Надводные корабли: перспективные конструкции против ПКР
Американский эсминец «Коул» класса «Арли Берк» транспортируется к месту ремонта полупогружным судном после атаки террористов-смертников на моторной лодке со взрывчаткой
В статьях Надводные корабли: отразить удар ПКР и Надводные корабли: уклониться от ПКР мы рассмотрели способы обеспечения защиты перспективных надводных кораблей (НК) от противокорабельных ракет.
Возникает вопрос, достаточно ли рассмотренных в статье мер для обеспечения выживаемости надводных кораблей в условиях их непрерывного или квазинепрерывного отслеживания средствами разведки противника и возможности нанесения массированных ударов ПКР?
Ещё одним решением может стать применения специфичных конструкций надводных кораблей, до настоящего времени не получивших существенного распространения при строительстве военно-морского флота (ВМФ). Речь идёт о так называемых ныряющих надводных кораблях (ННК) и полупогружных судах. Первые в настоящее время не получили развития. Однако в последнее время появляется достаточно много проектов судов этого типа. Вторые – активно используются в гражданском кораблестроении для решения специфичных транспортных задач.
Реализованные проекты и концепты перспективных ННК, а также транспортные полупогружные суда мы ранее рассматривали в статье «На границе двух сред». Ныряющие корабли: история и перспективы.
Зачем, вообще, нужны проекты таких кораблей?
Задача одна – повышение выживаемости при нанесении массированных ударов ПКР, а вот способы её решения несколько отличаются. Если ныряющий надводный корабль, в принципе, способен избежать удара ПКР, погрузившись под воду, то повышение выживаемости полупогружного судна должно обеспечиваться за счёт существенного уменьшения оптической и радиолокационной сигнатуры судна. Это вкупе с применением систем активной обороны – зенитно-ракетных комплексов (ЗРК), лазерного оружия (ЛО), электромагнитных (ЭМИ) боеприпасов, средств радиоэлектронной борьбы (РЭБ), ложных целей и средств постановки защитных завес, должно обеспечить значительное уменьшение вероятности поражения корабля ПКР.
Ныряющий надводный корабль
Концепция перспективного ННК ранее была подробно рассмотрена в статье На границе двух сред. Ныряющий надводный корабль 2025: концепт и тактика применения. Несмотря на скептическое отношение многих к возможности появления такого класса кораблей, нельзя не отметить, что их проекты появляются в разных странах с завидной регулярностью. Помимо проектов, упомянутых в вышеприведённых статьях, можно вспомнить недавно опубликованный проект погружающегося патрульного корабля Центрального конструкторского бюро (ЦКБ) морской техники «Рубин». Маловероятно, что у этого корабля есть будущее, тем не менее важен сам факт, что, вопреки мнению скептиков, проекты судов такого типа периодически появляются, в том числе и у нас в России.
Концепт погружающегося патрульного корабля ЦКБ «Рубин»
Если ЦКБ «Рубин» разрабатывает небольшой корабль, водоизмещением порядка 1000 тонн, то китайская корпорация Bohai Shipbuilding Heavy Industrial осуществляет разработку куда более крупных ныряющих и погружных судов, водоизмещением порядка 20 000 тонн, вооружённых сотнями крылатых и противокорабельных ракет.
Работы по ННК ведутся с 2011 года, китайцы прорабатывают несколько концептов. Некоторые визуально больше напоминают подводные лодки. И их конструкция, по-видимому, основана на конструкции субмарин. Обводы других концептов больше напоминают обводы «классических» надводных кораблей. Не исключено, что в процессе проработки проекта облик китайских ННК претерпит существенные изменения.
Концепт боевого ННК китайской корпорации Bohai Shipbuilding Heavy Industrial, выполненного в формате субмарины
Концепт ННК китайской корпорации Bohai Shipbuilding Heavy Industrial, выполненного в обводах «классического» надводного корабля
В упомянутой выше статье «На границе двух сред. Ныряющий надводный корабль 2025: концепт и тактика применения» также рассматривалась возможность использования существующих проектов атомных подводных лодок (ПЛА) в качестве основы для создания ННК. Однако не стоит воспринимать это как догму, вполне возможно, что большая эффективность будет получена при строительстве полностью новой конструкции, учитывающей все особенности эксплуатации такого типа судов.
Концепт ННК на базе проекта ракетного подводного крейсера стратегического назначения (РПКСН) проекта 955А
В комментариях к статье о концепте ННК указывалось, что ННК совместит в себе недостатки как надводных кораблей, так и подводных лодок. Отчасти это верно, но ННК совместит в себе и преимущества обоих типов.
В последнее время, в том числе и на страницах ВО, часто поднимается тема низкой устойчивости российских подводных лодок от противолодочной обороны противника, в первую очередь от авиации противолодочной обороны (ПЛО). Частично проблема противодействия авиации ПЛО может быть решена самими подводными лодками, за счёт оснащения их ЗРК, способными работать с перископной глубины.
