V předchozím článku jsme se zabývali problémem hledání skupin letadlových lodí a úderných skupin (AUG a KUG) a také zaměřováním raketových zbraní na ně pomocí prostředků průzkumu vesmíru. Rozvoj orbitálních souhvězdí průzkumných a komunikačních satelitů má strategický význam pro zajištění bezpečnosti státu, nicméně detekce letadlových lodí a námořních úderných skupin (AUG a KUG) a navádění protilodních raket (ASM) na lze je také efektivně provádět jinými prostředky. V tomto článku se budeme zabývat slibnými stratosférickými komplexy, které lze použít k řešení těchto problémů.
Atmosférické satelity - stratosférické bezpilotní vzducholodě
V článku Oživení vzducholodí. Vzducholodě jako důležitá součást ozbrojených sil XXI. Století jsme zkoumali možné oblasti použití vzducholodí na bojišti. Jedním z nejefektivnějších způsobů jejich použití je vytvoření průzkumných vzducholodí s kolosální autonomií a zorným polem.
Příkladem je ruský projekt bezpilotní vzducholodi „Berkut“, určený k provozu ve výškách asi 20–23 kilometrů po dobu šesti měsíců. Dlouhá doba letu musí být zajištěna kvůli nedostatku posádky a napájecího systému napájeného solárními panely. Hlavními údajnými úkoly vzducholodi Berkut je zajistit komunikační relé a průzkum ve vysokých nadmořských výškách, včetně detekce a identifikace pozemních a námořních objektů.
Hmotnost průzkumného vybavení, které lze umístit na vzducholoď Berkut, je 1 200 kilogramů, instalované vybavení je napájeno. Vzducholoď může udržovat danou polohu podobně jako geostacionární satelit. Ve výšce 20 kilometrů je rádiový horizont asi 600-750 kilometrů, zkoumaná plocha je přes milion kilometrů čtverečních, což je srovnatelné s rozlohou území Německa a Francie dohromady. Moderní radarové stanice (radary) s aktivní fázovanou anténou (AFAR) mohou poskytnout detekční dosah pro velké povrchové cíle ve vzdálenosti asi 500–600 kilometrů.
Vzducholodě mohou jít výše. Téměř zaručeně lze jejich provoz zajistit ve výšce zhruba 30 kilometrů a dosažená výška vzestupu meteorologických balónů je až 50 kilometrů.
V roce 2005 americké ozbrojené síly oznámily zahájení programu na stavbu super vysokých vojenských balónů a vzducholodí, které budou muset operovat prakticky na spodní hranici vesmíru. Ve stejném roce provedla Agentura pro pokročilý obranný výzkum DARPA předběžné práce na zformování vzhledu průzkumného balónu schopného provozu ve výšce asi 80 km.
Jaké úkoly lze přiřadit výškovým bezpilotním vzducholodi?
Předně se jedná o kontrolu státních hranic Ruska, včetně moře. Výškové vzducholodě pro detekci radaru s dlouhým dosahem (AWACS) dokážou detekovat řízené střely s nízkým letem a vydat jim cíl pro stíhací letouny a protiletadlové raketové systémy (SAM), což u stacionárních radarů za horizontem není možné (ZGRLS). Bezpilotní vzducholodě mohou při kontrole vodních oblastí detekovat periskopy ponorek, námořního letectví, jednoplošných lodí, AUG a KUG.
Další možností by mohlo být rozmístění bezpilotních vzducholodí AWACS „v neutrálních vodách“- v klíčových bodech světových oceánů a / nebo v zóně viditelnosti nepřátelských námořních základen. Údržbu těchto vzducholodí mohou provádět specializovaná plavidla nebo na území spřátelených / neutrálních zemí.
Potenciálně bezpilotní vzducholodě mohou doprovázet AUG bezprostředně poté, co letadlová loď opustí moře. Některým vzducholodi lze přiřadit vyhrazené kontrolní oblasti, ve kterých musí doprovodit „své“AUG / KUG a v určitých bodech je přenést na vzducholodě dalšího regionu.
