Perkembangan teknologi membawa kepada munculnya sistem tempur yang menjanjikan, yang menjadi hampir mustahil untuk ditentang dengan senjata yang ada. Khususnya, peluru berpandu udara ke udara dan sistem pertahanan diri laser untuk pesawat tempur secara radikal dapat mengubah format perang di udara. Kami sebelumnya telah mengkaji teknologi yang relevan dalam artikel Senjata laser pada pesawat tempur. Bolehkah anda menentangnya? dan peluru berpandu anti-udara ke udara. Sistem peperangan elektronik (EW) juga akan dikembangkan, mampu melawan peluru berpandu udara-ke-udara dan permukaan-ke-udara (W-E) dengan kepala yang tepat. Lebih-lebih lagi, pada pesawat tempur berskala besar, misalnya, seperti pengebom B-21 Raider Amerika yang menjanjikan, kompleks ini dapat dibandingkan dengan kecekapan dengan peralatan perang elektronik yang digunakan pada pesawat khusus.
Secara semula jadi, munculnya sistem pertahanan canggih untuk pesawat tempur tidak dapat dijawab, dan evolusi peluru berpandu udara-ke-udara akan diperlukan, yang mampu mengatasi perlindungan tersebut dengan kemungkinan yang dapat diterima.
Tugas ini akan menjadi sangat sukar, kerana menjanjikan sistem pertahanan diri yang saling melengkapi, sehingga sukar untuk mengembangkan penanggulangan yang berkesan. Sebagai contoh, kemunculan sistem pertahanan diri laser memerlukan peralatan peluru berpandu dengan perlindungan anti-laser, yang, bertentangan dengan kepercayaan popular, tidak boleh dibuat dari cat foil atau perak, dan akan cukup berat dan membebankan. Sebaliknya, peningkatan jisim dan dimensi peluru berpandu V-V akan menjadikan mereka sasaran yang lebih mudah untuk antimisil V-V, yang tidak memerlukan perlindungan anti-laser.
Oleh itu, untuk menganugerahkan peluru berpandu udara-ke-udara yang menjanjikan dengan kemampuan untuk memukul pesawat tempur yang menjanjikan yang dilengkapi dengan peluru berpandu anti-peluru berpandu, sistem pertahanan diri laser dan cara peperangan elektronik, perlu untuk melaksanakan berbagai langkah, yang akan kita pertimbangkan dalam artikel ini.
Mesin
Enjin adalah jantung roket V-V. Parameter mesin yang menentukan jarak dan kelajuan peluru berpandu, jisim pencari maksimum yang dibenarkan (GOS) dan jisim hulu ledak (hulu ledak). Juga, kekuatan enjin adalah salah satu faktor yang menentukan kelancaran roket.
Pada masa ini, sistem pendorong utama untuk peluru berpandu udara ke udara masih merupakan enjin roket propelan pepejal (motor roket propelan pepejal). Penyelesaian yang menjanjikan adalah mesin ramjet (ramjet) - ini dipasang pada peluru berpandu MBDA Meteor Eropah terkini.
Penggunaan mesin ramjet memungkinkan untuk meningkatkan jarak penembakan, sementara peluru berpandu jarak yang sebanding dengan propelan padat akan memiliki dimensi besar atau ciri-ciri tenaga yang lebih buruk, yang akan mempengaruhi kemampuannya untuk melakukan manuver secara intensif. Pada gilirannya, ramjet juga mempunyai batasan dalam intensiti manuver kerana keterbatasan sudut serangan dan slip yang diperlukan untuk pengoperasian ramjet yang betul.
Oleh itu, peluru berpandu V-B yang menjanjikan akan merangkumi propelan pepejal untuk mencapai kelajuan minimum yang diperlukan untuk melancarkan ramjet, dan ramjet itu sendiri. Ada kemungkinan peluru berpandu VB akan menjadi dua tahap - tahap pertama akan merangkumi pendorong pepejal untuk pecutan dan mesin ramjet, dan tahap kedua hanya merangkumi pendorong padat untuk memastikan manuver intensif di bahagian akhir, ketika menghampiri sasaran, termasuk untuk mengelak anti peluru berpandu. udara dan mengurangkan keberkesanan sistem laser pertahanan diri musuh.
