I forrige artikkel vurderte vi problemet med å lete etter hangarskip og skipsbårne streikegrupper (AUG og KUG), i tillegg til å rette missilvåpen mot dem ved hjelp av romrekognoseringsmidler. Utviklingen av banekonstellasjoner av rekognoserings- og kommunikasjonssatellitter er av strategisk betydning for å sikre statens sikkerhet, men påvisning av hangarskip og marinestreikegrupper (AUG og KUG) og veiledning av anti-skipsmissiler (ASM) kl. de kan også effektivt utføres på andre måter. I denne artikkelen vil vi vurdere lovende stratosfæriske komplekser som kan brukes til å løse disse problemene.
Atmosfæriske satellitter - stratosfæriske ubemannede luftskip
I artikkelen Revival of airships. Luftskip som en viktig del av de væpnede styrkene på XXI -tallet, undersøkte vi mulige bruksområder for luftskip på slagmarken. En av de mest effektive måtene å bruke dem på er å lage rekognoseringsluftskip med kolossal autonomi og synsfelt.
Et eksempel er det russiske prosjektet til det ubemannede luftskipet "Berkut", designet for å operere i høyder på omtrent 20-23 kilometer i seks måneder. Flyets lange varighet må sikres på grunn av mangel på mannskap og et strømforsyningssystem drevet av solcellepaneler. De viktigste antatte oppgavene til luftskipet i Berkut er å tilby kommunikasjonsrelé og stor rekognosering, inkludert påvisning og identifisering av land- og sjøobjekter.
Massen av rekognoseringsutstyr som kan plasseres på Berkut -luftskipet er 1.200 kilo, det installerte utstyret får strøm. Luftskipet kan opprettholde en gitt posisjon som ligner på en geostasjonær satellitt. I en høyde på 20 kilometer er radiohorisonten omtrent 600-750 kilometer, det undersøkte overflatearealet er over en million kvadratkilometer, noe som kan sammenlignes med området på Tyskland og Frankrike til sammen. Moderne radarstasjoner (radarer) med en aktiv faset array-antenne (AFAR) kan gi et deteksjonsområde for store overflatemål i en avstand på omtrent 500-600 kilometer.
Luftskip kan gå høyere. Nesten garantert kan driften deres sikres i omtrent 30 kilometer høyde, og den oppnådde høyden på stigehøyden til meteorologiske ballonger er opptil 50 kilometer.
I 2005 kunngjorde de amerikanske væpnede styrker åpningen av et program for bygging av superhøye militære ballonger og luftskip, som praktisk talt må operere ved den nedre grensen. Samme år utførte Agency for Advanced Defense Research DARPA forarbeid for å forme utseendet til en rekognoseringsballong som kunne operere i omtrent 80 km høyde.
Hvilke oppgaver kan tildeles ubemannede luftskip i høyder?
Først og fremst er dette kontrollen av statsgrensene til Russland, inkludert sjøen. Luftskip i stor høyde for langtrekkende radardeteksjon (AWACS) kan oppdage lavtflygende cruisemissiler og utstede målbetegnelse til dem for jagerfly og luftfartøyer missilsystemer (SAM), noe som er umulig for stasjonære radarer over horisonten (ZGRLS). Når det gjelder kontroll av vannområder, kan ubemannede luftskip oppdage periskoper av ubåter, marin luftfart, enkeltoverflateskip, AUG og KUG.
Et annet alternativ kan være utplassering av ubemannede AWACS -luftskip "i nøytrale farvann" - i sentrale punkter i verdenshavene og / eller i synlighetssonen til fiendens marinebaser. Vedlikehold av slike luftskip kan utføres av spesialiserte fartøyer eller på territoriet til vennlige / nøytrale land.
Potensielt ubemannede luftskip kan følge AUG umiddelbart etter at hangarskipet forlater havet. Enkelte luftskip kan tilordnes dedikerte kontrollregioner, der de må eskortere "sin" AUG / KUG og overføre dem på visse punkter til luftskip i den neste regionen.
Selvfølgelig er store luftskip et ganske sårbart mål for fiendtlige fly, men det er flere nyanser: For det første, når de ligger innenfor statsgrensen og i kort avstand fra den, kan sikkerheten til ubemannede luftskip gis av luftfarten Force (Air Force), mens vi vil tilby overflatekontroll i en avstand på omtrent 600-800 kilometer fra statsgrensen.
For det andre vil muligheten til å sørge for sporing fra en avstand på omtrent 500-600 kilometer betydelig komplisere arbeidet til fiendtlig luftfartsselskap basert luftfart, siden enten organisering av kontinuerlig tjeneste for krigere i sonen for ødeleggelse av luftskipet fra luft til luftraketter vil være påkrevd, noe som igjen vil føre til akselerert slitasje på ressursene til flymotorer og ekstra kostnad for flytid, eller krigerne må sendes direkte inn i den truede perioden, i så fall kan luftskipet forlate berørte området, selv med tanke på den lave hastigheten.
For det tredje, i tilfelle en reell konflikt, når AUG befinner seg i synlighetssonen til rekognoseringsluftskipet og i rekkevidden av anti-skipsmissiler som ble lansert fra SSGN, kan jagerfly fra hangarskipet ødelegge det ubemannede luftskipet, men de vil ha ingen steder å gå tilbake. Og en slik utveksling kan betraktes som ganske akseptabel.
Hvis operasjonshøyden til ubemannede luftskip øker til 30-40 kilometer, blir det enda vanskeligere å skyte dem ned, og synsvidden til rekognoseringsmidler ombord vil øke betydelig.
Atmosfæriske satellitter - elektriske UAVer i stor høyde
Ubemannede luftfartøyer med høy høyde (UAV) med lang flytid vil bli et tillegg til stratosfæriske luftskip. Det antas at stratosfæriske UAVer drevet av elektriske motorer drevet av batterier og solcellepaneler vil kunne holde seg i luften i flere måneder eller år.
Basert på antall prosjekter er stratosfæriske UAV et ekstremt lovende område. Først og fremst betraktes de som et alternativ til satellitter for distribusjon av kommunikasjonssystemer (for både sivile og militære applikasjoner), så vel som for overvåking og rekognosering.
Et av de mest ambisiøse prosjektene er Boeings SolarEagle (Vulture II) UAV, som skal gi muligheten til å formidle kommunikasjon og rekognosering, kontinuerlig i luften i fem år (!) I omtrent tjue kilometer høyde. Prosjektet er finansiert av DARPA -byrået.
Vingespennet til SolarEagle UAV er 120 meter, maksimal hastighet er opptil 80 kilometer i timen. Solcellepanelene til SolarEagle UAV skal produsere 5 kilowatt elektrisitet, som vil bli lagret for nattflyging i brenselceller.
En annen elektrisk UAV Solara 60 i høy høyde fra Titan Aerospace, kjøpt av Google i 2014, er også designet for lange flyvninger i over 20 kilometer. Utformingen av Solara 60 UAV inkluderer en enkelt elektrisk motor med propell med stor diameter, litiumpolymerbatterier og solcellepaneler. Google planla å skaffe 11 000 Solara 60 UAVer for å gi bilder i sanntid av jordoverflaten og distribuere Internett. Prosjektet ble suspendert i 2016.
I 2001 testet NASA Helios elektriske UAV i høyder. Flyhøyden var 29,5 kilometer, flytiden var 40 minutter.
Russland har mye mer beskjeden suksess i denne retningen. NPO oppkalt etter Lavochkin utvikler et prosjekt for en stratosfærisk UAV "Aist" LA-252 med en flygehøyde på 15-22 kilometer og en bæreevne på 25 kilo. De to elektriske motorene drives av solcellepaneler i løpet av dagen og fra batterier om natten.
Tiber -selskapet utvikler sammen med Advanced Research Fund (FPI) Sova stratosfæriske UAV som er i stand til å operere i omtrent 20 kilometers høyde.
I 2016 fløy prototypen til SOVA UAV 50 timer i 9 kilometers høyde. Dessverre krasjet den andre prototypen med et vingespenn på 28 meter under testing i 2018. Den andre prototypen skulle tilbringe 30 dager i non-stop flytur og nå en høyde på 20 kilometer.
Ulempene med nesten alle eksisterende prosjekter med stratosfæriske elektriske UAV kan tilskrives den lille verdien av nyttelasten - i beste fall er den flere hundre kilo. Imidlertid gjør selv den nåværende bæreevnen det mulig å plassere optisk rekognoseringsutstyr og / eller elektronisk rekognoseringsutstyr (RTR) på elektriske UAVer i høy høyde.
På den annen side er denne typen fly bare i begynnelsen av utviklingen. Fremskritt innen batterier og elektriske motorer lar oss snakke om kommersiell passasjerflyging, og spredningen av grønn energi bidrar til et stort antall arbeider for å forbedre solcellernes effektivitet. UAV med hydrogenbrenselceller viser gode resultater.
Vi bør ikke glemme fremdriften i utviklingen av komposittmaterialer som gjør det mulig å øke styrken til flykroppen samtidig som den reduserer vekten og reduserer radarsignaturen, samt 3D -utskriftsteknologier som gjør det mulig å produsere lette og holdbare monolitiske deler med et kompleks intern struktur, hvis produksjon ved tradisjonelle metoder er umulig.
Til sammen gjør dette det mulig å stole på utseendet til elektriske UAVer i høyden - faktisk atmosfæriske satellitter med økt bæreevne og praktisk talt ubegrenset flyrekkevidde.
Akkurat som reduksjonen i størrelsen og kompleksiteten i produksjonen av kunstige jordsatellitter (AES), så vel som kostnaden for lanseringen, fører til det faktum at antallet i bane raskt øker, kan forbedringen av stratosfæriske UAV føre til en lignende effekt i stratosfæren, når det på et bestemt tidspunkt på himmelen vil være titusenvis av elektriske UAVer i høyden som videresender kommunikasjon, utfører meteorologiske observasjoner, navigasjon, rekognosering og løser et stort antall andre kommersielle og militære oppgaver.
Hva vil dette bety for oss når det gjelder sporing av AUG / KUG? Det faktum at det ikke vil være så lett å finne en rekognoserings -UAV blant et stort antall bemannede fly, sivile og militære UAVer fra forskjellige land og til forskjellige formål.
Sammenlignet med bemannede rekognoseringsfly, andre typer UAVer og stratosfæriske luftskip, bør elektriske UAVer i høyde være vesentlig mindre synlige. Deres termiske signatur er praktisk talt fraværende, og radarsignaturen er ubetydelig og kan reduseres ved hjelp av passende løsninger.
konklusjoner
Stratosfæriske luftskip og elektriske UAVer i stor høyde kan utgjøre den "andre echelon" av rekognoserings- og målbetegnelsessystemer, supplere egenskapene til rekognoseringssatellitter og i stor grad kunne nøytralisere "mørke flekker" i spørsmålet om å oppdage AUG og KUG.
I likhet med orbital rekognosering betyr at stratosfæriske luftskip og elektriske UAVer i høyde vil være ekstremt effektive ettersom rekognosering ikke bare betyr for marinen, men også for andre grener av de væpnede styrkene.
Det må tas i betraktning at tilgjengeligheten av globale satellittkommunikasjonssystemer - bare i dette tilfellet vil de kunne operere på avstand fra Russlands statsgrenser..
