Utsikter for utvikling av ATGM: hypersound eller homing?

Innholdsfortegnelse:

Utsikter for utvikling av ATGM: hypersound eller homing?
Utsikter for utvikling av ATGM: hypersound eller homing?

Video: Utsikter for utvikling av ATGM: hypersound eller homing?

Video: Utsikter for utvikling av ATGM: hypersound eller homing?
Video: Canada Lynx Are Majestic Until You Hear Them Scream 2024, April
Anonim
Bilde
Bilde

Pansrede kampbiler, først og fremst stridsvogner, har radikalt forandret ansiktet på slagmarken. Med deres utseende sluttet krigen å være posisjonell. Trusselen om massiv bruk av pansrede kjøretøyer krevde opprettelse av nye typer våpen som effektivt kunne ødelegge fiendtlige stridsvogner. Anti-tank guidede missiler (ATGM) eller anti-tank missile systems (ATGM) har blitt en av de mest effektive modellene av anti-tank våpen.

I utviklingsprosessen ble ATGM -er kontinuerlig forbedret: skytebanen og kraften til stridshodet (stridshodet) økte. Hovedkriteriet som bestemmer effektiviteten til ATGM var metoden som ble brukt for å rette ammunisjonen mot målet, ifølge hvilken det er vanlig å tilskrive ATGM / ATGM til en eller annen generasjon.

Generasjon ATGM / ATGM

De følgende generasjonene av ATGM / ATGM skilles ut.

1. Den første generasjonen ATGM antok fullstendig manuell kontroll av rakettens flyging med ledning til den traff målet.

Bilde
Bilde

2. Andre generasjon ATGM-er hadde allerede halvautomatisk kontroll, der operatøren bare måtte beholde siktemerket på målet, og raketten ble kontrollert av automatisering. Kommandosending kan utføres via wire eller radiokanal. Det er også en metode for å lede ATGM langs "laserbanen", når raketten uavhengig opprettholder sin posisjon i laserstrålen.

Bilde
Bilde

3. Tredje generasjon inkluderer ATGMer med missiler utstyrt med homing heads (GOS), som gjør det mulig å implementere prinsippet om “fire and forget”.

Bilde
Bilde

Noen selskaper deler produktene sine i en egen generasjon. For eksempel henviser det israelske selskapet Rafael sine Spike ATGM -er til fjerde generasjon, og fremhever tilstedeværelsen av en tilbakemeldingskanal med operatøren, som lar dem motta et bilde direkte fra missilsøkeren og utføre retargeting i flukt.

Overføring av kontrollkommandoer og videobilder kan utføres over en toveis fiberoptisk kabel eller over en radiokanal. Slike komplekser kan operere både i "brann og glem" -modus, og i lanseringsmodus uten foreløpig målinnsamling, når ATGM lanseres bakfra på de omtrentlige koordinatene til et tidligere rekognosert mål, usynlig av ATGM -operatøren, og målet er fanget allerede under flygerakettene i henhold til data mottatt fra søkeren.

Bilde
Bilde

Den betingede femte generasjonen inkluderer ATGMer som bruker intelligente algoritmer til å analysere målbilder og ekstern målbetegnelse.

Utsikter for utvikling av ATGM: hypersound eller homing?
Utsikter for utvikling av ATGM: hypersound eller homing?

Imidlertid er den betingede tilskrivningen av ATGM til fjerde eller femte generasjon mer et markedsførings -knep. Uansett er den viktigste forskjellen mellom den tredje og den foreslåtte fjerde og femte generasjonen ATGMer tilstedeværelsen av en søker direkte på ATGM.

Fordeler og ulemper

De viktigste fordelene med tredje generasjon ATGM er den økte sikkerheten og kampkapasiteten til operatøren (transportøren), gitt av muligheten til å forlate skyteposisjonen umiddelbart etter lansering. ATGM -er fra andre generasjon er pålagt å gi missilveiledning til det øyeblikket målet er truffet. Etter hvert som rekkevidden øker, øker også tiden som kreves for å "eskortere" ATGM til målet, og følgelig øker operatørens (transportørens) risiko for å bli ødelagt av returbrann: en anti-aircraft guidet missil (SAM), en høy- eksplosivt (HE) prosjektil, et utbrudd fra en hurtigskytende kanon.

For tiden, i verdens hærer, brukes ATGM fra første og andre generasjon samtidig. Dette er delvis en teknologisk begrensning, når noen land, inkludert dessverre Russland, ennå ikke har klart å lage sin tredje generasjon ATGM. Imidlertid er det også andre grunner.