Daripada bahan api pepejal yang digunakan dalam bahan bakar pepejal, gel atau bahan bakar pasta (RPM) dapat dikembangkan. Enjin sedemikian lebih sukar untuk mereka bentuk dan dihasilkan, tetapi akan memberikan ciri-ciri tenaga yang lebih baik berbanding dengan bahan bakar pepejal, serta potensi untuk mendesak daya tuju dan kemampuan untuk menghidupkan / mematikan RPM.
Kelancaran super
Dalam peluru berpandu udara-ke-udara yang menjanjikan, kemungkinan manuver intensif diperlukan bukan sahaja untuk mengalahkan sasaran yang sangat bermanuver, tetapi juga untuk melakukan manuver intensif yang mencegah kekalahan anti-peluru berpandu VV dan mengurangkan keberkesanan diri laser musuh- sistem pertahanan.
Untuk meningkatkan kemampuan manuver peluru berpandu V-V, mesin kawalan vektor tujahan (VVT) dan / atau mesin kawalan melintang sebagai sebahagian daripada tali pinggang kawalan dinamik gas dapat digunakan.
Penggunaan UHT atau tali pinggang kawalan dinamik gas akan membolehkan peluru berpandu V-V yang menjanjikan untuk meningkatkan kecekapan mengatasi sistem pertahanan diri musuh yang menjanjikan dan memastikan bahawa sasaran itu terkena serangan langsung (hit-to-kill).
Perlu membuat pernyataan - kemampuan untuk melakukan manuver secara intensif, walaupun dengan tenaga yang cukup dari roket VV yang disediakan oleh ramjet atau RPMT, tidak akan memberikan penghindaran yang berkesan dari anti-peluru berpandu musuh - perlu untuk memastikan pengesanan kemasukan anti peluru berpandu, kerana ia akan melakukan manuver intensif sepanjang penerbangan peluru berpandu B-B adalah mustahil.
Penglihatan berkurang
Agar sistem pertahanan diri anti-peluru berpandu atau laser pesawat tempur menyerang peluru berpandu udara-ke-udara yang masuk, mereka mesti dikesan terlebih dahulu. Sistem amaran serangan peluru berpandu moden mampu melakukan ini dengan kecekapan tinggi, termasuk menentukan lintasan peluru berpandu udara-ke-udara atau barat-ke-udara.
Penggunaan langkah-langkah untuk mengurangkan keterlihatan peluru berpandu udara ke udara akan secara signifikan mengurangkan jarak pengesanan mereka dengan sistem peringatan serangan peluru berpandu.
Pembangunan peluru berpandu dengan tanda tangan yang lebih rendah telah dilakukan. Khususnya, pada tahun 80-an abad kedua puluh, Amerika Syarikat mengembangkan dan membawa ke tahap ujian peluru berpandu udara-ke-udara Have Dash / Have Dash II. Salah satu varian roket Have Dash melibatkan penggunaan ramjet, yang, pada gilirannya, diduga digunakan dalam roket B-B yang diuji di Teluk Parsi.
Roket Have Dash mempunyai badan yang terbuat dari komposit penyerap radio berdasarkan grafit dari bentuk segi ciri dengan keratan rentas segitiga atau trapezoid. Di busur terdapat fairing radio-telus / transparan IR, di mana terdapat pencari mod dua dengan radar aktif dan saluran panduan inframerah pasif, sistem bimbingan inersia (INS).
Pada masa pengembangan, Angkatan Udara AS tidak memerlukan peluru berpandu siluman, sehingga pengembangan selanjutnya ditangguhkan, dan mungkin diklasifikasikan dan dipindahkan ke status program "hitam". Bagaimanapun, perkembangan peluru berpandu Have Dash dapat dan akan digunakan dalam proyek yang menjanjikan.
