«Боевой лазер» для F-35: изменят ли «Лайтнинги» тактику воздушной войны?
Множество недостатков технологического характера триллионной программы "единого ударного истребителя" ("JSF") привели к общему и достаточно весомому снижению тактического потенциала амбициозной серии перспективных американских малозаметных истребителей F-35A/B/C, которые в ближайшей перспективе должны стать самым массовым авиационным комплексом 5-го поколения не только в ВВС Соединённых Штатов, но и ВВС большинства стран-участниц блока НАТО, а также государств, следующих американской геополитической стратегии.
Несмотря на значительное совершенство и новизну БРЭО F-35A, которое более производительно и эффективно, чем на различных модификациях истребителей F-16C и даже F-22A, менее мощная БРЛС AN/APG-81, ничтожно низкая маневренность по сравнению с F-15C, боевой радиус всего в 1100 км, малое количество внутренних точек подвески, — всё это не позволяет "Лайтнингу II" быть полноценным тактическим истребителем 5-го поколения
С момента зарождения одной из самых "громких" программ "Lockheed Martin" на концепцию истребителей F-35 делались огромные ставки, ведь боевая машина должна была полностью заменить авиапарк многоцелевых тактических истребителей F-16, с большим количеством его модификаций и "блоков", а также палубных F/A-18C/D (E/F), опередив их не только по параметрам бортового радиоэлектронного оборудования, но и по основным аэродинамическим качествам и ЛТХ планера; в итоге этого так и не произошло. По результатам многочисленных военных учений ВВС США на своей территории, а также в Великобритании быстро подтвердились низкие лётно-технические показатели планера F-35A, который в маневренности уступал не только более "шустрым" британским "Тайфунам" с композиционным крылом и фюзеляжем, но и даже стандартным версиям F-15C и F-16C поколения "4/4+", успешная технологическая база которых разрабатывалась в конце 60-х — начале 70-х гг. Жалобы на низкую маневренность поступали даже от опытных лётчиков американских ВВС, что автоматически приравнивает возможности ближнего воздушного боя F-35 к показателям старого F-4E.
Не подтвердился также на голову превосходящий потенциал к ведению сетецентрической воздушной войны, где всё БРЭО самолётов звена/эскадрильи должно действовать в единой многочастотной системе передачи тактической информации типа "Линк-16"; сейчас данными параметрами обладают все усовершенствованные самолёты F-15E/SE, F-16C Block60 и F/A-18E/F/G, которые оснащаются такими же бортовыми РЛС с АФАР, имеющими режим синтезированной апертуры при сканировании земной/водной поверхности.
Стоит отметить очень интересную особенность: самый главный козырь F-35, — низкая радиолокационная сигнатура планера (ЭПР самолёта около 0,2 — 0,3 м2), заставляет нести ракетно-бомбовое вооружение на подвесках во внутренних отсеках вооружения, на которых может разместиться не более 4 управляемых ракет "воздух-воздух" AIM-120C-7 "AMRAAM" для выполнения задач по завоеванию господства в воздухе. Это очень маленькое количество ракет, учитывая, что современные средства РЭБ истребителей развитых государств способны снижать эффективность ракет с активной радиолокационной ГСН более, чем на 50%, ярким тому примером можно считать российский комплекс РЭБ "Хибины" с приданными модулями-контейнерами индивидуальной и групповой защиты. С целью сохранения должного боезапаса авиакрыла F-35 в США недавно даже приняли решение о использовании модификаций F-15C/E в качестве тяжёлых носителей ракет "воздух-воздух" для поддержки F-35, что уже не позволяет относить его к полноценному 5-му поколению тактической боевой авиации. Размещение же вооружения на дополнительных внешних узлах подвески непременно приведёт к увеличению ЭПР истребителя до 0,5 — 0,8 м2, что соответствует машинам поколения 4++.
