В чем секрет самонаводящейся пули?
О создании американскими учеными первой в мире самонаводящейся пули для стрелкового оружия стало известно еще в конце января этого года. Но тогда дело ограничилось всего лишь несколькими строчками пресс-релиза, парой-тройкой фотографий и коротеньким видео выстрела. Для того чтобы узнать о новинке этого достаточно. А вот для того, чтобы составить полноценное мнение и попробовать спрогнозировать перспективы нового боеприпаса опубликованной информации явно мало. Правда, недостаточно только на первый взгляд. При желании и из имеющейся информации можно сделать соответствующие выводы.
В пресс-релизе Национальной лаборатории Сандиа говорится, что новый боеприпас, на создание которого ушло почти 15 миллионов долларов, позволяет значительно увеличить точность стрельбы на дистанциях свыше километра. Управление пулей, как утверждается, осуществляется в автономном режиме. Для этого в носовой части пули имеется специальный оптический датчик, передающий на микросхему управления необходимые сигналы. Оптическая «головка самонаведения» производит поиск лазерной метки на цели (подсветка цели лазером производится при помощи отдельного устройства) и позволяет электронике пули определять отклонение от нее. В зависимости от обстановки в конкретный момент времени микросхема выдает команду рулевым поверхностям управляемой пули и те приводят траекторию в нормальный вид. Как сказано в пресс-релизе, пуля может осуществлять до 30 корректировок в секунду. Также известно, что пуля предназначена для гладкоствольного оружия и имеет длину порядка четырех дюймов (около 10 см).
Немного, совсем немного информации. Но попробуем с ее помощью восстановить всю картину. Прежде всего, обратим внимание на габариты патрона с управляемой пулей. В общий доступ попала фотография, на которой запечатлен макет патрона с разрезом. Используя информацию о четырехдюймовой пуле, линейку и знания по математике от шестого класса средней школы нетрудно подсчитать, что калибр пули примерно равен 12,7 миллиметрам, .50 в зарубежной классификации боеприпасов. Кроме того, общие размеры патроны почти не отличаются от стандартного 12,7х99 мм, который был создан еще для пулемета Браунинг M2. Из этого можно сделать выводы о возможных типах оружия, с которыми можно применять управляемую пулю. В то же время, не стоит забывать, что конструкторы из Лаборатории Сандиа настоятельно рекомендуют запускать новую пулю исключительно из гладкого ствола. Вероятно, внедрение нового патрона в практику потребует создания нового оружия, в том числе и в виде доработки имеющегося. К примеру, можно оснастить снайперскую винтовку Barrett M82 стволом без нарезов и использовать ее вместе с управляемой пулей. Заметное ухудшение качества из-за отсутствия предварительной раскрутки пули будет компенсировано наличием у последней «мозгов» и поверхностей управления.
Теперь о системе управления. Наведение на подсвечиваемую лазером цель уже пару десятилетий не является чем-то удивительным и революционно новым. Такой принцип наведения чаще всего используется в управляемых ракетах классов «воздух-земля» и «земля-земля». Система давно уже отработана и усовершенствованна настолько, насколько это возможно с современной элементной базой. Поэтому использование в управляемой пуле именно такого метода наведения является в полной мере обоснованным, хотя и сложным в свете особенностей применения крупнокалиберного дальнобойного стрелкового оружия. Особый интерес представляют собственно средства управления полетом. На представленном видео заметно, что после покидания пулей канала ствола от нее отделяются какие-то детали. Возможно, это поддон, как на подкалиберных снарядах. Однако более правдоподобной выглядит другая версия. Небольшая оговорка: по имеющемуся видео нельзя говорить с большой уверенностью, потому как оно слишком короткое и качество оставляет желать лучшего. Поэтому есть все основания предполагать, что управляемая пуля оснащена стабилизатором, подобным тому, какой устанавливается на российских противотанковых гранатах. В качестве доказательства этой версии можно рассматривать характерные «ребра» в средней и задней частях пули. Вероятно, по выходу пули из ствола они откидываются назад под действием потока и обеспечивают наведение пули. Кроме того, они придают ей вращение. Однако вопросы вызывает не только конструкция стабилизаторов-рулей, но и их привод. К примеру, на противотанковых ракетах применяются самые разные способы изменения угла атаки руля. Это может быть электромагнитный или даже газовый двигатель. Судя по внешнему виду пули и ее размерам, управляемый боеприпас из Лаборатории Сандиа имеет именно электромагнитную систему управления. Очевидно, что в столь малые габариты нельзя вписать газовый баллон соответствующей емкости и прочности (он не должен разрушаться при выстреле), а окон для забора воздуха из атмосферы на пуле не видно. Соответственно, отклонение стабилизаторов-рулей должно осуществляться при помощи электрических рулевых машинок сверхмалого размера. К тому же подобная схема позволяет запитывать электронику и привод рулей из одного источника тока. В условиях крайней нехватки места подобное решение является наиболее удобным.
Отдельно стоит остановиться на методике обеспечения наведения пули. При использовании традиционного неуправляемого боеприпаса для стрелкового оружия стрелок перед выстрелом должен произвести все необходимые расчеты и выстрелить в соответствующую точку. При использовании управляемой пули процедура немного упрощается. В таком случае стрелку достаточно просто выстрелить в цель, не заботясь о поправках и упреждениях. Обеспечение необходимой точности попадания целиком взваливается на технику: перед выстрелом луч лазера наводится в нужную точку цели и лишь после этого нажимается спусковой крючок. Интересно, что подобный порядок использования нового боеприпаса, если он пойдет в войска, не потребует значительных изменений в подготовке, оснащении или боевой работе снайперов. Разве что «второй номер» станет не только корректировать огонь снайпера, но и напрямую участвовать в поражении целей, ведь логичным будет поручить подсветку цели лазером именно ему.
На данный момент работники Национальной Лаборатории Сандиа не призывают прямо сейчас принять на вооружение новый патрон. Они не скрывают, что нужно еще работать и работать над проектом. И для этого им нужны инвесторы. Сейчас проект управляемой пули уже достаточно проработан и остается только улучшать его. В частности, можно «малой кровью» значительно удешевить управляемый боеприпас. Большую часть его стоимости сейчас составляют управляющая микросхема и оптический датчик. Решить эту проблему в перспективе можно весьма оригинальным способом, причем снова позаимствованным с противотанковых ракет. В свое время разработчики ПТУР столкнулись с подобной проблемой: электронная «начинка» ракет получалась слишком дорогой и одноразовое ее использование было самым настоящим расточительством. Поэтому еще несколько десятилетий назад был найден весьма интересный выход. С ракеты сняли всю аппаратуру наведения, кроме рулей, их приводов и поставили приемник радиоуправления. Вычислители и другие приборы, в свою очередь, поставили на пусковую установку. Таким образом, наведение стало осуществляться по обновленному принципу: оператор ПТУР удерживает в прицеле бронемашину противника и производит пуск. Оптический датчик пусковой установки отслеживает специальный трассер, установленный на ракете, и передает информацию на вычислитель, который вносит поправки и выдает ракете команду по радиоканалу. В результате вся дорогая аппаратура стала многоразовой. Американским инженерам стоило бы обратить внимание на эту систему, ведь основной претензией потенциальных заказчиков к управляемой пуле является ее высокая стоимость. Правда, в таком случае к винтовке придется прилагать не только лазерный целеуказатель, но и специальную систему отслеживания, вычисления поправок и передачи команд пуле. Последняя, соответственно, должна быть оснащена трассером, по которому ее будет находить система наведения. Если с первой задачей конструкторам придется изрядно повозиться, то с трассером все просто. Испытываемые сейчас управляемые пули и так имеют специальный диод на задней части. Сделано это для того, чтобы при испытательных стрельбах можно было отслеживать траекторию и анализировать ход полета пули.
Как видим, у Лаборатории Сандиа есть принципиальная возможность не только довести до ума свою управляемую пулю, но и значительно ее улучшить. Лишь бы потенциальный заказчик профинансировал.
В пресс-релизе Национальной лаборатории Сандиа говорится, что новый боеприпас, на создание которого ушло почти 15 миллионов долларов, позволяет значительно увеличить точность стрельбы на дистанциях свыше километра. Управление пулей, как утверждается, осуществляется в автономном режиме. Для этого в носовой части пули имеется специальный оптический датчик, передающий на микросхему управления необходимые сигналы. Оптическая «головка самонаведения» производит поиск лазерной метки на цели (подсветка цели лазером производится при помощи отдельного устройства) и позволяет электронике пули определять отклонение от нее. В зависимости от обстановки в конкретный момент времени микросхема выдает команду рулевым поверхностям управляемой пули и те приводят траекторию в нормальный вид. Как сказано в пресс-релизе, пуля может осуществлять до 30 корректировок в секунду. Также известно, что пуля предназначена для гладкоствольного оружия и имеет длину порядка четырех дюймов (около 10 см).
Немного, совсем немного информации. Но попробуем с ее помощью восстановить всю картину. Прежде всего, обратим внимание на габариты патрона с управляемой пулей. В общий доступ попала фотография, на которой запечатлен макет патрона с разрезом. Используя информацию о четырехдюймовой пуле, линейку и знания по математике от шестого класса средней школы нетрудно подсчитать, что калибр пули примерно равен 12,7 миллиметрам, .50 в зарубежной классификации боеприпасов. Кроме того, общие размеры патроны почти не отличаются от стандартного 12,7х99 мм, который был создан еще для пулемета Браунинг M2. Из этого можно сделать выводы о возможных типах оружия, с которыми можно применять управляемую пулю. В то же время, не стоит забывать, что конструкторы из Лаборатории Сандиа настоятельно рекомендуют запускать новую пулю исключительно из гладкого ствола. Вероятно, внедрение нового патрона в практику потребует создания нового оружия, в том числе и в виде доработки имеющегося. К примеру, можно оснастить снайперскую винтовку Barrett M82 стволом без нарезов и использовать ее вместе с управляемой пулей. Заметное ухудшение качества из-за отсутствия предварительной раскрутки пули будет компенсировано наличием у последней «мозгов» и поверхностей управления.
Теперь о системе управления. Наведение на подсвечиваемую лазером цель уже пару десятилетий не является чем-то удивительным и революционно новым. Такой принцип наведения чаще всего используется в управляемых ракетах классов «воздух-земля» и «земля-земля». Система давно уже отработана и усовершенствованна настолько, насколько это возможно с современной элементной базой. Поэтому использование в управляемой пуле именно такого метода наведения является в полной мере обоснованным, хотя и сложным в свете особенностей применения крупнокалиберного дальнобойного стрелкового оружия. Особый интерес представляют собственно средства управления полетом. На представленном видео заметно, что после покидания пулей канала ствола от нее отделяются какие-то детали. Возможно, это поддон, как на подкалиберных снарядах. Однако более правдоподобной выглядит другая версия. Небольшая оговорка: по имеющемуся видео нельзя говорить с большой уверенностью, потому как оно слишком короткое и качество оставляет желать лучшего. Поэтому есть все основания предполагать, что управляемая пуля оснащена стабилизатором, подобным тому, какой устанавливается на российских противотанковых гранатах. В качестве доказательства этой версии можно рассматривать характерные «ребра» в средней и задней частях пули. Вероятно, по выходу пули из ствола они откидываются назад под действием потока и обеспечивают наведение пули. Кроме того, они придают ей вращение. Однако вопросы вызывает не только конструкция стабилизаторов-рулей, но и их привод. К примеру, на противотанковых ракетах применяются самые разные способы изменения угла атаки руля. Это может быть электромагнитный или даже газовый двигатель. Судя по внешнему виду пули и ее размерам, управляемый боеприпас из Лаборатории Сандиа имеет именно электромагнитную систему управления. Очевидно, что в столь малые габариты нельзя вписать газовый баллон соответствующей емкости и прочности (он не должен разрушаться при выстреле), а окон для забора воздуха из атмосферы на пуле не видно. Соответственно, отклонение стабилизаторов-рулей должно осуществляться при помощи электрических рулевых машинок сверхмалого размера. К тому же подобная схема позволяет запитывать электронику и привод рулей из одного источника тока. В условиях крайней нехватки места подобное решение является наиболее удобным.
