеты МНТК составляет 3 километра, соответственно, авиационная версия может иметь сравнимую или несколько большую дальность.

Читать еще: Сверхзвуковой ракетоносец

Европейская компания MBDA разрабатывает противоракету HKAMS массой порядка 10 килограмм и длиной порядка 1 метра. Специалисты компании MBDA считают, что совершенствование ГСН перспективных ракет В-В сделает неэффективными традиционные ловушки и ложные цели, используемые боевыми самолетами, и противостоять ракетам В-В противника смогут только противоракеты В-В.

Характерно, что на всех фото и изображениях противоракет MSDM / MHTK / HKAMS отсутствует видимый пояс газодинамического управления, возможно, что сверхманевренность реализуется отклонением вектора тяги.

Малые габариты противоракет MSDM / MHTK / HKAMS позволят размещать их по три штуки вместо одной ракеты В-В ближнего боя AIM-9X, или, предположительно, шесть ракет MSDM вместо одной ракеты семейства AIM-120.

Таким образом, истребитель F-22 сможет нести 12 ракет CUDA + 6 противоракет MSDM, или 4 ракеты CUDA + 4 ракеты AIM-120D + 6 противоракет MSDM.

Боекомплект истребителя F-15EX может составить, к примеру, 8 ракет типа AIM-120D + 16 ракет CUDA + 36 противоракет MSDM. А при решении задачи, например, прикрытия самолета дальнего радиолокационного обнаружения (ДРЛО), боекомплект может включать 132 противоракеты MSDM или 22 ракеты CUDA + 64 противоракеты MSDM.

Также компания Northrop Grumman запатентовала кинетическую систему противоракетной защиты для самолетов-невидимок, которую можно сравнить с чем-то типа комплекса активной защиты (КАЗ) для танков. Предполагаемый комплекс противоракетной обороны должен включать в себя выдвигающиеся пусковые установки с малогабаритными противоракетами, ориентированными в разные стороны для обеспечения круговой обороны самолета. В убранном положении ПУ не увеличивают заметность носителя. Вполне возможно, что данное решение будет реализовано на перспективном бомбардировщике B-21 и на перспективном истребителе шестого поколения, а в качестве поражающих боеприпасов будут выступать противоракеты MSDM или MHTK (в авиационном варианте).

УРВВ с инфракрасной головкой самонаведения (ИК ГСН)

УРВВ с ИК ГСН (по классификации НАТО — Fox 2) — самые распространённые и самые эффективные ракеты класса «воздух-воздух», представленные в игре. Головка самонаведения работает на принципе улавливания волн инфракрасного диапазона, излучаемых захватываемой целью. То есть ракета идёт к источнику тепла, и от этого принципа исходит самый главный недостаток подобного типа вооружения: ракета «не видит» разницы между тепловыми сигнатурами разных самолётов, поэтому взять в захват она может как вражеский ЛА, так и союзный. Не менее значимым источником тепла является Солнце, тепловая сигнатура которого является значительно большей, чем у самолётов, поэтому в направлении Солнца запускать ракету не рекомендуется.

У подобного типа ракет есть масса особенностей, которые не видны невооружённым взглядом. Так максимальная скорость, указанная в карточке ракеты, является истинной только при условии минимального сопротивления воздуха (то есть на очень больших высотах – от 8 км и выше) и работающем двигателе. Двигатель большинства ракет ближнего радиуса действия работает всего несколько секунд, что означает, что пик скорости ракеты приходится на момент полной выработки топлива в двигателе, после чего ракета начнёт терять скорость, и динамика потери скорости напрямую зависит от сопротивления воздуха — чем ниже была пущена ракета, тем быстрее она теряет набранную скорость, соответственно уменьшается и эффективная дальность пуска.

Не менее важна разница в скорости между атакующим самолётом и целью. Чем больше эта разница, тем проще или сложнее уклониться от ракеты. Например в ситуации, когда атакующий самолёт имеет преимущество в скорости над целью в 500 км/ч и больше, шанс успешного попадания ракеты по цели значительно увеличивается, так как, разумеется, скорость самолёта-носителя складывается со скоростью самой ракеты. И в целом скорость самолёта напрямую отражается на защитных способностях самолёта: при закладывании виража на малой скорости сначала резко увеличивается лишь угол атаки, а уж только потом самолёт меняет траекторию полёта. Соответственно, при высокой скорости, траектория будет меняться быстрее, и шансы увернуться от УРВВ повышаются.

Для использования ракет с ИК ГСН необходимо назначить соответствующие клавиши управления. Они находятся в разделе «Управление — Вооружение — «Захват для ГСН (воздух-воздух)» и «Пуск управляемых ракет (воздух-воздух)». После настройки этих функций можно пользоваться всеми доступными в игре УРВВ с ИК ГСН.

УРВВ с ИК ГСН первого поколения

Именно ракеты первого поколения наиболее распространены среди авиации в War Thunder. К ним относятся: AIM-9B, AIM-9E, Firestreak, Р-3С, PL-2 и Shafrir. К их отличительным особенностям можно отнести: низкие манёвренные характеристики, очень малая эффективная дальность пуска (не более 1,5 км), невысокую скорость (1,7 Маха), крайне высокая уязвимость к любого рода помехам и только «жёсткий» захват цели.

Как правило, подобные ракеты являются лишь вспомогательным вооружением и эффективны только при пуске по неповоротливым целям типа бомбардировщиков, либо по истребителям, которые растеряли скорость. Тем не менее, пуск даже такой ракеты вынудит противника совершить противоракетный манёвр, что приведёт к снижению его скорости, чем можно воспользоваться чтобы сократить дистанцию и применить курсовое вооружение.

Ракета AIM-9E является исключением в данном случае. Являясь дальнейшим развитием AIM-9B, она имеет высокую, сравнимую, с УРВВ с ИК ГСН второго поколения, максимальную скорость в 2.5 Маха, увеличенную вместе с этим дальность пуска, а так же «мягкий» захват, но от предшественника унаследовала низкую допустимую перегрузку, что в результате сильно снижает её эффективность и не даёт причислить её ко второму поколению.

голоса

Рейтинг статьи

Авиационные противоракеты воздух-воздух