Seit ihrer Gründung hat sich die militärische Luftfahrt bemüht, die Geschwindigkeit und Höhe von Flugzeugen zu erhöhen. Die Erhöhung der Flughöhe ermöglichte es, die Zerstörungszone der Flugabwehrartillerie zu verlassen, die Kombination aus großer Höhe und Geschwindigkeit ermöglichte es, Vorteile im Luftkampf zu erzielen.
Ein neuer Meilenstein in der Erhöhung der Flughöhe und Fluggeschwindigkeit von Kampfflugzeugen war das Erscheinen von Strahltriebwerken. Für eine Weile schien es, als hätte die Luftfahrt nur eine Möglichkeit - schneller und höher zu fliegen. Dies wurde durch Luftschlachten während des Koreakrieges bestätigt, in denen sowjetische MiG-15-Jäger und amerikanische F-80-, F-84- und F-86-Sabre-Jäger aufeinanderprallten.
Alles änderte sich mit dem Aufkommen und der Entwicklung einer neuen Waffenklasse - Flugabwehrraketensysteme (SAM).
Die Ära des Luftverteidigungssystems
Die ersten Muster von Luftverteidigungssystemen wurden während des Zweiten Weltkriegs in der UdSSR, Großbritannien, den USA und Nazi-Deutschland hergestellt. Die größten Erfolge erzielten deutsche Entwickler, die die Flugabwehrsysteme Reintochter, Hs-117 Schmetterling und Wasserfall zur Pilotproduktion bringen konnten.
Luftverteidigungssysteme erhielten jedoch erst in den 50er Jahren des 20. Jahrhunderts mit dem Erscheinen der sowjetischen Luftverteidigungssysteme C-25 / C-75, des amerikanischen MIM-3 Nike Ajax und des britischen Bristol Bloodhound eine bedeutende Verbreitung.
Die Leistungsfähigkeit des Luftverteidigungssystems wurde am 1. Mai 1960 deutlich unter Beweis gestellt, als ein amerikanisches Höhenaufklärungsflugzeug U-2 in etwa 20 Kilometer Höhe abgeschossen wurde, das zuvor Aufklärungsflüge über das Territorium der UdSSR viele Male, blieb für Kampfflugzeuge unzugänglich.
Der erste großangelegte Einsatz des Luftverteidigungssystems erfolgte jedoch während des Vietnamkrieges. Die von sowjetischer Seite übertragenen S-75-Luftverteidigungssysteme zwangen die US-Luftfahrt zu niedrigen Flughöhen. Dies wiederum setzte das Flugzeug dem Flak-Artilleriefeuer aus, das etwa 60 % der abgeschossenen amerikanischen Flugzeuge und Hubschrauber ausmachte.
Eine gewisse Verzögerung in der Luftfahrt wurde durch eine Erhöhung der Geschwindigkeit verursacht - als Beispiel können wir das amerikanische strategische Überschall-Aufklärungsflugzeug Lockheed SR-71 Blackbird nennen, das aufgrund seiner hohen Geschwindigkeit über 3 m und einer Höhe von bis zu 25.000 Meter, wurde nie von einem Luftverteidigungssystem abgeschossen, auch nicht während des Vietnamkrieges. Trotzdem flog die SR-71 nicht über das Territorium der UdSSR, sondern eroberte nur gelegentlich einen kleinen Abschnitt des sowjetischen Luftraums in der Nähe der Grenze.
Zukünftig wurde der Abflug der Luftfahrt in niedrige und ultraniedrige Höhen vorbestimmt. Die Verbesserung des Luftverteidigungssystems machte die Flüge von Kampfflugzeugen in großen Höhen fast unmöglich. Vielleicht hat dies die Aufgabe von Projekten von Hochgeschwindigkeitsbombern wie dem sowjetischen T-4 (Produkt 100) des Suchoi Design Bureau oder der amerikanischen nordamerikanischen XB-70 Valkyrie weitgehend beeinflusst. Die Haupttaktik der Kampffliegerei bestand darin, im Terrain-Bend-Modus in geringer Höhe zu fliegen und mit Radar "tote Zonen" zu treffen und die Eigenschaften von Flugabwehrlenkflugkörpern (SAM) einzuschränken.
Die Antwortentscheidung war das Auftreten des Kurzstrecken-Luftverteidigungssystems des Typs S-125 in der Bewaffnung der Luftverteidigungskräfte, das in der Lage ist, niedrig fliegende Ziele mit hoher Geschwindigkeit zu treffen. In Zukunft wird die Zahl der Arten von Luftverteidigungssystemen, die tief fliegende Ziele bekämpfen können, stetig zunehmen - das Luftverteidigungssystem Strela-2M, der Flugabwehr-Raketen- und Kanonenkomplex Tunguska (ZRPK), tragbare Flugabwehr-Raketensysteme (MANPADS) erschienen. Dennoch gab es keine Möglichkeit, die niedrigen Höhen der Luftfahrt zu verlassen. In mittleren und großen Höhen war die Niederlage von SAM-Flugzeugen fast unvermeidlich, und die Verwendung geringer Höhen und Gelände, eine ausreichend hohe Geschwindigkeit und Nachtzeit gaben dem Flugzeug die Chance, das Ziel erfolgreich anzugreifen.
Die Quintessenz der Entwicklung von Luftverteidigungssystemen waren die neuesten sowjetischen und dann russischen Komplexe der S-300 / S-400-Familie, die Luftziele in einer Entfernung von bis zu 400 km treffen können. Noch herausragendere Eigenschaften soll das vielversprechende Luftverteidigungssystem S-500 besitzen, das in den kommenden Jahren in den Dienst gestellt werden soll.
"Unsichtbares Flugzeug" und elektronische Kriegsführung
Die Reaktion der Flugzeughersteller war die weit verbreitete Einführung von Technologien zur Reduzierung der Radar- und Wärmesignatur von Kampfflugzeugen. Obwohl die theoretischen Voraussetzungen für die Entwicklung unauffälliger Flugzeuge vom sowjetischen theoretischen Physiker und Lehrer auf dem Gebiet der Beugung elektromagnetischer Wellen Peter Yakovlevich Ufimtsev geschaffen wurden, wurden sie zu Hause nicht anerkannt, sondern sorgfältig "im Ausland" studiert. Als Ergebnis davon in der Umwelt Die ersten Flugzeuge wurden unter strengster Geheimhaltung hergestellt, deren Hauptunterscheidungsmerkmal der maximale Einsatz von Technologien zur Verringerung der Sicht war - der taktische Bomber F-117 und der strategische Bomber B-2.
Es ist wichtig zu verstehen, dass die Technologien zur Verringerung der Sichtbarkeit das Flugzeug nicht "unsichtbar" machen, wie man aus dem allgemeinen Ausdruck "unsichtbares Flugzeug" vermuten könnte, sondern den Erfassungsbereich und den Erfassungsbereich des Flugzeugs durch die Raketensuchköpfe. Dennoch zwingt die Verbesserung des Radars moderner Luftverteidigungssysteme unauffällige Flugzeuge dazu, sich an den Boden zu „kuscheln“. Auch unauffällige Flugzeuge lassen sich tagsüber gut visuell erkennen, was nach der Zerstörung der neuesten F-117 durch das antike S-125-Luftverteidigungssystem im Jugoslawienkrieg deutlich wurde.
Beim ersten „Stealth-Flugzeug“wurden Flugleistung und Betriebszuverlässigkeit von Flugzeugen den Stealth-Technologien geopfert. In den Flugzeugen der fünften Generation F-22 und F-35 werden Stealth-Technologien mit ziemlich hohen Flugeigenschaften kombiniert. Im Laufe der Zeit verbreiteten sich Stealth-Technologien nicht nur auf bemannte Flugzeuge, sondern auch auf unbemannte Luftfahrzeuge (UAVs), Marschflugkörper (CR) und andere Luftangriffswaffen (SVN).
Eine andere Lösung war der aktive Einsatz von Electronic Warfare (EW), deren Einsatz die Detektions- und Zerstörungsreichweite von Flugabwehr-Raketensystemen maßgeblich beeinflusste. Ausrüstung für die elektronische Kriegsführung kann sowohl auf dem Träger selbst als auch auf spezialisierten Flugzeugen der elektronischen Kriegsführung oder falschen Zielen wie MALD platziert werden.
All dies zusammen hat die Lebensdauer der Luftverteidigung erheblich erschwert, da die Zeit zum Aufspüren und Angreifen von Zielen erheblich verkürzt wird. Von den Entwicklern des Luftverteidigungssystems waren neue Lösungen gefragt, um die Situation zu ihren Gunsten zu ändern.