Все чаяния специалистов "Локхид Мартин" разбились о суровую действительность с появлением радио- и оптико-электронного облика российского лёгкого многоцелевого истребителя МиГ-35С, который может пойти в серийное производство уже в конце 2016 года. Глубоко усовершенствованная "Двадцатьдевятка" заслуженно получила два плюса в своём переходном поколении, хотя присутствуют даже технологии 6-го поколения. Наибольшего внимания удостоилась так называемая система оптико-электронного обнаружения атакующих ракет, представленная двумя компактными оптико-электронными комплексам — ВС-ОАР и НС-ОАР, верхней и нижней полусферы соответственно. Данные комплексы способны обнаруживать большинство известных ракет классов "воздух-воздух", "земля-воздух", "воздух-земля", которые угрожают самому МиГ-35 или дружественным воздушным и наземным юнитам. Обнаружения крупных ЗУР типа RIM-67 или MIM-104 производится на расстоянии 45 — 50 км, ракет типа "AMRAAM" — 35 км; ВС-/НС-ОАР — средства пассивного оптического оповещения высокого разрешения, благодаря чему могут быть обнаружены и ракеты с инфракрасной головкой самонаведения (пассивного типа) и самолёт полностью подстраховывается от внезапной атаки противника.
Оптико-электронный комплекс EOTS ("Electro-Optical Targeting System"), устанавливаемый на F-35 Block 4, на сегодняшний день подтвердил лишь возможность работы по крупным теплоконтрастным целям типа "стартующая МБР", что не даёт причислить её к наиболее тактически важной единицей БРЭО в момент обороны истребителя от ракетной атаки основными средствами театра военных действий со стороны противника.
Основным недостатком оптико-электронного комплекса EOTS является то, что его основные датчики установлены в специальной турели под носовой частью фюзеляжа, что серьёзно ограничивает обнаружение близких угроз в верхней полусфере от истребителя
Проблема с несоответствием F-35 многим современным угрозам на ТВД и суета вокруг низких показателей самолёта, заставили производителя прибегнуть к совершенно нетрадиционным техническим решениям, которое не только значительно повысят стоимость программы "JSF", но и не могут гарантировать значительного роста боевых возможностей.
Неожиданная новость пришла 6 октября от интернет-ресурса defenseone.com. Издание со ссылкой на "Локхид Мартин" заявляет о разработке боевого модульного волоконно-оптического лазера с коэффициентом выхода энергии 0,4 (40%) суммарной мощностью от 0,06 до 0,12 МВт. Предполагается, что с таким вооружением F-35 будет способен добиться подавляющего превосходства над любым существующим и даже разрабатываемым истребителем. Между тем, и здесь американцы, настроившие очередные иллюзии по "звёздным войнам", натолкнуться на значительные проблемы, связанные как с лимитами и ограничениями эксплуатации лазерного оружия, так и с несовершенством самого носителя, ведь возможности самолёта как летательного аппарата остаются прежними.
Известно, что мощность волоконно-оптического лазера для "Лайтнинга-II" составит около 80 — 100 кВт, формироваться пучок лазерного излучения будет из нескольких каналов в каждом оптоволоконном проводнике. Лазер определённо будет обладать высоким КПД, но мощности в 100 кВт не будет хватать для эффективной работы по средним и крупным воздушным целям, и физических причин, зависящих от естественного состава атмосферы этому можно насчитать массу.
F-35 не является достаточно крупным носителем, чтобы установить боевой лазер с крупным зеркалом большой площади, поскольку это ещё в более худшую сторону повлияет на посредственные лётно-технические качества самолёта. Малое зеркало (размером до двух десятков сантиметром) не даст получить выходную мощность, позволяющую реализовать те возможности, на которые надеется "Локхид Мартин". Кроме того, огромную роль будет играть физическое расширение светового конуса излучения (т.н. закон дифракционной расходимости) в результате которого даже 120-киловаттный луч F-35 диаметром 5 см (на выходе) на дальности 10 км будет иметь диаметр пятна излучения 0,5 м и плотность мощности излучения 25,5 Вт/см2, чего будет достаточно для серьёзного перегрева радиоэлектронного оборудования ЛА при длительном воздействии с одного направления, но при учёте того, что истребитель является боевой машиной, которая постоянно маневрирует и осуществляет быстрые развороты по тангажу и крену, облучение одного участка фюзеляжа будет очень кратковременным, что не позволит серьёзно перегреть или "поджечь" какое либо бортовое оборудование или материалы обшивки планера, особенно лобовые, которые наиболее предназначены для высокотемпературных режимов полёта на скоростях 2,0 — 2,25М.
На дальности в 100 км всё обстоит ещё более сложно: луч превращается в пятно диаметром 5 м с плотностью мощности всего 0,25 Вт/см2; и это без учёта 65% потерь мощности луча при прохождении больших дистанций в верхних слоях тропосферы/нижних слоях стратосферы (11 — 13 км), где атмосфера достаточно плотна. Такой луч способен лишь незначительно нагревать элементы конструкции истребителя или БПЛА всего на десятые доли градуса при длительном удержании основания конуса излучения на цели, что, во-первых, абсолютно не скажется на работоспособности БРЭО, во-вторых, практически не возможно реализовать применительно к маневрирующим летательным аппаратам типа "истребитель/БПЛА". Т.е., на дистанциях 10 и более километров, лазерное оружие истребителя будет способно лишь влиять на работу оптико-электронных прицельных комплексов, в то время как основной "боевой актив", — радиолокационный комплекс, будет сохранять 100%-й боевой потенциал облучаемого истребителя.
В дальнем воздушном бою поглощающие способности атмосферы будут играть решающее негативное воздействие на энергетику лазерного луча, который будет "терять силу", проходя через капельки водяного пара и молекулы пыли, присутствующие даже на значительных высотах, а как известно, все модификации истребителя F-35 имеют практический потолок в 16100 м, что на 3—4 км ниже, чем у таких самолётов как Су-35С или F-22A: даже участок перистых облаков создаст для уже ослабленного луча непреодолимую преграду, которая сделает его неэффективным даже против оптических датчиков наведения авиации противника.
F-35A, имеющий ЭПР 0,3 м, будет обнаруживаться и "захватываться" современными авиационными БРЛС типа Н011М "Барс" или Н001ВЭ (истребители Су-30СМ и Су-27СМ) на дистанциях 80 — 100 км, из-за чего американский лётчик будет вынужден маневрировать, дабы не быть сбитым при самой первой, загоризонтной идентификации радарами наших истребителей-перехватчиков, а маневрирование — есть невозможность применения лазерной установки, угломестные и азимутальные зоны обзора которой строго ограничены жёстко укреплённой турелью, которая ни в коем случае не будет всеракурсной, т.к. ещё сильнее испортит аэродинамику F-35.
Аналогичная ситуация складывается и в ближнем воздушном бою, "собачьей свалке". Хоть на дистанциях менее 8 км боевой лазер и будет представлять некоторую угрозу для наших истребителей, навязав "Лайтнингу" ближний бой, наш лётчик будет полностью уверен в победе над американской "лазерной указкой", которая по той же причине ограничения использования по азимуту и углу места не сможет даже на толику времени задержать луч на нашем истребителе, низкая маневренность не позволит ему длительно удерживать необходимые углы работы лазера в благоприятном к истребителю противника направлении.
В итоге можно заключить, что использование боевого лазерного оружия в выполнении задач класса "воздух-воздух" является абсолютно бесперспективным направлением, особенно против истребительной авиации, в военно-транспортной авиации также существует масса способов обороны от американского боевого лазера, одним из которых может стать внедрение специальных баллонов с инфракрасными аэрозолями и прочих химических преград для прохождения мощного лазерного луча.
Сверхманевренность, более совершенная, и без сомнения всеракурсная, оптико-электронная "начинка" МиГ-35С, в дополнение к более мощному бортовому радиолокационному комплексу с АФАР "Жук-А", позволит нашему истребителю полностью превзойти в 2 раза более дорого американского конкурента с бесполезным лазером на борту
Компенсация тактико-технических недостатков истребителей семейства F-35 за счёт применения лазерного оружия в условиях земной атмосферы является заранее проигрышным ходом именитой компании "Локхид Мартин", ведь весь свой потенциал лазер может проявить лишь на высотах свыше 40 км (в ближнем космическом пространстве), что для нынешней авиации ещё долго не будет доступным.
Несмотря на значительное совершенство и новизну БРЭО F-35A, которое более производительно и эффективно, чем на различных модификациях истребителей F-16C и даже F-22A, менее мощная БРЛС AN/APG-81, ничтожно низкая маневренность по сравнению с F-15C, боевой радиус всего в 1100 км, малое количество внутренних точек подвески, — всё это не позволяет "Лайтнингу II" быть полноценным тактическим истребителем 5-го поколения
С момента зарождения одной из самых "громких" программ "Lockheed Martin" на концепцию истребителей F-35 делались огромные ставки, ведь боевая машина должна была полностью заменить авиапарк многоцелевых тактических истребителей F-16, с большим количеством его модификаций и "блоков", а также палубных F/A-18C/D (E/F), опередив их не только по параметрам бортового радиоэлектронного оборудования, но и по основным аэродинамическим качествам и ЛТХ планера; в итоге этого так и не произошло. По результатам многочисленных военных учений ВВС США на своей территории, а также в Великобритании быстро подтвердились низкие лётно-технические показатели планера F-35A, который в маневренности уступал не только более "шустрым" британским "Тайфунам" с композиционным крылом и фюзеляжем, но и даже стандартным версиям F-15C и F-16C поколения "4/4+", успешная технологическая база которых разрабатывалась в конце 60-х — начале 70-х гг. Жалобы на низкую маневренность поступали даже от опытных лётчиков американских ВВС, что автоматически приравнивает возможности ближнего воздушного боя F-35 к показателям старого F-4E.
Не подтвердился также на голову превосходящий потенциал к ведению сетецентрической воздушной войны, где всё БРЭО самолётов звена/эскадрильи должно действовать в единой многочастотной системе передачи тактической информации типа "Линк-16"; сейчас данными параметрами обладают все усовершенствованные самолёты F-15E/SE, F-16C Block60 и F/A-18E/F/G, которые оснащаются такими же бортовыми РЛС с АФАР, имеющими режим синтезированной апертуры при сканировании земной/водной поверхности.
Стоит отметить очень интересную особенность: самый главный козырь F-35, — низкая радиолокационная сигнатура планера (ЭПР самолёта около 0,2 — 0,3 м2), заставляет нести ракетно-бомбовое вооружение на подвесках во внутренних отсеках вооружения, на которых может разместиться не более 4 управляемых ракет "воздух-воздух" AIM-120C-7 "AMRAAM" для выполнения задач по завоеванию господства в воздухе. Это очень маленькое количество ракет, учитывая, что современные средства РЭБ истребителей развитых государств способны снижать эффективность ракет с активной радиолокационной ГСН более, чем на 50%, ярким тому примером можно считать российский комплекс РЭБ "Хибины" с приданными модулями-контейнерами индивидуальной и групповой защиты. С целью сохранения должного боезапаса авиакрыла F-35 в США недавно даже приняли решение о использовании модификаций F-15C/E в качестве тяжёлых носителей ракет "воздух-воздух" для поддержки F-35, что уже не позволяет относить его к полноценному 5-му поколению тактической боевой авиации. Размещение же вооружения на дополнительных внешних узлах подвески непременно приведёт к увеличению ЭПР истребителя до 0,5 — 0,8 м2, что соответствует машинам поколения 4++.
Все чаяния специалистов "Локхид Мартин" разбились о суровую действительность с появлением радио- и оптико-электронного облика российского лёгкого многоцелевого истребителя МиГ-35С, который может пойти в серийное производство уже в конце 2016 года. Глубоко усовершенствованная "Двадцатьдевятка" заслуженно получила два плюса в своём переходном поколении, хотя присутствуют даже технологии 6-го поколения. Наибольшего внимания удостоилась так называемая система оптико-электронного обнаружения атакующих ракет, представленная двумя компактными оптико-электронными комплексам — ВС-ОАР и НС-ОАР, верхней и нижней полусферы соответственно. Данные комплексы способны обнаруживать большинство известных ракет классов "воздух-воздух", "земля-воздух", "воздух-земля", которые угрожают самому МиГ-35 или дружественным воздушным и наземным юнитам. Обнаружения крупных ЗУР типа RIM-67 или MIM-104 производится на расстоянии 45 — 50 км, ракет типа "AMRAAM" — 35 км; ВС-/НС-ОАР — средства пассивного оптического оповещения высокого разрешения, благодаря чему могут быть обнаружены и ракеты с инфракрасной головкой самонаведения (пассивного типа) и самолёт полностью подстраховывается от внезапной атаки противника.
Оптико-электронный комплекс EOTS ("Electro-Optical Targeting System"), устанавливаемый на F-35 Block 4, на сегодняшний день подтвердил лишь возможность работы по крупным теплоконтрастным целям типа "стартующая МБР", что не даёт причислить её к наиболее тактически важной единицей БРЭО в момент обороны истребителя от ракетной атаки основными средствами театра военных действий со стороны противника.
Основным недостатком оптико-электронного комплекса EOTS является то, что его основные датчики установлены в специальной турели под носовой частью фюзеляжа, что серьёзно ограничивает обнаружение близких угроз в верхней полусфере от истребителя
Проблема с несоответствием F-35 многим современным угрозам на ТВД и суета вокруг низких показателей самолёта, заставили производителя прибегнуть к совершенно нетрадиционным техническим решениям, которое не только значительно повысят стоимость программы "JSF", но и не могут гарантировать значительного роста боевых возможностей.
Неожиданная новость пришла 6 октября от интернет-ресурса defenseone.com. Издание со ссылкой на "Локхид Мартин" заявляет о разработке боевого модульного волоконно-оптического лазера с коэффициентом выхода энергии 0,4 (40%) суммарной мощностью от 0,06 до 0,12 МВт. Предполагается, что с таким вооружением F-35 будет способен добиться подавляющего превосходства над любым существующим и даже разрабатываемым истребителем. Между тем, и здесь американцы, настроившие очередные иллюзии по "звёздным войнам", натолкнуться на значительные проблемы, связанные как с лимитами и ограничениями эксплуатации лазерного оружия, так и с несовершенством самого носителя, ведь возможности самолёта как летательного аппарата остаются прежними.
Известно, что мощность волоконно-оптического лазера для "Лайтнинга-II" составит около 80 — 100 кВт, формироваться пучок лазерного излучения будет из нескольких каналов в каждом оптоволоконном проводнике. Лазер определённо будет обладать высоким КПД, но мощности в 100 кВт не будет хватать для эффективной работы по средним и крупным воздушным целям, и физических причин, зависящих от естественного состава атмосферы этому можно насчитать массу.
F-35 не является достаточно крупным носителем, чтобы установить боевой лазер с крупным зеркалом большой площади, поскольку это ещё в более худшую сторону повлияет на посредственные лётно-технические качества самолёта. Малое зеркало (размером до двух десятков сантиметром) не даст получить выходную мощность, позволяющую реализовать те возможности, на которые надеется "Локхид Мартин". Кроме того, огромную роль будет играть физическое расширение светового конуса излучения (т.н. закон дифракционной расходимости) в результате которого даже 120-киловаттный луч F-35 диаметром 5 см (на выходе) на дальности 10 км будет иметь диаметр пятна излучения 0,5 м и плотность мощности излучения 25,5 Вт/см2, чего будет достаточно для серьёзного перегрева радиоэлектронного оборудования ЛА при длительном воздействии с одного направления, но при учёте того, что истребитель является боевой машиной, которая постоянно маневрирует и осуществляет быстрые развороты по тангажу и крену, облучение одного участка фюзеляжа будет очень кратковременным, что не позволит серьёзно перегреть или "поджечь" какое либо бортовое оборудование или материалы обшивки планера, особенно лобовые, которые наиболее предназначены для высокотемпературных режимов полёта на скоростях 2,0 — 2,25М.
На дальности в 100 км всё обстоит ещё более сложно: луч превращается в пятно диаметром 5 м с плотностью мощности всего 0,25 Вт/см2; и это без учёта 65% потерь мощности луча при прохождении больших дистанций в верхних слоях тропосферы/нижних слоях стратосферы (11 — 13 км), где атмосфера достаточно плотна. Такой луч способен лишь незначительно нагревать элементы конструкции истребителя или БПЛА всего на десятые доли градуса при длительном удержании основания конуса излучения на цели, что, во-первых, абсолютно не скажется на работоспособности БРЭО, во-вторых, практически не возможно реализовать применительно к маневрирующим летательным аппаратам типа "истребитель/БПЛА". Т.е., на дистанциях 10 и более километров, лазерное оружие истребителя будет способно лишь влиять на работу оптико-электронных прицельных комплексов, в то время как основной "боевой актив", — радиолокационный комплекс, будет сохранять 100%-й боевой потенциал облучаемого истребителя.
В дальнем воздушном бою поглощающие способности атмосферы будут играть решающее негативное воздействие на энергетику лазерного луча, который будет "терять силу", проходя через капельки водяного пара и молекулы пыли, присутствующие даже на значительных высотах, а как известно, все модификации истребителя F-35 имеют практический потолок в 16100 м, что на 3—4 км ниже, чем у таких самолётов как Су-35С или F-22A: даже участок перистых облаков создаст для уже ослабленного луча непреодолимую преграду, которая сделает его неэффективным даже против оптических датчиков наведения авиации противника.
F-35A, имеющий ЭПР 0,3 м, будет обнаруживаться и "захватываться" современными авиационными БРЛС типа Н011М "Барс" или Н001ВЭ (истребители Су-30СМ и Су-27СМ) на дистанциях 80 — 100 км, из-за чего американский лётчик будет вынужден маневрировать, дабы не быть сбитым при самой первой, загоризонтной идентификации радарами наших истребителей-перехватчиков, а маневрирование — есть невозможность применения лазерной установки, угломестные и азимутальные зоны обзора которой строго ограничены жёстко укреплённой турелью, которая ни в коем случае не будет всеракурсной, т.к. ещё сильнее испортит аэродинамику F-35.
Аналогичная ситуация складывается и в ближнем воздушном бою, "собачьей свалке". Хоть на дистанциях менее 8 км боевой лазер и будет представлять некоторую угрозу для наших истребителей, навязав "Лайтнингу" ближний бой, наш лётчик будет полностью уверен в победе над американской "лазерной указкой", которая по той же причине ограничения использования по азимуту и углу места не сможет даже на толику времени задержать луч на нашем истребителе, низкая маневренность не позволит ему длительно удерживать необходимые углы работы лазера в благоприятном к истребителю противника направлении.
В итоге можно заключить, что использование боевого лазерного оружия в выполнении задач класса "воздух-воздух" является абсолютно бесперспективным направлением, особенно против истребительной авиации, в военно-транспортной авиации также существует масса способов обороны от американского боевого лазера, одним из которых может стать внедрение специальных баллонов с инфракрасными аэрозолями и прочих химических преград для прохождения мощного лазерного луча.
Сверхманевренность, более совершенная, и без сомнения всеракурсная, оптико-электронная "начинка" МиГ-35С, в дополнение к более мощному бортовому радиолокационному комплексу с АФАР "Жук-А", позволит нашему истребителю полностью превзойти в 2 раза более дорого американского конкурента с бесполезным лазером на борту
Компенсация тактико-технических недостатков истребителей семейства F-35 за счёт применения лазерного оружия в условиях земной атмосферы является заранее проигрышным ходом именитой компании "Локхид Мартин", ведь весь свой потенциал лазер может проявить лишь на высотах свыше 40 км (в ближнем космическом пространстве), что для нынешней авиации ещё долго не будет доступным.
Информация