Этот вопрос был ранее рассмотрен в статье На границе двух сред. Эволюция перспективных подлодок в условиях повышенной вероятности их обнаружения противником. Военно-морские силы (ВМС) США и вовсе планируют оснащать многоцелевые ПЛА класса «Вирджиния» лазерным оружием для обороны от авиации ПЛО, но для них эта проблема пока далеко не на первом месте. В то же время, ПЛА будут применять ЗРК, скорее всего, как средство самозащиты в ответ на действия авиации ПЛО. Обеспечить непрерывный контроль воздушного пространства они не смогут, а значит – у авиации ПЛО всегда будет определённая инициатива.
Предполагается, что для повышения боевой устойчивости подводных сил их должен прикрывать надводный флот, препятствующий действиям авиации ПЛО. Однако при этом выживаемость самих надводных кораблей классической конструкции является сомнительной в условиях потенциально-экспоненциального развития космических средств разведки, сверхвысотных беспилотных летательных аппаратов (БПЛА), безэкипажных надводных кораблей (БНК) и автономных необитаемых подводных аппаратов (АНПА).
При этом ныряющий надводный корабль, в противоположность ПЛА с ЗРК, будет контролировать небо в зоне досягаемости постоянно, используя возможность погружения только для уклонения от атаки ПКР или в случае реализации определённых тактических сценариев. А его заметность, по сравнению с «классическими» НК, будет по умолчанию значительно ниже, даже в случае широкого применения на последних технологий снижения заметности. У ННК будет «светиться» только «надстройка», а у классического НК «надстройка+корпус». А это означает кратно меньшую вероятность попадания ПКР, особенно в условиях применения средств РЭБ, ложных целей и постановки защитных завес. Причём, в случае использования ННК дозорных БПЛА с питанием по электрическому тросу, возможность обстрела воздушных целей частично сохранится даже после погружения ННК.
Использование БПЛА с питанием по электрическому кабелю позволит увеличить дальность обнаружения низколетящих целей и обеспечить возможность работы ЗРК по воздушным целям при погруженном состоянии ННК
К недостаткам ННК можно отнести меньший запас плавучести, по сравнению с «классическими» НК, а также потенциально большую уязвимость к повреждениям из-за плотной компоновки отсеков. Также маловероятно, что на ННК удастся разместить полноразмерный пилотируемый вертолёт (вертолёты), что отчасти может быть компенсировано широким применением БПЛА, БНК и АНПА различных типов.
Полупогружные суда
В отличие от ННК, полупогружное судно не уходит под воду полностью – его рубка и какие-то иные элементы надстройки всегда находятся на поверхности. Если ныряющие корабли пока в основном существуют в виде концептов и прототипов, то полупогружные суда активно используются для транспортировки крупногабаритных грузов. Их водоизмещение может превышать 70 000 тонн, а длина – несколько сотен метров.
Полупогружные суда активно используются для транспортировки крупногабаритных грузов
Рассматривается и применение полупогружных судов в военных целях. В частности, на форуме «Армия-2016» Московским физико-техническим институтом (МФТИ) были представлены концепты и макеты полупогружного атомного ракетоносца ледового класса, ракетно-ледокольного крейсера, десантного корабля, ледокольного танкера и ледокольного судна, способного образовывать проходы во льдах шириной более 120 метров. Корпуса этих кораблей в штатном режиме полностью находятся под водой, а над водой возвышается только надстройка, выполненная с использованием технологий снижения заметности.
Заявлено, что предложенные схемы полупогруженных кораблей обладают большей устойчивостью к качке, а также меньшим сопротивлением движению корабля, особенно в условиях повышенного волнения на море.
Концепты полупогружных судов, разработанные МФТИ
Макеты полупогружных судов, разработанные МФТИ
Хотя предложенные МФТИ концепты, скорее всего, так и останутся в виде изображений и макетов, можно предположить, что были выполнены предварительные расчёты, позволяющие подтвердить их реализуемость.
Полупогружной корабль потенциально уже может быть оборудован ангаром для полноразмерного пилотируемого вертолёта, способного решать задачи ПЛО и дальнего радиолокационного обнаружения (ДРЛО). Ангар для вертолёта (вертолётов) может быть реализован как в герметичном исполнении, в этом случае полупогружной корабль должен подвсплывать для выпуска вертолёта, либо, верхняя часть ангара будет постоянно возвышаться над водой, а вертолёт будет подниматься для запуска на подъёмнике.
