Прорыв ПВО превышением её возможностей по перехвату целей: пути решения

Одним из наглядных примеров противостояния меча и щита можно считать противодействие средств воздушного нападения (СВН) и зенитно-ракетных комплексов (ЗРК). С самого начала появления ЗРК они стали представлять огромную угрозу для боевой авиации, вынудив самолёты вначале забраться максимально высоко в небо, а затем прижаться к земле.

Для противостояния ЗРК разрабатывались специализированные авиационные боеприпасы, такие как ракеты с наведением на излучение радиолокационной станции (РЛС), совершенствовались средства радиоэлектронной борьбы (РЭБ), ну и наконец, были созданы боевые самолёты и авиационные боеприпасы с использованием технологий малозаметности «stealth», позволяющих существенно уменьшить дальность их обнаружения ЗРК.

Одним из наиболее эффективных способов противодействия ЗРК является превышение её возможностей по перехвату воздушных целей. Ограничением может выступать максимальное количество целей, одновременно обнаруживаемых и отслеживаемых РЛС, ограничение числа каналов наведения зенитных управляемых ракет (ЗУР) или ограничение количества самих ЗУР в боекомплекте ЗРК.

Повышение устойчивости ПВО осуществляется путём создания эшелонированной обороны, включающей в себя комплексы большой, средней и малой/ближней дальности. Ввиду того, что границы комплексов малой/ближней дальности в настоящее время размыты, в дальнейшем будем говорить – малой дальности.

В России в настоящее время это ЗРК С-400 «Триумф» / С-300В4 большой дальности, ЗРК С-350 «Витязь» / БУК-М3 средней дальности и ЗРПК/ЗРК Панцирь-С1/С2 / Тор-М1/М2 малой дальности.

ЗРК большой дальности С-400, средней дальности С-350, малой дальности Панцирь-С1

Задачи ЗРК разной дальности

Приоритетной задачей ЗРК большой дальности является уничтожение самолётов стратегической авиации, самолётов топливозаправщиков, самолётов дальнего радиолокационного обнаружения (ДРЛО), самолётов разведки и целеуказания типа E-8 Joint STARS, самолётов РЭБ на максимальном удалении от защищаемого объекта. Также приоритетными целями ЗРК большой дальности являются оперативно-тактические ракеты (ОТРК) и крылатые ракеты (КР).

Для ЗРК среднего радиуса действия приоритетной задачей является уничтожение самолётов тактической авиации, по возможности до запуска ими средств поражения воздух-земля (в-з), а также запущенных авиационных средств поражения, представляющих наибольшую угрозу обороняемому объекту.

Ну и наконец приоритетной задачей ЗРК малой дальности является защита обороняемого объекта и своих «старших собратьев» от уничтожения прорвавшимися авиационными средствами поражения.

Всё это распределение ролей не подразумевает, что ЗРК большой дальности не может сбить планирующую авиабомбу, а ЗРК малой дальности не должен работать по самолётам. Смысл разделения зон ответственности в том, чтобы противник не исчерпал ограниченный боезапас ЗРК большой дальности ложными целями или массированным применением недорогих высокоточных боеприпасов.

Приоритетные цели для ЗРК большого радиуса действия – самолёт ДРЛО E-3 «Sentry», самолёт боевого управления и целеуказания E-8 «Joint STARS», бомбардировщики B-1B «Lancer», B-2 «Spirit»

Авиация в противовоздушной обороне

Ещё одним средством противодействия авиации противника являются средства РЭБ, но их пока придётся вынести за скобки, поскольку достоверно неизвестна эффективность этого вооружения против СВН противника. Учитывая, что авиация противника также применяет средства РЭБ для противодействия ПВО атакуемого объекта, будем считать, что их действие имеет примерно равную эффективность для обоих сторон.

Основным преимуществом авиации является высочайшая мобильность, позволяющая гибко концентрировать имеющиеся силы для атаки того или иного объекта. Комплексы ПВО не обладают такой гибкостью. Самолёт, исчерпавший свой боезапас, может вернуться на удалённую базу, а ЗРК в лучшем случае можно переместить на другую позицию, поскольку его мобильность ограничена скоростью автотранспорта и необходимостью прикрытия определённого объекта.

Основной проблемой ПВО является то, что, используя малую заметность, средства РЭБ, низкий профиль полёта и особенности рельефа местности, противник может выйти на рубеж запуска/сброса высокоточных боеприпасов в таком количестве, которое с высокой вероятностью перенасытит возможности даже эшелонированной ПВО. 

Один истребитель F-15Е ВВС США может нести 28 управляемых авиабомб (УАБ) GBU-53B/SDB II на семи балочных держателях типа BRU-61/A

США и другие страны НАТО постоянно наращивают номенклатуру средств, для прорыва ПВО противника. Учитывая, что мощной эшелонированной ПВО из потенциальных противников обладают только Россия и Китай, нетрудно догадаться, против кого все эти приготовления ведутся.

Малозаметный истребитель F-35 может нести во внутренних отсеках 8 малогабаритных крылатых ракет класса воздух — поверхность SPEAR компании MBDA

Истребитель Eurofighter Typhoon может нести 16 ракет MBDA SPEAR

БПЛА и ложные цели для прорыва

Одним из перспективных направлений прорыва ПВО является совместное применение пилотируемых самолётов и беспилотных летательных аппаратов (БПЛА). Это существенно снижает риски для пилотов, оставляя им роль координаторов боевых действий. В свою очередь БПЛА могут обладать меньшими размерами и меньшей заметностью, чем пилотируемый самолёт, а соответственно большей выживаемостью в противостоянии с ПВО противника. 

В рамках программы Gremlins, реализуемой агентством DARPA, транспортный самолёт или стратегический бомбардировщик смогут выпускать десятки малогабаритных многоразовых БПЛА для прорыва ПВО противника. В свою очередь БПЛА Gremlin могут быть оснащены ещё более малогабаритными управляемыми боеприпасами, например, ракетами JAGM с многорежимной головкой самонаведения (ГСН) и дальностью 16-28 км.

Изображение запуска БПЛА Gremlin с борта транспортного самолёта и реальное испытание прототипов

Для повышения вероятности прорыва ПВО и снижения собственных потерь противником будут применяться ложные цели, например, такие как ракета MALD, способная имитировать радиолокационные сигнатуры 140 типов самолетов США и НАТО, а также осуществлять постановку помех РЛС обнаружения и наведения противника. Носителями ракеты MALD являются практически все ударные самолеты ВВС США.

Ракета-имитатор боевых самолётов MALD

Презентация прорыва ПВО с использованием ракет-имитаторов MALD

Проблема недостаточного боезапаса

Хотя возможности РЛС большой и средней дальности позволяют обнаруживать сотни целей, но одновременно обстреливать одновременно они могут порядка 10-20 целей (для одного комплекса). Увеличить интенсивность обстрела целей можно применяя ракеты с активной радиолокационной головкой самонаведения (АРГСН), однако, разработка ракет этого типа в России затянулась, и лишь в последнее время вышла на финишную прямую. Также стоимость ракет с АРГСН выше, чем ракет с полуактивным наведением, и потенциально меньше устойчивость к средствам РЭБ.

Читайте также  Малоразмерные беспилотники – новая проблема для ПВО

Количество ЗУР на пусковых установках (ПУ) также ограничено. При этом, после исчерпания боезапаса ЗРК на длительное время становится небоеспособен, и восстановит свою боеготовность за время порядка 1 часа, при условии, что запасной боекомплект вообще есть в наличии (имеются транспортно-заряжающие машины).

Перезарядка ЗРК С-400 «Триумф»

Разработчики пытаются решить проблему увеличения боекомплекта, например, новый ЗРК средней дальности С-350 «Витязь» имеет боекомплект, увеличенный в несколько раз по сравнению с комплексами С-300ПМ и БУК-М2/М3, которые он должен заменить.

Другим способом увеличения боекомплекта комплексов большой и средней дальности является размещение в транспортно-пусковом контейнере (ТПК) нескольких ракет (до четырёх) меньшей дальности. Однако, это пропорционально уменьшает количество ракет большой и средней дальности, превращая ЗРК по сути в комплекс малой дальности.

ЗУР 9М96 с АРГСН и ЗУР 9М100 тепловым наведением на конечном участке, в фоне счетверённый ТПК ЗУР 9М100 – устанавливается вместо одного «большого» ТПК для ЗРК С-400

Таким образом, несмотря на то, что главной ударной силой ПВО являются ЗРК большого и среднего радиуса действия, ограничение их возможностей по боезапасу и количеству каналов наведения, показывает важность ЗРК малого радиуса действия как средства для противодействия атакующим боеприпасам противника. 

Возможности отечественных ЗРК малой дальности

Какими же возможностями обладают российские ЗРК малой дальности? В настоящий момент в России есть два современных комплекса ПВО малой дальности, это ЗРК Тор-М1/М2 и ЗРПК Панцирь-С1/С2. 

Боекомплект ЗРК Тор-М1/М2 составляют соответственно 8/16 ракет и про перспективы его увеличения пока не слышно. 

ЗРК Тор-М2

Боекомплект ЗРПК Панцирь-С1/С2 составляет 12 ЗУР и 1400 снарядов калибра 30 мм для двух спаренных зенитных автоматов 2А38М. Как показывают результаты испытаний и реальное применение ЗРПК Панцирь-С в боевых действиях, эффективность зенитных автоматов можно поставить под сомнение, как минимум до появления управляемых 30 мм боеприпасов, или хотя бы снарядов с дистанционным подрывом на траектории.

