Разведывательно-ударные БЛА окажут решающее воздействие на эффективность стратегических операций
Вестник Академии военных наук № 3-2003 (122-126)
Разведывательно-ударные БЛА окажут решающее воздействие на эффективность стратегических операций
А.Л.Горелик,
доктор технических наук, профессор, лауреат Государственной
премии СССР,
И.С.Табачук,
Л.Л.Ташкеев,
доктор технических наук, профессор МАИ, профессор АВН
Весь ход развития человеческой цивилизации свидетельствует о том, что из века в век от все большего и большего количества функций, связанных с жизнедеятельностью, человек стремится освободить себя и возложить их на механизмы, машины, станки и двигатели, работающие в автоматическом режиме.
Эта тенденция в полной мере реализуется и в военном деле. Щит и меч непрерывно совершенствуются, избавляя воинов от неимоверных физических нагрузок, от необходимости в полном смысле этого слова вести рукопашную борьбу.
Так появились станки-автоматы и роботы-автоматы. Так появились вычислительные машины, производящие миллионы и миллиарды операций в секунду, мгновенно решающие самые сложные интеллектуальные задачи. Так были созданы искусственные спутники Земли - автоматы, работающие по заранее заданным программам или по командам с Земли, и пилотируемые космические корабли - источники информации, которую иными способами получить либо принципиально, либо практически невозможно.
Нельзя не заметить, что относительно целесообразности создания пилотируемой космонавтики мнения существуют противоположные. И дело здесь не только в том, что это весьма дорогое удовольствие, и даже не в том, что всегда существует немалый риск гибели людей - космонавтов. Дело заключается в том, что беспилотная космонавтика обеспечивает решение практически всех задач, которые в состоянии решить пилотируемые корабли. Может быть, за исключением некоторых экзотических экспериментов, о которых серьезно говорить как-то не очень хочется.
Если опуститься с космических высот, нет, не на землю, а в атмосферу, то и здесь нетрудно проследить ту же тенденцию - все большую значимость приобретает беспилотная авиация - беспилотные летательные аппараты (БЛА) - «беспилотники» (да простит нас досточтимая редакция журнала) - и самолеты, и вертолеты, и аппараты вертикального взлета и посадки.
Беспилотные летательные аппараты уже в настоящее время в состоянии реализовать и разведывательные, и боевые функции. А что еще делает фронтовая пилотируемая авиация? Создание высокоэффективных электронно-оптических систем (ЭОС), эффективных с точки зрения ряда критериев - их чувствительности, разрешающей способности, дальности действия, массогабаритных характеристик, энергопотребления и т.д., а также компьютерной техники, обладающей огромной производительностью и миллиметровыми габаритами, обеспечило возможность построения БЛА, способных решать задачи обнаружения и распознавания достаточно малогабаритных и малоинформативных объектов, а затем при необходимости и поражать эти объекты. По-видимому, наиболее сложной из всего комплекса задач, которые должны решать БЛА для того, чтобы реализовать свою потенциальную эффективность с точки зрения критерия вероятности поражения целей, является задача их распознавания.
Как известно, решение задачи распознавания объектов основывается на сопоставлении на основе решающего правила (алгоритмы распознавания) апостериорной информации об этих объектах и апостериорной информации о конкретных объектах, подлежащих распознаванию.
Высокая вероятность достоверного решения задачи распознавания объектов на борту БЛА обусловливается наличием следующих факторов:
возможностью записывать в память современного бортового компьютера (спец. вычислителя) огромное количество априорной информации о целях;
возможностью на борту БЛА комплексировать информационные команды, реализуемые ЭОС, работающими в различных диапазонах спектра (например, инфракрасную, лазерную и радиолокационную аппаратуру), что существенно повышает вероятность правильного распознавания целей;
возможностью практически мгновенно решать задачу распознавания и на основе результатов ее решения реализовать адекватные им управления. Например, поразить цель. Заметим, что весь комплекс вопросов, связанных с построением систем распознавания объектов и явлений, достаточно подробно рассмотрены в работе1.
Успешное использование разведывательных БЛА неизбежно привело к созданию разведывательно-ударных ДПЛА, способных в автономном режиме (под контролем человека-оператора) выполнять большой спектр боевых задач, в том числе и таких, которые не допускают задержки между временем распознавания подвижных целей и моментом их поражения. Разведывательно-ударные ДПЛА характеризуются рядом особенностей:
1. Относительно небольшая стоимость комплексов этих БЛА, низкие затраты на их эксплуатацию и подготовку личного состава и, как результат, высокие показатели по критерию «стоимость-эффективность».
2. Малые геометрические размеры и низкие значения эффективной поверхности рассеивания, уровня акустического шума и ИК-излучения.
3. Возможность выполнения маневров с высокими перегрузками, существенно превышающими физические возможности человека.
4. Исключение потерь личного состава.
5. Способность применения средств вооружения с очень малых дистанций.
6. Способность осуществлять обнаружение и распознавание заданных объектов в реальном времени, с использованием мощных вычислительных средств наземного пункта управления и специально подготовленных специалистов по распознанию, работающих при отсутствии стресса «боевого воздействия».
7. Способность осуществлять координированное управление несколькими ЛА одновременно из одного пункта управления.
Отечественные ученые, конструкторы и военные специалисты неоднократно высказывали тревогу в связи с допущенным серьезным отставанием нашей страны в разработке ДПЛА различного назначения на протяжении последних десятилетий25. Появлению этих статей предшествовали многочисленные обсуждения предложений разработчиков с представителями Генерального штаба, ВВС и других структур МО, однако усилия по проведению новых разработок не увенчались успехом. Некогда наша страна - «великая авиационная держава» - оказалась на обочине одного из магистральных направлений развития мировой авиационной техники, и такому положению следует положить конец в самое ближайшее время.
К настоящему времени разработки ДПЛА за рубежом ведутся в 41 стране. Созданы БЛА различных типов: это БС, БВ, БЛА ВВП различных схем построения БС БПП (всего более 200 проектов), а в последние годы активно разрабатываются разведывательно-ударные БЛА различного устройства и назначения (см. таблицу). Появление указанных средств вооружения в массовом количестве у возможных наших противников может создать серьезную угрозу безопасности России.
Следует отметить, что при разработке этих БЛА используются новейшие достижения в области микроЭВМ и программирования, микроэлектроники, малогабаритных высокоэффективных двигателей, композиционных материалов и других высоко эффективных технологий.
Для вооружения разведывательно-ударных БЛА используются, наряду с известными традиционными средствами вооружения (авиабомбами, НАРС, УР, торпедами и др.), нетрадиционные «нелетальные» боеприпасы (аэрозоли для поражения - временного вывода из строя - дыхательных путей человека, «затемнения» выходной оптики оптических приборов, «заклинивания» поршней в блоках цилиндров двигателей автобронетехники; генераторы электромагнитных импульсов, которые применяются для вывода из строя линий связи, вычислительных средств, РЛС и другой радиоэлектроники средств ПВО, и другие).
Наряду с этими создаются новейшие средства поражения высокопрочных целей, такие, как, например, управляемый авиационный боеприпас «Locaas» (США) класса «воздух-земля», с наведением по командам спутниковой навигационной системы GPS на начальном участке полета, с последующим активным лазерным самонаведением и поражением бронированных целей. Его основные ТТХ составляют: взлетная масса 38,5 кг, скорость полета 360 км/ч, высота полета 225 м, длина и размах крыла не превышает 1 м.
Анализ приведенных в таблице данных показывает, что в качестве разведывательно-ударных БЛА используются все типы созданных ДПЛА: БС, БВ, БЛА ВВП, БС БПП и недавно разработанный новый тип - авиационный боеприпас «Locaas»; они имеют взлетную массу от нескольких десятков килограммов (БС «К-100/А», «Locaas») до сотен и тысяч килограммов (БС «Хантер» ~ 800 кг), «Предатор» (1 043 кг), «Глобал Хок»(11 600 кг), а их продолжительность полета составляет от 0,5 ч до 24 ч и лаже до 36ч. В качестве средств вооружения ДПЛА используются осколочно-фугасные и кумулятивные БЧ, НАРС, УР классов «в-з», «в-м» и «в-в», ПТУ PC, а также самонаводящиеся торпеды для поражения надводных кораблей и подводных лодок. Причем масса этих видов вооружения лежит в пределах 5-20кг для БЧ и «нелетальных» боеприпасов небольшой массы и 40-200кг для остальных БЛА. Самый крупный БС («Глобал Хок») имеет массу вооружения 900 кг, а боевой БЛА «Х-45» - 1 360кг6. Перечисленные выше работы получили мощный импульс в своем развитии во второй половине 1990-х годов, который можно характеризовать как начало новой эры развития беспилотной авиации, когда во многих странах, на основе технологии «ноу-хау», создаются семейства БВ и БЛА ВВП (семейство канадских БВ - CL-227, CL-327 и CL-427; семейство американских БЛА ВВП - «Сайфер» и «Сайфер-П» и др.). Ярким представителем семейства разведывательно-ударных БЛА является разрабатываемый США экспериментальный боевой БС «Х-45», оснащенный управляемыми ракетами и средствами РЭБ, общей массой вооружения 1360 кг, взлетной массой 6810 кг, с длиной 8 м и размахом крыла 10 м. Этот БЛА обладает существенным преимуществом перед крылатыми ракетами, так как он может применяться многократно и обеспечивать поражение мобильных наземных и морских целей, служить командным пунктом управления нескольких БЛА, применяемым одновременно с ним. При таком коллективном способе применения эффективность решения боевых задач существенно возрастает.
Интенсивное развитие сетевых технологий и средств цифровой связи в условиях высокого уровня помех позволяет рассмотреть вопрос нового подхода в применении группы ДПЛА ударно-разведывательного назначения.
Применение одиночных ДПЛА в целях разведки и нанесения ударов по средствам ПВО противника, особенно если применение осуществляется на большом удалении от места пуска, может быть неэффективным в ряде случаев. Поэтому применение группы ДПЛА, осуществляющих связь в разных частотных диапазонах и используемых в качестве ретрансляторов, может обеспечить передачу данных с тех ДПЛА, которые в текущий момент способны стабильно принимать сигнал. Использование глушения в широком диапазоне частот в таком случае неэффективно ввиду большой потребной мощности для работы средств глушения. Кроме того, при большой мощности излучения средства РЭБ противника становятся хорошими (четко определяемыми) мишенями для удара ракетами с головками наведения на источник излучения. За время действия помехи и получения команд ДПЛА может перейти на другой канал связи, где помеха наименее сильна. В случае применения систем распознавания объектов распределенная система ДПЛА может повысить точность распознавания, что технически не-сложно т ак как, осуществляя обмен данными в пределах группы ДПЛА, системы распознавания могут получать информацию об объектах под разными углами зрения и разным масштабом и, «зная» свое местоположение, сравнивать и фильтровать полученную информацию, сводя воедино все полученные данные. Доводом в пользу группового использования ДПЛА может служить и то, что в группе выполнение задачи может как дублироваться, так и распределяться по уровню приоритетов.
Кроме того, один из группы ДПЛА, как ретранслятор, может быть использован для передачи команд и данных разведки на значительно удаленную базу, в то время как остальные ДПЛА, например вертолетного типа, могут работать в складках местности на очень малых высотах (до нескольких метров) от поверхности земли.
Применение ДПЛА, осуществляющих полет на малых и очень малых высотах, дает возможность осуществлять разведку в условиях, когда средства маскировки становятся малоэффективными. Такие ДПЛА могут управляться с борта летящих на больших высотах самолетов, например истребителей и бомбардировщиков, осуществляя целеуказание для бомбометания и наведения ракет. Поскольку поражение малоразмерных низколетящих целей крайне затруднено, а задачи наведения и целеуказания могут перераспределяться внутри группы, то в условиях затрудненной видимости группа ДПЛА может являться эффективным средством точного наведения на цель. После выполнения задачи ДПЛА могут быть возвращены в точку базирования или, если возвращение невозможно или нецелесообразно, - применены в качестве дополнительного поражающего фактора.
Существует возможность управления наведением бомб и снарядов непосредственно с ДПЛА. Точные координаты обнаруженного объекта могут быть переданы и скорректированы с ДПЛА на борт атакующего средства. Таким образом, можно рассматривать ДПЛА как составную часть бомбовых и ракетных ударов. Доставка к месту применения ДПЛА может осуществляться как с помощью различных средств, так и самостоятельно. Сброс ДПЛА со средств доставки может осуществляться с больших высот над безопасной территорией за некоторое время до начала боевых действий. По достижению района боевых действий ДПЛА начинают выполнение задачи, определяя наличие, координаты и характер целей. Полученная информация может в реальном режиме времени транслироваться на борт истребительной и бомбардировочной авиации, находящейся на подлете к району боевых действий. Если время с момента получения разведданных до применения средств поражения меньше времени, необходимого на передислокацию зенитно-ракетных комплексов и станций слежения, то уже первый удар может вывести из строя часть средств ПВО противника. Средства ПВО противника, не применявшиеся с целью избежать преждевременного демаскирования, могут быть подавлены ДПЛА, находящимися на линии комплексов ПВО в момент их применения. Кроме того, группа ДПЛА способна создавать помехи в широкой полосе частот, маневрируя и создавая ложные отметки на радарах и затрудняя пуск и наведение ракет. Возможно применение «одноразовых» дешевых ДПЛА с минимально необходимой аппаратурой, которые управляются с одного пункта управления, расположенного на ДПЛА-матке, оснащенной мощной приемо-передающей аппаратурой. Использованием сетевых технологий для организации обмена информацией между отдельными ДПЛА-дочками достигается возможность применения ДПЛА, идущих широким фронтом и транслирующих полученные данные от одного ДПЛА к другому. Данные передаются на ДПЛА-матку и ретранслируются на базовую станцию или спутник. ДПЛА-матка может в это время находиться вне зоны поражения. Каналы связи могут перестраиваться по частоте в случае появления помех. При полном подавлении связи ДПЛА-дочки переходят в автоматический режим и направляются ближе к ДПЛА-матке, пока уровень сигнал/шум не станет приемлемым для управления. Запеленговав средство РЭБ, один из ДПЛА (камикадзе) направляется на его уничтожение (наводясь по излучению или по координатам).
Бурное развитие беспилотной авиационной техники в США в последнее десятилетие, безусловно, связано с решением конгресса США выделить 3,2 млрд. долл. на финансирование работ на период до 2010 г. по созданию разведывательно-ударных БЛА для поражения наземных целей, для оснащения ВВС при выполнении боевых операций, на 30% состоящих из БЛА.
В настоящее время разрабатывается программа создания ДПЛА на период до 2025 г., позволяющая выполнять боевые операции различного назначения, на 90% в беспилотном исполнении. Причем ключевыми задачами при этом должны быть:
создание эффективных автоматических систем обнаружения и распознавания замаскированных целей;
разработка высокопомехозащищенных систем
управления и связи пилотируемых и беспилотных ЛА;
разработка семейства «высокоинтеллектуальных» разведывательно-ударных БЛА различного назначения, обеспечивающих решение тактических задач с высокой эффективностью;
создание параметрического ряда БЛА ВВП, в наибольшей мере удовлетворяющих эксплуатационным требованиям по размещению и посадке на площадях ограниченного размера и кораблях ВМФ, способных длительно «висеть» в зоне патрулирования, что позволяет осуществлять лазерный подсвет и целеуказания.
Таким образом, можно сделать следующие малоутешительные для ВС РФ основные выводы:
1. За рубежом создан и постоянно совершенствуется новый класс ДПЛА - разведывательно-ударные БЛА различных типов - БС, БВ и БЛА ВВП, оснащенные неуправляемым и управляемым вооружением, а также «нелетальными» боеприпасами. В сочетании с конструктивными особенностями этих БЛА, приводящими к низкой вероятности их обнаружения даже на малых дистанциях (в ряде случаев ниже дальности применения их средств вооружения), они могут представлять серьезную угрозу средствам ПВО и защищаемым ими объектам.
2. Созданные в ряде технически развитых стран разведывательно-ударные БЛА, при их массовом применении, могут оказать существенное влияние на тактику проведения войсковых операций и боевых действий и значительно повлиять на их эффективность.
По нашему мнению, настало время обратить внимание соответствующих руководящих органов страны и Вооруженных Сил на складывающуюся новую обстановку в области вооружений в связи с появлением за рубежом нового вида военной техники - разведывательно-ударных ДПЛА различного назначения, которые могут оказать и в будущем окажут решающее воздействие на эффективность буквально всех стратегических операций.
Примечания:
1 А.Л.Горелик, В.А.Скрипкин. Методы распознавания. - М.: «Высшая школа», 1989.
2 А.Л.Горелик, Л.Л.Ташкеев, Е.Т.Липатов. Обеспечить всемерную государственную поддержку созданию отечественных беспилотных средств ВТР. «Вестник Академии военных наук, №2(3). - М.: 2003.
3 «Зарубежное военное обозрение»: №7, 2001; №3, 2002; №3, 2003.
4 А.Т.Силкин, Б.А.Бренер, А.В.Дробышевский. Универсальные беспилотники. «Независимое военное обозрение», № 5. - М.: 2003.
5 Э.П. Лукашева. Беспилотники не выходят из пике. «Независимое военное обозрение», № 21. - М.: 2000.
6 Авиационно-технический сборник «Shephard's unmanned vehicles hand-book», U.S.A.: 2000.
