- Radovan, hvorfor slo du skjult?
- Jeg er tilfeldig. Jeg la ikke merke til ham.
Der drømmen om en spøkelsesaktig kriger er nært sammenflettet med de siste fremskrittene … Fremskritt er ideen - å slå til, mens den forblir usårbar for fienden. Risikoen for gjengjeldelse er helt utelukket. Det svarte flyet som flyr ut i det fjerne, symboliserer teknologiens overbevisende seier over den elendige menneskelige naturen.
Amerikansk skryt, hemmelig utvikling av Peter Ufimtsev, legenden om agenten "Sphere" og F-117 skutt ned over Jugoslavia. Surrealisme? Elementer av stealth -teknologi viser seg mer og mer tydelig i dekke av moderne luftfart og marin teknologi. Fra russiske PAK FA- og "Guarding" -korvetter til amerikanske "Raptors", F -35s og angripere "Zamvolt". Forakten i media og latterliggjøring av "sofaekspertene" påvirker på ingen måte militærets oppfatning om at de er klare til å ofre noen midler for å redusere radaren og termisk signatur av militært utstyr. Ikke desto mindre ga ødeleggelsen av det "usynlige flyet" over kampsonen ved hjelp av luftforsvarssystemet i det furrige året 1950 mange grunner til å tvile på effektiviteten av den eksisterende "stealth".
Den offentlige mening var delt.
I en leir er det enkle og tillitsfulle mennesker, fromt troende på at gamle sovjetiske komplekser og meter-radars er nok til å motvirke moderne "stealth". De har rett til å gjøre det! Serberne skjøt ned en Nighthawk med en foreldet C-125 Neva.
På den annen side er det unnskyldninger for teknisk fremgang. Iherdige teknofascister, overbevist om kraften i moderne vitenskap, hvis argumenter er basert på forholdet mellom antall sorteringer og antall tap. Det ser truende og overbevisende ut.
Så hva er snik egentlig? I sum er det en overflod av myter og sagn, ofte veldig langt fra sunn fornuft. Etter å ha blitt interessert i emnet, foreslår forfatteren å gjennomføre en felles undersøkelse og prøve å forstå hva som er årsaken til den skandaløse suksessen til de "usynlige mennene".
"Stealth" (fra engelsk stealth - stealth, list) - et sett med tiltak for å redusere synligheten av militært utstyr i radiobølgen / infrarød / akustisk / synlig rekkevidde (understreke det nødvendige) for å gjøre det vanskelig for fienden å oppdage det. Det er åpenbart at vi ikke snakker om fullstendig usynlighet, men bare om en synlighet. For å se en bombefly fra en avstand på 50 eller 100 km - forskjellen er enorm.
Folk møtte effekten av å redusere flyets synlighet for fiendens radarer i begynnelsen av radarutviklingen, under andre verdenskrig. Den britiske myggbomberen av massivt tre var praktisk talt usynlig for det tyske luftforsvarssystemet. Tyskerne ble ikke etter - flydesignerne Horten brødre, uten å vite det, skapte en ekte "usynlighet" - forgjengeren til moderne stealth. Deres "episke" Ho.229 - hadde den dukket opp over slagmarken - hadde vært en tøff nøtt å knekke for radarer fra den tiden.
På 1950 -tallet hadde det blitt samlet en solid teoretisk base om dette spørsmålet; forskere og flydesignere hadde allerede en klar idé om metodene for å redusere signaturen. Blant dem-bruk av forskjellige radiotransparente og radioabsorberende materialer, utvikling av spesielle former og utseende av fly.
Det er ingen grunn til å tvile på at kropper er i stand til å absorbere radiostråling - du kan enkelt bekrefte dette ved å stikke hånden inn i mikrobølgeovnen. Ferromagnetiske maling som forbedrer effekten av å absorbere radiobølger har blitt mye brukt i utformingen av D-21 ekstreme drone, U-2, A-12 og SR-71 Blackbird rekognoseringsfly i høyden. Sistnevnte, med sin spesielle flate form, kunne trygt hevde rollen som ekte "stealth".
SR-71
Ubemannet rekognoseringsfly Lockheed D-21 (1966). Tak 30 km, maks. hastighet 3,6 M
Men er det mulig å lage en så perfekt maskin at radaren ikke vil se i det hele tatt?