AFAR und SAM mit ARLGSN
Und solche Lösungen wurden gefunden. Zunächst wurde durch die Einführung des Radars mit einem aktiven Phased-Antennen-Array (AFAR) die Möglichkeit zur Erkennung von Zielen des Flugabwehr-Raketensystems erhöht. Radare mit AFAR haben im Vergleich zu anderen Arten von Radaren deutlich größere Fähigkeiten bei der Erkennung von Zielen und isolieren sie vor dem Hintergrund von Interferenzen, der Möglichkeit, das Radar selbst zu stören.
Zweitens tauchten Flugkörper mit einem aktiven Radarantennenfeld auf, als das auch AFAR verwendet werden kann. Durch die Verwendung von Raketen mit ARLGSN können Sie Ziele mit fast aller Munition des Raketenabwehrsystems angreifen, ohne die Anzahl der Zielbeleuchtungskanäle des Radar-Luftabwehrsystems zu berücksichtigen.
Viel wichtiger ist aber die Möglichkeit, eine Zielbezeichnung von Flugabwehrraketen mit AFAR aus externen Quellen zu erteilen, zum Beispiel von Early-Range Radar Detection Aircraft (AWACS), Luftschiffen und Ballons oder AWACS UAVs. Dadurch ist es möglich, den Erfassungsbereich von niedrig fliegenden Zielen mit dem Erfassungsbereich von hoch gelegenen Zielen anzugleichen, wodurch die Vorteile des Tiefflugs neutralisiert werden.
Neben Raketen mit ARLGSN, die durch externe Zielbestimmung gesteuert werden können, treten neue Lösungen auf, die die Aktionen der Luftfahrt in geringen Höhen erheblich erschweren können.
Neue Bedrohungen in geringer Höhe
SAMs mit gasdynamischer / Dampfstrahlregelung, die unter anderem durch quer angeordnete Mikromotoren bereitgestellt werden, gewinnen an Popularität. Dies ermöglicht es Raketen, Überlastungen in der Größenordnung von 60 G zu realisieren, um manövrierfähige Hochgeschwindigkeitsziele zu zerstören.
Es wurden gelenkte Projektile und Projektile mit Ferndetonation auf der Flugbahn für automatische Kanonen entwickelt, die mit hoher Geschwindigkeit niedrig fliegende Ziele effektiv treffen können. Die Ausrüstung der Flugabwehrartillerie mit Hochgeschwindigkeits-Führungsantrieben bietet ihnen eine minimale Reaktionszeit auf plötzlich auftauchende Ziele.
Im Laufe der Zeit werden zu einer ernsthaften Bedrohung mit einer sofortigen Reaktion auf Laserwaffen basierende Luftverteidigungssysteme, die traditionelle Flugabwehrlenkraketen und Flugabwehrartillerie ergänzen. Ihr Ziel wird zunächst gelenkte und ungelenkte Flugmunition sein, aber auch Träger können von ihnen angegriffen werden, wenn sie sich im betroffenen Gebiet befinden.
Das Auftreten anderer Luftverteidigungssysteme kann nicht ausgeschlossen werden - kleine automatisierte Luftverteidigungssysteme, die nach dem Prinzip einer Art "Minenfeld" für die tieffliegende Luftfahrt arbeiten, "Luft" -Luftverteidigungssysteme auf Basis von UAVs mit einem lange Flugdauer oder basierend auf Luftschiffen / Ballons, kleinen UAVs-Kamikaze oder anderen bisher exotischen Lösungen.
Aus dem Vorstehenden können wir folgern, dass Flüge in geringer Höhe viel gefährlicher werden können, als es noch während des Zweiten Weltkriegs oder des Vietnamkrieges war
Die Geschichte entfaltet sich in einer Spirale
Die erhöhte Wahrscheinlichkeit, dass Flugzeuge in geringer Höhe getroffen werden, kann sie zwingen, in größere Höhen zurückzukehren. Wie realistisch und effektiv ist sie und welche technischen Lösungen können dazu beitragen?
Der erste Vorteil von Flugzeugen mit großer Flughöhe ist die Schwerkraft - je höher das Flugzeug ist, desto größer und teurer muss das Raketenabwehrsystem sein, um es zu besiegen (um die notwendige Energie für die Rakete bereitzustellen), die Munitionslast der Luft Raketenabwehrsystem, das nur Langstreckenraketen umfasst, wird immer viel kleiner sein als das mittlere Flugabwehrraketensystem und kurze Reichweite. Die für das Flugabwehr-Raketensystem angegebene Zerstörungsreichweite ist nicht in allen zulässigen Höhen gewährleistet - tatsächlich ist der betroffene Bereich des Flugabwehr-Raketensystems eine Kuppel, und je höher die Höhe, desto kleiner wird der betroffene Bereich.