Таким образом, боекомплект двух ЗРПК Панцирь-С1/С2 меньше боекомплекта одного истребителя F-15E, вооружённого УАБ SDB II, а боекомплект одного ЗРК Тор-М2 сравним с боекомплектом истребителя Eurofighter Typhoon вооружённого ракетами MBDA SPEAR. Если учесть, что для поражения опасных или сложных целей могут потребоваться одновременно две ЗУР, то ситуация ещё более ухудшается.

К недостаткам ЗРК Тор-М1/М2 и ЗРПК Панцирь-С1/С2 можно отнести также и то, что их ракеты требуют управления на всём протяжении полёта, а количество одновременно обстреливаемых целей ограничено тремя для ЗРПК Панцирь-С2 и четырьмя для ЗРК Тор-М2. При этом одновременно обстреливаемые цели должны находиться в зоне обзора РЛС наведения, т.е. невозможна одновременная работа по целям, атакующим с разных направлений.

Варианты решения проблем

Каким образом можно увеличить производительность ПВО? Ввод дополнительных ПУ с большим количеством ракет малой дальности в состав ЗРК большой и средней дальности не имеет смысла, поскольку производительность ЗРК всё равно будет ограничена количеством каналов одновременного наведения ракет на цель.

Снизить зависимость от количества каналов наведения могут ракеты с АРГСН и тепловыми ГСН, не требующие управления на всём протяжении полёта, но их стоимость во многих случаях будет значительно превышать стоимость поражённых ими целей.

Проблему исчерпания боезапаса ЗРК могут решить перспективные комплексы ПВО малого радиуса действия на базе мощных лазеров, с условно бесконечным боекомплектом. Однако, их возможности по отражению массированной атаки ограничены необходимостью удержания луча на цели, в течении 5-15 секунд, необходимых для её поражения. Помимо этого, не считая загадочного комплекса «Пересвет», в России отсутствует информация о разработках зенитных лазерных комплексов, поэтому прогнозировать их эффективность в составе российской ПВО невозможно.

Таким образом, мы возвращаемся к ЗРК малого радиуса действия, стоимость ЗУР которых должны быть существенно меньше стоимости ЗУР для ЗРК большой и средней дальности. 

Читайте также  Российские РЛС видят «невидимки» F-22, F-35 и B-2 за 200 км

Проблема прорыва ПВО путём превышения её возможностей по перехвату целей известна российским вооружённым силам и оборонным предприятиям, и работы по её решению ведутся.

В частности, в настоящий момент близится к завершению разработка модернизированного ЗРК/ЗРПК Панцирь-СМ. Двойное обозначение ЗРК/ЗРПК указано потому, что предположительно должны быть реализованы две версии комплекса, с ракетно-пушечным вооружением – ЗРПК, и только с ракетным вооружением – ЗРК.

С учётом низкой эффективности зенитных автоматов больший интерес представляет чисто ракетная версия ЗРК Панцирь-СМ.

Предполагаемый облик ЗРК Панцирь-СМ

За счёт отказа от пушечного вооружения боекомплект ЗУР в ЗРК Панцирь-СМ может быть увеличен до 24 единиц. Предположительно ЗРК/ЗРПК Панцирь-СМ получит РЛС с активной фазированной антенной решёткой (АФАР), однако пока не ясно, будет ли использована АФАР только в РЛС предварительного обнаружения, или и в РЛС наведения и сопровождения.

Во втором случае должны существенно возрасти возможности комплекса по одновременному обстрелу нескольких целей. И в том и в другом случае, при сохранении текущей конфигурации комплекса, проблема ограниченного обзора РЛС наведения и сопровождения остаётся. Дальность обнаружения цели должна увеличиться с 36 до 75 км.

Дальность поражения должна увеличиться с 20 км у Панцирь-С до 40 км у Панцирь-СМ, максимальная скорость ЗУР составит 1700-2300 м/c, ч (5-7М). Также Панцирь-СМ сможет поражать цели, движущиеся по баллистической траектории.

Другим способом повысить боекомплект ЗРК, как уже говорилось ранее, является размещение нескольких ракет меньшей дальности в одном контейнере. Учитывая, что ЗРК Панцирь-С1/С2/СМ является комплексом малой дальности, но в последней модификации приблизится по характеристикам к комплексам средней дальности, появление на нём таких ракет более чем оправдано. 

Для комплекса Панцирь-СМ (а возможно и для комплексов Панцирь-С1/С2) разрабатывается малогабаритная высокоманевренная ЗУР, получившая неофициальное наименование «Гвоздь». Данная ракета предназначена для поражения БПЛА, миномётных мин, управляемых и неуправляемых боеприпасов. Компактные размеры позволяют размещать данную ЗУР в количестве четыре единицы в одном ТПК. Таким образом, при вооружении одними ракетами «Гвоздь», боекомплект ЗРК Панцирь-СМ может составить до 96 ЗУР.

