Стратосферные БПЛА – псевдоспутники: новые горизонты высотной разведки

26 145 30
Стратосферные БПЛА – псевдоспутники: новые горизонты высотной разведки

В настоящее время пилотируемые высотные самолёты-разведчики во многом заменили стратегические разведывательные беспилотные летательные аппараты (БПЛА), например, такие, как RQ-4 Global Hawk, которые могут находиться в воздухе порядка суток.

Стратегические разведывательные БПЛА RQ-4 Global Hawk – это сложные и дорогие в производстве машины, аналогов которых у России нет, да и ни у кого пока нет, есть только опытные образцы машин такого класса у Китая. В принципе у России есть все возможности для того, чтобы создать БПЛА, сравнимый по характеристикам с БПЛА RQ-4 Global Hawk, или даже превосходящий его, впрочем, это тема отдельного разговора, к которой мы ещё вернёмся впоследствии.




Преимуществом стратегических разведывательных БПЛА является не только их способность оставаться в воздухе продолжительное время, но и то, что пилота сбитого БПЛА уже не допросить по причине его отсутствия.

А сегодня мы поговорим о другом перспективном направлении, которое в настоящий момент активно развивается ведущими странами мира, – стратосферных БПЛА, или, как их ещё называют, псевдоспутниках.

Псевдоспутники


Стратосферные БПЛА или псевдоспутники – это высотные БПЛА, обладающие максимально лёгкой конструкцией, оснащённые электрическими двигателями, работающими от водородных топливных элементов или литиевых аккумуляторов, подзаряжаемых от солнечных батарей, расположенных на огромных крыльях, простирающихся на десятки метров.

Предполагается, что стратосферные БПЛА – псевдоспутники смогут месяцами парить в небе на высоте порядка 25 километров. Ранее мы уже рассматривали одно возможное направление применения стратосферных БПЛА в материале «Найти авианосец: взгляд из стратосферы», с тех пор эта тематика продолжает активно развиваться.

Стоит отметить, что стратосферные БПЛА имеют куда более низкий «порог вхождения», нежели многотысячные низкоорбитальные группировки спутников разведки, связи и навигации.


Концепт стратосферного БПЛА Hawk 30

В них могут использоваться коммерчески доступные модели аккумуляторов и топливных элементов, которые устанавливаются в электромобили, – их удельная ёмкость непрерывно возрастает, поскольку в это направление сейчас вкладываются просто огромные средства.

То же самое и с электродвигателями – они сейчас крайне интенсивно развиваются как в рамках автомобильной тематики, так и в рамках тематики полностью электрических и гибридных пилотируемых самолётов и БПЛА. Повышается и эффективность солнечных батарей, например, за счёт создания гибридных многослойных решений с использованием перовскитных элементов их КПД может превысить 35%.

Есть и ещё один момент – практически все конструктивные элементы корпусов стратосферных БПЛА изготавливаются из композитных радиопрозрачных материалов, таким образом, заметность псевдоспутников для РЛС может быть весьма незначительной.

Преимущества и недостатки


Стратосферные БПЛА могут не только нести разведывательную аппаратуру, но и ретрансляторы связи и даже оборудование для передачи навигационных сигналов, своего рода «стратосферный GPS».


К недостаткам стратосферных БПЛА можно отнести невозможность их работы в глубине территории противника при условии, что у того имеются современные средства ПВО.

Однако стратосферные БПЛА могут быть весьма эффективны при работе вдоль границ страны противника до начала боевых действий или в районе линии боевого соприкосновения после начала боевых действий, где они могут обеспечить высокоэффективное квазинепрерывное ведение разведки, ретрансляцию сигналов связи и обеспечение навигации на расстояние до нескольких сотен километров в глубину территории противника.

А ещё псевдоспутники могут патрулировать нейтральные территории, например над морями и океанами, а также нагло нарушать границы тех стран, которые будут неспособны их сбить.

Разумеется, высота полёта стратосферных БПЛА, составляющая порядка 20–25 километров и более, обеспечит как большую дальность видимости средств разведки, работы ретрансляторов или передачи сигналов навигации, так и их меньшую уязвимость от зенитных ракетных комплексов (ЗРК).