Svaret ble gitt av den sovjetiske fysikeren Pyotr Ufimtsev, en ekspert på diffraksjon av radiobølger av kompleksformede kropper. Ja, det er mulig å lage et slikt fly! Flyets effektive spredningsområde (RCS, eller ganske enkelt - synligheten) avhenger mer av formen enn av størrelsen. Det eneste problemet er at utseendet til et usynlig fly vil bryte alle lovene i aerodynamikk.
F-117A på den ødelagte flybasen i Kuwait
Monografien "Metoden for kantbølger i den fysiske teorien om diffraksjon" ble en ledestjerne på veien mot opprettelsen av "svarte fly." Boken, utgitt i et opplag på 6500 eksemplarer, gjorde ikke stort inntrykk på sovjetiske spesialister, men det matematiske apparatet som er beskrevet i det, interesserte lesere på den andre siden av havet. skalere modeller og utføre komplekse tester.
Førstefødte av den usynlige luftfarten
Det skandaløse hjernebarnet til Lockheed Martin, F-117 Nighthawk, og dens mindre kjente forgjenger, den hemmelige konseptdemonstratoren, Have Blue.
Karrieren "Have Blue" var kortvarig - begge usynlige gikk tapt i flyulykker. "Nighthock" var mer heldig: han var i stand til å vokse til masseproduksjonsstadiet. Totalt - 64 fly, inkludert fem YF -117 prototyper.
Lockheed har blått
Wobblin Goblin - "Lame dverg". Et mesterverk av futurisme. Et stilig svart fly som aldri har avslørt sine hemmeligheter fullt ut. Det viktigste er hvordan dette miraklet kan stige opp i luften?! Imidlertid er det en formodning om denne poengsummen - hvis du investerer hundre eller to milliarder i et prosjekt, kan du til og med få et piano til å fly …
Da de utformet sin første "stealth", ofret Yankees alle andre flyprestasjonskarakteristikker som et offer for stealth. Til tross for jagerbetegnelsen (F - fighter), kunne "Nighthawk" kategorisk ikke gjennomføre et luftslag, og all dens bevæpning besto av et par 907 kg guidede bomber. En hemmelig bombefly for hemmelig penetrasjon gjennom fiendens luftforsvarssystem og utfører spesielt farlige oppdrag.
Utseendet ble bestemt av formålet. Den største trusselen mot F-117 var representert av bakkebaserte luftforsvarssystemer. Derfor - den karakteristiske silhuetten til alle "første generasjon" stealth -fly. Ideelt sett glatt bunnoverflate og mange hakkede kanter som danner oversiden av flykroppen, orientert i vinkler mer enn 30 grader fra vertikalen, fordi denne formen sprer strålingen fra bakkebaserte radarinstallasjoner perfekt. Et helvetisk "forvrengende speil" som reflekterer stråler i alle retninger, bortsett fra det der fiendens radar befinner seg.
Neste er standard sett med stealth -teknikker:
- intern suspensjon av våpen;
- radarblokkere på motorens luftinntak (flerlags metallnett som skjuler kompressorbladene);
- ferromagnetiske maling og flerlags radioabsorberende belegg - på alle, uten unntak, til og med indre deler av flyet. Våre eksperter, som studerte vraket av den nedfelte Nighthawk, hevder at det føles som om det var laget helt av linoleum.
- fasettert takvindu med et gullbelagt elektrisk ledende belegg, som utelukker bestråling av interiøret i hytta. Ellers kan refleksjonen fra bare en pilothjelm være større enn fra hele flyet;
- "sagtann" ledd i skrogpanelene og romdører (rette hull er sterke reflektorer, og derfor er de delt inn i mange korte segmenter);
- flyttbare antennenheter. Under kampoppdrag hadde stealthene ikke toveiskommunikasjon med sin kommando - alt flyets radioutstyr fungerte bare for mottak;
- til slutt fraværet av en luftbåren radar. F-117 brukte bare passive datainnsamlingssystemer: termiske avbildere, GPS-navigatorer, radiofindere og radardetektorer … I flyvninger over fiendens territorium slo pilotene til og med av radiohøydemåler. All egen stråling kan gi "usynlighet";
- andre forholdsregler, spesielt tilstedeværelsen av andre NATO -fly var forbudt i nærheten av "stealth". Det er ikke nødvendig å forstyrre fiendens luftforsvarssystem igjen.
Radarblokkeringene på motorens luftinntak er godt synlige
I tillegg til å redusere signaturen i hovedradiobølgeområdet, skaperne av F-117 prøvde å redusere flyets termiske bakgrunn. Flatformede dyser (for bedre blanding av eksos med omgivelsesluft og rask avkjøling av jetstrømmen) ble dekket med ledeplater for å forhindre at motorene ble observert fra siden av den nedre halvkule. Den svarte fargen på flyet gjorde det ikke bare vanskelig å oppdage mot nattehimmelen, men bidro også til tidlig varmespredning.
Fra innsiden nektet det "svarte flyet" å være overraskende enkelt: motorene fra F / A-18 transportbaserte jagerfly og kontrollsystemelementene fra F-16 jagerflyet. Flyet brukte også en rekke enheter fra SR-71 og til og med fra T-33 treningstvilling.
Himmelkavaleri
"Usynlig" ble oppdaget og drept!
Hvordan? Dette emnet er verdt en egen (neste) artikkel. Man må bare legge til at luftforsvarssystemets S-125 radarsystemer neppe hadde noe med dette å gjøre. Ufrivillig, trygg på fullstendig straffrihet, fløy Yankees i middels høyde. Serberne oppdaget flyet visuelt og guidet missilet ved hjelp av det optiske fjernsynet Karat-2 (indeks GRAU 9Sh33A). Denne versjonen er bekreftet av batterikommandøren Zoltan Dani, der de ifølge ham brukte et oppdatert franskprodusert termokamera. Ikke poenget er viktig. Sikt ved hjelp av optikk er en av standard driftsmoduser for luftforsvarssystemet S-125 når det opereres i vanskelige fastkjøringsmiljøer.
Til høyre er vraket av F-117A. Venstre - kjøl og lykt av den nedfelte F -16. (Beograd luftfartsmuseum)
The Lame Goblin ble vanæret og stille pensjonert. Akk, det er vanskelig å være enig. Fly av denne typen var i tjeneste i et kvart århundre (1983-2008) og ble jevnlig brukt i militære konflikter. Pentagon hevder å være vellykket (tusenvis av fiendtlig infrastruktur ødelagt). Under aggresjonen mot Jugoslavia alene foretok F-117A 850 strekninger. Tapene er små - bare en bil. Serberne viste i det minste bare ett sett med Black Hawk Down -vrak.
Hvis vi ignorerer spekulasjoner, begrenses produksjonsbegrensningen av "Black Hawks" (59 stridende F -117A - etter det amerikanske flyvåpenets standarder, ikke engang begynte å bygge) av følgende årsaker:
a) det spesifikke formålet med det semi-eksperimentelle bombeflyet;
b) begynnelsen på arbeidet med neste generasjon "stealth"-B-2 og F-22 "Raptor";
c) forsvinningen av hovedfienden - Sovjetunionen. Nighthawks ble fullført i 1990.
Teknikkene for å redusere signaturen, implementert i "første generasjon" stealth -fly, var fortryllende, men langt fra de mest kompetente løsningene. I motsetning til myter led "Lame Goblin" ikke av dårlig håndtering og kunne til og med utføre så komplekse operasjoner som tanking i luften. Samtidig kunne han ikke gå til supersonisk, kunne ikke manøvrere med overbelastning over 6g, hadde utilstrekkelig stigningshastighet og lav kampbelastning.
Et så høyt spesialisert "mirakel" kunne naturligvis ikke passe pilotene innen taktisk luftfart. Det ble besluttet å utvikle temaet "usynlighet", ofre noe, tilegne seg nye, gode ferdigheter.
Slik ble den ANDRE GENERASJON AV STEALTH født.
F-22 Raptor og PAK FA luftoverlegenhetskjemper, F-35 multirole jagerfly, samt utallige håndverk fra hele verden, inkludert kinesiske J-20, japanske ATD-X, tyrkisk TFX og andre konsepter som kopierer den eksterne utseendet til russiske og amerikanske jagerfly av den nye generasjonen.
Luftfartens høyeste kaste er luftoverlegenhetskjempere som setter standarden innen aerobatikk. Og klønete stealth -strykejern, som klamret seg i luften med lamme vingestubber. Hvordan klarte du å kombinere de motstridende kravene i utformingen av disse maskinene?
Hovedideen med all moderne "stealth" er parallelliteten til flyets kanter og kanter. Designerne forlot bevisst flere smale "farlige soner" der signalene fra fiendens radarer er spredt, noe som gjør flyet vanskelig å oppdage fra andre retninger. Den "flate" formen på flykroppen, som jevnt flyter i vingens plan, bidrar til bedre spredning av radiobølger og en reduksjon i RCS. Den maksimale effekten av å redusere synligheten til "Raptors" og PAK FA bør observeres fra frontal retning. Hvor hovedtrusselen kommer fra er den nærliggende fiendens jagerfly.
Alt genialt er enkelt! Den parallelsidige varianten gjorde det mulig å oppnå akseptable flygeegenskaper, tilstrekkelig for effektiv luftkamp. Det delvise bruddet på aerodynamikk i sammenligning med det ideelt "rene" aerodynamiske designet til fjerde generasjons jagerfly ble kompensert av det økte skyve-til-vekt-forholdet og bruken av motorer med en kontrollert skyvevektor.
Dette etterfølges av en obligatorisk liste over teknikker for å redusere synligheten: indre våpenrom, V-formet hale, sagtannledd i romdørene, forgylt glatt baldakin, S-formede luftinntakskanaler, montering av høy kvalitet og montering av alle deler på den ytre overflaten av vingen og flykroppen, minimale hull og resonatorhulrom, gode gamle ferromagnetiske maling og radioabsorberende belegg og selvfølgelig muligheten til å betjene flyets observasjons- og navigasjonssystem i en helt passiv modus.
Hver for seg ble spørsmålet om den strategiske stealth-bombeflyet B-2 Spirit, bygget i henhold til "flying wing" -ordningen, tatt opp. Et annet alternativ for å redusere signaturen, og gir maksimal reduksjon i RCS når flyet bestråles av bakkebaserte radarer.
Selve "flygende vinge" -ordningen inneholder luftfartens høyeste mening: vingen er hovedelementet i flyet. Alt annet (flykrok, kjøl, PGO) er overflødig ballast og bør om mulig stå på bakken. Den samme kjølen med ror, i motsetning til lekmannens oppfatning, er ikke en obligatorisk del av flydesignet: svingen i luften utføres på grunn av flyrullen, på grunn av hvilken heisen avtar på den "nedre" vingen fly; på "toppen" øker det. Det nye kraftmomentet snur bilen i luften. Det er derfor parameteren "vingebelastning" er så viktig - jo mindre kg per kvm. meter vingeflate, jo mer aktivt manøvreres flyet.
Når det gjelder selve B-2, i tillegg til fraværet av den viktigste avmaskeringsfaktoren-kjølen, bærer Flying Skat hele spekteret av de nevnte stealth-teknikkene: sagtannledd av deler, minimale hull, radioabsorberende belegg, etc.
Mangelen på kjøl har ingen effekt på Åndens manøvrerbarhet. Det eneste problemet er stabilisering: Stealth -bombeflyet holder ikke kursen godt. Som imidlertid ikke minst angår mannskapet på to: Automatiseringen bestemmer flyets posisjon i verdensrommet hundre ganger i sekundet og gir kontinuerlig korrigerende impulser til stasjonene på kontrollflatene.
Stealth-teknologi ble en av hovedkostnadene ved opprettelsen av B-2, men den unormalt høye kostnaden (2 milliarder dollar, inkludert FoU og driftskostnader) forklares av den enorme størrelsen på 170-tonners fire-motorers bombefly. med kontinuerlig flyging i 50 timer. I tillegg til den høyteknologiske fyllingen av stealth-flyet: hva er en AN / APQ-181 radar med et aktivt faset array, som er i stand til å skanne en stripe underliggende terreng med en bredde på 240 km med høy oppløsning.
Den viktigste takeawayen fra denne korte ekskursjonen inn i stealthflyens historie vil være den uventede påstanden om at redusert synlighet ikke krever komplekse og dyre løsninger. "Stealth" er basert på logikk og sunn fornuft, støttet av strenge matematiske beregninger. Geometri av former og ansikter. De lunefulle radioabsorberende beleggene, som er hovedobjektet for kritikk fra haterne av "svarte fly", er ikke av sentral betydning og er et ekstra halvt tiltak for å redusere synligheten i centimeterområdet til radiobølger.
Og her kommer vi nær emnet for den neste artikkelen - hvorfor ser innenlandske radarer fortsatt amerikansk "usynlig"?