Отдельно стоит остановиться на методике обеспечения наведения пули. При использовании традиционного неуправляемого боеприпаса для стрелкового оружия стрелок перед выстрелом должен произвести все необходимые расчеты и выстрелить в соответствующую точку. При использовании управляемой пули процедура немного упрощается. В таком случае стрелку достаточно просто выстрелить в цель, не заботясь о поправках и упреждениях. Обеспечение необходимой точности попадания целиком взваливается на технику: перед выстрелом луч лазера наводится в нужную точку цели и лишь после этого нажимается спусковой крючок. Интересно, что подобный порядок использования нового боеприпаса, если он пойдет в войска, не потребует значительных изменений в подготовке, оснащении или боевой работе снайперов. Разве что «второй номер» станет не только корректировать огонь снайпера, но и напрямую участвовать в поражении целей, ведь логичным будет поручить подсветку цели лазером именно ему.
На данный момент работники Национальной Лаборатории Сандиа не призывают прямо сейчас принять на вооружение новый патрон. Они не скрывают, что нужно еще работать и работать над проектом. И для этого им нужны инвесторы. Сейчас проект управляемой пули уже достаточно проработан и остается только улучшать его. В частности, можно «малой кровью» значительно удешевить управляемый боеприпас. Большую часть его стоимости сейчас составляют управляющая микросхема и оптический датчик. Решить эту проблему в перспективе можно весьма оригинальным способом, причем снова позаимствованным с противотанковых ракет. В свое время разработчики ПТУР столкнулись с подобной проблемой: электронная «начинка» ракет получалась слишком дорогой и одноразовое ее использование было самым настоящим расточительством. Поэтому еще несколько десятилетий назад был найден весьма интересный выход. С ракеты сняли всю аппаратуру наведения, кроме рулей, их приводов и поставили приемник радиоуправления. Вычислители и другие приборы, в свою очередь, поставили на пусковую установку. Таким образом, наведение стало осуществляться по обновленному принципу: оператор ПТУР удерживает в прицеле бронемашину противника и производит пуск. Оптический датчик пусковой установки отслеживает специальный трассер, установленный на ракете, и передает информацию на вычислитель, который вносит поправки и выдает ракете команду по радиоканалу. В результате вся дорогая аппаратура стала многоразовой. Американским инженерам стоило бы обратить внимание на эту систему, ведь основной претензией потенциальных заказчиков к управляемой пуле является ее высокая стоимость. Правда, в таком случае к винтовке придется прилагать не только лазерный целеуказатель, но и специальную систему отслеживания, вычисления поправок и передачи команд пуле. Последняя, соответственно, должна быть оснащена трассером, по которому ее будет находить система наведения. Если с первой задачей конструкторам придется изрядно повозиться, то с трассером все просто. Испытываемые сейчас управляемые пули и так имеют специальный диод на задней части. Сделано это для того, чтобы при испытательных стрельбах можно было отслеживать траекторию и анализировать ход полета пули.
Как видим, у Лаборатории Сандиа есть принципиальная возможность не только довести до ума свою управляемую пулю, но и значительно ее улучшить. Лишь бы потенциальный заказчик профинансировал.
Информация