В настоящее время в России только начинают получать распространение среднеразмерные БПЛА (класса МАLЕ), например, БПЛА «Орион», которые, по открытым данным, достаточно успешно работают в районе линии боевого соприкосновения (ЛБС) в зоне проведения специальной военной операции (СВО) на Украине. При этом максимальная рабочая высота полёта БПЛА «Орион» составляет всего 7500 метров.


БПЛА «Орион»

Что касается стратосферных БПЛА, то, например, из ЗРК западного производства, имеющихся у вооружённых сил Украины (ВСУ), сбить таковые на высотах, составляющих порядка 20–25 километров, фактически может только ЗРК Patriot, а на высотах порядка 30 километров и выше шансы их уничтожить имеются только у российских ЗРК семейства С-400/С-500 и корабельных американских ЗРК с зенитными управляемыми ракетами (ЗУР) Standard.

За рубежом


В странах Запада тематика псевдоспутников развивается очень активно.

В частности, в октябре 2024 года американская компания Skydweller Aero провела испытания БПЛА Skydweller массой 2550 килограмм, с размахом крыльев 72 метра, его грузоподъёмность составляет 363 килограмма. Корпус БПЛА Skydweller выполнен из углеродного волокна, а подзарядка осуществляется от солнечных батарей.


БПЛА Skydweller

В ходе испытательного полёта, который продлился 22,5 часа, БПЛА Skydweller поднялся на высоту до 13,7 тысяч метров, предполагается, что в перспективе он сможет находиться в воздухе неделями, а то и месяцами.

Финансированием проекта занимаются Военно-морские силы США – похоже, они-то понимают разведывательную ценность таких машин в условиях всё возрастающего противостояния на море с Китаем, а также частные инвесторы.

Ещё больших результатов достигла британская компания BAE Systems, которая завершила испытания стратосферного БПЛА PHASA-35, потенциально способного находиться в небе целый год. Компания BAE Systems называет свой БПЛА ультралёгким высотным псевдоспутником (High Altitude Pseudo Satellite, или HAPS).

В ходе испытаний БПЛА PHASA-35 поднялся на высоту чуть более 20 км и провёл там 24 часа.


БПЛА PHASA-35

БПЛА PHASA-35 весит всего 150 кг и имеет размах крыльев в 35 метров. С одной стороны, это ограничивает его полезную нагрузку, с другой стороны, такие сверхлёгкие БПЛА будут стоить дешевле и их можно будет производить в больших количествах, например, применяя как ретрансляторы связи или носители оборудования радиотехнической разведки.

Ещё большие показатели были достигнуты в 2022 году стратосферным испытательным БПЛА Airbus Zephyr, который провёл в воздухе 64 дня на высоте свыше 20 километров, работая от солнечной энергии.


БПЛА Airbus Zephyr

Испытывают свой стратосферный БПЛА Qimingxing-50 («Утренняя звезда-50») и в Китае, его первый полёт состоялся ещё в июне 2022 года.

Оснащенный шестью электромоторами БПЛА Qimingxing-50, общий размах крыльев которого составляет 50 метров, может летать на высоте более 20 километров и оставаться в воздухе в течение длительного времени, в том числе и ночью.


Стратосферный БПЛА Qimingxing-50

Выводы


Стратосферные БПЛА или псевдоспутники – это перспективное направление развития беспилотной техники, причём ничего запредельно сложного в этих машинах нет, почти все технологии, необходимые для их разработки и изготовления, являются коммерчески доступными.

Можно не сомневаться, что стратосферные БПЛА появятся не только у США, Великобритании и Китая, но и многих других стран, например, таких, как Турция, Иран или Южная Корея. Даже на Украине стратосферные БПЛА могут быть разработаны и производиться при поддержке стран Запада.

В то же время собрать все комплектующие в готовое, а главное, серийное изделие – это достаточно сложная инженерная задача, которую не решить без многочисленных испытаний, потери опытных образцов, отладки производства и многого другого. Так что, не уделяя внимание этому направлению сегодня, завтра Россия будет в отстающих в ещё одном перспективном сегменте беспилотных средств вооружённой борьбы.