По сравнению с ныряющим надводным кораблём, полупогружной корабль не будет иметь возможности уклониться от ПКР путём погружения, но его запас плавучести и живучесть будут гораздо выше. Наличие балластных цистерн, применяемых для изменения осадки полупогруженного корабля, позволит ему выровнять крен и дифферент в случае получения повреждений и затопления части отсеков, тем самым сохранив управляемость и возможность применения вооружений.
Помимо зенитных управляемых ракет (ЗУР) большой, средней и малой дальности, размещаемых в универсальных вертикальных пусковых установках (УВПУ), на полупогружных судах могут быть установлены ЗРК ближнего радиуса действия типа американского RIM-116, размещаемые в герметичных контейнерах на подъёмно-мачтовых устройствах (ПМУ).
Компактные ЗРК ближнего радиуса действия типа RIM-116 могут быть размещены в контейнерном исполнении на подъёмно-мачтовых устройствах полупогружных кораблей
Повышение живучести
Недостатком ныряющих и полупогружных кораблей является меньшее полезное пространство, доступное для размещения вооружений, экипажа и корабельных систем из-за наличия балластных цистерн. Однако это может быть вполне разумная плата за повышение защищённости от массированных ударов ПКР.
Одним из способов высвобождения пространства является широкое применение средств автоматизации для сокращения численности экипажа. Это может вызвать два вопроса: кто будет обслуживать корабельное оборудование и как это повлияет на борьбу за живучесть корабля?
Ранее в статьях (Безэкипажные надводные корабли: угроза с Запада и Безэкипажные надводные корабли: угроза с Востока) мы рассматривали перспективные безэкипажные суда, разрабатываемые ведущими странами мира. Помимо использования в качестве автономных платформ и в качестве ведомых кораблей, БНК дадут своим разработчикам ещё одно важное преимущество.
Проблемой БНК является создание корабельных систем, способных безаварийно функционировать длительное время без проведения технического обслуживания. Получив опыт в создании высоконадёжного оборудования для БНК, судостроительные компании обязательно перенесут его и на «пилотируемые» корабли, что позволит сократить экипаж без риска для технического состояния корабля.
Применение систем дополненной реальности для диагностики и ремонта корабельных систем позволит существенно повысить эффективность работы экипажа без увеличения его численности.
Системы дополненной реальности значительно упрощают диагностику и ремонт сложного оборудования
В борьбе за живучесть также помогут автоматизированные системы, например, автоматические системы пожаротушения, системы герметизации отсеков, включающие автоматические гермодвери и средства заполнения отсеков вспенивающимся отвердевающим материалом с положительной плавучестью. Для автоматического анализа состояния корабля и применения автоматических систем борьбы за живучесть могут применяться перспективные компьютерные системы на базе нейросетей, обучаемые путём проигрывания различных сценариев боя в виртуальных моделях. Информация о повреждениях будет поступать от сотен датчиков и камер видеонаблюдения, расположенных в отсеках и в оборудовании корабля.
Повышению живучести будет способствовать переход к максимальному использованию электрических приводов взамен гидравлических и пневматических систем.
Для обеспечения энергией и управлением всех вышеперечисленных систем потребуются защищённые и многократно-резервированные линии электропитания и передачи данных, расположенные таким образом, что повреждение в какой-либо части корабля никоим образом не приведёт к нарушению работы большей части сети. К примеру, в авиации уже давно используется трёх- и четырёхкратное резервирование каналов управления.
Все меры повышения живучести, рассмотренные выше, могут применяться не только на ННК и полупогружных судах, но и на кораблях, и на подводных лодках классической конструкции.
Вопросы стоимости
В комментариях к статье На границе двух сред. Ныряющий надводный корабль 2025: концепт и тактика применения неоднократно поднимался вопрос стоимости ННК. Безусловно, ответить на этот вопрос без проведения как минимум научно-исследовательских работ (НИР) невозможно. А окончательная стоимость станет известна лишь после проведения опытно-конструкторских работ (ОКР).
Можно предположить, что в современных боевых кораблях значительную часть цены составляет стоимость их электронной начинки и установленных комплексов вооружений, силовых установок и двигателей (если применяется электродвижение). В этом случае тип корпуса корабля уже не играет решающей роли. Единственное, что может существенно повлиять на увеличение конечной стоимости перспективного корабля, это оплата НИОКР, которая затем будет распределяться на серийные изделия. К примеру, для бомбардировщиков B-2, стоимостью свыше 1 млрд долларов, величина платы за НИОКР добавляет ещё примерно 1 млрд долларов на машину. Но здесь уже вопрос в строительстве вооружений большой серией. В противном случае эта проблема будет у любого нового образца вооружений.
Таким образом, для исключения неоправданных финансовых затрат необходимо оценить перспективность концепции на этапе НИР, после чего уже принимать решение о заморозке проекта или о его переходе в стадию ОКР с последующим серийным строительством изделий.
