Программа AFRL Skyborg: «верный ведомый» на новом уровне
Концепт БПЛА Skyborg от AFRL
На протяжении нескольких последних лет Научно-исследовательская лаборатория ВВС США (AFRL) при поддержке коммерческих организаций реализует программу Skyborg. Ее целью является создание перспективного многоцелевого беспилотного летательного аппарата, способного дополнять или заменять пилотируемые самолеты тактической авиации. В настоящее время программа Skyborg переходит на этап реального проектирования.
На новой стадии
До начала 2019 г. программа Skyborg прорабатывалась AFRL самостоятельно и без привлечения проектных организаций. В марте прошлого года выпустили запрос о предоставлении информации, ставший фактическим приглашением к участию. На тот момент предполагалось работать по традиционной методике. Компании-участники должны были представить свои проекты, а AFRL собиралась выбрать наиболее удачный для дальнейшего развития. В дальнейшем подходы изменились.
К концу 2019 г. в AFRL изменили свои взгляды и перестроили архитектуру программы. Теперь предлагается параллельно прорабатывать несколько аппаратных и программных проектов с открытой архитектурой – их результаты могут комбинироваться и объединяться при разработке БПЛА. От традиционной идеи разработки готовых изделий разными подрядчиками отказались.
Ключевым компонентом программы Skyborg должны стать системы управления БПЛА с высокой степенью автономности, способные взаимодействовать с человеком. 18 мая 2020 г. ответственной за это направление стала компания Leidos, имеющая большой опыт в сфере безэкипажной техники.
Почти одновременно с этим AFRL начала принимать готовые проекты летательных аппаратов-платформ для применения в программе Skyborg. Сообщалось, что в начале июля Лаборатория определит список подрядчиков и выдаст контракты на развитие предложенных проектов. Однако пока подобные заказы не появлялись и сроки их размещения неизвестны.
Ожидаемые контракты будут оговаривать развитие проектов в течение следующих пяти лет. Максимальная стоимость работ одного подрядчика – 400 млн долл. Ожидается, что подобные контракты получат все основные разработчики беспилотной техники: Boeing, Lockheed Martin, Kratos и т.д.
Платформы и автоматика
Программа Skyborg предусматривает создание многоцелевых БПЛА, способных тем или иным образом поддерживать пилотируемые самолеты либо самостоятельно выполнять боевые задачи. Характерной особенностью таких аппаратов станут развитые системы управления с высокой степенью автономности и элементами искусственного интеллекта.
Одной из самых интересных идей программы является принесение живучести в жертву боевой эффективности. БПЛА нового типа изначально рассматриваются как уязвимые к атакам противника и «расходуемые». Потеря такого изделия не будет чрезмерно дорогой и обойдется без человеческих жертв – зато появится возможность применять его в самых сложных и рискованных ситуациях.
Skyborg использует ракету "воздух-воздух"
Принцип «расходуемости» сказывается на требованиях к конструкции и отдельным агрегатам. В частности, предлагается использование короткоресурсных турбореактивных двигателей, обеспечивающих до- и/или сверхзвуковой полет. Такая силовая установка даст БПЛА нужные летные характеристики, но будет дешевой и простой в эксплуатации.
По заказу AFRL компания Leidos разрабатывает универсальную аппаратуру управления. Этот комплекс должен обеспечивать управление БПЛА на всех режимах, решение разнообразных боевых задач и т.д. Требуется обеспечить возможность самостоятельной работы, а также выполнение команд оператора или самолета-лидера.
Для Skyborg предполагается самый широкий круг задач, что существенно затрудняет разработку компьютерных систем и программного обеспечения. Это приводит к новым проблемам. Так, габариты, масса, энергопотребление и другие параметры аппаратуры от Leidos пока не определены. Соответственно, разработчикам беспилотных платформ приходится делать технику с запасом характеристик.
На данный момент в рамках программы предлагается сделать сразу несколько беспилотников разного облика, но с близкими возможностями. В качестве возможных участников Skyborg, в т.ч. с самыми серьезными перспективами, рассматриваются несколько существующих и разрабатываемых летательных аппаратов от нескольких компаний. Они должны будут нести различную аппаратуру и вооружение. Предлагается использование интегрированных и подвесных радиолокационных и оптических средств; внутренней и внешней подвески и т.д. Жесткие требования в этом контексте пока отсутствуют.
БПЛА Kratos XQ-58A - современный представитель класса "расходуемого" беспилотника-ведомого
Результатом начатого этапа программы станет появление нескольких опытных БПЛА от разных фирм. Используя унифицированные системы управления, они будут отличаться прочими компонентами. Образцы такого рода предлагается сравнить и сделать выводы. В серию и в эксплуатацию могут поступить как отдельные образцы, так и вся линейка – в зависимости от полученных результатов.
Планы на будущее
На разработку, испытания и доводку нескольких проектов планируется потратить около трех лет. Уже в 2023 г. AFRL собирается начать внедрение готовых образцов в подразделениях ВВС. В дальнейшем, при отсутствии серьезных затруднений, возможно более широкое освоение такой техники с получением реальных результатов, в т.ч. в боевой обстановке.
Предполагается, что БПЛА Skyborg смогут работать самостоятельно и в связке с пилотируемыми самолетами. Они смогут выполнять разведку, наносить удары по наземным объектам или вести воздушный бой – в зависимости от возможностей конкретного образца и возникающих нужд.
Также рассматривается принципиальная возможность использования БПЛА в качестве радиоуправляемой мишени для подготовки летчиков или в виде барражирующего боеприпаса. Последнюю «функцию» можно будет использовать при выработке ресурса конструкции или при необходимости поражения особо важной цели, с которой не справятся штатные вооружения.
В целом речь идет об универсальной технике, способной дополнять или заменять существующие пилотируемые самолеты. В связи с этим строятся самые смелые планы. Так, Боевое командование ВВС уже изучает возможность внедрения Skyborg в структуры эскадрилий и крыльев. После 2025 г. такая техника может заменить истребители F-16 устаревших модификаций. После 2030 г. начнутся аналогичные процессы в отношении тяжелых БПЛА старых типов.
Перспективный Loyal Wingman от компании Boeing
Вопросы сроков
В последние годы в рамках программ AFRL разные авиастроительные компании разработали целый ряд перспективных БПЛА, способных взаимодействовать с пилотируемыми самолетами. БПЛА концепции Loyal Wingman («Верный ведомый») успешно проходят испытания и показывают свой потенциал.
В основе программы Skyborg лежат другие идеи, в первую очередь, в области систем управления. При этом авиастроители и AFRL получают возможность объединить принципиально новые решения и накопленный опыт. Итогом этого должно стать появление одного или нескольких «ведомых» БПЛА с широкими возможностями разного рода.
Наличие опыта и ряда готовых платформ является положительным фактором, способным ускорить работы по единой программе. Однако ее результаты прямо зависят от успехов в создании унифицированной системы управления – а затем от ее интеграции в существующие или разрабатываемые платформы. Часть таких задач не отличается особой сложностью, тогда как другие могут быть проблемными.
Согласно нынешним планам, работы по Skyborg продлятся еще несколько лет, и уже в 2023 г. готовую технику начнут осваивать ВВС. Удастся ли уложиться в эти сроки – большой вопрос. Пока нельзя исключать изменение графика или пересмотр целей программы. С уверенностью можно говорить лишь о том, что ВВС США всерьез занялись тематикой беспилотных летательных аппаратов, способных работать самостоятельно или в связке с самолетами. Рано или поздно такой интерес должен привести к появлению боеготовых образцов и к перевооружению.
Информация