Впрочем, определённый задел в этом направлении у нас имеется, но об этом мы поговорим в следующем материале.
30 комментариев
Информация
Уважаемый читатель, чтобы оставлять комментарии к публикации, необходимо авторизоваться.
  1. +3
    24 ноября 2024 05:35
    В прошлом материале автор рассматривал их вместе с дирижаблями https://topwar.ru/177245-najti-avianosec-vzgljad-iz-stratosfery.html. Тема дирижаблей тоже пока активна.
    1. D O
      -1
      24 ноября 2024 23:05
      Прокоп_Свинин, особенно актуален привязной аэростат, с высоковольтным электропитанием от наземного источника энергии - который способен поднять РЛС, а электропитание с земли - обеспечить требуемую мощность излучателя. Высота привязных аэростатов - до 2 км.
      Однако если сравнивать свободно парящий в поляной ночи на высоте более 20 км дирижабль, с планером-псевдоспутником, которые несут одинаковую легкую развед-аппаратуру, то скорее всего предпочтителен планер - ибо в условиях ветра, для планера требуется меньше энергии для автоматического полета в окрестностях заданной точки, чем для автоматическго удержания в такой же окрестности заданной точки дирижабля, обладающего более высокой парусностью.
  2. +15
    24 ноября 2024 05:41
    Прежде чем разрабатывать стратосверные БПЛА, нужно разработать приборы для разведки. Особенно в оптическом диапазоне.
    1. +3
      24 ноября 2024 07:57
      Цитата: Владимир_Борисович
      Прежде чем разрабатывать стратосверные БПЛА, нужно разработать приборы для разведки. Особенно в оптическом диапазоне
      Метко...
  3. +3
    24 ноября 2024 06:04
    Есть и ещё один момент – практически все конструктивные элементы корпусов стратосферных БПЛА изготавливаются из композитных радиопрозрачных материалов, таким образом, заметность псевдоспутников для РЛС может быть весьма незначительной.


    С радиопрозрачностью не поспоришь, однако видится другая проблема для этих спутников, у них должна быть нехилая площадь крыльев, так что солнечный свет этот самолет, а это достаточно полноразмерный самолет, может отражать весьма нехило. Особенно в вечернее и утреннее время, на фоне черного неба. Т.е. для его обнаружения подойдет оптический канал с картой звездного неба в бортовом компьютере.
    Правда, Россия страна облачная, но не везде.
    1. 0
      24 ноября 2024 15:57
      Оптический диапазон видимости - это хорошо,на каким образом наводить С 400,С 500 и даже С.....,?Ведь если они почти радиопрозрачны( даже если и увидят ,то навести очень сложно) и второе -стоимость ракеты ЗРК ( для надежного сбития нужны 2 ракеты) ,а стоимость самого БПЛА НАМНОГО дешевле.
      1. +1
        24 ноября 2024 19:43
        Если оптика будет давать более-менее точные ЦУ, то зенитчики должны будут вычленить малозаметную цель на фоне естественных помех. Я почему-то в этом не сомневаюсь. А вот что делать с экономической часть, это действительно не понятно. Если такие цели будут редкими, то можно и потратиться, а если их много.....
        С другой стороны, цель относительно простая, так как не маневрирующая и практически неподвижная, не может нести противоракеты и не может нести РЭБ, энергетика не позволяет. Таким образом, для поражения таких целей не нужны "сложные и дорогие" ракеты ЗРК. Основная задача - подняться на 20-40 км, и по целеуказанию в заданной зоне (секторе) найти неманеврирующую цель.
        Ну и хлопнуть ее. Для низковысотных БПЛА сделали же специализированные ракеты, у пулеметы 7,62мм стали возвращаться. Так что для стратосферных БПЛА придется (возможно) сконструировать что-то свое. И, как вариант, не факт, что это будет зенитная ракет в классическом понимании.
      2. +2
        25 ноября 2024 02:37
        Ведь если они почти радиопрозрачны

        А солнечные батареи тоже радиопрозрачны?
    2. 0
      8 марта 2025 10:23
      А кто вам сказал что РФ облачная страна?
      1. 0
        8 марта 2025 23:41
        В окошко регулярно смотрю..
        1. 0
          9 марта 2025 14:08
          А жили бы в Сибири, на Дальнем Востоке или юге.То любовались бы каждый день солнцем.
          Так что не надо говорить.
  4. BAI
    +1
    24 ноября 2024 07:01
    Если верить заявлениям, неограниченно долго в воздухе может находиться наш "Буревестник".
    А про высоту вроде ничего не говорили
  5. +12
    24 ноября 2024 07:15
    Поднятая проблема крайне важна в том плане,что в РФ таки не восстановлено единое радиополе над территорией страны,бывшее над СССР.Вот и получаем каждый день удары по 50-60 вражеских БПЛА .А-50(ИЛ-20,Ту-214Р)почти нет,аналогов RQ-4 типа Гелиоса -РЛД нет и похоже не будет.Про российский псевдоспутник немного прокричали в 2019г.и он похоже..улетел в далёкий космос,гибкий слишком оказался.Этот страшнейший,неисправляемый провал в радиоразведке так и не исправлен за почти три года СВО,что заставляет подозревать антироссийскую .деятельность целой группы "Ивановых" .Нет у нас получается ни самолетов,ни БПЛА радиоразведки,спутников тоже почти нет.Ну может сложно их сделать,но почему вдоль границы и по территории РФ не стоят аэростаты,привязанные к машинам обеспечения и несущие РЛС от истребителя???Это то мы можем сделать,во времена ВОВ аэростаты делали тысячами,посадите на круглосуточный заказ то же АО ДКБА и у нас столько же будет.Машины обеспечения думаю есть.Неужели и тут все упирается в отсутствие РЛС?Тогда беда...Так что вот единственный выход по карману ,а не стратосферный спутник.Почему,почему нет единого радиополя? Орешник, Посейдон,Авангард( а они много,много сложнее) есть,а систем единого радиополя-нет.
    1. +7
      24 ноября 2024 11:01
      С чего Вы взяли, что РЛС для истребителей могут выпускаться тысячами вместо десятков на тех же мощностях?
      Эта задача подразумевает введение новых производств, изыскание для них оборудования и обучение персонала, который ещё и найти где-то нужно.
    2. 0
      24 ноября 2024 19:06
      Ту 214Р ,увы давят бетонку...
    3. 0
      25 ноября 2024 13:13
      Да что там РЛС? Можно и микрофоны расставить через каждый километр. По поводу разведки - а у нас её будто и нет. Не хватает на радары? Ну так можно одним шпионом во вражеском стане узнавать куда собираются отправить. Видимо тоже не хватает технологий. На Нарышкина деньги есть, а на непосредственных исполнителей уже не остаётся
  6. +3
    24 ноября 2024 09:01
    Спасибо, Андрей, очень интересно.
    Вот что подумалось: в связи с "дырявостью" нашей ПВО такой БПЛА за счет огромной площади крыльев мог бы стать баражжирующей антенной-отражателем для РЛС. С высоты 20 - 25 км он вполне может обеспечивать ПВО значительного района.
  7. +5
    24 ноября 2024 11:48
    из композитных радиопрозрачных материалов
    А солнечные батареи могут быть радиопрозрачными?
  8. 0
    24 ноября 2024 12:20
    В принципе у России есть все возможности для того, чтобы создать БПЛА, сравнимый по характеристикам с БПЛА RQ-4 Global Hawk
    Там, помимо самого аппарата, нужно будет запустить для него спутник-ретранслятор на геостационарной орбите, а их у нас не так уж много. Да и для других "псевдоспутников" потребуется высокоскоростная космическая связь для управления и передачи собранных данных. Ну, или они должны работать в режиме "поснимали - вернулись в Россию, сбросили результаты - полетели снимать опять".
    1. 0
      25 ноября 2024 13:14
      Зачем там спутник ретранслятор? Вы его собираетесь в глубокие вражеские тылы засылать?
      1. 0
        25 ноября 2024 16:58
        Цитата: alexoff
        Зачем там спутник ретранслятор? Вы его собираетесь в глубокие вражеские тылы засылать?
        Ну да: штаты гоняют свой RQ-4 Global Hawk в другом полушарии - над Черным морем.
        1. -1
          25 ноября 2024 17:32
          Так им можно, а наши быстро приземлят и никакой реакции не будет. У нас, как показывает предыдущий опыт, и над приграничной территорией особо не полетаешь
  9. D O
    0
    24 ноября 2024 12:27
    стратосферные БПЛА могут быть весьма эффективны при работе вдоль границ страны противника до начала боевых действий