Først og fremst er dette de høye kostnadene for tredje generasjons ATGM, spesielt forbruksvarer - ATGM. For eksempel er eksportverdien til tredje generasjon ATGM Javelin omtrent $ 240 000, Spike ATGM er omtrent $ 200 000. Samtidig er kostnaden for andre generasjons ATGM i Kornet-komplekset, ifølge forskjellige kilder, anslått til 20-50 tusen dollar.

Den høye prisen gjør bruken av tredje generasjons ATGM-er suboptimal når du angriper bestemte typer mål fra kostnad / effektivitetskriteriet. Det er en ting å ødelegge en ATGM for 200 tusen dollar, en moderne tank verdt flere millioner dollar, og en annen ting å bruke den på en jeep med et maskingevær og et par skjeggete menn.

Bilde
Bilde

En annen ulempe med tredje generasjons ATGMer med infrarød (IR) søker er den begrensede muligheten til å beseire mål som ikke er varmekontrast, for eksempel befestede konstruksjoner, parkeringsutstyr, med en avkjølt motor. Potensielle kampkjøretøyer med hel eller delvis elektrisk fremdrift kan ha en merkbart mindre og "utsmurt" IR -signatur, noe som ikke vil tillate IR -søkeren å holde målet pålitelig, spesielt når det er målrettet mot beskyttende røyk og aerosoler.

Dette problemet kan kompenseres for ved hjelp av ATGM -tilbakemelding med operatøren, slik det er implementert i de tidligere nevnte israelske kompleksene av typen Spike, som produsenten omtaler som den betingede fjerde generasjonen. Behovet for operatøren å følge missilet gjennom hele flyet returnerer imidlertid disse kompleksene til andre generasjon, siden operatøren ikke kan forlate avfyringsposisjonen umiddelbart etter at ATGM er skutt opp (i det aktuelle scenariet, når mål ikke fanges opp av IR -søker blir rammet).

Det neste problemet er typisk for både tredje og andre generasjon ATGM. Dette er en gradvis økning i antall pansrede kjøretøyer utstyrt med aktive beskyttelsessystemer (KAZ). Nesten alle ATGM-er er subsoniske: for eksempel er Javelin ATGM-hastigheten ved den siste delen ca 100 m / s, TOW ATGM 280 m / s, Kornet ATGM 300 m / s, Spike ATGM 130-180 m / s. Unntaket er noen ATGM -er, for eksempel det russiske "angrepet" og "virvelvinden", hvis gjennomsnittlige flytehastighet er henholdsvis 550 og 600 m / s, men for KAZ vil en slik hastighetsøkning neppe være et problem.

Bilde
Bilde

De fleste av de eksisterende KAZene har problemer med å treffe mål som angriper ovenfra, men løsningen på dette problemet er bare et spørsmål om tid. For eksempel utfører KAZ "Afghanit" fra en lovende familie av pansrede kjøretøyer på "Armata" -plattformen automatisk innstilling av røykgardiner, som enten vil fullstendig forstyrre fangst av søkeren eller tvinge tredje generasjons ATGM til å redusere banen, som et resultat av at de faller inn i sonen for ødeleggelse av KAZs beskyttende ammunisjon.

Bilde
Bilde

Et enda mer alvorlig problem for tredje generasjons ATGM kan være lovende optisk-elektroniske motforanstaltninger (COEC) -komplekser, som inkluderer en kraftig laseremitter. På den første fasen vil de midlertidig blinde søkeren etter den angripende ammunisjonen, på samme måte som den blir implementert i luftfart ombord på selvforsvarskomplekser av typen President-S, og i fremtiden, ettersom laserens kraft vokser til 5 -15 kW og størrelsen minker, sikrer fysisk ødeleggelse av ATGM -sensitive elementer.

Motvirkning av lovende KAZ og KOEP kan føre til det faktum at for garantert ødeleggelse av en tank vil det være nødvendig med 5-6 eller enda flere tredje generasjons ATGMer, som tar hensyn til kostnadene, vil være løsningen på en kamp misjon irrasjonelt når det gjelder kostnad / effektivitetskriterium.

Er det andre måter å øke overlevelsesevnen til ATGM -operatøren (transportøren), og samtidig å øke kampeffektiviteten?

Hypersonisk ATGM: teori

Som vi sa tidligere, er hastigheten på de fleste eksisterende ATGM -er lavere enn lydens hastighet, for mange når den ikke engang halvparten av lydens hastighet. Og bare noen tunge ATGMer har en flygehastighet på 1,5-2M. Dette gir et problem ikke bare for andre generasjons ATGM, siden de trenger å lede missilet gjennom hele flyfasen, men også for tredje generasjon ATGM, siden deres lave flytehastighet gjør dem sårbare for eksisterende og fremtidige KAZ.

