Laserwapens op gevegsvliegtuie. Kan jy hom weerstaan?

INHOUDSOPGAWE:

Laserwapens op gevegsvliegtuie. Kan jy hom weerstaan?
Laserwapens op gevegsvliegtuie. Kan jy hom weerstaan?

Video: Laserwapens op gevegsvliegtuie. Kan jy hom weerstaan?

Video: Laserwapens op gevegsvliegtuie. Kan jy hom weerstaan?
Video: Robots als werktuigmachines bij Wieland Anlagentechnik GmbH 2024, Mei
Anonim

Die opkoms van nuwe tegnologie verander altyd die voorkoms van wapens en die taktiek van oorlogvoering. Die voorkoms van 'n nuwe tipe wapen "bedek" dikwels die wapen van die vorige generasie heeltemal. Vuurwapens het boë en pyle heeltemal verdring, en die skep van tenks het daartoe gelei dat die kavallerie verdwyn het.

Beeld
Beeld

Daar kan nie minder veranderinge plaasvind binne die raamwerk van een tipe wapens nie, aangesien die eienskappe daarvan verander. Met die voorbeeld van bemande lugvaart kan u byvoorbeeld sien hoe die ontwerp van vliegtuie en hul wapens verander het, en in ooreenstemming hiermee het die taktiek van lugoorlog verander. Die skermutselinge tussen die vlieëniers uit die persoonlike wapens van die vlieëniers van die eerste houtbiplane het plek gemaak vir hewige wendbare luggevegte van die Tweede Wêreldoorlog. In die Viëtnam-oorlog het die gebruik van geleide lug-tot-lug-missiele (V-V) begin, en op die oomblik word langafstand-luggevegte met die gebruik van geleide raketwapens beskou as die belangrikste gevegmetode in die lug.

Beeld
Beeld

Wapens gebaseer op nuwe fisiese beginsels

Een van die belangrikste rigtings in die ontwikkeling van wapens in die 21ste eeu kan beskou word as die skepping van wapens gebaseer op nuwe fisiese beginsels (NFP). Ondanks die skeptisisme waarmee baie wapens in die NFP beskou, kan hul voorkoms in die nabye toekoms radikaal die gesig van die weermag verander. As ons van wapens in NFP praat, beteken dit hoofsaaklik laserwapens (LW) en kinetiese wapens met elektriese / elektromagnetiese projektielversnelling.

Die wêreld se voorste moondhede belê groot hoeveelhede geld in die ontwikkeling van laser- en kinetiese wapens. Lande soos die VSA, Duitsland, Israel, China, Turkye is die leiers in terme van die aantal projekte wat uitgevoer word. Die politieke en geografiese verspreiding van die voortgesette ontwikkelings laat ons nie toe om 'n 'sameswering' aan te neem met die doel om die vyand (Rusland) terug te trek in 'n doelbewuste doodloopstraat van wapenontwikkeling nie. Vir die uitvoering van veral die vervaardiging van laserwapens is die grootste verdedigingsprobleme betrokke: Amerikaanse Lockheed Martin, Northrop Grumman, Boeing, General Atomic en General Dynamics, German Rheinmetall AG en MBDA, en vele ander.

As hulle oor laserwapens praat, herinner hulle hulle dikwels aan die negatiewe ervaring wat hulle in die 20ste eeu opgedoen het in die raamwerk van Sowjet- en Amerikaanse programme vir die skep van gevegslasers. Hier moet 'n mens die belangrikste verskil in ag neem - lasers van daardie tydperk, wat voldoende krag kon bied om teikens te vernietig, was chemies of gasdinamies, wat hul aansienlike grootte, die teenwoordigheid van vlambare en giftige komponente, ongerief en lae doeltreffendheid. Die versuim om gevegsmodelle aan te neem op grond van die resultate van die toetse, is deur baie mense beskou as die finale ineenstorting van die idee van laserwapens.

In die 21ste eeu het die klem verskuif na die skepping van vesel- en vastestaatlasers, wat wyd in die nywerheid gebruik word. Terselfdertyd het doel- en opsporingstegnologieë aansienlik gevorder, nuwe optiese skemas is geïmplementeer en die bondelkombinasie van die balke van verskeie laser -eenhede in 'n enkele balk met behulp van diffraksieroosters is geïmplementeer. Dit alles het die koms van laserwapens 'n byna werklikheid gemaak.