Макет ЗУР малой дальности «Гвоздь», размещаемой по 4 ракеты в одном стандартном ТПК ЗРК Панцирь-СМ

Ракеты существующего комплекса Панцирь-С1/С2 выполнены по бикалиберной схеме, разгонный двигатель расположен в отделяемой первой ступени. После завершения разгона и отделения первой ступени, вторая – боевая ступень летит по инерции. С одной стороны, это снижает скоростные и маневренные характеристики ракеты с увеличением высоты и дальности, с другой стороны, возможно, что у противника возникнут проблемы с обнаружением второй ступени ЗУР комплекса Панцирь-С1/С2 системами предупреждения о ракетной атаке, работающими на принципе обнаружения инфракрасного (ИК) и ультрафиолетового (УФ) излучения от работающего двигателя ракеты.

Вполне возможно, что система AN/AAQ-37 малозаметного истребителя F-35 не сможет отслеживать вторую ступень ракет ЗРК Панцирь-С1/С2 после отделения первой ступени.

Пока неясно, изменится ли схема ракет ЗРК Панцирь-СМ, возможно, что для получения увеличенной дальности стрельбы до 40 км, вторая ступень также будет оснащена двигателем. Если нет, то преимущество внезапной атаки может сохраниться и за Панцирь-СМ. По крайней мере, исходя из внешнего облика малогабаритной ЗУР «Гвоздь», можно предположить, что двигатель на второй ступени отсутствует.

Предполагаемый внешний облик ЗРК/ЗРПК Панцирь-СМ возможно говорит ещё об одной особенности данного комплекса. На изображениях присутствует ракетно-пушечный вариант с обзорной РЛС и ракетный вариант с увеличенным боекомплектом без обзорной РЛС.

Изображение ЗРПК Панцирь-СМ с обзорной РЛС и ЗРК Панцирь-СМ без обзорной РЛС

Стоимость обзорной РЛС, особенно если она выполнена на базе АФАР, должна составлять значительную сумму, составляющую существенную часть стоимости ЗРК/ЗРПК. Соответственно, разработчики могут реализовать несколько вариантов комплекса – с обзорной РЛС и без неё, и скорее всего это возможно, как для ЗРК, так и для ЗРПК. В этом случае, комплексы малой дальности должны действовать в группе подобно ЗРК большой и средней дальности.

Например, в группе из четырёх машин Панцирь-СМ только одна оборудована обзорной РЛС. Возможности РЛС с АФАР позволят отследить куда больше целей, чем может обработать один ЗРК, особенно учитывая остающееся ограничение на сектор обзора РЛС наведения. В этом случае ЗРК с обзорной РЛС выдаёт целеуказание остальным машинам, которые обеспечивают сопровождение и поражение целей. Помимо этого, ЗРК/ЗРПК Панцирь-СМ без обзорной РЛС сами способны осуществлять поиск целей имеющейся у них оптико-локационной станцией (ОЛС).

Группа из четырёх машин сможет отражать атаку средств воздушного нападения одновременно со всех направлений, или концентрировать огонь на наиболее угрожаемом участке. Четыре ЗРК Панцирь-СМ только с ракетным вооружением могут нести суммарно 48 ракет с дальностью стрельбы 40 км и 192 ракеты типа «Гвоздь» с предполагаемой дальностью стрельбы 10-15 км.

Сочетание 240 ракет земля-воздух и большого количества каналов наведения позволят четырём ЗРК Панцирь-СМ отразить массированный огневой налёт противника, например, удар звена из четырёх истребителей-бомбардировщиков F-15E с 28 УАБ GBU-53B на каждомй или залп восьми реактивных систем залпового огня M270 MLRS.

Исходя из вышеизложенного можно сделать вывод, что принятие на вооружение ЗРК средней дальности С-350 «Витязь» с ЗУР 9М96 и 9М100, а также завершение разработки ЗРК/ЗРПК Панцирь-СМ (особенно в чисто ракетном варианте) с ЗУР дальностью 40 км и малогабаритными ЗУР «Гвоздь», позволят придать принципиально новые возможности российской ПВО для отражения массированных огневых налётов СВН противника.

Остаётся «тёмной лошадкой» проектируемый ЗРК большой дальности С-500 «Прометей», и можно только гадать, какие возможности он предоставит российской ПВО.

В данном материале не упомянуто взаимодействие ЗРК и боевой авиации в рамках решения задач ПВО, но об этом поговорим в следующей статье.

/Андрей Митрофанов, topwar.ru/

Источник