På samme tid er et ekstremt vanskelig mål for KAZ rustningspiercing fjærede sub-kaliber prosjektiler (BOPS), avfyrt fra tankvåpen med en hastighet på 1500-1700 m / s. ATGM, som har en lignende eller enda høyere flyhastighet, kan bli et ikke mindre vanskelig mål for KAZ. Videre vil evnene til hypersoniske ATGM -er for å overvinne KAZ være enda høyere, siden tilstedeværelsen av en jetmotor vil tillate ATGM å opprettholde en høyere gjennomsnittshastighet enn BOPS, som begynner å gradvis avta umiddelbart etter at han forlater fatet til en tankpistol.

Bilde
Bilde

I tillegg kan tanken ikke skyte to BOPS nesten samtidig, noe som kan være nødvendig for å øke sannsynligheten for å overvinne KAZ og treffe målet, og for ATGM er avfyring av to ATGM en helt normal driftsmodus.

Som i tilfellet med BOPS, vil målet ødeleggelse bli utført på en kinetisk måte, som også anses å være mer effektivt både fra synspunktet om å overvinne rustning og for å treffe et mål bak rustningen, siden det er lettere å beskytte mot formede anklager enn mot BOPS, og rustningseffekten av en formet stråle er kanskje ikke alltid tilstrekkelig, spesielt med tanke på midler til mottiltak - flerlags rustning, reaktiv rustning, gitterskjermer.

På sin side er ulempen med en ATGM med kinetisk ødeleggelse av tilstedeværelsen av en akselererende seksjon, der ATGM vil øke hastigheten.

I tillegg til å øke sannsynligheten for å overvinne KAZ, bryte gjennom rustningen og øke rustningshandlingen på målet, kan hypersoniske ATGMer klare seg uten den innebygde søkeren, målretting via en radiokanal eller "laserspor" og samtidig sikre økt overlevelse for operatøren (transportøren) på grunn av den minimale flytiden for ammunisjonen

Forskjellen i flytid kan ses tydelig ved å sammenligne denne indikatoren for de fleste eksisterende ATGMer, som har en flygehastighet på omtrent 150-300 m / s og lovende hypersoniske ATGMer med en gjennomsnittlig flygehastighet på ca 1500-2200 m / s.

Bilde
Bilde

Som det fremgår av tabellen ovenfor, er derfor flytiden og operatørens akkompagnement av en hypersonisk ATGM i en avstand på opptil 4000 meter omtrent 2-3 sekunder, noe som er 15-30 ganger mindre enn flytiden til en subsonisk ATGM. Det kan antas at det angitte tidsintervallet på 2-3 sekunder ikke vil være nok til at fienden kan oppdage lanseringen av ATGM, sikte på våpenet og levere en gjengjeldelsesangrep.

Når det gjelder å endre avfyringsposisjonen, er 2-3 sekunder for kort tid for operatøren av tredje generasjons ATGM til å trekke seg tilbake til en tilstrekkelig avstand for å unngå nederlag hvis streiken fortsatt blir levert, at er at tilstedeværelsen av homing i tredje generasjons ATGM ikke vil gi avgjørende fordeler i forhold til en ATGM med hypersonisk flygehastighet.

Det er heller ikke kritisk at operatøren kan gjemme seg bak et hinder umiddelbart etter skuddet, siden høyeksplosive fragmenteringsprosjektiler med detonasjon på banen blir mer og mer utbredt; følgelig kan bare en operasjonell posisjonsendring beskytte operatøren (bærer) av ATGM.

Bilde
Bilde

Hvis vi snakker om lange skyteområder for ATGM, i størrelsesorden 10-15 kilometer, som først og fremst er viktig for hangarskip, så vil også en hypersonisk ATGM ha en fordel siden det er mye vanskeligere å skyte ned en luftfartøyers missilsystem (SAM) enn for eksempel til JAGM subsoniske missil. Det vil også være vanskelig å ødelegge hangarskipet selv, siden flyhastigheten til missilforsvarssystemet er mindre eller sammenlignbar med hastigheten til et hypersonisk ATGM, noe som gir en fordel for den som slår først.

I artikkelen Brannstøtte for stridsvogner, BMPT "Terminator" og John Boyds OODA -syklus, har vi allerede vurdert virkningen av hastigheten på hvert trinn i kamparbeidet fra OODA -syklusens synspunkt: Observe, Orient, Decide, Act (OODA: observasjon, orientering, beslutning, handling) - et konsept utviklet for den amerikanske hæren av tidligere flyvåpenpilot John Boyd i 1995, også kjent som Boyd's Loop. Hypersoniske våpen overholder dette konseptet fullt ut, og gir minst mulig tid på stadiet av direkte målengasjement.

Hvis hypersoniske ATGM er så gode, hvorfor har de ikke blitt utviklet ennå?

Hypersonisk ATGM: øvelse

Som du vet står opprettelsen av hypersoniske våpen overfor enorme vanskeligheter på grunn av behovet for å bruke spesielle varmebestandige materialer, problemer med kontroll, mottak og overføring av kontrollkommandoer. Likevel ble prosjekter med hypersoniske ATGM utviklet, og ganske vellykket.

Først og fremst kan vi huske det amerikanske prosjektet til Vought HVM hypersoniske ATGM, utviklet på 80 -tallet av XX -tallet av Vought Missiles and Advanced Programs og beregnet for distribusjon på kamphelikoptre, jagerfly og angrepsfly. Hastigheten til Vought HVM ATGM skulle nå 1715 m / s, skroglengden var 2920 mm, diameteren var 96,5 mm, rakettmassen var 30 kg, stridshodet var en kinetisk stang.

Prosjektet utviklet seg ganske vellykket, ATGM -tester ble utført, men av økonomiske årsaker ble prosjektet avsluttet.

Bilde
Bilde

Enda tidligere var det konkurrerende Lockheed HVM -prosjektet til Lockheed Missiles and Space Co.

Arbeidet som ble utført ble ikke glemt, og innenfor rammen av AAWS-H-programmet til US Army Missile Forces Directorate, Vought Missiles and Advanced Programs og Lockheed Missiles and Space Co, siden 1988, har de jobbet med opprettelsen av henholdsvis Vought KEM ATGM og MGM-166 LOSAT ATGM.

KEM -missilene var planlagt plassert på et belagt chassis, ammunisjonslasten inkluderte fire missiler på løfteraketten og åtte flere i kamprommet. Skytebanen skulle være 4 kilometer. Lengden på rakettlegemet er 2794 mm, diameteren er 162 mm, rakettens masse er 77, 11 kg.

Bilde
Bilde

Til syvende og sist ble Vought kjøpt opp av Lockheed, hvoretter etableringen av et hypersonisk ATGM fortsatte som en del av et enkelt LOSAT -prosjekt.

Arbeidet med utviklingen av ATGM for LOSAT-prosjektet ble utført fra 1988 til 1995, fra 1995 til 2004, eksperimentell produksjon av MGM-166A LOSAT ATGM ble utført, parallelt ble det utført arbeid for å redusere lengden på ATGM kropp fra 2, 7 til 1, 8 meter og øke flyhastigheten til 2200 m / s!

Testene var ganske vellykkede; fra 1995 til 2004 ble det utført rundt tjue tester for å beseire stasjonære og mobile mål i en avstand på 700 til 4270 meter. I mars 2004 ble testprogrammet fullført, det skulle etterfølges av en ordre på 435 missiler, men programmet ble stengt av det amerikanske departementet for hæren sommeren 2004, før leveransen av MGM-166A startet LOSAT ATGM til troppene.

Bilde
Bilde

Siden 2003, på grunnlag av LOSAT -prosjektet, har Lockheed Martin utviklet et lovende CKEM (Compact Kinetic Energy Missile) ATGM. CKEM-prosjektet ble utviklet under det velkjente Future Combat Systems (FCS) -programmet. Det var planlagt å plassere CKEM ATGM på bakke- og luftfartsselskaper. Den skulle lage en rakett med et skyteområde på opptil 10 kilometer og en flytehastighet på 2200 m / s. Massen til CKEM ATGM skulle ikke overstige 45 kilo. CKEM ATGM -programmet ble stengt i 2009 samtidig med FCS -programmet.

Bilde
Bilde

Hva har vi? Ifølge åpne kilder blir ammunisjon med en hastighet nær hypersonisk utviklet og testet for det lovende Hermes -komplekset utviklet av Tula KBP JSC. Skyteområdet til en lovende ATGM vil være omtrent 15-30 kilometer.

Raketten til Hermes-komplekset er antagelig utstyrt med et kombinert styringssystem, inkludert en semi-aktiv laser og infrarød søker, det vil si at en ATGM kan styres både ved målets termiske stråling og på et mål opplyst av en laser, som guidet artilleriskjell av typen Krasnopol. I fremtiden vurderes installasjonen av en aktiv radarsøker (ARLGSN). Massen til Hermes ATGM -missilet er omtrent 90 kg.

