Laservåben på kampfly. Kan du modstå ham?

Indholdsfortegnelse:

Laservåben på kampfly. Kan du modstå ham?
Laservåben på kampfly. Kan du modstå ham?

Video: Laservåben på kampfly. Kan du modstå ham?

Video: Laservåben på kampfly. Kan du modstå ham?
Video: Light speed arrow VS 100,000 shields 2024, Kan
Anonim

Fremkomsten af nye teknologier ændrer uvægerligt ansigtet på våben og krigets taktik. Ofte "dækker" udseendet af en ny type våben fuldstændigt våben fra den foregående generation. Skydevåben fortrængte fuldstændig buer og pile, og oprettelsen af kampvogne førte til kavaleriets forsvinden.

Billede
Billede

Ikke mindre ændringer kan forekomme inden for rammerne af en type våben, efterhånden som dens egenskaber ændres. For eksempel kan man ved hjælp af eksemplet med bemandede fly se, hvordan flydesign og deres våben ændrede sig, og i overensstemmelse hermed ændredes luftkrigens taktik. Skærmene mellem piloterne fra de personlige våben fra piloterne i de første træbiplaner blev erstattet af voldsomme manøvrerbare luftslag fra Anden Verdenskrig. I Vietnamkrigen begyndte brugen af guidede luft-til-luft-missiler (V-B), og i øjeblikket betragtes langdistance-luftbekæmpelse med brug af guidede missilvåben som den vigtigste bekæmpelsesmetode i luften.

Billede
Billede

Våben baseret på nye fysiske principper

En af de vigtigste retninger i udviklingen af våben i det 21. århundrede kan betragtes som oprettelse af våben baseret på nye fysiske principper (NFP). På trods af den skepsis, som mange ser på våben i NFP, kan deres udseende radikalt ændre militærets ansigt i den nærmeste fremtid. Apropos våben i NFP betyder det primært laservåben (LW) og kinetiske våben med elektrisk / elektromagnetisk projektilacceleration.

Verdens førende magter investerer stort i udviklingen af laser- og kinetiske våben. Lande som USA, Tyskland, Israel, Kina, Tyrkiet er førende med hensyn til antallet af projekter, der gennemføres. Den politiske og geografiske spredning af den igangværende udvikling tillader ikke, at vi antager en "sammensværgelse" med det formål at trække fjenden (Rusland) tilbage i en bevidst blind vej for udviklingen af våben. For at udføre arbejde, især med fremstilling af laservåben, er de største forsvarsproblemer involveret: Amerikanske Lockheed Martin, Northrop Grumman, Boeing, General Atomic og General Dynamics, German Rheinmetall AG og MBDA og mange andre.

Når de taler om laservåben, husker de ofte de negative erfaringer, der blev opnået i det 20. århundrede inden for rammerne af sovjetiske og amerikanske programmer til oprettelse af kamplasere. Her skal vi tage højde for den væsentligste forskel - lasere fra den periode, der var i stand til at levere strøm tilstrækkelig til at ødelægge mål, var enten kemiske eller gasdynamiske, hvilket forårsagede deres store størrelse, tilstedeværelsen af brandfarlige og giftige komponenter, ulejlighed ved drift og lav effektivitet. Manglen på at vedtage kampmodeller baseret på resultaterne af disse tests blev af mange opfattet som det sidste sammenbrud af tanken om laservåben.

I det 21. århundrede har vægten flyttet sig til oprettelsen af fiber- og solid-state lasere, som er meget udbredt i industrien. Samtidig er teknologien til målretning og sporing avanceret betydeligt, nye optiske ordninger er blevet implementeret, og batchkombinationen af strålerne fra flere laserenheder til en enkelt stråle ved hjælp af diffraktionsgitre er blevet implementeret. Alt dette gjorde fremkomsten af laservåben til en nær virkelighed.

Billede
Billede

I øjeblikket kan vi antage, at levering af serielle laservåben til de væbnede styrker i de førende lande i verden allerede er begyndt. I begyndelsen af 2019 annoncerede Rheinmetall AG den vellykkede gennemførelse af test af en 100 kW kamplaser, som kan integreres i MANTIS luftforsvarssystem fra Bundeswehrs væbnede styrker. Den amerikanske hær har underskrevet en kontrakt med Northrop Grumman og Raytheon om at oprette et 50 kW laservåben til at udstyre Stryker kampkøretøjer, der er konverteret til en kortdistance luftforsvarsmission (M-SHORAD). Men den største overraskelse blev præsenteret af tyrkerne ved hjælp af et jordbaseret lasersystem til at besejre et ubemandet kampfly (UAV) under reelle fjendtligheder i Libyen.