Можно предположить, что производимые серийно ныряющие надводные корабли или боевые полупогружные корабли будут сравнимы по стоимости с надводными кораблями и подводными лодками сопоставимого водоизмещения.
Так почему же всё-таки ныряющие и полупогружные корабли?
Почему автор вновь вернулся к теме ныряющих и полупогружных кораблей? Всё по той же причине. Сочетание продвинутых средств разведки, включающих космический сегмент, высотные и сверхвысотные БПЛА, БНК и АНПА, а также ПКР большой дальности на воздушных носителях, позволяют противнику концентрировать такой наряд сил, который гарантированно сможет пробить ПВО одиночного корабля, КУГ или АУГ.
При этом ННК или полупогружной корабль будут для ПКР на порядок более сложной целью, чем надводный корабль «классической» конструкции.
В комментариях к статье На границе двух сред. Ныряющий надводный корабль 2025: концепт и тактика применения говорилось о том, что такой корабль можно атаковать модифицированными ПКР, делающими «горку» и поражающими ННК под водой, а также ракетоторпедами. Давайте рассмотрим оба варианта.
ПКР с «горкой». Технически такая модификация ПКР может быть реализована без проблем. Но какова будет её эффективность? Очень много говорится о том, что даже самым современным ПКР бывает сложно попасть в НК в условиях активного применения средств РЭБ, постановки ложных мишеней и защитных завес. Что же тогда будет в ситуации с ННК или полупогружными кораблями?
У ННК или полупогружного корабля физические размеры надстроек, выступающие над водой, на порядок меньше, чем корпус с надстройкой «классического» НК. При этом ННК и вовсе может скрыться под водой, оставив только БПЛА на электрическом кабеле, который в свою очередь может сместиться в сторону – ПКР останется наносить удар лишь по прогнозным координатам ННК. ННК и полупогружной корабль могут активно отстреливаться ЗУР, а полупогружной корабль ещё и применять ЗРК ближней обороны.
Какую цель ПКР будет проще захватить головкой самонаведения (ГСН)?
На базе безэкипажных кораблей сопровождения можно развернуть ложные мишени, вообще не отличающиеся от ННК в полупогруженном состоянии или от торчащих из-под воды надстроек полупогружного корабля.
Какая надстройка настоящая, какая ложная?
Исходя из вышеизложенного, можно утверждать, что вероятность поражения ННК или полупогружного корабля «ныряющими» ПКР будет куда ниже, чем надводного корабля «классической» конструкции обычными ПКР.
Что касается ракетоторпед (РТ), то здесь всё ещё сложнее. Возьмём для сравнения новейшую ПКР LRASM и ракетоторпеды RUM-139 VLA / 91РЭ1. Дальность ПКР LRASM составляет по разным данным 500–900 километров, что позволяет носителям осуществлять её запуск, не входя в зону ПВО корабля. Дальность РТ RUM-139 VLA составляет всего 28 километров, российской РТ 91РЭ1 50 километров. Причём движутся они по баллистической траектории, то есть является идеальной мишенью для ЗРК.
Сравнение дальности стрельбы ПКР и ракетоторпед
Мало того, на конечном участке сброс торпеды происходит на парашюте, а с такой целью справятся даже устаревшие ЗРК. Иными словами, ракетоторпеды хороши для уничтожения подводных лодок, неспособных перехватить их на участке полёта, а надводный корабль, ННК или погружной корабль может эффективно перехватывать их на среднем и конечном участках полёта.
Но перехват РТ не самое важное. Куда интереснее то, что на дальности 50 километров ЗРК может сбивать и сами носители. А это значительно осложняет организацию массированного авиационного налёта с использованием ракетоторпед на КУГ, реализованную на основе ННК или полупогружных кораблей.
Можно ли значительно увеличить дальность РТ?
Да, но при этом их габариты станут сравнимы с габаритами ПКР «Гранит». И на бомбардировщик их поместится не 24–36 штук, как ПКР, а 4–6, поскольку во внутренние отсеки они не влезут, и не все внешние держатели смогут их нести. Про самолёты тактической авиации и вовсе можно забыть.
Габариты торпед – боевых частей РТ, не позволяют добиться сочетания большой дальности и компактных размеров ракетоторпед . Ну никак не «воткнуть» даже малогабаритную торпеду в относительно компактную ПКР
Как следствие, резко сократится количество ракетоторпед в залпе. А увеличение габаритов сделает их ещё более простой целью для ЗРК. Под вопросом и возможность отказа от парашюта на конечном участке – торпеда просто развалится от удара о поверхность воды.
Помимо того, что РТ должна выйти в зону нахождения ННК или полупогружного корабля, и при этом не быть сбитой на участке баллистического полёта или парашютного спуска, так ещё и сама торпеда должна затем найти и поразить цель. А на этом этапе ей также можно противодействовать. О чём мы и поговорим в следующем материале.
Информация