Dalam peluru berpandu V-B yang menjanjikan, langkah-langkah dapat diambil untuk mengurangi tanda tangan baik dalam jarak panjang radar (RL) dan inframerah (IR). Obor mesin dapat dilindungi sebahagiannya oleh elemen struktur, bodinya terbuat dari bahan komposit penyerap radio, dengan mempertimbangkan pantulan semula radiasi radar yang optimum.
Mengurangkan tandatangan radar peluru berpandu V-V yang menjanjikan akan terhambat oleh keperluan untuk secara serentak memberi mereka perlindungan anti-laser yang berkesan.
Perlindungan anti-laser
Dalam dekad berikutnya, senjata laser dapat menjadi atribut integral pesawat tempur dan helikopter. Pada peringkat pertama, kemampuannya akan memungkinkan untuk memastikan kekalahan pencari optik peluru berpandu V-V dan Z-V, dan pada masa akan datang, apabila kekuatannya meningkat, peluru berpandu V-V dan Z-V itu sendiri.
Ciri khas senjata laser adalah keupayaan untuk mengalihkan pancaran secara langsung dari satu sasaran ke sasaran yang lain. Pada ketinggian tinggi dan kelajuan penerbangan, mustahil untuk memberikan perlindungan dengan skrin asap, ketelusan optik atmosfera tinggi.
Di sisi peluru berpandu V-V adalah kelajuan tinggi - jarak efektif senjata pertahanan diri laser tidak mungkin melebihi 10-15 kilometer, peluru berpandu V-V akan menempuh jarak ini dalam 5-10 saat. Dapat diasumsikan bahawa laser 150 kW akan mengambil masa 2-3 saat untuk menembak peluru berpandu V-V yang tidak dilindungi, iaitu, kompleks laser pertahanan diri dapat menangkis kesan dua atau tiga peluru berpandu tersebut.
Untuk mengatasi sistem pertahanan diri laser yang menjanjikan, perlu mengatur pendekatan serentak terhadap sasaran sekumpulan peluru berpandu V-B atau untuk meningkatkan perlindungan terhadap senjata laser.
Isu-isu melindungi peluru dari radiasi laser yang kuat dibahas dalam artikel Resist Light: Perlindungan terhadap senjata laser.
Dua arah dapat dibezakan. Yang pertama adalah penggunaan perlindungan ablatif (dari ablatio Latin - pengambilan, pengangkut jisim) - kesannya didasarkan pada penyingkiran bahan dari permukaan objek yang dilindungi oleh aliran gas panas dan / atau di penyusunan semula lapisan sempadan, yang bersama-sama mengurangkan pemindahan haba ke permukaan terlindung dengan ketara.
Arah kedua adalah menutupi badan dengan beberapa lapisan pelindung bahan tahan api, misalnya, lapisan seramik di atas matriks komposit karbon-karbon. Lebih-lebih lagi, lapisan atas mesti mempunyai kekonduksian terma yang tinggi untuk memaksimumkan penyaluran haba dari pemanasan laser ke atas permukaan casing, dan lapisan dalam mesti mempunyai kekonduksian terma yang rendah untuk melindungi komponen dalaman daripada terlalu panas.
Persoalan utama ialah ketebalan dan jisim apa yang seharusnya menjadi lapisan roket V-B untuk menahan hentakan laser dengan kekuatan 50-150 kW atau lebih, dan bagaimana ia akan mempengaruhi ciri-ciri roket yang dapat digerakkan dan dinamik. Ia juga mesti digabungkan dengan keperluan siluman.
Tugas yang sama sukarnya adalah melindungi pencari peluru berpandu. Kebolehlaksanaan peluru berpandu V-V dengan pencari IR terhadap pesawat yang dilengkapi dengan sistem pertahanan diri laser dipersoalkan. Tidak mungkin penutup pasif termo-optik dapat menahan kesan sinaran laser dengan kekuatan puluhan hingga ratusan kilowatt, dan penutup mekanikal tidak memberikan kelajuan penutupan yang diperlukan untuk melindungi elemen sensitif.
Mungkin boleh dilakukan operasi pencari IR dalam mod "pandangan segera", apabila kepala pelindung hampir selalu ditutup dengan diafragma tungsten, dan hanya dibuka untuk jangka waktu yang pendek untuk mendapatkan gambar sasaran - pada masa ketika tidak ada sinaran laser (kehadirannya harus ditentukan oleh sensor khas) …
Untuk memastikan operasi rading homing head aktif (ARLGSN), bahan pelindung mestilah telus dalam jarak panjang gelombang yang sesuai.
Perlindungan EMP
Untuk menghancurkan peluru berpandu udara-ke-udara pada jarak yang jauh, musuh berpotensi menggunakan anti-peluru berpandu V-V dengan hulu ledak yang menghasilkan denyut elektromagnetik yang kuat (peluru EMP). Satu peluru EMP berpotensi menghantam beberapa peluru berpandu musuh V-B sekaligus.
Untuk mengurangkan kesan EMP peluru, komponen elektronik dapat dilindungi oleh bahan feromagnetik, misalnya, seperti "kain ferit" dengan sifat penyerap yang tinggi, dengan graviti tertentu hanya 0.2 kg / m2dibangunkan oleh syarikat Rusia "Ferrit-Domain".
Komponen elektronik boleh digunakan untuk membuka litar sekiranya arus aruhan kuat - zener diod dan varistor, dan ARLGSN dapat dibuat berdasarkan keramik bersenjata api tahan panas EMI (Keramik Bersuhu Suhu Rendah - LTCC).
Aplikasi Salvo
Salah satu cara untuk mengatasi perlindungan pesawat tempur yang menjanjikan adalah penggunaan peluru berpandu B-B secara besar-besaran, misalnya, beberapa lusin peluru berpandu di salvo. Pesawat tempur F-15EX terbaru dapat membawa hingga 22 peluru berpandu AIM-120 atau hingga 44 peluru berpandu CUDA bersaiz kecil, pejuang Su-35S Rusia - peluru berpandu 10-14 VV (ada kemungkinan jumlah mereka dapat meningkat kerana penggunaan tiang suspensi berganda atau penggunaan peluru berpandu V-V bersaiz kecil). Pejuang generasi kelima Su-57 juga mempunyai 14 titik penggantungan (termasuk yang luar). Keupayaan pejuang generasi kelima yang lain lebih sederhana dalam hal ini.
Persoalannya adalah seberapa berkesan taktik seperti itu apabila secara serentak melawan perang elektronik, anti-peluru berpandu dengan hulu ledak elektromagnetik, anti-peluru berpandu jarak sederhana seperti CUDA, anti-peluru berpandu kecil seperti MSDM / MHTK / HKAMS dan laser on-board sendiri sistem pertahanan. Ada kemungkinan peluru berpandu udara-ke-udara yang tidak dilindungi "klasik" dapat menjadi tidak efektif kerana kerentanan mereka yang tinggi terhadap sistem pertahanan diri yang menjanjikan untuk pesawat tempur.
UAV - pembawa peluru berpandu V-V
Adalah mungkin untuk meningkatkan jumlah peluru berpandu V-V di salvo dan mendekatkannya dengan pesawat yang diserang dengan menggunakan kenderaan udara tanpa pemandu (UAV) yang tidak mahal dan bersamaan dengan pesawat tempur. UAV seperti ini sedang dikembangkan secara aktif demi kepentingan Angkatan Udara AS.
General Atomics dan Lockheed Martin, yang ditugaskan oleh Agensi Projek Penyelidikan Lanjutan Jabatan Pertahanan AS, DARPA, sedang mengembangkan UAV siluman udara dengan kemampuan untuk menggunakan senjata udara ke udara di bawah program LongShot. Semasa menyerang, UAV seperti itu dapat bergerak maju dari pesawat tempur yang menyerang, meningkatkan jumlah peluru berpandu B-B di salvo, yang memungkinkan mereka untuk menjimatkan tenaga untuk segmen terakhir. Radar rendah dan jarak pandang inframerah pembawa UAV akan melambatkan saat pengaktifan sistem pertahanan diri di atas kapal terbang yang diserang.
Untuk menentukan saat pengaktifan sistem pertahanan udara dari pesawat yang diserang - pelancaran anti-peluru berpandu V-V, penyertaan alat perang elektronik, UAV dapat dilengkapi dengan peralatan khusus. Pilihan boleh dipertimbangkan ketika kapal induk UAV akan memainkan peranan sebagai "kamikaze", mengikuti peluru berpandu V-V, menutupnya dengan cara perang elektronik, dan menyampaikan penunjuk sasaran luaran dari pesawat pembawa.
UAV seperti itu tidak harus dilakukan melalui udara, tetapi ini akan meningkatkan saiz dan kosnya. Pada gilirannya, penyebaran melalui udara akan memerlukan peningkatan ukuran dan daya dukung kapal induk, seperti yang telah kita bahas - hingga munculnya semacam "kapal induk", yang telah kita bahas dalam artikel Angkatan Udara Tempur AS Gremlins: Membangkitkan semula Konsep Pengangkut Pesawat.
Menunggang hipersound
Penyelesaian yang lebih radikal adalah penciptaan peluru berpandu V-V berat dengan submunisi dalam bentuk peluru berpandu V-V bersaiz kecil dan bukannya hulu ledak monoblock. Mereka boleh dilengkapi dengan mesin ramjet yang memberikan kelajuan penerbangan supersonik atau bahkan hipersonik yang tinggi di sebilangan besar lintasan.
Peluru berpandu anti-pesawat (SAM) dengan kapal selam berkaliber 30 hingga 55 mm dan panjang 400 hingga 800 mm diciptakan di Jerman Nazi, namun, itu adalah peluru fragmentasi (HE) tanpa letupan tinggi tanpa pemandu.
Di Rusia, peluru berpandu udara-ke-udara dan peluru berpandu VV berat sedang dikembangkan untuk pemintas MiG-31 dan MiG-41 yang menjanjikan, di mana peluru berpandu udara-ke-udara K-77M yang menjanjikan, yang merupakan pengembangan RVV Rudal -SD, akan digunakan sebagai kapal selam. Diandaikan bahawa mereka akan digunakan untuk menghancurkan sasaran hipersonik - kehadiran beberapa submunisi yang secara individu akan meningkatkan kemungkinan memukul sasaran berkelajuan tinggi yang kompleks.
Namun, dapat diasumsikan bahwa peluru berpandu V-B berat yang menjanjikan akan lebih banyak permintaan tepat untuk pemusnahan pesawat tempur yang dilengkapi dengan sistem pertahanan diri yang menjanjikan.
Seperti halnya kapal induk UAV, tahap pertama peluru berpandu VB, pembawa kapal selam, juga dapat dilengkapi dengan cara untuk mengesan serangan oleh anti-peluru berpandu, mengesan penggunaan peralatan perang elektronik oleh musuh dan elektroniknya sendiri peralatan perang, dan peralatan untuk menyampaikan penunjuk sasaran dari pembawa ke kapal selam.
Sasaran palsu
Salah satu elemen melengkapkan kapal induk UAV dan penambahan pada petunjuk peluru berpandu peluru berpandu V-V yang berat dapat menjadi sasaran palsu. Ada masalah tertentu yang menyulitkan penggunaannya - operasi tempur di udara dilakukan pada kecepatan tinggi dengan manuver intensif, jadi sasaran palsu tidak dapat dibuat dengan "kosong" sederhana. Sekurang-kurangnya, ia harus merangkumi mesin dengan suplai bahan bakar, INS dan kawalan sederhana, mungkin penerima untuk menerima maklumat dari sumber penunjuk sasaran luaran.
Nampaknya - apa gunanya, sebenarnya ia adalah roket V-V? Walau bagaimanapun, ketiadaan hulu ledak, kawalan melintang dan / atau mesin UHT, pengabaian teknologi untuk mengurangkan penglihatan, dan yang paling penting - dari sistem bimbingan yang mahal, akan menjadikan sasaran palsu beberapa kali lebih murah daripada peluru berpandu VB "nyata" dan beberapa saiznya lebih kecil.
Maksudnya, bukannya satu peluru berpandu B-B, 2-4 umpan dapat ditempatkan, yang kira-kira dapat mempertahankan arah dan kecepatan relatif dengan peluru berpandu B-B yang sebenarnya. Mereka boleh dilengkapi dengan reflektor sudut atau lensa Luneberg untuk mendapatkan permukaan hamburan berkesan (EPR) yang setara dengan peluru berpandu VB "nyata".
Kesamaan tambahan antara umpan dan peluru berpandu udara-ke-udara sebenar harus diberikan oleh algoritma serangan pintar.
Algoritma serangan pintar
Elemen terpenting yang memastikan keberkesanan serangan dengan peluru berpandu udara-ke-udara yang menjanjikan mestilah algoritma pintar yang memastikan interaksi pesawat pengangkut, pembawa perantaraan - blok penguat hipersonik atau UAV, kapal selam udara-ke-udara dan umpan.
Adalah perlu untuk memberikan serangan pada sasaran dari arah yang optimal, untuk menyinkronkan sasaran palsu dan penyerahan V-B sesuai dengan waktu kedatangan (kelajuan penerbangan dapat diubah dengan menghidupkan / mematikan atau mematikan mesin roket yang menjanjikan).
Sebagai contoh, setelah memisahkan submunisi dan umpan B-B, jika ada saluran kawalan pada yang terakhir, umpan boleh melakukan manuver sederhana bersama dengan submisi B-B. Sekiranya tidak ada saluran kontrol untuk sasaran yang salah, mereka dapat bergerak ke arah yang sama dengan penyerahan untuk beberapa waktu, bahkan ketika sasaran mengubah arah penerbangan, menyukarkan pencegat VB untuk menentukan di mana sasaran sebenarnya, dan di mana yang salah, hingga saat waktu putaran optimum untuk mencapai sasaran dari jarak minimum atau memusnahkan saluran kawalan melalui UAV atau tahap atas.
Musuh akan berusaha menenggelamkan kawalan "kawanan" kapal selam dan umpan udara melalui peperangan elektronik. Untuk mengatasi ini, pilihan untuk menggunakan komunikasi optik sehala "pembawa - UAV / tahap atas" dan "UAV / tahap atas - submunisi / umpan V-V" dapat dipertimbangkan.
kesimpulan
Kemunculan pada pesawat tempur yang menjanjikan sistem peluru berpandu udara-ke-udara yang berkesan, sistem pertahanan diri laser, peralatan perang elektronik, akan memerlukan pengembangan peluru berpandu udara-ke-udara generasi baru yang menjanjikan.
Pada gilirannya, kemunculan sistem pertahanan diri melalui udara yang menjanjikan akan memberi kesan yang besar pada penerbangan tempur - ia dapat berjalan baik di sepanjang jalan untuk mewujudkan sistem yang diedarkan - pesawat berawak dan UAV dari pelbagai jenis, disambungkan ke dalam satu rangkaian, dan sepanjang jalan peningkatan dimensi pesawat tempur dan peningkatan yang sesuai digunakan pada mereka senjata, kompleks pertahanan diri, peralatan perang elektronik, meningkatkan kekuatan dan dimensi radar. Juga, kedua-dua pendekatan dapat digabungkan.
Pesawat tempur yang menjanjikan dapat menjadi sejenis kapal permukaan - kapal frigat dan kapal pemusnah, yang tidak mengelak, tetapi menangkis serangan itu. Oleh itu, cara serangan mesti berkembang dengan mengambil kira faktor ini.
Terlepas dari pendekatan yang dipilih untuk pengembangan penerbangan tempur, satu perkara dapat dikatakan dengan pasti - kos untuk melakukan perang di udara akan meningkat dengan ketara.