Antagelig vil rakettens maksimale hastighet være omtrent 1000-1300 m / s, og i den siste delen 850-1000 m / s. Dette er ikke nok for den kinetiske ødeleggelsen av godt pansrede mål, så Hermes ATGM vil bli utstyrt med "klassiske" kumulative og eksplosive sprenghode med høy eksplosjon.

Bilde
Bilde

Alt det ovennevnte tillater ikke at Hermes ATGM kan klassifiseres som en hypersonisk ATGM. Imidlertid må det tas i betraktning at utformingen av Hermes ATGM er basert på utformingen av SAM som ble brukt i Pantsir luftforsvarsmissilsystem, for hvilket en hypersonisk missil med en hastighet på over 5M er deklarert. Antagelig har raketten betegnelsen 23Ya6 og er laget på grunnlag av den meteorologiske MERA -raketten. Hastigheten til MERA-raketten når 2000 m / s, på slutten av flyets aktive fase er den fortsatt høyere enn 5M, maksimal klatrehøyde er 80-100 kilometer. Massen til MERA -raketten er 67 kg.

Bilde
Bilde

Det kan antas at ved hjelp av løsningene som brukes i Hermes ATGM og Pantsir hypersoniske missilsystem og MERA meteorologiske rakett, kan det opprettes en hypersonisk ATGM med en rekkevidde på omtrent 10-20 kilometer og en flygehastighet på over 2000 m / s, med en kombinert veiledning over radiokanalen og langs "laserbanen", med et kinetisk stridshode

I fremtiden kan de oppnådde løsningene brukes til å lage andre hypersoniske ATGMer i forskjellige klasser for forskjellige typer bærere.

GOS eller hypersound?

Er det mulig å kombinere søkeren og hypersonisk flyhastighet?

Det er mulig, men samtidig kan kostnaden for slike ATGM -er bli uoverkommelig selv for de rikeste hærene i verden. I tillegg kan oppvarming av hodet til kroppen til den hypersoniske ATGM komplisere operasjonen til søkeren betydelig. Hvis problemet med oppvarming av søkeren kan løses, vil skyteområdet mest sannsynlig være den avgjørende faktoren: for korte avstander vil veiledning via radiokanal og / eller "laserbane" bli brukt, for lange avstander - kombinert veiledning, inkludert bruker søkeren.

Hvis USA praktisk talt har opprettet hypersoniske ATGMer, hvorfor ikke sette dem i bruk?

Det kan være flere årsaker. Som nevnt ovenfor kan ATGM -er med GOS selv være mer effektive, og årsaken til å avvise dem, eller i det minste redusere verdien, kan være en økning i effektiviteten av mottiltak for subsoniske og supersoniske ATGM -er. Likevel har USA opprettet en ATGM med en søker i lang tid og bruker dem ganske aktivt.

Et annet poeng er at teknologien for å lage hypersoniske våpen er veldig avansert. Hvis USA hadde gitt ut hypersoniske ATGM -er for 15 år siden og begynte å bruke dem i nåværende konflikter, ville det være stor sannsynlighet for at komponenter eller til og med hele prøver av slike produkter ville havne i hendene på spesialister fra Russland og Kina, noe som bidrar til utvikling av sine egne hypersoniske våpen. På samme tid, som det fremgår av dynamikken i opprettelsen av hypersoniske ATGMer, kastes ingenting i søppelbunken i USA. Hvis det er en trussel om å redusere effektiviteten til en ATGM med en søker, vil USA raskt gjenopplive CKEM -prosjektet og starte masseproduksjon av hypersoniske ATGM.

Trenger den russiske hæren en ATGM med en søker?

Selvfølgelig ja. KAZ og KOEP vil ikke vises for alle og ikke umiddelbart. ATGM -er med GOS gir mye mer fleksibel brukstaktikk: muligheten for å skyte samtidig på flere mål samtidig, videooverføring til operatøren (faktisk rekognosering), muligheten for retargeting i flukt.

Men ifølge forfatteren bør utviklingsprioriteten være for hypersoniske ATGMer, siden en situasjon kan oppstå når en økning i effektiviteten til KAZ og KOEP med kraftige lasersendere, en økning i effektiviteten til flerlags rustninger og dynamisk beskyttelse i samlet vilje redusere sannsynligheten for å treffe mål av subsoniske og supersoniske ATGMer med kumulative stridshoder til uakseptabelt lave verdier. Med andre ord, mot en høyteknologisk motstander kan ATGMer med GOS bli praktisk talt ubrukelige.

Anbefalt: