Дробовик и сетка-рабица против дронов-убийц
Тема этой статьи была навеяна известным роликом, распространяемым в YouTube, — о том, что грядет светлое будущее, в котором силы добра смогут побеждать силы зла. И не ковровым бомбометанием, как во Вторую мировую войну, а с использованием микродронов, оснащенных искусственным интеллектом. Дело в том, что фугасная авиабомба не отличает "хорошего парня" от "плохого парня", а вот микродроны смогут, по уверениям их создателей, это сделать.
Микродрон называется LX-700K Liberator, оснащен четырьмя пропеллерами, сенсорами, камерами, искусственным интеллектом, а также кумулятивным зарядом взрывчатки весом в три грамма.
Кадры из ролика, любезно сделанные американскими борцами за лучший мир и против искусственного интеллекта. Слева — дрон. Справа — дыра в голове, которую он будто бы может сделать
Если такой дрон сядет на лоб "плохого парня" и активирует заряд, то взрыва будет вполне достаточно, чтобы проломить череп и убить. В ролике утверждается, что транспортный самолет, скажем, С-130, сможет выбросить около 700 тысяч таких дронов на город, и они быстро, чисто и аккуратно убьют всех "плохих парней", носителей враждебной антидемократической идеологии.
Еще кадр из того же ролика. Самолет (вероятно, Lockheed C-130 Hercules) разбрасывает микродроны над городом, где живут и орудуют "плохие парни"
Ролик снискал большую славу и даже вызвал нечто вроде протеста в США, когда борцы за лучший мир вроде профессора информатики Университета Беркли Стюарта Рассела стали призывать к ограничениям в развитии искусственного интеллекта, а конспирологи уже назвали этот девайс новым оружием массового поражения.
Все это, конечно, военная пропаганда и банальное запугивание. Ролик появился в ноябре 2017 года. В январе 2017 года Пентагон отчитался общественности об испытаниях микродрона в реальных условиях. Испытывался дрон Perdix, созданный в Массачусетском технологическом институте. Рой из дронов сбрасывали с самолета F/A-18 Super Hornet. Испытания прошли успешно, во всяком случае, так о них говорят.
F/A-18 Super Hornet в полете в момент сброса роя дронов. Хорошо виден подвесной контейнер, а также на врезке показаны сброшенные дроны
ТТХ дрона Perdix
Посмотрим поближе на этот микродрон, испытанный в реальных условиях сброса с самолета. Если в ролике представлена машинка размером с ладонь, то Perdix имеет гораздо большие размеры: 6,5 дюйма (16,5 см в длину) и размах крыльев 11,8 дюйма (29,9 см). Диаметр пропеллеров 2,6 дюйма (6,6 см). В проекции сверху такой дрон чуть меньше среднего ноутбука. Реально испытанный дрон не такой и маленький.
Perdix вблизи. Двигатель у него толкающий, так что это вид сзади
Вес этого устройства — 290 граммов. Самолет сбросил не тысячи дронов, а всего 103 дрона суммарным весом 29,8 кг. С контейнером и необходимым оборудованием, думается, что вес всего снаряженного контейнера приближается к 100 кг. Для самолета это немного.
Что еще известно об этом дроне? О нем говорится, что он может лететь со скоростью от 40 до 60 узлов (от 74 до 111 км в час) и оставаться в воздухе 20 минут. В испытанном образце в качестве элементов питания использовались стандартные батарейки типа АА, но при замене их на более мощный специальный аккумулятор время нахождения в воздухе вероятно может быть увеличено примерно до 40-50 минут. Дроны также пережили сброс на скорости 0,6 Маха и забортную температуру -10 градусов С.
Радиус применения таких дронов может составлять от 24 до 37 км, если считать по скорости и продолжительности полета. Очевидно, дрон включает двигатели не сразу после сброса с самолета, а ближе к земле, и можно полагать, что у него есть способность к планированию.
Дальность планирования зависит от высоты и аэродинамического качества летательного аппарата. Какое у Perdix аэродинамическое качество, точно неизвестно, но в силу того, что модель по своей конструкции ближе всего к биплану, то можно принять ее аэродинамическое качество при выключенном двигателе в 8-9. На какой высоте происходил сброс? Это можно приблизительно вычислить. Испытания проводились в районе China Lake в Калифорнии, недалеко от Edwards Air Force Base, скорее всего, в декабре 2016 года. Это западная часть пустыни Мохаве, зимняя температура в которой составляет в среднем -4 градусов С. Температура при сбросе составила -10 градусов, и нетрудно вычислить, исходя из понижения температуры воздуха на 6 градусов на 1000 метров высоты, что испытательный сброс произошел всего лишь с высоты 1 км.
Отслеживание местоположения сброшенных дронов. Целью испытаний была проверка способности к совместному полету и сохранению строя в реальных условиях
Так что дрон мог пролететь планированием 8-9 км, что увеличивает радиус его действия от 32 км минимально до 46 км максимально. В боевых условиях вряд ли сброс будет осуществляться так низко, а при сбросе с 5 км дальность планирования может составлять от 40 до 45 км, а общий радиус применения достигать 82 км. В общем, это весьма неплохо.
Удивительно, но применимо на войне
По мнению экспертов, такая система лучше всего подходит для разведывательных задач. Эксперты также отметили, что рой из дронов может быть подавлен средствами РЭБ или может быть перехвачен контроль над ними, и предсказывают гонку миниатюрных вооружений. По поводу вооружения реального микродрона эксперты ничего не сказали даже полунамеком.
В принципе, это неудивительно, поскольку на аппарат взлетным весом в 290 граммов довольно трудно подвесить какое-нибудь оружие или заряд взрывчатки, способный нанести существенный ущерб даже малозащищенной цели. Однако, думается, что практически возможно скрестить микродрон с миниатюрной миной вроде ПФМ-1 "Лепесток" или ее западным аналогом. Вес такой мины составляет 80 граммов, и заряда взрывчатки в 37 граммов вполне хватает для применения ее в качестве противопехотной мины. Микродрон с таким взрывным устройством может быть дроном-камикадзе или постановщиком мины, сбрасывающим ее в выбранной точке. Правда, нужно отметить, что увеличение веса приведет к сокращению времени нахождения в полете и сокращению радиуса применения.
Каким бы это странным ни показалось, но при указанных выше ТТХ дроны с небольшими минами на борту вполне могут использоваться для высокоточного поражения каких-нибудь важных целей. Заряд одного дрона небольшой, скажем, порядка 40 граммов, но сто дронов вместе несут суммарно 4 кг взрывчатки. При том они действуют согласованно, сохраняют в полете строй, собирают информацию и обмениваются данными. Они вполне могут обнаружить и серией попаданий уничтожить, например, радар, радиостанцию, пункт управления системы ПВО. Нескольких попаданий в антенну вполне достаточно, чтобы временно вывести ее из строя. Ослепить систему ПВО и тем самым создать условия для успешной авиационной атаки — вполне достижимый эффект даже при нынешнем уровне развития микродронов, едва вышедших из лаборатории.
Радар 92Н6А зенитно-ракетной системы С-400 — типичная цель для атаки роя микродронов
Боевое применение роя для подавления систем ПВО может выглядеть, например, так. Несколько тяжелых беспилотников с подвешенными контейнерами, в которых находятся микродроны, пользуясь своей труднообнаружимостью, входят в зону поражения атакуемой системы, выпускают рой микродронов и отворачивают. Микродроны, которые обнаружить и тем более поразить еще труднее из-за их небольших размеров, находят нужный модуль системы ПВО и атакуют его. Тем самым открывается дорога для ударного авиакрыла, которое барражирует в воздухе на подходе в ожидании результатов атаки микродронов.
Примерно так это выглядит в идеальных условиях: при оптимальной погоде (понятно, что сильный ветер, туман, дождь или снег ощутимо снизят эффективность микродронов), при отсутствии активного противодействия, постановок помех или попыток перехвата управления. Боевые возможности микродронов не стоит преувеличивать, но в целом, такая атака осуществима.
Дробовик против дрона
Что же касается "плохих парней", как говорится в ролике, то и такая разновидность атаки роем микродронов также вполне представима и осуществима также путем сброса с тяжелых беспилотников, вертолетов или легких самолетов. Как мы видели, при сбросе с тысячи метров Perdix может улететь довольно далеко, на несколько километров на планировании, а потом еще найти и атаковать довольно малоразмерную цель. Ею могут быть командиры, снайперы, расчеты крупнокалиберных пулеметов, минометов, ПТРК.
Насколько себе можно представить, дрон может поразить человека не только стоящего или бегущего по открытой местности, но и в укрытии, например, в окопе, здании, блиндаже. Главное, чтобы можно было подлететь вплотную на расстояние, достаточное для уверенного поражения ударной волной взрыва и осколками (дрон, снаряженный 40 граммами взрывчатки, сам может быть осколочным элементом; при взрыве части дрона превращаются в осколки; эту функцию можно предусмотреть при конструировании). Если цель находится в здании, главное, чтобы были достаточно широкие проемы, оконные или дверные, в которые дрон может пролететь.
И как же от них можно защититься? Есть способ, простой, примерно как кирпич, и весьма эффективный — стальная сетка. Для защиты личного состава от дронов типа Perdix (имеются в виду их массогабаритные характеристики) достаточно самой обычной сетки-рабицы. Прекрасное немецкое изобретение Rabitzgewebe, увековечившее имя изобретателя Карла Рабица, изготовляется из прочной стальной проволоки, часто оцинкованной. Размер ячейки может быть разный, но чаще употребимы сетки с ячейкой от 35х35 до 50х50 мм. Дрон значительно больше в размерах, и через такую сетку не пройдет. Даже самая крупная ячейка 100х100 мм представляет для него непреодолимую преграду.
Из сетки-рабицы не так трудно соорудить весьма большие заграждения
Рабица довольно хорошо противостоит взрыву. Испытания заграждения системы "Лоза", состоящей из двух сетчатых экранов, показали, что она хорошо противостоит взрыву гранаты ПГ-7В. Взрыв пробил в мелкоячеистой сетке дыру примерно 25 см в диаметре. Это при том, что вес заряда составляет 380 граммов — больше, чем вес микродрона.
Пробоина в сетке системы "Лоза" от взрыва гранаты ПГ-7В
Так что микродрон с зарядом около 40 граммов взрывчатки не сможет разрушить рабицу и пробить в ней дыру достаточных размеров, чтобы в нее могли пролететь другие дроны. Для разрушения этой преграды потребуется минимум несколько дронов, что ведет к снижению эффективности всего роя. Это даже в случае использования однослойной сетки, а ведь можно натянуть сетку в два или даже три слоя.
Итак, сетка-рабица для защиты от микродронов может быть растянута над окопами, огневыми позициями. Сеткой можно затянуть оконные и дверные проемы, при необходимости сделав нечто вроде сетчатого тамбура для возможности использования дверного проема для входа и выхода. Такая пассивная защита может существенно снизить эффективность применения микродронов.
Другие способы защиты основаны на том, что микродрон на завершающей стадии своего полета при поиске цели (особенно если поиск ведётся среди густой растительности, в лесу или в городской застройке) и при поражении цели, находящейся вблизи деревьев, строений, техники, вынужден будет снизить свою скорость до 1-2 метров в секунду и меньше. Большая скорость у него только при сбросе, при парении и подходе к району поиска и поражения целей. Микродроны, летящие довольно медленно, низко от земли и на сравнительно небольшом расстоянии, оказываются легко поражаемыми. Лучше всего подойдет помповое ружье с патронами, снаряженными дробью. Выстрелы будут весьма эффективными как по одиночному дрону, так и по рою. Дрон может увернуться от пули, но вряд ли сможет увернуться от заряда дроби. Собственно, многозарядный дробовик может стать своего рода "карманной зениткой" для обороны от микродронов.
Стрельба по тарелочкам — хорошая тренировка для охоты на микро-дроны с дробовиком
Весьма эффективным средством от роя микродронов может стать и обычная ручная граната. Разлет осколков и радиус ударной волны Ф-1 вполне достаточен, чтобы уничтожить или сильно повредить сразу несколько дронов и сорвать их атаку уже на подходе к цели. Еще более эффективны гранаты при поражении дронов, уже залетевших в помещение. Тут, правда, потребуются некоторые испытания, выработка тактики и обучение бойцов.
Это, конечно, далеко не полный список возможных методов защиты от микродронов, можно предложить еще. Все это подводит к интересному выводу: хотя микродроны применимы на войне и могут достигать довольно значимого эффекта, но они далеко не являются неуязвимыми, и защита от них может быть построена с применением простых и дешевых методов, пригодных для массового применения. Главное — не поддаваться пропаганде и запугиванию.
Микродрон называется LX-700K Liberator, оснащен четырьмя пропеллерами, сенсорами, камерами, искусственным интеллектом, а также кумулятивным зарядом взрывчатки весом в три грамма.
Кадры из ролика, любезно сделанные американскими борцами за лучший мир и против искусственного интеллекта. Слева — дрон. Справа — дыра в голове, которую он будто бы может сделать
Если такой дрон сядет на лоб "плохого парня" и активирует заряд, то взрыва будет вполне достаточно, чтобы проломить череп и убить. В ролике утверждается, что транспортный самолет, скажем, С-130, сможет выбросить около 700 тысяч таких дронов на город, и они быстро, чисто и аккуратно убьют всех "плохих парней", носителей враждебной антидемократической идеологии.
Еще кадр из того же ролика. Самолет (вероятно, Lockheed C-130 Hercules) разбрасывает микродроны над городом, где живут и орудуют "плохие парни"
Ролик снискал большую славу и даже вызвал нечто вроде протеста в США, когда борцы за лучший мир вроде профессора информатики Университета Беркли Стюарта Рассела стали призывать к ограничениям в развитии искусственного интеллекта, а конспирологи уже назвали этот девайс новым оружием массового поражения.
Все это, конечно, военная пропаганда и банальное запугивание. Ролик появился в ноябре 2017 года. В январе 2017 года Пентагон отчитался общественности об испытаниях микродрона в реальных условиях. Испытывался дрон Perdix, созданный в Массачусетском технологическом институте. Рой из дронов сбрасывали с самолета F/A-18 Super Hornet. Испытания прошли успешно, во всяком случае, так о них говорят.
F/A-18 Super Hornet в полете в момент сброса роя дронов. Хорошо виден подвесной контейнер, а также на врезке показаны сброшенные дроны
ТТХ дрона Perdix
Посмотрим поближе на этот микродрон, испытанный в реальных условиях сброса с самолета. Если в ролике представлена машинка размером с ладонь, то Perdix имеет гораздо большие размеры: 6,5 дюйма (16,5 см в длину) и размах крыльев 11,8 дюйма (29,9 см). Диаметр пропеллеров 2,6 дюйма (6,6 см). В проекции сверху такой дрон чуть меньше среднего ноутбука. Реально испытанный дрон не такой и маленький.
Perdix вблизи. Двигатель у него толкающий, так что это вид сзади
Вес этого устройства — 290 граммов. Самолет сбросил не тысячи дронов, а всего 103 дрона суммарным весом 29,8 кг. С контейнером и необходимым оборудованием, думается, что вес всего снаряженного контейнера приближается к 100 кг. Для самолета это немного.
Что еще известно об этом дроне? О нем говорится, что он может лететь со скоростью от 40 до 60 узлов (от 74 до 111 км в час) и оставаться в воздухе 20 минут. В испытанном образце в качестве элементов питания использовались стандартные батарейки типа АА, но при замене их на более мощный специальный аккумулятор время нахождения в воздухе вероятно может быть увеличено примерно до 40-50 минут. Дроны также пережили сброс на скорости 0,6 Маха и забортную температуру -10 градусов С.
Радиус применения таких дронов может составлять от 24 до 37 км, если считать по скорости и продолжительности полета. Очевидно, дрон включает двигатели не сразу после сброса с самолета, а ближе к земле, и можно полагать, что у него есть способность к планированию.
Дальность планирования зависит от высоты и аэродинамического качества летательного аппарата. Какое у Perdix аэродинамическое качество, точно неизвестно, но в силу того, что модель по своей конструкции ближе всего к биплану, то можно принять ее аэродинамическое качество при выключенном двигателе в 8-9. На какой высоте происходил сброс? Это можно приблизительно вычислить. Испытания проводились в районе China Lake в Калифорнии, недалеко от Edwards Air Force Base, скорее всего, в декабре 2016 года. Это западная часть пустыни Мохаве, зимняя температура в которой составляет в среднем -4 градусов С. Температура при сбросе составила -10 градусов, и нетрудно вычислить, исходя из понижения температуры воздуха на 6 градусов на 1000 метров высоты, что испытательный сброс произошел всего лишь с высоты 1 км.
Отслеживание местоположения сброшенных дронов. Целью испытаний была проверка способности к совместному полету и сохранению строя в реальных условиях
Так что дрон мог пролететь планированием 8-9 км, что увеличивает радиус его действия от 32 км минимально до 46 км максимально. В боевых условиях вряд ли сброс будет осуществляться так низко, а при сбросе с 5 км дальность планирования может составлять от 40 до 45 км, а общий радиус применения достигать 82 км. В общем, это весьма неплохо.
Удивительно, но применимо на войне
По мнению экспертов, такая система лучше всего подходит для разведывательных задач. Эксперты также отметили, что рой из дронов может быть подавлен средствами РЭБ или может быть перехвачен контроль над ними, и предсказывают гонку миниатюрных вооружений. По поводу вооружения реального микродрона эксперты ничего не сказали даже полунамеком.
В принципе, это неудивительно, поскольку на аппарат взлетным весом в 290 граммов довольно трудно подвесить какое-нибудь оружие или заряд взрывчатки, способный нанести существенный ущерб даже малозащищенной цели. Однако, думается, что практически возможно скрестить микродрон с миниатюрной миной вроде ПФМ-1 "Лепесток" или ее западным аналогом. Вес такой мины составляет 80 граммов, и заряда взрывчатки в 37 граммов вполне хватает для применения ее в качестве противопехотной мины. Микродрон с таким взрывным устройством может быть дроном-камикадзе или постановщиком мины, сбрасывающим ее в выбранной точке. Правда, нужно отметить, что увеличение веса приведет к сокращению времени нахождения в полете и сокращению радиуса применения.
Каким бы это странным ни показалось, но при указанных выше ТТХ дроны с небольшими минами на борту вполне могут использоваться для высокоточного поражения каких-нибудь важных целей. Заряд одного дрона небольшой, скажем, порядка 40 граммов, но сто дронов вместе несут суммарно 4 кг взрывчатки. При том они действуют согласованно, сохраняют в полете строй, собирают информацию и обмениваются данными. Они вполне могут обнаружить и серией попаданий уничтожить, например, радар, радиостанцию, пункт управления системы ПВО. Нескольких попаданий в антенну вполне достаточно, чтобы временно вывести ее из строя. Ослепить систему ПВО и тем самым создать условия для успешной авиационной атаки — вполне достижимый эффект даже при нынешнем уровне развития микродронов, едва вышедших из лаборатории.
Радар 92Н6А зенитно-ракетной системы С-400 — типичная цель для атаки роя микродронов
Боевое применение роя для подавления систем ПВО может выглядеть, например, так. Несколько тяжелых беспилотников с подвешенными контейнерами, в которых находятся микродроны, пользуясь своей труднообнаружимостью, входят в зону поражения атакуемой системы, выпускают рой микродронов и отворачивают. Микродроны, которые обнаружить и тем более поразить еще труднее из-за их небольших размеров, находят нужный модуль системы ПВО и атакуют его. Тем самым открывается дорога для ударного авиакрыла, которое барражирует в воздухе на подходе в ожидании результатов атаки микродронов.
Примерно так это выглядит в идеальных условиях: при оптимальной погоде (понятно, что сильный ветер, туман, дождь или снег ощутимо снизят эффективность микродронов), при отсутствии активного противодействия, постановок помех или попыток перехвата управления. Боевые возможности микродронов не стоит преувеличивать, но в целом, такая атака осуществима.
Дробовик против дрона
Что же касается "плохих парней", как говорится в ролике, то и такая разновидность атаки роем микродронов также вполне представима и осуществима также путем сброса с тяжелых беспилотников, вертолетов или легких самолетов. Как мы видели, при сбросе с тысячи метров Perdix может улететь довольно далеко, на несколько километров на планировании, а потом еще найти и атаковать довольно малоразмерную цель. Ею могут быть командиры, снайперы, расчеты крупнокалиберных пулеметов, минометов, ПТРК.
Насколько себе можно представить, дрон может поразить человека не только стоящего или бегущего по открытой местности, но и в укрытии, например, в окопе, здании, блиндаже. Главное, чтобы можно было подлететь вплотную на расстояние, достаточное для уверенного поражения ударной волной взрыва и осколками (дрон, снаряженный 40 граммами взрывчатки, сам может быть осколочным элементом; при взрыве части дрона превращаются в осколки; эту функцию можно предусмотреть при конструировании). Если цель находится в здании, главное, чтобы были достаточно широкие проемы, оконные или дверные, в которые дрон может пролететь.
И как же от них можно защититься? Есть способ, простой, примерно как кирпич, и весьма эффективный — стальная сетка. Для защиты личного состава от дронов типа Perdix (имеются в виду их массогабаритные характеристики) достаточно самой обычной сетки-рабицы. Прекрасное немецкое изобретение Rabitzgewebe, увековечившее имя изобретателя Карла Рабица, изготовляется из прочной стальной проволоки, часто оцинкованной. Размер ячейки может быть разный, но чаще употребимы сетки с ячейкой от 35х35 до 50х50 мм. Дрон значительно больше в размерах, и через такую сетку не пройдет. Даже самая крупная ячейка 100х100 мм представляет для него непреодолимую преграду.
Из сетки-рабицы не так трудно соорудить весьма большие заграждения
Рабица довольно хорошо противостоит взрыву. Испытания заграждения системы "Лоза", состоящей из двух сетчатых экранов, показали, что она хорошо противостоит взрыву гранаты ПГ-7В. Взрыв пробил в мелкоячеистой сетке дыру примерно 25 см в диаметре. Это при том, что вес заряда составляет 380 граммов — больше, чем вес микродрона.
Пробоина в сетке системы "Лоза" от взрыва гранаты ПГ-7В
Так что микродрон с зарядом около 40 граммов взрывчатки не сможет разрушить рабицу и пробить в ней дыру достаточных размеров, чтобы в нее могли пролететь другие дроны. Для разрушения этой преграды потребуется минимум несколько дронов, что ведет к снижению эффективности всего роя. Это даже в случае использования однослойной сетки, а ведь можно натянуть сетку в два или даже три слоя.
Итак, сетка-рабица для защиты от микродронов может быть растянута над окопами, огневыми позициями. Сеткой можно затянуть оконные и дверные проемы, при необходимости сделав нечто вроде сетчатого тамбура для возможности использования дверного проема для входа и выхода. Такая пассивная защита может существенно снизить эффективность применения микродронов.
Другие способы защиты основаны на том, что микродрон на завершающей стадии своего полета при поиске цели (особенно если поиск ведётся среди густой растительности, в лесу или в городской застройке) и при поражении цели, находящейся вблизи деревьев, строений, техники, вынужден будет снизить свою скорость до 1-2 метров в секунду и меньше. Большая скорость у него только при сбросе, при парении и подходе к району поиска и поражения целей. Микродроны, летящие довольно медленно, низко от земли и на сравнительно небольшом расстоянии, оказываются легко поражаемыми. Лучше всего подойдет помповое ружье с патронами, снаряженными дробью. Выстрелы будут весьма эффективными как по одиночному дрону, так и по рою. Дрон может увернуться от пули, но вряд ли сможет увернуться от заряда дроби. Собственно, многозарядный дробовик может стать своего рода "карманной зениткой" для обороны от микродронов.
Стрельба по тарелочкам — хорошая тренировка для охоты на микро-дроны с дробовиком
Весьма эффективным средством от роя микродронов может стать и обычная ручная граната. Разлет осколков и радиус ударной волны Ф-1 вполне достаточен, чтобы уничтожить или сильно повредить сразу несколько дронов и сорвать их атаку уже на подходе к цели. Еще более эффективны гранаты при поражении дронов, уже залетевших в помещение. Тут, правда, потребуются некоторые испытания, выработка тактики и обучение бойцов.
Это, конечно, далеко не полный список возможных методов защиты от микродронов, можно предложить еще. Все это подводит к интересному выводу: хотя микродроны применимы на войне и могут достигать довольно значимого эффекта, но они далеко не являются неуязвимыми, и защита от них может быть построена с применением простых и дешевых методов, пригодных для массового применения. Главное — не поддаваться пропаганде и запугиванию.
Информация