Billede
Billede

I øjeblikket udvikles de fleste laservåben til brug fra land- og havplatforme, hvilket er forståeligt ved de lavere krav, der stilles til udviklerne af laservåben med hensyn til vægt og størrelsesegenskaber og energiforbrug. Ikke desto mindre kan det antages, at laservåben vil have størst indflydelse på udseende og taktik ved brug af kampfly.

Laservåben på kampfly

Muligheden for effektiv brug af laservåben på kampfly skyldes følgende faktorer:

- høj permeabilitet i atmosfæren for laserstråling, som øges med stigende flyvehøjde;

-potentielt sårbare mål i form af luft-til-luft-missiler, især med optiske og termiske hovedhoveder;

- vægt- og størrelsesbegrænsninger pålagt anti-laserbeskyttelse af luftfartøjer og luftfartsammunition.

I øjeblikket er USA mest aktiv i at udstyre militær luftfart med laservåben. En af de mest sandsynlige kandidater til installation af en LH er femte generations F-35B fly. Under installationsprocessen demonteres løfteventilatoren, hvilket giver F-35B mulighed for lodret start og landing. I stedet bør der installeres et kompleks, herunder en elektrisk generator drevet af en jetmotoraksel, et kølesystem og et laservåben med et stråleførings- og indeslutningssystem. Den anslåede kapacitet bør være fra 100 kW i begyndelsen, efterfulgt af en gradvis stigning til 300 kW og op til 500 kW. Under hensyntagen til de skitserede fremskridt i frembringelsen af laservåben kan vi forvente de første resultater efter 2025 og serielprøver med en laser på 300 kW eller mere efter 2030.

Billede
Billede

En anden prototype under udvikling er Lockheed Martins SHiELD-kompleks til at udstyre F-15 Eagle og F-16 Fighting Falcon-krigere. Jordtest af SHiELD -komplekset blev gennemført med succes i begyndelsen af 2019, lufttest er planlagt til 2021, og det er planlagt at komme i drift efter 2025.

Ud over oprettelsen af laservåben er udviklingen af kompakte strømforsyninger lige så vigtig. I denne retning er arbejdet også aktivt i gang, for eksempel demonstrerede det britiske firma Rolls-Royce i maj 2019 et kompakt hybridkraftværk til kamplasere.

Således er det meget sandsynligt, at laservåben i de kommende årtier vil indtage deres niche i arsenalet af kampfly. Hvilke opgaver vil det løse i denne egenskab?

Brug af laservåben af kampfly

Den vigtigste erklærede opgave med laservåben om bord på kampfly skal være at opsnappe fjendtlige angribende luft-til-luft og land-til-luft (W-E) missiler. I øjeblikket er muligheden for at opfange ustyrede mørtelminer og projektiler af flere affyringsraketsystemer med lasere med en effekt på 30 kW (den optimale værdi anses for at være fra 100 kW) i en afstand på flere kilometer blevet bekræftet. Systemer til opsætning af laser og optiske jammere er allerede blevet vedtaget og bruges aktivt, hvilket giver midlertidig blindhed af de følsomme optiske hoveder på bærbare luftfartøjsmissilsystemer (MANPADS).

Billede
Billede

Således vil udseendet om bord på fly af laservåben med en effekt på 100 kW og derover sikre beskyttelsen af flyet mod V-V og Z-V missiler med optiske og termiske hominghoveder, det vil sige MANPADS-missiler og kortdistance-V-V-missiler. Desuden vil sådanne missiler sandsynligvis blive ramt i en afstand på op til fem kilometer eller mere i løbet af en kort periode. I øjeblikket betragtes tilstedeværelsen af korte afstande med alle aspekter BB-missiler betragtes som en af årsagerne til fraværet af behovet for manøvredygt nærkamp, da kombinationen af gennemsigtig rustningsteknologi og avancerede styringssystemer gør det muligt at dirigere missilvåben uden væsentligt at ændre flyets position i rummet. Den begrænsede vægt og størrelse egenskaber ved V-V missiler og MANPADS missiler vil gøre det svært at installere effektiv anti-laser beskyttelse på dem.

Laservåben på kampfly. Kan du modstå ham?
Laservåben på kampfly. Kan du modstå ham?

De næste kandidater til ødelæggelse af laservåben vil være lang- og mellemdistance V-V og Z-V missiler, der bruger aktive radar homing hoveder (ARLGSN). Først og fremmest opstår spørgsmålet om at skabe et radiogennemsigtigt beskyttelsesmateriale, der beskytter ARLGSN-lærredet. Derudover kræver de processer, der vil forekomme, når næsebeholderen bestråles med laserstråling, en separat undersøgelse. Det er muligt, at de resulterende varmeprodukter forhindrer passage af radarstråling og afbrydelse af mållåsen. Hvis der ikke findes en løsning på dette problem, vil det være nødvendigt at vende tilbage til radiokommandovejledningen for V-V og Z-V missiler direkte med et fly eller et luftfartøjsmissilsystem (SAM). Og dette vil igen bringe os tilbage til problemet med det begrænsede antal kanaler til samtidig missilvejledning og behovet for at opretholde flyets kurs, indtil missilerne rammer målet.

Med en stigning i laserstrålingens effekt kan ikke kun elementerne i homing-systemet, men også andre strukturelle elementer i V-V og Z-V missiler ødelægges, hvilket vil kræve deres udstyrning med anti-laser beskyttelse. Anvendelsen af anti-laserbeskyttelse vil øge størrelsen og vægten og reducere rækkevidden, hastigheden og manøvredygtighedskarakteristika for V-V og Z-V missiler markant. Ud over forringelsen af de taktiske og tekniske egenskaber (TTX), som gør det svært at ramme målet, vil missiler med anti-laserbeskyttelse være mere sårbare over for meget manøvrerbare anti-missil missiler af CUDA-typen, som ikke kræver beskyttelse mod laserstråling.

Billede
Billede

Dermed er laservåbenes udseende på kampfly til en vis grad et ensidigt spil. For at beskytte VV- og ZV-missilerne mod at blive ramt af en laser skal de være udstyret med anti-laserbeskyttelse, en forøgelse af flyvehastighed til hypersonisk for at minimere den tid, der bruges i laserstrålingszonen og muligvis opgivelse af homing hoveder. Samtidig vil ammunitionsbelastningen på større og mere massive V-V- og Z-V-missiler falde, og de vil selv være mere modtagelige for aflytning af små, meget manøvrerbare missilraketter af typen CUDA.

Den begrænsede ammunitionsbelastning af femte generations fly, som især vil være tydelig på grund af væksten i størrelsen og massen af VV-missiler, i kombination med en høj sandsynlighed for aflytning af en laser eller et missil anti-missil, kan føre til kendsgerning, at modsatrettede kampfly med laservåben om bord vil komme ind i nærkampsområdet. våben, som er endnu mere sårbare over for laservåben.

Laservåben og nærluftkamp (BVB)

Antag, at to kampfly, der havde affyret mod deres lager af guidede V-missiler, nåede en rækkevidde på 10-15 km i forhold til hinanden. I dette tilfælde kan et laservåben med en effekt på 300-500 kW virke direkte på et fjendtligt fly. Moderne styresystemer i en sådan rækkevidde er ganske i stand til at lokalisere sigtning af en laserstråle mod sårbare elementer i et fjendtligt fly - cockpittet, rekognoseringsudstyr, motorer og kontroldrev. Samtidig kan radioelektronisk udstyr om bord, baseret på et bestemt flys optiske og radarsignatur, uafhængigt vælge sårbare punkter og rette en laserstråle mod dem.

I betragtning af den høje reaktionshastighed, som laservåben kan give, som følge af et kortdistancefly-sammenstød, vil begge konventionelle fly sandsynligvis blive beskadiget eller ødelagt, først og fremmest vil begge piloter dø

En af løsningerne kunne være udviklingen af kompakt højhastigheds-kortdistance-ammunition med radiokommandovejledning, der er i stand til at overvinde den beskyttelse, som laservåben giver på grund af den høje flyvehastighed og salvens tæthed. Ligesom flere anti-tank guidede missiler (ATGM) er påkrævet for at besejre en moderne tank udstyret med et aktivt beskyttelseskompleks (KAZ), for at besejre et fjendtligt fly med laservåben, en samtidig salve af et bestemt antal små nærkampraketter kan være påkrævet.

Slut på æraen med "usynlig"

Når man taler om fremtidens kampfly, kan man ikke undgå at nævne det lovende radio-optiske fasede antennearray (ROFAR), som skulle blive grundlaget for rekognoscering af kampfly. Detaljerne om alle mulighederne for denne teknologi er endnu ikke kendt, men den potentielle fremkomst af ROFAR vil sætte en stopper for alle eksisterende teknologier til at reducere signaturen. Hvis der opstår vanskeligheder med ROFAR, vil avancerede modeller af radarstationer med aktive fasede antenne -arrays (radar med AFAR) blive brugt på lovende fly, som i kombination med intensiv brug af elektronisk krigsteknologi også kan reducere effektiviteten af stealth -teknologi betydeligt.