Der zweite Vorteil ist die Dichte der Atmosphäre - je höher die Höhe, desto geringer die Dichte der Luft, die es dem Flugzeug ermöglicht, sich mit Geschwindigkeiten zu bewegen, die beim Fliegen in niedrigen Höhen nicht akzeptabel sind. Und je höher die Geschwindigkeit, desto schneller kann das Flugzeug die durch die hohe Flughöhe bereits reduzierte Zerstörungszone des Flugabwehr-Raketensystems überwinden.
Natürlich kann man sich nicht nur auf Höhe und Geschwindigkeit verlassen, denn wenn das genug wäre, wären die Projekte der T-4-Hochgeschwindigkeitsbomber des Sukhoi Design Bureau und der XB-70 Valkyrie längst in einer Form umgesetzt worden oder eine andere, und das SR-Aufklärungsflugzeug 71 Blackbird hätte eine anständige Entwicklung erhalten, aber dies ist noch nicht geschehen.
Der nächste Faktor für das Überleben von Flugzeugen in großer Höhe und auch in geringer Höhe wird jedoch der weit verbreitete Einsatz von Technologien zur Verringerung der Sichtbarkeit und der Einsatz fortschrittlicher elektronischer Kriegsführungssysteme sein. Hochgeschwindigkeitsflugzeuge in großer Höhe erfordern die Entwicklung von Beschichtungen, die einer Hochtemperaturerwärmung standhalten. Darüber hinaus kann die Form des Rumpfes von Hochgeschwindigkeitsflugzeugen stärker auf die Lösung aerodynamischer Probleme als auf Tarnkappenprobleme ausgerichtet sein. In Kombination kann dies dazu führen, dass die Sichtbarkeit von Hochgeschwindigkeitsflugzeugen in großer Höhe höher sein kann als die von Flugzeugen, die für Tiefflüge mit Unterschallgeschwindigkeit bestimmt sind.
Die Möglichkeiten der Mittel zur Reduzierung der Signatur und der Systeme der elektronischen Kriegsführung können das Auftreten von radio-optischen Phased-Antennen-Arrays (ROFAR) erheblich reduzieren, wenn nicht sogar "annullieren". Bisher gibt es jedoch keine verlässlichen Informationen über die Möglichkeiten und den Zeitpunkt der Einführung dieser Technologie.
Der Hauptfaktor, der die Überlebensfähigkeit von Höhenflugzeugen erhöht, wird jedoch der Einsatz fortschrittlicher Verteidigungssysteme sein. Zu den zukünftigen Abwehrsystemen von Kampfflugzeugen, die die Erkennung und Zerstörung von Boden-Luft-(W-E)- und Luft-Luft-(V-B)-Raketen gewährleisten, werden voraussichtlich gehören:
- optoelektronische multispektrale Systeme zum Detektieren der Raketen Z-V und V-V, wie das EOTS-System, das auf dem F-35-Jäger verwendet wird, höchstwahrscheinlich integriert mit konformem AFAR, das um den Körper herum angeordnet ist;
- Flugabwehrraketen, ähnlich den CUDA-Raketenabwehrraketen, die in den Vereinigten Staaten entwickelt werden;
- Laserabwehrwaffen, die als vielversprechendes Verteidigungsmittel für Kampf- und Transportflugzeuge der US Air Force gelten.
Bewerbungstaktiken
Die vorgeschlagene Taktik für den Einsatz vielversprechender Kampfflugzeuge umfasst Bewegungen in großen Höhen in der Größenordnung von 15-20.000 Metern und mit einer Geschwindigkeit in der Größenordnung von 2-2,5 m (2400-3000 km / h) in nicht -Nachbrenner-Motormodus. Beim Betreten des betroffenen Gebiets und Erkennen eines Angriffs auf ein Flugabwehr-Raketensystem erhöht das Flugzeug seine Geschwindigkeit, abhängig von den Fortschritten im Triebwerksbau, dies können Zahlen in der Größenordnung von 3,5-5 M (4200-6000 km / h) sein, um den betroffenen Bereich so schnell wie möglich zu verlassen SAM.
Der Erfassungsbereich und der betroffene Bereich des Flugzeugs werden durch den aktiven Einsatz elektronischer Kampfmittel so weit wie möglich minimiert, es ist möglich, dass auf diese Weise auch ein Teil der angreifenden Flugkörper eliminiert werden kann.