    Да, сегодня такие птички не помешали бы на северо-западе России.
  10. 0
    24 ноября 2024 12:53
    Значит необходимы высотные БПЛА-перехватчики, не имеющие большого времени полёта, но имеющие скорость около 1 Маха, беспилотные аналоги (по назначению) М-50 "Геофизика", вооруженные автоматической пушкой и авиационными ракетами "воздух-воздух".
    1. +3
      24 ноября 2024 16:07
      Высотный БЛА "псевдоспутник", это предельно облегченная конструкция как следствие уязвима для лазерного оружия относительно небольшой мощности, и потом учитывая его размеры его едва ли возможно сделать малозаметным.
    2. +1
      24 ноября 2024 19:48
      Цитата: Филин
      М-50 "Геофизика", вооруженные автоматической пушкой и авиационными ракетами "воздух-воздух".


      Ну да, он как раз и создавался для уничтожения целей на таких высотах. Большие скорости здесь не нужны, главное, это уверенный набор высот до 20-30, большая дальность плолета.
  11. D O
    0
    24 ноября 2024 22:30
    Стратосферные БПЛА или псевдоспутники – это высотные БПЛА, обладающие максимально лёгкой конструкцией, оснащённые электрическими двигателями, работающими от водородных топливных элементов или литиевых аккумуляторов, подзаряжаемых от солнечных батарей, расположенных на огромных крыльях, простирающихся на десятки метров.

    Для зимнего сезона российского северо-запада и Севморпути (для полярной ночи), актуальны водородные элементы.
    Для летнего полярного дня российских северов, соответственно адекватны солнечные элементы + аккумуляторы.
  12. 0
    25 ноября 2024 21:47
    Цитата: юрий Л
    Поднятая проблема крайне важна в том плане,что в РФ таки не восстановлено единое радиополе над территорией страны,бывшее над СССР.Вот и получаем каждый день удары по 50-60 вражеских БПЛА .А-50(ИЛ-20,Ту-214Р)почти нет,аналогов RQ-4 типа Гелиоса -РЛД нет и похоже не будет.Про российский псевдоспутник немного прокричали в 2019г.и он похоже..улетел в далёкий космос,гибкий слишком оказался.Этот страшнейший,неисправляемый провал в радиоразведке так и не исправлен за почти три года СВО,что заставляет подозревать антироссийскую .деятельность целой группы "Ивановых" .Нет у нас получается ни самолетов,ни БПЛА радиоразведки,спутников тоже почти нет.Ну может сложно их сделать,но почему вдоль границы и по территории РФ не стоят аэростаты,привязанные к машинам обеспечения и несущие РЛС от истребителя???Это то мы можем сделать,во времена ВОВ аэростаты делали тысячами,посадите на круглосуточный заказ то же АО ДКБА и у нас столько же будет.Машины обеспечения думаю есть.Неужели и тут все упирается в отсутствие РЛС?Тогда беда...Так что вот единственный выход по карману ,а не стратосферный спутник.Почему,почему нет единого радиополя? Орешник, Посейдон,Авангард( а они много,много сложнее) есть,а систем единого радиополя-нет.


    АО ДКБА - это Вы так ОДКБ назвали?
  13. 0
    26 ноября 2024 20:14
    Чепуха... Как летающий радар - беспереспективно. Слишком медлительная и хрупкая конструкция. Антена её переломает, да и 400 кг - мало для аккумуляторов (ИБП на 3000VA в течении часа - 70кг весит) . Лучше дерижабль с кабелем...
    Хрень полная.... Видеокамеры на нее правда мона... это тема!
  14. 0
    4 марта 2025 12:45
    К недостаткам стратосферных БПЛА можно отнести невозможность их работы в глубине территории противника при условии, что у того имеются современные средства ПВО.

    Спорное утверждение. Вспомните, как дергались пингвины в попытке сбить китайский зонд. Все зависит от высоты, на которой будет работать стратосферник.