Objemné vzducholodě jsou samozřejmě poměrně zranitelným cílem nepřátelských letadel, ale existuje několik nuancí: zaprvé, pokud se nachází na státní hranici a v krátké vzdálenosti od ní, bezpečnost bezpilotních vzducholodí může zajistit letecká doprava Force (Air Force), zatímco my budeme zajišťovat povrchovou kontrolu ve vzdálenosti asi 600-800 kilometrů od státní hranice.
Za druhé, schopnost zajistit sledování ze vzdálenosti asi 500–600 kilometrů výrazně zkomplikuje práci letectví nepřátelských dopravců, protože buď organizace nepřetržité služby bojovníků v zóně ničení vzducholodi vzduch-vzduch budou vyžadovány vzduchové rakety, což následně povede ke zrychlenému opotřebení zdrojů leteckých motorů a dodatečným nákladům na dobu letu, nebo budou bojovníci muset být vysláni přímo do ohroženého období, v takovém případě může vzducholoď opustit zasaženou oblast, a to i s přihlédnutím k její nízké rychlosti.
Za třetí, v případě skutečného konfliktu, kdy je AUG v zóně viditelnosti průzkumné vzducholodi a v dosahu protilodních raket odpalovaných z SSGN, mohou bojovníci z letadlové lodi zničit bezpilotní vzducholoď, ale budou mít není kam se vrátit. A takovou výměnu lze považovat za docela přijatelnou.
Pokud se provozní výška bezpilotních vzducholodí zvýší na 30-40 kilometrů, bude jejich sestřelení ještě obtížnější a pozorovací dosah palubních průzkumných prostředků se výrazně zvýší.
Atmosférické satelity - výškové elektrické UAV
Vysokohorské bezpilotní prostředky (UAV) s dlouhou dobou letu se stanou doplňkem stratosférických vzducholodí. Předpokládá se, že stratosférické UAV poháněné elektromotory poháněnými bateriemi a solárními panely budou schopné zůstat ve vzduchu měsíce nebo dokonce roky.
Na základě počtu projektů jsou stratosférické UAV extrémně slibnou oblastí. Především jsou považovány za alternativu k satelitům pro nasazení komunikačních systémů (pro civilní i vojenské aplikace), jakož i pro sledování a průzkum.
Jedním z nejambicióznějších projektů je UAV společnosti Boeing SolarEagle (Vulture II), který má poskytovat schopnost přenosu komunikace a průzkumu, přičemž je nepřetržitě ve vzduchu pět let (!) Ve výšce asi dvacet kilometrů. Projekt je financován agenturou DARPA.
Rozpětí křídel UAV SolarEagle je 120 metrů, maximální rychlost je až 80 kilometrů za hodinu. Solární panely UAV SolarEagle mají produkovat 5 kilowattů elektrické energie, která bude uložena pro noční lety v palivových článcích.
Další výškový elektrický UAV Solara 60 od společnosti Titan Aerospace, získaný společností Google v roce 2014, je také určen pro dlouhé lety ve výšce nad 20 kilometrů. Konstrukce Solara 60 UAV zahrnuje jeden elektromotor s vrtulí velkého průměru, lithium-polymerové baterie a solární panely. Společnost Google plánovala získat 11 000 UAV Solara 60, které budou poskytovat snímky zemského povrchu v reálném čase a využívat internet. Projekt byl v roce 2016 pozastaven.
V roce 2001 NASA testovala elektrický výškový UAV Helios. Letová výška byla 29,5 kilometru, doba letu byla 40 minut.
Rusko má v tomto směru mnohem skromnější úspěch. NPO pojmenovaná po Lavočkinovi vyvíjí projekt stratosférického UAV „Aist“LA-252 s letovou výškou 15–22 kilometrů a nosností 25 kilogramů. Dva elektromotory jsou ve dne napájeny solárními panely a v noci z baterií.
Společnost Tiber společně s Advanced Research Fund (FPI) vyvíjí stratosférický UAV Sova schopný provozu ve výšce asi 20 kilometrů.
V roce 2016 letěl prototyp SOVA UAV 50 hodin ve výšce 9 kilometrů. Druhý prototyp s rozpětím křídel 28 metrů bohužel během testování v roce 2018 havaroval. Druhý prototyp měl strávit 30 dní v nepřetržitém letu, dosahovat výšky 20 kilometrů.
Nevýhody téměř všech stávajících projektů stratosférických elektrických UAV lze přičíst malé hodnotě užitečného zatížení - v nejlepším případě je to několik set kilogramů. I současná nosnost však umožňuje umístit optická průzkumná zařízení a / nebo elektronická průzkumná zařízení (RTR) na výškové elektrické UAV.
Na druhou stranu je tento typ letadel teprve na začátku svého vývoje. Pokrok v oblasti baterií a elektromotorů nám umožňuje hovořit o komerčním letectví cestujících a šíření zelené energie přispívá k velkému počtu prací na zlepšení účinnosti solárních článků. UAV s vodíkovými palivovými články vykazují vynikající výsledky.
Neměli bychom zapomenout na pokrok ve vývoji kompozitních materiálů, které umožňují zvýšení pevnosti těla letadla při současném snížení hmotnosti a snížení radarového podpisu, jakož i technologie 3D tisku, které umožňují výrobu lehkých a odolných monolitických dílů s komplexem vnitřní struktura, jejíž výroba tradičními metodami není možná.
Společně to umožňuje počítat s výskytem elektrických UAV ve vysokých nadmořských výškách - vlastně atmosférických satelitů se zvýšenou nosností a prakticky neomezeným letovým dosahem.
Stejně jako zmenšení velikosti a složitosti výroby satelitů umělé Země (AES), jakož i náklady na jejich vypuštění, vedou k tomu, že se jejich počet na oběžné dráze rychle zvyšuje, může zlepšení stratosférických UAV vést k podobný účinek ve stratosféře, kdy v určitém okamžiku na obloze budou desítky tisíc elektrických UAV s vysokou nadmořskou výškou, které předávají komunikaci, provádějí meteorologická pozorování, navigaci, průzkum a řeší obrovské množství dalších komerčních a vojenských úkolů.
Co to pro nás bude znamenat z hlediska sledování AUG / KUG? Skutečnost, že nebude tak snadné najít průzkumný UAV mezi velkým počtem letadel s posádkou, civilních a vojenských UAV různých zemí a pro různé účely.
Ve srovnání s průzkumnými letadly s lidskou posádkou, jinými typy UAV a stratosférických vzducholodí by měly být elektrické UAV s vysokou nadmořskou výškou výrazně méně viditelné. Jejich tepelný podpis prakticky chybí a radarový podpis je bezvýznamný a lze jej snížit pomocí vhodných řešení.
závěry
Stratosférické vzducholodě a výškové elektrické UAV mohou tvořit „druhý sled“průzkumných a cílových systémů, které doplňují schopnosti průzkumných satelitů a jsou schopné do značné míry neutralizovat „temná místa“v otázce detekce AUG a KUG.
Stejně jako orbitální průzkumné prostředky budou stratosférické vzducholodě a elektrické výškové bezpilotní prostředky mimořádně účinné, protože průzkumné prostředky budou nejen pro námořnictvo, ale i pro ostatní složky ozbrojených sil.
Je třeba mít na paměti, že důležitou podmínkou zajišťující provozuschopnost stratosférických vzducholodí a elektrických výškových UAV je dostupnost globálních satelitních komunikačních systémů - pouze v tomto případě budou moci operovat na vzdálenost od státních hranic Ruska.
