Utviklingen av det innenlandske våpensystemet er umulig uten en teoretisk base, hvis dannelse igjen er umulig uten høyt kvalifiserte spesialister og kunnskapen de genererer. I dag er ballistikken henvist til bakgrunnen. Men uten effektiv anvendelse av denne vitenskapen er det vanskelig å forvente suksess innen design- og utviklingsaktiviteter knyttet til produksjon av våpen og militært utstyr.
Artilleri (den gang rakett og artilleri) våpen var den viktigste komponenten i Russlands militære makt på alle stadier av dens eksistens. Ballistikk, en av de viktigste militærtekniske disipliner, var rettet mot å løse teoretiske problemer som oppstår ved utvikling av missil- og artillerivåpen (RAV). Dens utvikling har alltid vært i spesiell oppmerksomhet fra militære forskere.
Sovjetisk skole
Resultatene av den store patriotiske krigen, ser det ut til å bekrefte ubestridelig at sovjetisk artilleri er det beste i verden, langt foran utviklingen av forskere og designere fra nesten alle andre land. Men allerede i juli 1946, etter personlige instruksjoner fra Stalin, ved et dekret fra USSR Ministerråd, ble Academy of Artillery Sciences (AAS) opprettet som et senter for videre utvikling av artilleri og spesielt ny artilleriteknologi, i stand til gir en strengt vitenskapelig tilnærming til å løse alle de allerede presserende og nye problemene.
Likevel, i andre halvdel av 50 -årene, overbeviste den indre kretsen Nikita Khrusjtsjov, som på den tiden var sjef for landet, om at artilleri var en grotteknikk, som det var på tide å forlate til fordel for rakettvåpen. De stengte en rekke artilleridesignbyråer (for eksempel OKB-172, OKB-43, etc.) og brukte andre (Arsenal, Barricades, TsKB-34, etc.).
Den største skaden ble påført Central Research Institute of Artillery Weapons (TsNII-58), som ligger ved siden av OKB-1 Korolev i Podlipki nær Moskva. TsNII-58 ble ledet av sjefsdesigneren for artilleriet Vasily Grabin. Av de 140 tusen feltkanonene som deltok i kampene under andre verdenskrig, ble mer enn 120 tusen laget på grunnlag av hans utvikling. Den berømte divisjonspistolen Grabin ZIS-3 ble evaluert av de høyeste verdensmyndigheter som et mesterverk i designtenkning.
Det var flere vitenskapelige ballistikkskoler i landet på den tiden: Moskva (basert på TsNII-58, NII-3, VA oppkalt etter FE Dzerzhinsky, MVTU oppkalt etter NE Bauman), Leningrad (basert på Mikhailovskaya Art Academy, KB Arsenal ", AN Krylov Naval Academy of Shipbuilding and Weapons, delvis "Voenmekh"), Tula, Tomsk, Izhevsk, Penza. Khrusjtsjovs serie med "rakett" -våpen påførte dem alle uopprettelig skade, noe som faktisk førte til deres fullstendige kollaps og eliminering.
Sammenbruddet av de vitenskapelige skolene for ballistikk for fatsystemer skjedde på bakgrunn av et underskudd og interesse for tidlig opplæring av ballistikkspesialister i rakett- og romprofil. Som et resultat ble mange av de mest kjente og talentfulle ballistiske skytterne raskt omskolert og ble etterspurt av den nyutviklede bransjen.
I dag er situasjonen fundamentalt annerledes. Mangelen på etterspørsel etter fagfolk på høyt nivå observeres under forholdene til en betydelig mangel på disse fagpersonene med en ekstremt begrenset liste over ballistiske vitenskapelige skoler som eksisterer i Russland. Den ene håndens fingre er nok til å telle organisasjonene som fortsatt har slike skoler, eller i det minste deres ynkelige fragmenter. Antall doktoravhandlinger som ble forsvaret innen ballistikk de siste ti årene, telles i enheter.
Hva er ballistikk
Til tross for de betydelige forskjellene i moderne deler av ballistikk når det gjelder innholdet, i tillegg til den interne, som var utbredt på en gang, inkludert prosessene for å studere funksjon og beregning av fastdrevne ballistiske missiler (BR) motorer, de fleste av de forenes av det faktum at studieobjektet er kroppsbevegelse i forskjellige miljøer, ikke begrenset av mekaniske bindinger.
Bortsett fra delene av intern og eksperimentell ballistikk som har uavhengig betydning, lar listen over problemstillinger som utgjør det moderne innholdet i denne vitenskapen oss trekke ut to hovedområder i den, hvorav det første vanligvis kalles designballistikk, det andre - ballistisk støtte for avfyring (eller på annen måte - utøvende ballistikk).
Designballistikk (ballistisk design - PB) danner det teoretiske grunnlaget for den innledende fasen med å designe prosjektiler, missiler, fly og romfartøyer for forskjellige formål. Ballistisk støtte (BO) for skyting er den grunnleggende delen av teorien om skyting og er faktisk et av de viktigste elementene i denne relaterte militærvitenskapen.
Dermed er moderne ballistikk anvendt vitenskap, interspesifikk i orientering og tverrfaglig i innhold, uten kunnskap og effektiv anvendelse som det er vanskelig å forvente suksess innen design og utviklingsaktiviteter knyttet til opprettelse av våpen og militært utstyr.
Opprettelse av lovende komplekser
De siste årene har det blitt mer og mer oppmerksomhet knyttet til utviklingen av både guidede og korrigerte prosjektiler (UAS og KAS) med semi-aktiv lasersøker, og prosjektiler som bruker autonome homing-systemer. Blant de definerende problemene med å lage denne typen ammunisjon er naturligvis først og fremst instrumentene, men mange spørsmål om BO, spesielt valg av baner som garanterer en nedgang i feil ved innsetting av prosjektiler i "valgbar" savnes sone når du skyter på maksimale områder, forbli åpen.
Vær imidlertid oppmerksom på at UAS og KAS med selvmålrettede kampelementer (SPBE), uansett hvor perfekte de er, ikke er i stand til å løse alle oppgavene som er tildelt artilleriet for å beseire fienden. Ulike brannoppdrag kan og bør løses med et annet forhold mellom presisjon og ustyrt ammunisjon. Som en konsekvens av dette, for høy presisjon og pålitelig ødeleggelse av hele det mulige målområdet, bør en enkelt ammunisjonsmengde inkludere konvensjonelle, klynge, spesielle (ekstra målrekognosering, belysning, elektronisk krigføring, etc.) ballistiske prosjektiler med multifunksjonelle og fjernt eksplosive enheter, samt guidede og korrigerte prosjektiler av forskjellige typer. …
Alt dette er selvfølgelig umulig uten å løse de tilsvarende BO -oppgavene, først og fremst utviklingen av algoritmer for den automatiske inngangen til de første innstillingene for å skyte og målrette pistolen, samtidig kontroll av alle skjell i en salve av et artilleri batteri, opprettelse av universell algoritme og programvare for å løse problemene med å treffe mål, dessuten ballistisk og programvare Støtten må oppfylle betingelsene for informasjonskompatibilitet med kampkontroll og rekognoseringsmidler på alle nivåer. En annen viktig betingelse er kravet om å implementere de tilsvarende algoritmene (inkludert evaluering av primær måleinformasjon) i sanntid.
En ganske lovende retning for å lage en ny generasjon artillerisystemer, tatt i betraktning de begrensede økonomiske evnene, bør betraktes som en økning i skytnøyaktigheten ved å justere skyteinnstillingene og responstiden for eksplosjonsenheten for ustyrt ammunisjon eller banekorreksjon ved bruk av utøvende organer ombord på systemets flykorrigeringssystem for guidet ammunisjon.
Prioriterte spørsmål
Som du vet, fører utviklingen av teori og praksis for skyting, forbedring av krigsføringsmidlene til kravet om periodisk revisjon og publisering av nye regler for skyting (PS) og brannkontroll (FO) for artilleri. Som det fremgår av praksisen med å utvikle moderne SS, er nivået på den eksisterende BW -avfyringen ikke en avskrekkende faktor for å forbedre SS, selv om det tas hensyn til behovet for å introdusere seksjoner i dem om funksjonene til skyting og brannkontroll når du utfører skyteoppdrag med ammunisjon med høy presisjon, som gjenspeiler opplevelsen av terrorbekjempelse i Nord-Kaukasus og under fiendtlighetens utførelse på hot spots.
Dette kan bekreftes av utviklingen av BO -er for forskjellige typer aktive beskyttelsessystemer (SAZ) i området fra den enkleste SAZ for pansrede kjøretøyer til SAZ for silobeskyttere til MRBM.
Utviklingen av moderne typer presisjonsvåpen, som taktiske missiler, småfly, sjø og andre missilsystemer, kan ikke utføres uten videreutvikling og forbedring av algoritmisk støtte for treghetsnavigasjonssystemer (SINS) integrert med en satellittnavigasjonssystem.
De første forutsetningene for muligheten for praktisk implementering av de tilsvarende algoritmene ble briljant bekreftet under opprettelsen av Iskander-M OTR, så vel som i prosessen med eksperimentelle lanseringer av Tornado-S RS.
Den utbredte bruken av satellittnavigasjonsmidler utelukker ikke behovet for å bruke optoelektroniske korrelasjonsekstreme navigasjonssystemer (KENS), og ikke bare på OTR, men også på strategiske cruisemissiler og MRBM-stridshoder av konvensjonelt (ikke-kjernefysisk) utstyr.
Betydelige ulemper med KENS, forbundet med en betydelig komplikasjon ved forberedelse av flyoppgaver (FZ) for dem i forhold til satellittnavigasjonssystemer, blir mer enn kompensert av fordelene som autonomi og støyimmunitet.
Blant de problematiske problemene, selv om det bare er indirekte relatert til BO -metodene knyttet til bruk av KENS, er behovet for å lage spesiell informasjonsstøtte i form av bilder (ortomosaikk) av terrenget (og tilsvarende databanker) som møter klimasesongen når raketten brukes, samt å overvinne grunnleggende vanskeligheter knyttet til behovet for å bestemme de absolutte koordinatene til beskyttede og kamuflerte mål med en marginal feil som ikke overstiger 10 meter.
Et annet problem, som allerede er direkte relatert til ballistiske problemer, er utviklingen av algoritmisk støtte for dannelse (beregning) av missilforsvaret og utstedelse av koordinatmålsbetegnelsesdata for hele rakettområdet (inkludert aeroballistisk konfigurasjon) med rapportering av beregningsresultater til grensesnittobjektene. I dette tilfellet er nøkkeldokumentet for utarbeidelse av PZ og standarder sesongmatrisen for planlagte bilder av terrenget til en gitt radius i forhold til målet, vanskeligheter med å oppnå som allerede er blitt nevnt ovenfor. Utarbeidelsen av PP for uplanlagte mål identifisert under kampbruken av RK kan bare utføres i henhold til luftrekognoseringsdata hvis databasen inneholder georefererte rombilder av målområdet som tilsvarer sesongen.
Tilførselen av oppskytninger av interkontinentale ballistiske missiler (ICBM) avhenger i stor grad av arten av baseringen - på bakken eller ombord på et transportør som et fly eller et hav (ubåt).
Selv om BO for bakkebaserte ICBM-er generelt kan anses akseptable, er det i hvert fall sett fra synspunktet for å oppnå den nødvendige nøyaktigheten for å levere nyttelast til målet, men problemene med høy presisjon lansering av ballistiske missiler (SL) er betydelige.
Blant de ballistiske problemene som krever prioritert løsning, påpeker vi følgende:
feil bruk av WGS -modellen av jordens gravitasjonsfelt (GPZ) for ballistisk støtte for oppskytninger av ubåtballistiske missiler under en undervannsoppskytning;
behovet for å bestemme de opprinnelige betingelsene for å skyte opp en rakett, under hensyntagen til ubåtens faktiske hastighet på oppskytningstidspunktet;
kravet om å beregne PZ først etter å ha mottatt kommandoen for å skyte raketten;
tar hensyn til de første lanseringsforstyrrelsene på dynamikken i det første segmentet av BR -flyvningen;
problemet med høy presisjon justering av treghetsstyringssystemer (ISS) på en bevegelig base og bruk av optimale filtreringsmetoder;
opprettelse av effektive algoritmer for å korrigere ISN på den aktive delen av banen med eksterne referansepunkter.
Det kan anses at faktisk bare de siste av disse problemene fikk den nødvendige og tilstrekkelige løsningen.
Finalen i de diskuterte problemene gjelder problemene med å utvikle et rasjonelt utseende av en lovende gruppe romfartsmidler og syntetisere strukturen for informasjonsstøtte for bruk av våpen med høy presisjon.
Utseendet og sammensetningen av en lovende gruppering av romvåpen bør bestemmes av behovet for informasjonsstøtte for grenene og armene til RF -væpnede styrker.
Når det gjelder å vurdere BO-nivået for oppgavene på BP-stadiet, begrenser vi oss til å analysere problemene med å forbedre BP for oppskytningskjøretøyer for romfartøyer (SC), strategisk planlegging og ballistisk design av ubemannede kjøretøyer i nærheten.
Det teoretiske grunnlaget for romfartøyets BP LV, lagt tilbake på midten av 50-tallet, det vil si for nesten 60 år siden, paradoksalt nok, har ikke mistet sin betydning i dag og fortsetter å være relevant når det gjelder de konseptuelle bestemmelsene som er nedfelt i dem.
Forklaringen på dette, generelt sett, fantastiske fenomenet kan sees på følgende:
den grunnleggende karakteren til den teoretiske utviklingen av BP -metoder på det innledende stadiet av utviklingen av innenlandsk kosmonautikk;
en stabil liste over måloppgaver løst av romfartøyets oppskytningsbil som ikke har gjennomgått (med tanke på BP -problemer) kardinalendringer de siste mer enn 50 årene;
tilstedeværelsen av et betydelig etterslep innen programvare og algoritmisk støtte for løsning av grenseverdiproblemer som danner grunnlaget for metodene for BP LV -romfartøyer og deres universalisering.
Med fremveksten av oppgavene med operasjonell lansering av satellitter av kommunikasjonstypen eller satellitter av romovervåkingssystemer på jorden til lavhøyde eller geosynkrone baner, viste det seg at flåten til eksisterende oppskytningsbiler ikke var tilstrekkelig.
Nomenklaturen til de kjente typene klassiske lanseringskjøretøyer av lette og tunge klasser var også uakseptabelt sett fra et økonomisk synspunkt. Av denne grunn begynte de siste tiårene (praktisk talt fra begynnelsen av 90 -tallet) å dukke opp mange prosjekter av mellomklasse LV -er, noe som antydet muligheten for deres luftlansering for å starte en nyttelast i en gitt bane (for eksempel MAKS Svityaz, CS Burlak, etc.) …
Når det gjelder denne typen LV, forblir BP -problemene, selv om antallet studier som er viet til utviklingen deres, allerede i ti -tall, langt fra uttømt.
Nye tilnærminger og avveininger er nødvendig
Bruken av ICBM-er av en tung klasse og UR-100N UTTKh fortjener en egen diskusjon i konverteringsrekkefølgen.
Som du vet ble Dnepr LV opprettet på grunnlag av R-36M-missilet. Utstyrt med en øvre etappe når den blir lansert fra siloer fra Baikonur -kosmodromen eller direkte fra det strategiske rakettoppskytningsområdet, er den i stand til å plassere en nyttelast med en masse på omtrent fire tonn i lave baner. Rokot-oppskytningsbilen, som er basert på UR-100N UTTH ICBM og Breeze øvre etappe, sørger for oppskytning av romfartøy som veier opptil to tonn til lave baner.
Nyttelastmassen til Start og Start-1 LV (basert på Topol ICBM) under satellittoppskytninger fra Plesetsk kosmodrom er bare 300 kilo. Til slutt kan et sjøbasert oppskytningsbil av typen RSM-25, RSM-50 og RSM-54 skyte et apparat som ikke veier mer enn hundre kilo ned i bane med lav jord.
Tydeligvis er denne typen oppskytningskjøretøy ikke i stand til å løse noen vesentlige problemer med romforskning. Likevel, som et hjelpemiddel for å skyte kommersielle satellitter, mikro- og minisatellitter, fyller de sin nisje. Med tanke på å vurdere bidraget til løsningen av BP-problemer, var opprettelsen deres ikke av spesiell interesse og var basert på åpenbare og velkjente utviklinger på 60-70-tallet i forrige århundre.
Gjennom årene med romutforskning har periodisk moderniserte BP-teknikker gjennomgått betydelige evolusjonære endringer knyttet til fremveksten av forskjellige typer midler og systemer som ble lansert i baner nær jorden. Utviklingen av BP -er for ulike typer satellittsystemer (SS) er spesielt relevant.
Nesten allerede i dag spiller SS -er en avgjørende rolle i dannelsen av et enkelt informasjonsrom i Russland. Disse SS -ene inkluderer først og fremst telekommunikasjons- og kommunikasjonssystemer, navigasjonssystemer, Earth remote sensing (ERS), spesialiserte SS -er for operativ kontroll, kontroll, koordinering, etc.
Hvis vi snakker om ERS-satellitter, først og fremst optiske elektroniske og radarovervåkningssatellitter, bør det bemerkes at de har en betydelig design og operasjonell etterslep bak utenlandske utviklinger. Opprettelsen deres var basert på langt fra de mest effektive BP -teknikkene.
Som du vet, er den klassiske tilnærmingen til konstruksjonen av SS for dannelse av et enkelt informasjonsrom forbundet med behovet for å utvikle en betydelig flåte av høyt spesialiserte romfartøyer og SS.
På samme tid, under betingelsene for den raske utviklingen av mikroelektronisk og mikroteknologiteknologi, er det mulig og dessuten - en overgang til opprettelsen av flerbruksfartøyer med flere tjenester er nødvendig. Driften av det tilsvarende romfartøyet bør sikres i baner nær jord, innenfor høydeområdet 450 til 800 kilometer med en helling på 48 til 99 grader. Romfartøyer av denne typen må tilpasses et bredt spekter av lanseringskjøretøyer: Dnepr, Cosmos-3M, Rokot, Soyuz-1, samt til Soyuz-FG og Soyuz-2 lanseringskjøretøyer ved implementering av SC dobbeltoppskytingsopplegget.
For alt dette vil det i nær fremtid være behov for en betydelig innstramming av kravene for nøyaktighet ved løsning av problemer med koordinatstøtte for bevegelseskontroll av eksisterende og potensielle romfartøyer av diskusjonstypene.
I nærvær av slike motstridende og delvis gjensidig utelukkende krav, blir det nødvendig å revidere de eksisterende BP -metodene til fordel for å lage fundamentalt nye tilnærminger som gjør det mulig å finne kompromissløsninger.
En annen retning som ikke er tilstrekkelig gitt av de eksisterende BP-metodene, er opprettelsen av konstellasjoner med flere satellitter basert på høyteknologiske små (eller til og med mikro) satellitter. Avhengig av sammensetningen av orbitalkonstellasjonen, er slike SSer i stand til å tilby både regionale og globale tjenester til territorier, redusere intervallene mellom observasjoner av et fast overflateareal på gitte breddegrader og løse mange andre problemer som i dag i beste fall anses som rent teoretiske.
Hvor og hva læres ballistikere
Det ser ut til at de oppgitte resultatene, selv om de er en veldig kort analyse, er tilstrekkelig til å trekke en konklusjon: ballistikken har på ingen måte uttømt sine evner, som fortsatt er i stor etterspørsel og ekstremt viktige med tanke på utsiktene for lage moderne svært effektive krigsvåpen.
Når det gjelder bærere av denne vitenskapen - ballistikkspesialister fra alle nomenklaturer og rekker, dør deres "befolkning" i Russland i dag. Gjennomsnittsalderen for russiske ballistikere med mer eller mindre merkbare kvalifikasjoner (på kandidatnivå, for ikke å snakke om vitenskapseksperter) har lenge overgått pensjonsalderen. I Russland er det ikke et eneste sivilt universitet der instituttet for ballistikk ville bli bevart. Inntil slutten var det bare Ballistisk institutt ved Bauman Moskva statlige tekniske universitet som ble opprettet i 1941 av general og fullt medlem av Vitenskapsakademiet V. E. Slukhotsky. Men den opphørte også å eksistere i 2008 som et resultat av omprofilering for å produsere spesialister innen romvirksomhet.
Den eneste organisasjonen for høyere profesjonell utdanning i Moskva som fortsetter å trene militær ballistikk er Peter the Great Academy of Strategic Missile Forces. Men dette er en slik dråpe i havet som ikke engang dekker behovene til Forsvarsdepartementet, og det er ikke nødvendig å snakke om "forsvarsindustrien". Nyutdannede ved høyere utdanningsinstitusjoner i St. Petersburg, Penza og Saratov gjør heller ikke det samme.
Det er umulig å ikke si minst noen få ord om hoveddokumentet som regulerer opplæring av ballistikk i landet - Federal State Educational Standard (FSES) for høyere profesjonell utdanning i retning av 161700 (for kvalifikasjonen "Bachelor" godkjent av Utdanningsdepartementet i Den russiske føderasjon 22. desember 2009 nr. 779 for kvalifikasjonen "Master"- 2010-14-01 nr. 32).
Det presiserte enhver form for kompetanse - fra deltakelse i kommersialisering av resultatene av forskningsaktiviteter (dette er for ballistikk!) Til evnen til å utarbeide dokumentasjon for kvalitetsstyring av tekniske prosesser på produksjonssteder.
Men i FSES under diskusjon er det umulig å finne slike ferdigheter som evnen til å lage tabeller og utvikle ballistiske algoritmer for beregning av installasjoner for avfyring av artilleri og missiloppskytninger, beregne korreksjoner, hovedelementene i banen og eksperimentell avhengighet av ballistisk koeffisient på kastevinkelen, og mange andre som ballistikken begynte for fem århundrer siden.
Til slutt glemte forfatterne av standarden fullstendig den interne ballistikkdelen. Denne vitenskapsgrenen har eksistert i flere århundrer. Skaperne av FGOS om ballistikk eliminerte det med ett pennestrøk. Et naturlig spørsmål oppstår: hvis det etter deres mening ikke lenger er behov for slike "hulespesialister", og dette bekreftes av et dokument på statlig nivå, som vil vurdere den interne ballistikken til fatsystemer, som vil skape solide -drivmotorer for operasjoneltaktiske og interkontinentale ballistiske missiler?
Det tristeste er at resultatene av aktivitetene til slike "håndverkere fra utdannelse" naturligvis ikke vil vises umiddelbart. Så langt spiser vi fremdeles sovjetiske reserver og reserver, både av vitenskapelig og teknisk art og innen menneskelige ressurser. Kanskje vil det være mulig å holde ut på disse reservene en stund. Men hva skal vi gjøre om et dusin år, når tilsvarende forsvarspersonell garantert vil forsvinne "som en klasse"? Hvem er ansvarlig for dette og hvordan?
Med all den ubetingede og ubestridelige viktigheten av personellet i seksjonene og verkstedene til produksjonsbedrifter, teknologi- og designpersonell ved forskningsinstituttene og designbyråene i forsvarsindustrien, bør gjenopplivingen av forsvarsindustrien begynne med utdanning og støtte fra profesjonelle teoretikere som er i stand til å generere ideer og forutsi utviklingen av lovende våpen på lang sikt. Ellers vil vi være bestemt for rollen som innhenting i lang tid.
