Технология снижения заметности STEALTH

Технологии снижения заметности  STEALTH (Стелс) - это совокупность методов используемых для снижения видимости боевых машин в инфракрасном и радиолокационном спектре обнаружения. Снижение видимости достигается специальными геометрическими формами, радиопоглощающими покрытиями и материалами, которые позволяют уменьшить отражение сигнала радара в сторону источника излучения. Добиться полного поглощения волн радара невозможно, главной целью является отражение сигнала таким образом, чтобы он не вернулся в исходную точку – к радиолокационной станции. STEALTH – это самостоятельная наука в военно-научной дисциплине «Электронные Средства Противодействия» и она охватывает широкий диапазон военной техники и технологий.

Большинство военных машин, созданных по технологии снижения заметности, не имеют точно установленных данных по величине рассеивания сигналов в различных диапазонах. Это связано в первую очередь с тем, что экспертная оценка может увеличить уязвимость техники. Большая часть данных основана на теоретических расчетах. Часть данных является дезинформацией, предназначенной для иностранных военных специалистов. Поэтому к оценке величин малозаметности необходимо относиться с некоторой долей скептицизма.

Технология STEALTH появилась на свет благодаря развитию радиолокационной техники. Радиолокаторы существенно повлияли на тактику и стратегию ВВС. В начале Второй Мировой воины локатор сыграл судьбоносную роль для Великобритании, которая благодаря ему смогла выиграть Битву за Англию. Радиолокационная сеть позволяла обнаруживать самолеты, летевшие с Германии, еще над Ла-Маншем, что позволяло вовремя взлетать британским ВВС на перехват противника.

Многие авиационные эксперты в один глосс утверждают, что уникальные маневры российских самолетов – колокол, хук, кобра – в реальном бою попросту бесполезны, мало того, в реальном бою они приведут к поражению. Так, в статье в журнале История авиации за апрель 2001 года, майор ВВС Тимофеев утверждал, что подобные маневры никто и никогда не пытался выполнить с подвешенными к крыльям самолета ракетами. Маловероятно обучить подобным пируэтам летчиков в массовом порядке. Создается впечатление, что наш военный авиапром делает не те самолеты, которые необходимы, а те которые могут. Американские военные конструкторы пошли по другому пути – они не увлекались маневренностью, а выбрали развитие технологии невидимости.

Большой проблемой во время Вьетнамской воины для американской авиации стали советские РЛС. Первые годы вьетнамской войны прошли с тотальным превосходством советских зенитчиков над американскими летчиками. Американским пилотам пришлось научиться летать на сверхмалых высотах, на которых радары были бессильны. Однако при этом резко возрастала опасность столкновения с землей. Полеты на малой высоте существенно снижали дальность полета, так как у самой земли плотность воздуха высока, что приводило к увеличенному расходу топлива. В начале 70-х годов появился переносной ЗРК, который с успехом работал с низколетящими целями.

РЭБ (Радио Электронная Борьба) – стала одной из специфических форм ведения боевых действий. Еще во времена Второй Мировой войны английские и американские летчики во время бомбардировок Германии сбрасывали полоски фольги, которые давали сплошную засветку на немецких локаторах.
Широкое применение средства РЭБ также получили во время вьетнамской войны, когда авиация США, понесла существенные потери от советских зенитно-ракетных комплексов С-75.  Активное использование помех и радиолокационные ракеты позволили снизить эффективность средств ПВО Северного Вьетнама. В ходе антитеррористической операции в Ираке, американские средства РЭБ полностью подавили противовоздушную оборону Ирака. Также и израильские военные, активно используя силы РЭБ, смогли нанести сокрушительное поражение сирийской армии в долине Бекаа.

Американские военные всеми силами старались подавить силы РЛС, для этого было создано множество средств радиоэлектронной борьбы. Но ни одно из них не стало панацеей. От алюминиевой фольги и других пассивных способов научились защищаться при помощи селекции движущихся целей. С активными помехами боролись при помощи увеличения мощности и перенастройки частоты РЛС. Установка ложных излучателей помогала от противорадиолокационных ракет. ПВО становилось главной целью авиации, а это означало, что ПВО полностью справлялось со своей задачей. Чем больше средств и сил уходило на борьбу с ПВО, тем меньше сил оставалось на решение основных задач.

В конце концов, американские военные решили пойти кардинально другим путем, и решили создать невидимый для радаров самолет. Для этого потребовалось уменьшить площадь рассеивания (ЭПР). Основная работа по снижению ЭПР была проведена в передней части самолета, так как именно фюзеляж «подставляет» самолет, приближаясь к локатору. При создании самолета невидимки потребовалось решить множество самых разнообразных задач – сгладить все острые углы в самолете, которые хорошо отражают радиоволны. Убрать все вооружение с внешних подфюзеляжных и подкрыльевых узлов во внутренние отсеки. Сделать крылья и фюзеляж из материалов, не отражающих, а рассеивающих радиоволны.

Обшивка самолета-невидимки должна быть максимально гладкой, фюзеляж и крыло должны быть, или в максимальной степени сопряжены друг с другом, либо вообще быть единым целым. Поверхность самолета должны иметь фасеточную форму, образуемую при помощи множества плоских граней, которые предназначены для рассеивания радиолокационных лучей в разные стороны. Воздухозаборники двигателя также должны быть утоплены в фюзеляже и иметь такую конструкцию, которая бы предотвращала попадание излучения вражеского локатора сквозь воздухозаборник на компрессор двигателя, который дает сильное отражение.
Сверхсложная конструкция сделала самолет чрезвычайно дорогим, кроме того в жертву была принесена маневренность самолета и уменьшена боевая мощь самолета-невидимки, так как в фюзеляж помещалось всего несколько ракет. Топливные баки самолета невидимки размещены внутри корпуса, что также повлияло на дальность полета самолета. Однако, несмотря на все вышеописанные минусы, данный самолет имел один огромный плюс – он был незаметен для радаров противника.

Уже в начале 70-х годов прошлого века специалисты компании Skunk Works – отдела перспективных разработок корпорации Lockheed, приступили к разработке и проектированию перспективного малозаметного самолета, использующего технологию маскирования, названную впоследствии СТЕЛС.
В 1976 году вся программа по разработке самолета-невидимки перешла в ведение ВВС США, и работы сразу были полностью засекречены. Первый пробный полет прототипа-невидимки F-117 прошел в июне 1981 года, а первый серийный самолет появился уже в начале 1982 года. Каждый из 59 построенных серийно самолетов обошелся Пентагону в 111 миллионов долларов.

Невидимый самолет.
F-117 получился неимоверно уродливым самолетом. Он больше напоминал пирамиду, нежели самолет. Конструкторы смогли добиться полного отсутствия прямых углов. Все створки люков, края кромок покрыты специальными накладками. Все оборудование, вооружение, антенны, топливоприёмники расположились внутри фюзеляжа. Весь корпус самолета был покрыт специальным составом, хорошо поглощающим излучение радаров. Кабина пилота была в буквальном слове позолочена. Воздухозаборники переместились под крылья и были скрыты решеткой, изготовленной их радиопоглощающих композитов.

Как результат ЭПР передней части полусферы составлял у F-117 - 0,01 квадратных метра, тогда как у обычного истребителя этот показатель составляет 3-5 квадратных метра, а у стратегических бомбардировщиков этот показатель может составлять 40 квадратных метров. Собственная РЛС на невидимке F-117 отсутствует, так как она бы демаскировала самолет. Конструкторы ограничились лазерными дальномерами и инфракрасной станцией для переднего обзора. Вооружение самолета размещено во внутреннем отсеке и состояло из управляемых авиабомб с лазерным наведением, УР «Мейверик», ПКР «Гарпун» и обычных бомб.

Окрашенный в черный цвет, F-117 вылетал исключительно по ночам, невидимость самолета, сохранявшего полное радиомолчание, доводилась до абсолюта. Полетные характеристики у самолета были посредственные, а полеты в темное время суток еще более затрудняли управление. Падал самолет довольно часто – к концу 1992 года, таких падений набралось уже четыре. Собственно только эти падения и заставили признаться Пентагон в факте существования таких самолетов.

Первое боевое крещение самолета состоялось в 1989 году в Панаме, однако эта страна не имела адекватных сил ПВО. Существенно более серьезным испытанием стала операция по освобождению Кувейта от иракских войск в 1991 году. В военной операции участвовало 42 невидимки. Для самолетов этого класса, эта война стала безоговорочным триумфом. Они легко преодолевали мощную систему ПВО Ирака. Невидимки поражали стратегически важные объекты иракской армии. Сделав менее 4% от всех вылетов авиации в регионе, невидимки поразили более 40% стратегически важных объектов, при этом, не понеся потерь. Однако необходимо отметить, что самолеты невидимки пользовались совершеннейшей и свежайшей разведывательной информацией, которая добывалась разведывательными самолетами и спутниками. У ВВС Ирака не было также истребителей, противостоять которым F-117 просто не в состоянии. Наземная ПВО была практически подавлена в первые дни военной компании.

Самолет невидимка F-117 принимал участие и во второй иракской компании, которая происходила в 2003 году, и четырьмя годами ранее в воине против Югославии. В 1999 году в марте в Югославии одна из невидимок была сбита. Однако до сих пор неизвестно точно кем. Кадры с плясками сербских крестьян на обломках сбитого » F-117 обошли весь мир, однако даже сейчас по пришествие десяти лет неизвестно чем был сбит невидимка - ЗРК С-125 либо ЗРК «Куб», либо его сбил истребитель МиГ-29. Американцы утверждают, что невидимка упал сам, по причине отвратительных аэродинамических качеств. Всего же самостоятельно разбилось более 10 самолетов невидимок F-117. В недавнем прошлом этот самолет был снят с вооружения Армии США.

Сложно сказать насколько удачно оказалась эта модель самолета. Эффективность невидимки оказалось очень высокой, но для этого требовалось создать тепличные условия. Самолет обладал массой недостатков – отвратительной аэродинамикой и летными характеристиками, малой дальностью полета и слабым вооружением.

Невидимый летающий объект.
Стратегический бомбардировщик В-2 – это невидимка высшего класса. В этом самолете невидимость не стала причиной ухудшения аэродинамики – бомбардировщик построен по схеме летающего крыла. Размах крыльев стратегического невидимого бомбардировщика составляет 52 метра, максимальная масса самолета – 181 тонна, а ЭПР равен показателю большой птицы - 0,3 квадратных метра. Дальность полета с дозаправкой может составлять 18 тысяч километром. Боевая нагрузка может составлять 23 тонны. Огромная дальность бомбардировщика позволила ему достигать любой точки земного шара с базы Уайтмен, где базируется суперневидимка.

В 2007 году начаты закупки нового истребителя пятого поколения F-22. По первоначальным планам объем закупок будет минимальным – 183 машины. Данный самолет оказался слишком дорогим в производстве. Этот факт в большей степени сделал проект F-22 бесполезным. В том случае если страна будет вести активные боевые действия, истребитель может стать расходным материалом, поэтому вопрос денег может выйти на первый план. Гибель сверх дорогого самолета может стать национальной катастрофой и слишком сильным ударом по военному бюджету. Поэтому военная программа закупок истребителя пятого поколения, в соответствии с которой первоначально планировалось закупить 750 машин, была существенно сокращена (более чем в четыре раза). Со стратегическим бомбардировщиком В-2 дело обстояло аналогичным образом – планировалось закупить 132 бомбардировщика, а в итоге было куплено лишь 21.

Впрочем, ни В-2 ни F-117 не предназначались для проведения воздушных боев. Первым полноценным невидимым истребителем стал F-22 Raptor. Первый и единственный самолет пятого поколения в мире. В этом истребители конструкторы соединили все инновационные разработки. Самолет отличается превосходной маневренностью, скоростью, невидимостью и суперсовременным вооружением.

Требования в разработке истребителя пятого поколения определялись следующим образом: малая заметность самолета (невидимость не только для радиолокационных средств, но и для инфракрасных радаров), наличие в самолете пассивных средств разведки, высокая манёвренность, сверхзвуковая крейсерская скорость, многоканальность работы и легкость наведения по многочисленным целям ракет. Возможности автоматизации боевой работы и высокая степень автономности.

Требованиям многофункциональности истребителя на первоначальном этапе проектирования уделялось большое внимание, однако по мере разработки нового самолета способности невидимки одинаково успешно работать как по наземным, надводным и воздушным целям отошли на второй план. Требования взлета и посадки с коротких взлетных полос также было снято.

У наших отечественных конструкторов с маневренностью самолетов было все прекрасно, возможно по этой причине ее стали представлять в виде панацеи. На разнообразных авиационных шоу МиГ-29 и Су-27 стали показывать невероятные и захватывающие трюки в виде эффектной Кобры, либо колокола. Это должно было стать доказательством того факта, что наши самолеты отличаются наилучшей маневренностью в мире. Ведь ни одна машина в мире на такое более не способна.

Сказать о том, что новый американский истребитель получился шедевром пока довольно сложно – он еще ни разу не использовался в бою, а ведь настоящим критерием эффективности самолета может быть только участие в реальных боях. ТТХ у F-22 исключительно высокие - ЭПР 0,1 квадратный метр, его собственная РЛС позволяет обнаруживать самолеты на удалении в 300 километров, а крылатые ракеты на удалении в 150 километров. Вооружение состоит из шести ракет AIM-120, 2 AIM-9Х и 20 миллиметровой пушки. Главная задача самолета – воздушный бой.
Двигатель F-22 имеет отклоняемую тягу, что позволило ему приблизиться по показателям маневренности к лучшим отечественным самолетам. В 2006 году на авиа шоу F-22 смог сделать так любимую нашими летчиками «Кобру».