Die Niederlage des Ziels in großer Höhe und Fluggeschwindigkeit macht es den Z-V- und V-V-Raketen so schwer wie möglich, von denen erhebliche Energie benötigt wird. Beim Schießen mit maximaler Reichweite bewegen sich Raketen oft durch Trägheit, was ihre Manövrierfähigkeit erheblich einschränkt und sie daher zu einem leichten Ziel für Raketenabwehr- und Laserwaffen macht.
Aus dem Vorstehenden können wir schließen, dass die angegebene Taktik des Einsatzes von Kampfflugzeugen in großen Höhen und Geschwindigkeiten so weit wie möglich dem zuvor vorgeschlagenen Konzept eines Kampfflugzeugs von 2050 entspricht.
Die Grundlage für das Überleben vielversprechender Kampfflugzeuge werden mit hoher Wahrscheinlichkeit aktive Verteidigungssysteme sein, die feindlichen Waffen widerstehen können. Konnte man früher von der Konfrontation zwischen Schwert und Schild sprechen, so kann dies in der Zukunft als Konfrontation zwischen Schwert und Schwert interpretiert werden, wenn die Verteidigungssysteme den Waffen des Feindes aktiv entgegentreten, indem sie Munition zerstören, und kann auch als Angriffswaffe verwendet werden.
Wenn es aktive Abwehrsysteme gibt, warum dann nicht in geringer Höhe bleiben? In niedrigen Flughöhen wird die Anzahl der auf dem Flugzeug operierenden Luftverteidigungssysteme um eine Größenordnung größer sein. Die SAMs selbst sind kleiner, manövrierfähiger, wobei keine Energie für das Steigen von 15-20 km aufgewendet wird, plus Flugabwehrartillerie mit gelenkten Projektilen und Luftverteidigungssystemen auf Basis von Laserwaffen. Das Fehlen eines Vorrats in der Höhe wird den Verteidigungssystemen keine Zeit geben, zu reagieren, es wird viel schwieriger sein, kleine Hochgeschwindigkeitsmunition zu treffen.
Bleiben Flugzeuge in geringer Höhe? Ja - UAVs, UAVs und mehr UAVs. Meist klein, denn je größer die Größe, desto leichter ist es zu entdecken und zu zerstören. Für den Einsatz auf einem abgelegenen Schlachtfeld werden sie höchstwahrscheinlich von einem Träger geliefert, wie wir im Artikel US Air Force Combat Gremlins: Rebirth of the Aircraft Carrier Concept besprochen haben, aber die Träger selbst werden sich höchstwahrscheinlich in großen Höhen bewegen.
Die Folgen des Abgangs der Militärluftfahrt in große Höhen
Bis zu einem gewissen Grad wird es ein einseitiges Spiel. Wie bereits erwähnt, wird die Schwerkraft immer auf der Seite der Luftfahrt sein, daher werden massive, große und teure Raketen benötigt, um Ziele in großer Höhe zu treffen. Die Raketenabwehrraketen, die notwendig sind, um solche Raketen zu besiegen, werden wiederum wesentlich geringere Abmessungen und Kosten haben.
Wenn die Rückkehr der militärischen Luftfahrt in große Höhen stattfindet, können wir mit dem Auftreten von mehrstufigen Raketen rechnen, möglicherweise mit einem Mehrfachsprengkopf, der mehrere zielsuchende Sprengköpfe mit individueller Führung enthält. Teilweise wurden solche Lösungen bereits realisiert, beispielsweise im britischen tragbaren Flugabwehrraketensystem (MANPADS) Starstreak, bei dem die Rakete drei kleine Gefechtsköpfe trägt, die einzeln in einem Laserstrahl geführt werden.
Andererseits wird es die geringere Größe der Sprengköpfe nicht ermöglichen, einen effektiven ARLGSN unterzubringen, was die Aufgabe elektronischer Kriegsführungssysteme zur Bekämpfung solcher Sprengköpfe vereinfacht. Außerdem erschweren kleinere Abmessungen die Installation eines Anti-Laserschutzes an Gefechtsköpfen, was wiederum ihre Niederlage mit an Bord befindlichen defensiven Laserwaffen vereinfacht.
Daraus können wir schließen, dass der Übergang der militärischen Luftfahrt von Flügen in der Art der Geländeumhüllung zu Flügen in großen Höhen und Geschwindigkeiten durchaus gerechtfertigt sein kann und eine neue Phase der Konfrontation auslösen wird, jetzt nicht mehr "Schwert und Schild", sondern eher "Schwert und Schwert".