Billede
Billede

Baseret på det foregående kan det antages, at i tilfælde af at fly med laservåben optræder i fjendens luftvåbnets arsenal, vil en effektiv løsning være brugen af fly med et stort antal våben på en ekstern slynge. Faktisk vil der være en vis "rollback" til 4 + / 4 ++ generationen, og dybt moderniserede Su-35S, Eurofighter Typhoon eller F-15X kan blive til faktiske modeller. F.eks. Kan Su-35S bære våben på tolv ophængningssteder, Eurofighter Typhoon har tretten ophængningspunkter, og den opgraderede F-15X kan bære op til tyve V-B-missiler.

Billede
Billede

Den nyeste russiske multifunktionelle jager Su-57 har lidt færre kapaciteter. Su-57 kan bære i alt op til tolv V-V missiler på de eksterne og interne suspensioner. Det er sandsynligt, at der for russiske krigere kan udvikles ophængningsaggregater, der analogt med F-15X-jageren giver placering af flere ammunition på en knude, hvilket vil øge ammunitionsbelastningen for S-35S og Su-57 jagere til 18-22 VV-missiler …

Billede
Billede

Bevæbning

En tilnærmelse til et fly udstyret med laservåben kan være ekstremt farligt på grund af flyets høje reaktionshastighed. I tilfælde af at dette skete, er det nødvendigt at maksimere sandsynligheden for at ramme fjenden på kortest mulig tid. Som en af de mulige løsninger kan hurtigskydende automatiske flykanoner af cirka 30 mm kaliber med guidede projektiler overvejes.

Billede
Billede

Tilstedeværelsen af guidede projektiler vil gøre det muligt at angribe et fjendtligt fly fra en større afstand, end det er muligt med brug af ustyret ammunition. Samtidig kan aflytningen af 30-40 mm kaliberskaller med en laser være vanskelig på grund af deres lille størrelse og en stor mængde ammunition i køen (15-30 skaller).

Som tidligere nævnt udgør laservåben primært en trussel mod missiler med optisk og termisk søger og muligvis også mod missiler med ARLGSN. Dette vil påvirke arten af de våben, der bruges af kampfly til at modvirke fjendtlige fly med LO. Hovedbevæbningen designet til at ødelægge fly med LO skal være fjernstyrede V-B missiler med beskyttelse mod laserstråling. I dette tilfælde vil radarens muligheder for samtidig vejledning af flere V-V-missiler mod et mål være af særlig betydning.

Lige så vigtigt er udrustning af V-V og Z-V missiler med ramjet-motorer (ramjet). Dette vil gøre det muligt ikke kun at give raketten den energi, der er nødvendig for at manøvrere ved maksimal rækkevidde, men også reducere eksponeringstiden for flyet på grund af rakettens høje hastighed i den sidste flyvefase. Derudover vil højhastigheds-B-B-missiler være et mere udfordrende mål for CUDA-type aflytningsmissiler.

Billede
Billede

Og endelig skulle en del af kampflyets ammunition være små missiler, der er placeret i flere enheder på et ophængningssted, i stand til at opfange fjendtlige V-V og W-V missiler.

konklusioner

1. Udseendet af laservåben på kampfly, især i kombination med små missil-missiler, vil kræve en stigning i ammunitionsbelastningen af V-V-missiler til kampfly. Da kapaciteten i de indre rum i femte generations fly er begrænset, vil det være nødvendigt at placere missiler på en ekstern slynge, hvilket vil have en ekstremt negativ effekt på stealth. Dette kan betyde en vis "renæssance" af 4 + / 4 ++ generationens fly.

2. Laservåben vil være ekstremt farlige i tæt kamp, derfor vil piloter i tilfælde af et mislykket angreb fra en lang og mellemlang rækkevidde om muligt undgå tæt kamp med fly udstyret med LO.

3. Muligheden for konfrontation mellem et 4 + / 4 ++ / 5 -generations kampfly med et stort antal VB -missiler og et diskret generation 5 -fly med laservåben om bord bestemmes af flyets og interceptor -missilers ydeevne ved aflytning VV missiler. Fra et bestemt tidspunkt kan taktikken med at bruge massive opsendelser af VV-missiler mod fly udstyret med LO og anti-missil missiler blive ude af drift, hvilket vil kræve en nytænkning af konceptet med multifunktionelle kampfly, som vi vil overveje i den næste artikel.

Anbefalede: