Об эффективности зенитной ракетной обороны

ВОЕННАЯ МЫСЛЬ № 6(11-12)/2001

Об эффективности зенитной ракетной обороны

Полковник в отставке К.Н. БОЙЧЕНКО,

кандидат технических наук

ОПЫТ локальных конфликтов последних лет показывает, что главной ударной силой агрессора является авиация. К характерным особенностям ее боевого применения относятся: массирование при выполнении поставленной задачи, подавление средств ПВО, полет на малых и предельно малых высотах, применение беспилотных средств, использование высокоточного оружия.

Наибольшую опасность представляют беспилотные маловысотные средства воздушного нападения (СВН), которые не реагируют на обстрел и продолжают выполнение задачи независимо от уровня потерь. В этих условиях важное значение приобретают правильная оценка эффективности зенитной ракетной обороны (ЗРО), выбор показателей этой эффективности, уточнение подходов к построению ЗРО и совершенствованию ее элементов.

Если при налете пилотируемой авиации достаточно уничтожить часть самолетов, чтобы заставить остальные отказаться от выполнения поставленной задачи, а показателем эффективности обороны служит либо математическое ожидание числа сбитых целей, либо вероятность поражения не менее заданного количества самолетов, то в случае удара беспилотных СВН (с обычным или ядерным боезарядом) необходимо уничтожить, как правило, все цели.

Следовательно, при применении беспилотных СВН наиболее приемлемый показатель эффективности ЗРО - вероятность сохранения объекта, вычисленная как вероятность поражения всех целей в ударе или вероятность пропуска не более допустимого количества целей (объект считается сохраненным, если нанесенный ему ущерб не превышает допустимого).

Если математическое ожидание числа сбитых целей (М) определяется как сумма вероятностей уничтожения каждой цели, а при равных вероятностях - как произведение вероятности уничтожения цели за стрельбу (Рc) на число целей (N):

то вероятность уничтожения всех целей в ударе (W) есть произведение вероятностей уничтожения каждой цели, а при равных вероятностях

Тогда, в частности, даже при Рc= 0,9 и N = 10 вероятность уничтожения всех целей оказывается равной примерно 0,35, что, естественно, неприемлемо. Расчеты показывают, что для достижения W = 0,9 каждую цель необходимо обстрелять пятью-шестью ракетами. При массированном налете с такой задачей не справится даже ЗРО, оснащенная высокопроизводительными многоканальными ЗРК.

Как в таких условиях обеспечить сохранность обороняемого объекта? Рассмотрим вариант отражения массированного удара путем последовательного обстрела каждой цели установленным или даже сокращенным количеством ракет, но с повторным обстрелом целей, не пораженных при первой стрельбе (после наблюдения результатов первого обстрела). Такой подход позволит уменьшить общий расход ракет и время обстрела, снизит требования к размерам зоны поражения огневого средства, даст возможность более эффективно использовать ее глубину.

Для определения эффективности ЗРО при таком порядке обстрела целей был создан соответствующий математический аппарат, с помощью которого можно оценить ее изменение при различных вариантах боевой работы. Так, в случае отражения массированного удара СВН в полосе действия одного многоканального ЗРК при одноэшелонной обороне вероятность сохранения объекта (все воздушные цели должны быть уничтожены) можно определить следующим образом:

где PN вероятность уничтожения всех целей при первой стрельбе;

PN-1 , PN-2 , PN-3 , … - вероятности пропуска соответственно 1,2,3,... целей при первой стрельбе;

P1 , P2 , P3 , … - вероятности их поражения при дополнительных обстрелах.

Если глубина зоны поражения позволяет провести по любой пропущенной цели только одну повторную стрельбу (что, как правило, и бывает на практике), то в формуле (3) P1 , P2 , P3 , … будут представлять вероятность уничтожения соответствующего количества пропущенных целей при одной повторной стрельбе.

На рис. 1 приведены зависимости эффективности ЗРО при различном количестве целей в ударе (N), стрельб по ним (Nc), определяемом глубиной зоны поражения ЗРК, различных вероятностях поражения цели за стрельбу (от 0,5 до 0,9) при условии поражения всех целей. Превышение количества стрельб над количеством целей говорит о соответствующем возможном числе дополнительных обстрелов.

Прерывистой линией на рисунке показан рост эффективности при «прямом» расходе ракет, т.е. когда пуск всех ЗУР осуществляется сразу в ходе первой стрельбы.

Если есть, например, возможность проведения восьми стрельб по пяти целям, только три из них могут быть обстреляны с двойным расходом ЗУР, так что эффективность оказывается меньше 0,4.

Чтобы получить высокую эффективность обороны, двойного расхода ЗУР может оказаться недостаточно при таком обстреле даже всех целей.

Из рис.1 видно, что во всех представленных условиях более двух - четырех дополнительных стрельб проводить нет необходимости, так как при этом эффективность практически не повышается. Прирост же эффективности обороны достигается главным образом за счет повышения вероятности поражения цели за стрельбу. Так, при налете 10 целей и Рс = 0,9 показатель W увеличивается до 0,9 уже при трех дополнительных обстрелах.

Если требуемой эффективности ЗРО при одноэшелонном построении достичь не удается, то рассматривается возможность пропуска некоторого количества целей, например не более двух. Тогда вероятность сохранения объекта будет рассчитываться следующим образом:

Представление о влиянии на эффективность ЗРО повторных обстрелов целей для этого случая дают зависимости, приведенные на рис. 2, откуда видно, что даже для 15 целей величина W достигает уровня 0,9 при трех повторных обстрелах, вероятности поражения цели за стрельбу 0,8 и пропуске не более двух целей.

Из изложенного следует, что получаемая высокая вероятность уничтожения целей с пропуском незначительного их количества (как правило, не более двух) и с двумя-тремя повторными обстрелами позволяет обеспечить достаточную эффективность обороны при построении ЗРО, во-первых, в один эшелон, когда пропуск такого количества целей допустим, и, во-вторых, в два эшелона даже при использовании менее производительных ЗРК на втором рубеже, когда все цели должны быть сбиты,

Расчеты показывают, что между увеличением количества эшелонов обороны и глубины зон поражения ЗРК и ростом эффективности ЗРО нет прямо пропорциональной зависимости. Причем рост числа эшелонов сильно удорожает оборону, а увеличение глубины зон поражения не всегда достижимо из-за особенностей рельефа местности. Чтобы обеспечить требуемую эффективность обороны, больше двух эшелонов ЗРО создавать нецелесообразно.

Если при двухэшелонном построении зенитной ракетной обороны ее эффективность будет недостаточной, необходимо либо увеличить количество дополнительных обстрелов целей, либо повысить вероятность поражения цели за стрельбу, либо уничтожать часть целей на подходе к обороняемому объекту взаимодействующей истребительной авиацией.

Наибольшую опасность представляет массированный удар СВН с ядерными боеприпасами. Оценивая возможности обороны по его отражению, следует иметь в виду следующее. Перед прорывом к назначенному объекту боевые части крылатых ракет, как правило, приводятся во взведенное состояние, что вызывает их подрыв в случае поражения зенитными ракетами. Это обстоятельство накладывает определенные ограничения на построение крылатых ракет в ударе (пролет мимо места активного подрыва должен происходить на определенном расстоянии, так как ионизированная среда может вывести из строя электронное оборудование СВН), что позволяет с достаточно высокой вероятностью определять максимально возможный наряд таких целей на объект с одного направления.

В случае применения воздушным противником крылатых ракет с обычным зарядом их строй может быть более плотным, но и здесь существуют некоторые ограничения в отношении интервалов и дистанций между ними с учетом возможных ошибок полета на траектории, а также влияния подстилающей поверхности на режим полета. Уничтожение всех целей в таком строю оказывается довольно проблематичным, однако в этом случае возможен пропуск незначительного их количества, что тем не менее исключало бы потерю обороняемого объекта.

Для достижения требуемой эффективности ЗРО окружающую обороняемый объект местность следует изучить с точки зрения ее изрезанности, провести рекогносцировку, определить ракетоопасные направления и при одноэшелонной обороне применять фланговые (относительно направления удара) зенитно-ракетные комплексы в качестве второго эшелона. Кроме того, боевые расчеты должны быть обучены быстрой и точной оценке результатов стрельбы, с тем, чтобы своевременно принять решение на повторный обстрел, а вновь создаваемые или модернизируемые ЗРК - обеспечивать автоматическую оценку результатов стрельбы и осуществлять или «предлагать» стреляющему повторный обстрел непораженной цели.

В связи с тенденцией к повышению мобильности зенитных ракетных комплексов необходимо разработать методики формализации информации о рельефе местности, обеспечивающие возможность уточнения результатов этого процесса по материалам рекогносцировки.

Изложенный подход позволяет достаточно точно определять ожидаемую эффективность ЗРО назначенных объектов, более целенаправленно принимать меры к ее повышению, производить корректировку порядка взаимодействия с авиацией, вырабатывать предложения по модернизации состоящих на вооружении образцов.