Beeld
Beeld

Op die oomblik kan ons aanvaar dat die verskaffing van reeks laserwapens aan die gewapende magte van die voorste lande in die wêreld reeds begin het. Aan die begin van 2019 kondig Rheinmetall AG aan dat die toetse van 'n gevegslaser van 100 kW suksesvol voltooi is, wat in die MANTIS -lugweerstelsel van die Bundeswehr -weermag geïntegreer kan word. Die Amerikaanse weermag het 'n kontrak met Northrop Grumman en Raytheon gesluit om 'n laserwapen van 50 kW te skep om Stryker-gevegsvoertuie wat toegerus is vir 'n kortafstand-lugverdedigingsmissie (M-SHORAD) toe te rus. Maar die grootste verrassing was deur die Turke, met behulp van 'n grondgebaseerde lasersisteem om 'n onbemande lugvaartuig (UAV) tydens werklike vyandelikhede in Libië te verslaan.

Beeld
Beeld

Op die oomblik word die meeste laserwapens ontwikkel vir gebruik vanaf land- en seeplatforms, wat verstaanbaar is deur die laer vereistes wat aan die ontwikkelaars van laserwapens gestel word in terme van gewig en grootte eienskappe en energieverbruik. Tog kan aanvaar word dat laserwapens die grootste impak op die voorkoms en taktiek van die gebruik van gevegsvliegtuie sal hê.

Laserwapens op gevegsvliegtuie

Die moontlikheid van effektiewe gebruik van laserwapens op gevegsvliegtuie is te wyte aan die volgende faktore:

- hoë deurlaatbaarheid van die atmosfeer vir laserstraling, wat toeneem met toenemende vlughoogte;

-moontlik kwesbare teikens in die vorm van lug-tot-lug-missiele, veral met optiese en termiese koppe;

- gewigs- en groottebeperkings opgelê op die beskerming teen laser teen vliegtuie en ammunisie.

Op die oomblik is die Verenigde State die meeste aktief in die toerusting van militêre lugvaart met laserwapens. Een van die waarskynlikste kandidate vir die installering van 'n LO is die vyfde generasie F-35B. Tydens die installasieproses word die hefwaaier uitmekaar gehaal, wat die F-35B die moontlikheid bied om vertikaal op te styg en te land. In plaas daarvan moet 'n kompleks geïnstalleer word, insluitend 'n elektriese kragopwekker wat deur 'n straalmotoras aangedryf word, 'n verkoelingstelsel en 'n laserwapen met 'n balkgeleiding- en insluitingstelsel. Die geskatte kapasiteit behoort in die beginfase van 100 kW te wees, gevolg deur 'n geleidelike toename tot 300 kW en tot 500 kW. Met inagneming van die uiteenlopende vordering met die vervaardiging van laserwapens, kan ons die eerste resultate na 2025 en die voorkoms van reeksmonsters met 'n laser van 300 kW of meer na 2030 verwag.

Beeld
Beeld

'N Ander prototipe wat ontwikkel word, is Lockheed Martin se SHiELD-kompleks vir die toerusting van F-15 Eagle en F-16 Fighting Falcon-vegters. Grondtoetse van die SHiELD -kompleks is aan die begin van 2019 suksesvol afgehandel, lugtoetse word vir 2021 geskeduleer en dit word beplan om na 2025 in diens te tree.

Benewens die vervaardiging van laserwapens, is die ontwikkeling van kompakte kragbronne net so belangrik. In hierdie rigting word ook aktief gewerk, byvoorbeeld, in Mei 2019 het die Britse onderneming Rolls-Royce 'n kompakte hibriede kragstasie vir gevegslasers getoon.

Dit is dus hoogs waarskynlik dat laserwapens in die komende dekades hul plek in die arsenaal van gevegsvliegtuie sal inneem. Watter take sal dit in hierdie hoedanigheid oplos?

Die gebruik van laserwapens deur gevegsvliegtuie

Die belangrikste taak van laserwapens aan boord van gevegsvliegtuie moet wees om vyandelike aanvalle van lug-tot-lug en land-tot-lug (WE) missiele te onderskep. Op die oomblik is die moontlikheid bevestig om onbegeleide mortiermyne en projektiele van veelvuldige lanseerraketstelsels met lasers met 'n krag van 30 kW (die optimale waarde word beskou as 100 kW) op 'n afstand van etlike kilometers te onderskep. Stelsels vir die opstel van laser- en optiese jammers is reeds aangeneem en word aktief gebruik, wat die sensitiewe optiese koppe van draagbare vliegtuigmissielstelsels (MANPADS) tydelik verblind.

Beeld
Beeld

So sal die voorkoms aan boord van vliegtuie van laserwapens met 'n krag van 100 kW en hoër die beskerming van die vliegtuig teen V-V- en Z-V-missiele verseker met optiese en termiese koppe, dit wil sê MANPADS-missiele en kortafstand-V-V-missiele. Boonop sal sulke missiele binne 'n kort tydperk op 'n afstand van tot vyf kilometer of meer getref word. Op die oomblik word die teenwoordigheid van kortafstand-all-aspekte BB-missiele beskou as een van die redes vir die afwesigheid van wendbare nabygevegte, aangesien die kombinasie van deursigtige wapentegnologie en gevorderde leidingstelsels moontlik maak om missielwapens te rig sonder om aansienlik te verander die posisie van die vliegtuig in die ruimte. Die beperkte gewig en grootte eienskappe van V-V-missiele en MANPADS-missiele sal dit moeilik maak om effektiewe anti-laserbeskerming daarop te plaas.

Laserwapens op gevegsvliegtuie. Kan jy hom weerstaan?
Laserwapens op gevegsvliegtuie. Kan jy hom weerstaan?

Die volgende kandidate vir die vernietiging van laserwapens sal lang- en mediumafstand-V- en Z-V-missiele wees, wat aktiewe radar-koppe (ARLGSN) gebruik. In die eerste plek ontstaan die vraag om 'n radiodeursigtige beskermingsmateriaal te skep wat die ARLGSN-doek beskerm. Boonop benodig die prosesse wat sal plaasvind wanneer die neusbeuk met laserstraling bestraal word, 'n aparte studie. Dit is moontlik dat die gevolglike verwarmingsprodukte die deurloop van radarstraling en die ontwrigting van die teikenslot sal voorkom. As daar nie 'n oplossing vir hierdie probleem gevind word nie, sal dit nodig wees om direk met 'n vliegtuig of 'n lugafweermissielstelsel (SAM) terug te gaan na die radioopdragleiding van die VV- en Z-V-missiele. En dit sal ons weer terugbring na die probleem van 'n beperkte aantal kanale vir gelyktydige raketbegeleiding en die noodsaaklikheid om die koers van die vliegtuig te behou totdat die missiele die teiken tref.

Met 'n toename in die krag van laserstraling, kan nie net die elemente van die tuisstelsel nie, maar ook ander strukturele elemente van die VV- en Z-V-missiele vernietig word, wat vereis dat hulle toegerus is met anti-laserbeskerming. Die gebruik van anti-laserbeskerming verhoog die grootte en gewig, en verminder die reikwydte, spoed en wendbaarheidseienskappe van die VV- en Z-V-missiele aansienlik. Benewens die agteruitgang van die taktiese en tegniese eienskappe (TTX), wat dit moeilik maak om die teiken te tref, sal missiele met anti-laserbeskerming kwesbaarder wees vir hoogs wendbare anti-missiele soos CUDA, wat nie beskerming teen laserstraling.

Beeld
Beeld

Die voorkoms van laserwapens op gevegsvliegtuie is dus tot 'n mate 'n eensydige spel. Om te verseker dat die VV- en ZV-missiele nie deur 'n laser getref word nie, moet hulle toegerus wees met anti-laserbeskerming, 'n toename in vlugsnelheid tot hipersonies om die tyd wat in die laserstralingsone spandeer word, te verminder en moontlik die afskakeling van homing koppe. Terselfdertyd sal die ammunisievrag van groter en meer massiewe VV- en Z-V-missiele afneem, en hulle sal self meer vatbaar wees vir onderskep deur klein, groot, manoeuvreerbare missielraketten van die CUDA-tipe.

Die beperkte ammunisielading van vliegtuie van die vyfde generasie, wat veral duidelik sal wees as gevolg van die toename in grootte en massa van VV-missiele, in kombinasie met 'n hoë waarskynlikheid van onderskep deur 'n laser- of raketmissiel, kan daartoe lei dat opponerende gevegsvliegtuie met laserwapens aan boord 'n nabygeveg bereik. Die wapens is nog meer kwesbaar vir laserwapens.

Laserwapens en nabye luggevegte (BVB)

Veronderstel dat twee gevegsvliegtuie, wat op hul voorraad geleide V-V-missiele afgevuur het, 'n reikafstand van 10-15 km in verhouding tot mekaar bereik het. In hierdie geval kan 'n laserwapen met 'n krag van 300-500 kW direk op 'n vyandelike vliegtuig inwerk. Moderne begeleidingstelsels in so 'n reeks is in staat om die laserstraal op die kwesbare elemente van die vyandelike vliegtuig vas te stel - die kajuit, verkenningstoerusting, enjins, stuuraandrywings. Terselfdertyd kan boordradio-elektroniese toerusting, gebaseer op die optiese en radar-handtekening van 'n spesifieke vliegtuig, onafhanklik kwesbare punte kies en 'n laserstraal daarop rig.

Gegewe die hoë reaksiesnelheid wat laserwapens kan bied, sal beide konvensionele vliegtuie heel waarskynlik beskadig of vernietig word as gevolg van 'n kort afstand vliegtuigbotsing. Eerstens sterf albei vlieëniers

Een van die oplossings kan die ontwikkeling wees van kompakte hoëspoed-kortafstand-ammunisie met radiokommando-leiding, wat die beskerming van laserwapens kan oorkom as gevolg van die hoë vlugspoed en die digtheid van die salvo. Net soos verskeie missiele teen-tenk (ATGM) nodig is om 'n moderne tenk met 'n aktiewe beskermingskompleks (KAZ) te verslaan, om een vyandelike vliegtuig met laserwapens te verslaan, 'n gelyktydige salvo van 'n sekere aantal melee-missiele mag vereis word.

Einde van die era van 'onsigbaar'

As ons oor die gevegsvaart van die toekoms praat, kan u nie die belowende radio-optiese gefaseerde antenna-reeks (ROFAR) noem nie, wat die basis moet wees vir die verkenning van gevegsvaart. Die besonderhede van al die moontlikhede van hierdie tegnologie is nog nie bekend nie, maar die moontlike opkoms van ROFAR sal 'n einde maak aan alle bestaande tegnologieë om die handtekening te verminder. As probleme met ROFAR ontstaan, word gevorderde modelle van radarstasies met aktiewe gefaseerde antenneskikkings (radar met AFAR) op belowende vliegtuie gebruik, wat in kombinasie met die intensiewe gebruik van elektroniese oorlogstegnologieë ook die doeltreffendheid van stealth -tegnologie aansienlik kan verminder.

Beeld
Beeld

Op grond van die voorafgaande kan aanvaar word dat as vliegtuie met laserwapens in die arsenaal van die vyand se lugmag verskyn, die gebruik van vliegtuie met 'n groot aantal wapens op 'n eksterne slinger 'n effektiewe oplossing sal wees. In werklikheid sal daar 'n sekere "terugslag" vir die 4 + / 4 ++ generasie wees, en diep gemoderniseerde Su-35S, Eurofighter Typhoon of F-15X kan werklike modelle word. Die Su-35S kan byvoorbeeld wapens op twaalf hangpunte dra, die Eurofighter Typhoon het dertien hangpunte en die opgegradeerde F-15X kan tot twintig V-V-missiele dra.

Beeld
Beeld

Die nuutste Russiese multifunksionele vegvliegtuig Su-57 het effens minder vermoëns. Die Su-57 kan altesaam tot twaalf V-V-missiele op die eksterne en interne skorsings dra. Dit is waarskynlik dat vir Russiese vegters opskortingsvergaderings ontwikkel kan word, wat, analoog met die F-15X-vegvliegtuig, die plasing van verskeie ammunisie op een knoop bied, wat die ammunisie-las van die S-35S- en Su-57-vegvliegtuie sal verhoog na 18-22 VV-missiele …

Beeld
Beeld

Bewapening

Die toenadering met 'n vliegtuig wat met laserwapens toegerus is, kan uiters gevaarlik wees as gevolg van die hoë reaksiesnelheid van die vliegtuig. As dit gebeur, is dit nodig om die waarskynlikheid om die vyand in die kortste tyd te tref, te vergroot. As een van die moontlike oplossings kan outomatiese vliegtuiggewere met 'n snelheid van ongeveer 30 mm met geleide projektiele oorweeg word.

Beeld
Beeld

Die aanwesigheid van geleide projektiele sal dit moontlik maak om 'n vyandelike vliegtuig van 'n groter afstand aan te val as wat moontlik is met die gebruik van onbegeleide ammunisie. Terselfdertyd kan die onderskep van 30-40 mm-skulpe met 'n laser moeilik wees as gevolg van hul klein grootte en 'n groot hoeveelheid ammunisie in die ry (15-30 skulpe).

Soos vroeër genoem, hou laserwapens hoofsaaklik 'n bedreiging in vir missiele met optiese en termiese soeker, en moontlik ook vir missiele met ARLGSN. Dit beïnvloed die aard van die wapens wat gevegsvliegtuie gebruik om vyandelike vliegtuie met LO teë te werk. Die hoofbewapening wat ontwerp is om vliegtuie met LO te vernietig, moet afstandbeheerde V-B-missiele wees met beskerming teen laserstraling. In hierdie geval is die radar se vermoëns vir die gelyktydige leiding van verskeie V-V-missiele op 'n teiken van besondere belang.

Net so belangrik is die toerusting van V-V en Z-V missiele met ramjet-enjins (ramjet). Dit sal dit moontlik maak om die vuurpyl nie net die energie te verskaf wat nodig is vir die maksimum bereik nie, maar ook die blootstellingstyd van die vliegtuig verminder as gevolg van die hoë spoed van die vuurpyl in die laaste vlugfase. Boonop sal hoëspoed-B-missiele 'n meer uitdagende teiken wees vir CUDA-tipe onderskepermissiele.

Beeld
Beeld

En ten slotte moet 'n deel van die vegter se ammunisie klein anti-missiele wees wat in verskeie eenhede op 'n opskortingspunt geplaas is, wat vyand se lug-tot-lug- en wes-tot-lug-missiele kan onderskep.

gevolgtrekkings

1. Die voorkoms van laserwapens op gevegsvliegtuie, veral in kombinasie met klein missiel-missiele, verg 'n toename in die ammunisie-las van V-V-missiele vir gevegsvliegtuie. Aangesien die kapasiteit van die interne kompartemente van vliegtuie van die vyfde generasie beperk is, sal dit nodig wees om missiele op 'n eksterne slinger te plaas, wat 'n uiters negatiewe uitwerking op die stealth kan hê. Dit kan 'n sekere "renaissance" van die 4 + / 4 ++ generasie vliegtuie beteken.

2. Laserwapens sal uiters gevaarlik wees in noue gevegte; daarom sou vlieëniers, indien moontlik, nie -gevegte met vliegtuie wat met LO toegerus is, vermy.

3. Die moontlikheid van konfrontasie tussen 'n gevegsvliegtuig van 4 + / 4 ++ / 5 -generasie met 'n groot aantal VB -missiele en 'n onopvallende generasie 5 -vliegtuig met laserwapens aan boord, word bepaal deur die prestasie van die vliegtuie en onderskepermissiele by die onderskep VV missiele. Vanaf 'n sekere punt kan die taktiek van die gebruik van massiewe lanseerings van VV-missiele teen vliegtuie toegerus met LO en anti-missielmissiele onbruikbaar word, wat 'n herbesinning oor die konsep van multifunksionele gevegsvliegtuie vereis, wat ons in die volgende artikel sal oorweeg..

Aanbeveel: