Боевые «Гремлины» ВВС США: возрождение концепции воздушных авианосцев
Слово «авианосец» обычно ассоциируется с огромным кораблём, несущим сотни самолётов и тысячи человек экипажа. Однако в процессе развитии авиации предпринималось немало попыток использовать в качестве носителя самолётов другой самолёт-авиаматку или дирижабль.
Проекты воздушных авианосцев разрабатывались ещё в Первую мировую войну. В Великобритании разместили истребитель Bristol Scout на самолёте Porte Baby с целью повышения эффективности борьбы с немецкими дирижаблями.
В свою очередь, немцы рассматривали размещение истребителей на борту дирижабля для защиты от британских истребителей. В 1917 году с цеппелина L-35 был сброшен истребитель Albatros D.III, совершивший затем благополучную посадку.
И британский, и немецкий проекты воздушного авианосца не вышли из стадии испытаний.
После Первой мировой войны эстафету приняли американцы. Они предприняли несколько попыток создать дирижабли – носители истребителей, предназначенных для проведения морской разведки. Огромные дирижабли флота США Akron и Macon должны были нести по четыре-пять истребителей Curtiss F9C Sparrowhawk. Оба воздушных авианосца потерпели крушение, после чего дирижаблестроительная программа США была свёрнута.
В СССР проект летающего авианосца «Звено» разрабатывался с начала 30-х годов XX века. В качестве носителей предусматривались тяжёлые бомбардировщики ТБ-1 и ТБ-3, в перспективе рассматривались бомбардировщики ТБ-7 и МТБ-2. В качестве истребителей, по мере развития проекта, предполагались самолёты И-4, И-5, И-Z, И-16. Работы велись достаточно активно, было рассмотрено много концептуальных проектов и проведено практический испытаний. В перспективе планировалось создание авиаматки с восемью самолётами на борту (два самолёта должны были устанавливаться сразу и ещё шесть стыковаться после взлёта). Планам помешала война.
К началу Великой Отечественной войны был реализован проект усовершенствованного воздушного авианосца «Звено-СПБ» (СБП, составной пикирующий бомбардировщик). За 1941-1942 годы самолёты «Звено-СПБ» совершили несколько десятков боевых вылетов, уничтожая точечные цели противника у вступая в бой с истребителями. Несколько истребителей было потеряно, но в целом опыт можно считать удачным.
Почему проект не получил развития? Вначале помешала война, а затем, возможно из-за того, что близилась эра реактивной авиации, а с реактивными самолётами такие фокусы проделывать на порядок сложнее. Тем не менее, в годы холодной войны проекты воздушных авианосцев разрабатывались как в США, так и в СССР.
В начале 50-х годов XX века США озаботились авиационным прикрытием стратегических бомбардировщиков Convair B-36, предназначенных для нанесения ударов по Советскому Союзу. Поскольку существующие истребители не могли прикрывать бомбардировщики на всём маршруте полёта из-за малого радиуса действия, родилась идея создания специального истребителя, предназначенного для транспортировки на бомбардировщике. Такой истребитель был реализован по проекту компании McDonnell – XF-85 Goblin. Испытания прошли успешно, истребитель развивал скорость до 1043 км/ч и мог действовать на высотах до 14 249 метров, и в целом летал неплохо, несмотря на крайне специфичную конструкцию. Вооружение истребителя составляли четыре пулемёта калибра 12,7 мм с боезапасом 1200 патронов.
Программа была закрыта из-за сложностей со стыковкой истребителя и носителя, и появления у СССР новых истребителей, лётные данные которых существенно превосходили возможности XF-85.
В другом американском проекте, Tom-Tom, рассматривался концепт из связки модернизированного бомбардировщика EB-29A и двух пристыкованных к нему истребителей EF-84B. Истребители крепились к бомбардировщику за законцовки крыла гибкими креплениями. Вся конструкция была крайне неустойчива, а её аэродинамика оставляла желать лучшего. После нескольких происшествий проект был закрыт.
Во время войны во Вьетнаме ВВС США использовали разведывательные беспилотники AQM-34 Firebee запускающиеся с самолёта управления DC-130. После проведения разведки Firebee выпускали парашют и в воздухе их подбирал многоцелевой вертолет.
В СССР рассматривался проект своего рода двухступенчатого бомбардировщика. В грузоотсеке Ту-95Н в полуутопленном состоянии должен был размещаться сверхзвуковой бомбардировщик РС со скоростью полёта до 3000 км/ч. После сброса РС вне зоны ПВО противника Ту-95Н возвращался на аэродром, а бомбардировщик РС осуществлял сверхзвуковой бросок к цели на высоте до 30 000 метров, после чего самостоятельно возвращался на базу. Развитие проекта было остановлено на этапе создания модернизированного самолёта-носителя Ту-95Н.
После этого проекты воздушных авианосцев надолго канули в забвение.
В XXI веке в военно-воздушных силах (ВВС) ведущих стран мира начинается активное внедрение беспилотных летательных аппаратов (БПЛА). На самом деле, правильнее называть из дистанционно-пилотируемыми аппаратами (ДПЛА), поскольку основные задачи чаще всего решаются оператором, расположенном иногда в другом полушарии Земли, от места действия БПЛА/ДПЛА.
Впрочем, развитие средств автоматизации позволяет всё больше действий перекладывать на системы управления, позволяя не пилотировать БПЛА, а отдавать ему команды на выполнение определённых действий.
Применение БПЛА рассматривается как отдельно (по одиночке или в группах), так и в связке с пилотируемыми боевыми самолётами и вертолётами. Концепции совместных действий с БПЛА активно прорабатываются для истребителей F-35 и вертолётов AH-64D/E Apache.
Одним из претендентов на роль ведомого для истребителей F-35, F-22 и других боевых самолётов стал недавно продемонстрированный БПЛА XQ-58A Valkyrie компании Kratos. Данный БПЛА имеет размах крыла в 8,2 м, его длина составляет 9,1 м. Боевая нагрузка массой 272 кг может располагаться на внешней подвеске и во внутренних отсеках. Беспилотник способен летать на высотах до 13,7 тысяч метро и относится к классу околозвуковых аппаратов с большой дальностью полета. Проект БПЛА XQ-58A Valkyrie считается одним из наиболее близких к принятию на вооружение.
Демонстрационный полёт БПЛА XQ-58A Valkyrie, состоявшийся в марте 2019 года
Другой проект ведомого БПЛА прорабатывается компанией Boeing. Дальность полета должна составлять порядка 3700 км. Предусматривается работа вместе с такими самолетами как истребители F-35, EA-18G, F/A-18E/F, самолётом дальнего радиолокационного обнаружения (ДРЛО) E-7, противолодочным самолётом P-8 Poseidon. Первоначально на БПЛА возлагаются задачи разведки и радиоэлектронной борьбы (РЭБ). Разработку и производство БПЛА предполагается развернуть в Австралии для обхода экспортных процедур, требующихся по законодательству США.
В России роль ведомого прочат перспективному БПЛА «Охотник». Предположительно БПЛА «Охотник» сможет действовать в связке с истребителем пятого поколения Су-57. Следует отметить, что использование БПЛА в качестве ведомых для истребителей или самолётов ДРЛО может стать для российских ВВС наиболее реальным сценарием в настоящее время. Отсутствие глобальных высокоскоростных спутниковых каналов связи ограничивает дальность полёта российских БПЛА при управлении с наземных пунктов, а использование в качестве командного пункта воздушной платформы позволит существенно расширить радиус их действия.
Таким образом, можно считать, что концепция взаимодействия пилотируемых самолётов и вертолётов с БПЛА является одним из наиболее перспективных направлений развития ВВС. Но какое отношение это имеет к воздушным авианосцам?
В сентябре 2015 года агентством DARPA была обнародована программа Gremlins. Суть программы – создание компактных многоразовых многофункциональных БПЛА, способных размещаться на воздушных носителях – транспортных самолётах C-17, C-130 Hercules и бомбардировщиках B-52 Stratofortress, B-1B Lancer, а в дальнейшем и на тактических самолётах. К разработке привлекли четыре компании: Composite Engineering, Dynetics, General Atomics Aeronautical Systems и Lockheed Martin.
Компания General Atomics Aeronautical представила в 2016 году макет БПЛА, разрабатываемого в рамках программы Gremlins. Представленный General Atomics БПЛА предназначен для запуска с транспортного самолёта C-130 Hercules. Беспилотник получил складное крыло и реактивный двигатель и внешне аппарат похож на крылатую ракету типа JASSM. Его испытания планируется начать в 2019 году.
Компания Dynetics представила свои наработки по программе Gremlins в марте 2019 года. Конструкция БПЛА должна позволять им нести различные типы полезной нагрузки в зависимости от боевой задачи и участвовать в автономных, а также групповых беспилотных операциях (в составе «роя»). После завершения миссии самолёт носитель должен забирать БПЛА и доставлять на оперативную базу, где наземный экипаж в течение 24 часов готовит их к следующей операции.
Презентация компании Dynetics по программе Gremlin
По техзаданию DARPPA БПЛА Gremlin должны быть способны выполнить не менее 20 запусков с борта самолёта носителя (ограниченно-многоразовая конструкция). Возможно в дальнейшем эта цифра будет откорректирована.
Насколько перспективен данный проект для ВВС? По-моему, потенциал у программы Gremlins достаточно высокий.
Один носитель на базе транспортного самолёта с десятками БПЛА Gremlin сможет контролировать огромную территорию, оперативно получая информацию о противнике и при необходимости принимая решения о его уничтожении. Потенциально группы БПЛА Gremlin могут выполнять роль антенны с огромной апертурой для обнаружения малозаметных или удалённых объектов.
Стаи «Гремлинов» могут применяться для прорыва противовоздушной обороны (ПВО) противника. В этом случае часть БПЛА может нести специализированные боеприпасы, часть средства РЭБ, при необходимости сами «Гремлины» могут выступать в качестве средств поражения.
В составе боекомплекта стратегических бомбардировщиков БПЛА Gremlin могут применяться для обороны от истребителей противника, разумеется, при условии их оснащения соответствующим боекомплектом.
Возможности по постановке помех противником могут быть компенсированы созданием высокозащищённых каналов связи, например, в качестве резервного, может использоваться односторонний оптический канал связи по лазерному лучу (в случае потери радиоканала по нему могут быть переданы координаты БПЛА относительно носителя, отданы команды на возвращение или выход в определённую точку). Совершенствование систем управления, с применением возможностей нейросетей, позволит увеличить автономность БПЛА в части принятия решений, снизив их зависимость от человеческого контроля.
Не обязательно зацикливаться на необходимости жесткой связки БПЛА и носителя. Потенциально могут быть реализованы различные тактические группы, например – тактическая группа, состоящая из самолёта ДРЛО, беспилотного топливозаправщика и группы из четырёх-восьми БПЛА. Такая тактическая группа может решать задачи ПВО, изоляции района боевых действий, прорыва ПВО противника и многие другие.
Таким образом, программа воздушных авианосцев, не получившая развития в XX веке, в наше время может быть реализована на новом технологическом уровне. Взаимодействие пилотируемых и беспилотных летательных аппаратов будет определять возможности ВВС мировых держав как минимум в первой половине XXI века.
Проекты воздушных авианосцев разрабатывались ещё в Первую мировую войну. В Великобритании разместили истребитель Bristol Scout на самолёте Porte Baby с целью повышения эффективности борьбы с немецкими дирижаблями.
В свою очередь, немцы рассматривали размещение истребителей на борту дирижабля для защиты от британских истребителей. В 1917 году с цеппелина L-35 был сброшен истребитель Albatros D.III, совершивший затем благополучную посадку.
И британский, и немецкий проекты воздушного авианосца не вышли из стадии испытаний.
Истребитель Bristol Scout на самолёте Porte Baby и истребитель Albatros D.III под дирижаблем L-35
После Первой мировой войны эстафету приняли американцы. Они предприняли несколько попыток создать дирижабли – носители истребителей, предназначенных для проведения морской разведки. Огромные дирижабли флота США Akron и Macon должны были нести по четыре-пять истребителей Curtiss F9C Sparrowhawk. Оба воздушных авианосца потерпели крушение, после чего дирижаблестроительная программа США была свёрнута.
Дирижабль USS Akron (ZRS-4) и выпуск истребителя через Т-образный вырез в корпусе
В СССР проект летающего авианосца «Звено» разрабатывался с начала 30-х годов XX века. В качестве носителей предусматривались тяжёлые бомбардировщики ТБ-1 и ТБ-3, в перспективе рассматривались бомбардировщики ТБ-7 и МТБ-2. В качестве истребителей, по мере развития проекта, предполагались самолёты И-4, И-5, И-Z, И-16. Работы велись достаточно активно, было рассмотрено много концептуальных проектов и проведено практический испытаний. В перспективе планировалось создание авиаматки с восемью самолётами на борту (два самолёта должны были устанавливаться сразу и ещё шесть стыковаться после взлёта). Планам помешала война.
К началу Великой Отечественной войны был реализован проект усовершенствованного воздушного авианосца «Звено-СПБ» (СБП, составной пикирующий бомбардировщик). За 1941-1942 годы самолёты «Звено-СПБ» совершили несколько десятков боевых вылетов, уничтожая точечные цели противника у вступая в бой с истребителями. Несколько истребителей было потеряно, но в целом опыт можно считать удачным.
Слева экспериментальное «Звено-2» – три истребителя И-5 на модернизированном ТБ-3, справа мелкосерийное «Звено-СПБ» – два истребителя И-16 под крыльями ТБ-3
Почему проект не получил развития? Вначале помешала война, а затем, возможно из-за того, что близилась эра реактивной авиации, а с реактивными самолётами такие фокусы проделывать на порядок сложнее. Тем не менее, в годы холодной войны проекты воздушных авианосцев разрабатывались как в США, так и в СССР.
В начале 50-х годов XX века США озаботились авиационным прикрытием стратегических бомбардировщиков Convair B-36, предназначенных для нанесения ударов по Советскому Союзу. Поскольку существующие истребители не могли прикрывать бомбардировщики на всём маршруте полёта из-за малого радиуса действия, родилась идея создания специального истребителя, предназначенного для транспортировки на бомбардировщике. Такой истребитель был реализован по проекту компании McDonnell – XF-85 Goblin. Испытания прошли успешно, истребитель развивал скорость до 1043 км/ч и мог действовать на высотах до 14 249 метров, и в целом летал неплохо, несмотря на крайне специфичную конструкцию. Вооружение истребителя составляли четыре пулемёта калибра 12,7 мм с боезапасом 1200 патронов.
Программа была закрыта из-за сложностей со стыковкой истребителя и носителя, и появления у СССР новых истребителей, лётные данные которых существенно превосходили возможности XF-85.
Тестовый сброс истребителя XF-85 с борта бомбардировщика Boeing ЕВ-29В и сам XF-85 Goblin крупным планом
В другом американском проекте, Tom-Tom, рассматривался концепт из связки модернизированного бомбардировщика EB-29A и двух пристыкованных к нему истребителей EF-84B. Истребители крепились к бомбардировщику за законцовки крыла гибкими креплениями. Вся конструкция была крайне неустойчива, а её аэродинамика оставляла желать лучшего. После нескольких происшествий проект был закрыт.
Модернизированный бомбардировщик EB-29A и двумя пристыкованными к нему истребителями
Во время войны во Вьетнаме ВВС США использовали разведывательные беспилотники AQM-34 Firebee запускающиеся с самолёта управления DC-130. После проведения разведки Firebee выпускали парашют и в воздухе их подбирал многоцелевой вертолет.
Беспилотники AQM-34 Firebee под крыльями самолёта DC-130 и эвакуация БПЛА вертолётом
В СССР рассматривался проект своего рода двухступенчатого бомбардировщика. В грузоотсеке Ту-95Н в полуутопленном состоянии должен был размещаться сверхзвуковой бомбардировщик РС со скоростью полёта до 3000 км/ч. После сброса РС вне зоны ПВО противника Ту-95Н возвращался на аэродром, а бомбардировщик РС осуществлял сверхзвуковой бросок к цели на высоте до 30 000 метров, после чего самостоятельно возвращался на базу. Развитие проекта было остановлено на этапе создания модернизированного самолёта-носителя Ту-95Н.
Эскиз сверхзвукового бомбардировщика РС, предназначенного для запуска с Ту-95Н
После этого проекты воздушных авианосцев надолго канули в забвение.
В XXI веке в военно-воздушных силах (ВВС) ведущих стран мира начинается активное внедрение беспилотных летательных аппаратов (БПЛА). На самом деле, правильнее называть из дистанционно-пилотируемыми аппаратами (ДПЛА), поскольку основные задачи чаще всего решаются оператором, расположенном иногда в другом полушарии Земли, от места действия БПЛА/ДПЛА.
Впрочем, развитие средств автоматизации позволяет всё больше действий перекладывать на системы управления, позволяя не пилотировать БПЛА, а отдавать ему команды на выполнение определённых действий.
Применение БПЛА рассматривается как отдельно (по одиночке или в группах), так и в связке с пилотируемыми боевыми самолётами и вертолётами. Концепции совместных действий с БПЛА активно прорабатываются для истребителей F-35 и вертолётов AH-64D/E Apache.
Истребитель F-35 с ведомыми БПЛА (концепт)
Одним из претендентов на роль ведомого для истребителей F-35, F-22 и других боевых самолётов стал недавно продемонстрированный БПЛА XQ-58A Valkyrie компании Kratos. Данный БПЛА имеет размах крыла в 8,2 м, его длина составляет 9,1 м. Боевая нагрузка массой 272 кг может располагаться на внешней подвеске и во внутренних отсеках. Беспилотник способен летать на высотах до 13,7 тысяч метро и относится к классу околозвуковых аппаратов с большой дальностью полета. Проект БПЛА XQ-58A Valkyrie считается одним из наиболее близких к принятию на вооружение.
Ведомый БПЛА XQ-58A Valkyrie
Демонстрационный полёт БПЛА XQ-58A Valkyrie, состоявшийся в марте 2019 года
Другой проект ведомого БПЛА прорабатывается компанией Boeing. Дальность полета должна составлять порядка 3700 км. Предусматривается работа вместе с такими самолетами как истребители F-35, EA-18G, F/A-18E/F, самолётом дальнего радиолокационного обнаружения (ДРЛО) E-7, противолодочным самолётом P-8 Poseidon. Первоначально на БПЛА возлагаются задачи разведки и радиоэлектронной борьбы (РЭБ). Разработку и производство БПЛА предполагается развернуть в Австралии для обхода экспортных процедур, требующихся по законодательству США.
Концепт ведомых БПЛА компании Boeing
В России роль ведомого прочат перспективному БПЛА «Охотник». Предположительно БПЛА «Охотник» сможет действовать в связке с истребителем пятого поколения Су-57. Следует отметить, что использование БПЛА в качестве ведомых для истребителей или самолётов ДРЛО может стать для российских ВВС наиболее реальным сценарием в настоящее время. Отсутствие глобальных высокоскоростных спутниковых каналов связи ограничивает дальность полёта российских БПЛА при управлении с наземных пунктов, а использование в качестве командного пункта воздушной платформы позволит существенно расширить радиус их действия.
Многофункциональный истребитель Су-57 и его предполагаемый ведомый БПЛА «Охотник»
Таким образом, можно считать, что концепция взаимодействия пилотируемых самолётов и вертолётов с БПЛА является одним из наиболее перспективных направлений развития ВВС. Но какое отношение это имеет к воздушным авианосцам?
В сентябре 2015 года агентством DARPA была обнародована программа Gremlins. Суть программы – создание компактных многоразовых многофункциональных БПЛА, способных размещаться на воздушных носителях – транспортных самолётах C-17, C-130 Hercules и бомбардировщиках B-52 Stratofortress, B-1B Lancer, а в дальнейшем и на тактических самолётах. К разработке привлекли четыре компании: Composite Engineering, Dynetics, General Atomics Aeronautical Systems и Lockheed Martin.
Изображение программы Gremlins с сайта DARPA
Компания General Atomics Aeronautical представила в 2016 году макет БПЛА, разрабатываемого в рамках программы Gremlins. Представленный General Atomics БПЛА предназначен для запуска с транспортного самолёта C-130 Hercules. Беспилотник получил складное крыло и реактивный двигатель и внешне аппарат похож на крылатую ракету типа JASSM. Его испытания планируется начать в 2019 году.
Макет БПЛА, анонсированного компанией General Atomics Aeronautical по программе Gremlins
Компания Dynetics представила свои наработки по программе Gremlins в марте 2019 года. Конструкция БПЛА должна позволять им нести различные типы полезной нагрузки в зависимости от боевой задачи и участвовать в автономных, а также групповых беспилотных операциях (в составе «роя»). После завершения миссии самолёт носитель должен забирать БПЛА и доставлять на оперативную базу, где наземный экипаж в течение 24 часов готовит их к следующей операции.
Изображение и прототип БПЛА компании Dynetics по программе Gremlins
Захват БПЛА Gremlin и подъём на борт носителя
Пункт управления БПЛА Gremlin на борту самолёта-носителя
Презентация компании Dynetics по программе Gremlin
По техзаданию DARPPA БПЛА Gremlin должны быть способны выполнить не менее 20 запусков с борта самолёта носителя (ограниченно-многоразовая конструкция). Возможно в дальнейшем эта цифра будет откорректирована.
Насколько перспективен данный проект для ВВС? По-моему, потенциал у программы Gremlins достаточно высокий.
Один носитель на базе транспортного самолёта с десятками БПЛА Gremlin сможет контролировать огромную территорию, оперативно получая информацию о противнике и при необходимости принимая решения о его уничтожении. Потенциально группы БПЛА Gremlin могут выполнять роль антенны с огромной апертурой для обнаружения малозаметных или удалённых объектов.
Стаи «Гремлинов» могут применяться для прорыва противовоздушной обороны (ПВО) противника. В этом случае часть БПЛА может нести специализированные боеприпасы, часть средства РЭБ, при необходимости сами «Гремлины» могут выступать в качестве средств поражения.
В составе боекомплекта стратегических бомбардировщиков БПЛА Gremlin могут применяться для обороны от истребителей противника, разумеется, при условии их оснащения соответствующим боекомплектом.
Возможности по постановке помех противником могут быть компенсированы созданием высокозащищённых каналов связи, например, в качестве резервного, может использоваться односторонний оптический канал связи по лазерному лучу (в случае потери радиоканала по нему могут быть переданы координаты БПЛА относительно носителя, отданы команды на возвращение или выход в определённую точку). Совершенствование систем управления, с применением возможностей нейросетей, позволит увеличить автономность БПЛА в части принятия решений, снизив их зависимость от человеческого контроля.
Не обязательно зацикливаться на необходимости жесткой связки БПЛА и носителя. Потенциально могут быть реализованы различные тактические группы, например – тактическая группа, состоящая из самолёта ДРЛО, беспилотного топливозаправщика и группы из четырёх-восьми БПЛА. Такая тактическая группа может решать задачи ПВО, изоляции района боевых действий, прорыва ПВО противника и многие другие.
Таким образом, программа воздушных авианосцев, не получившая развития в XX веке, в наше время может быть реализована на новом технологическом уровне. Взаимодействие пилотируемых и беспилотных летательных аппаратов будет определять возможности ВВС мировых держав как минимум в первой половине XXI века.
- Андрей Митрофанов
- militaryparitet.com, vpk.name, popmech.ru, aviaforum.ru, topwar.ru, dynetics.com, darpa.mil
Информация