Беспилотные летательные аппараты (БПЛА) военно-морских сил

Беспилотные летательные аппараты, или БПЛА, начиная с весны 2009 г. привлекли к себе пристальное внимание отечественных СМИ. Причиной тому было намерение Министерства обороны РФ приобрести их в Израиле. С тех пор множество раз упоминалась их важная роль в операциях, как сухопутных войск, так и ВВС, однако не меньшее значение БПЛА имеют и для боевых действий на море.

Современное состояние и перспективы БАС, беспилотных авиационных систем, следует рассматривать, в первую очередь с особенностей их эксплуатации, а также с определения того их значения, которое им придают командования ВВС крупнейших стран мира.

Морские и сухопутные БПЛА, а также их собратья из ВВС делятся на три основные группы:

1. Тактические – действуют в ближней морской зоне, которая незначительно превышает дальность радиогоризонта. Работают в интересах либо отдельных, либо отрядов кораблей, а также береговых КП;
2. Оперативно-тактические (средневысотные большой дальности) - действуют в интересах корабельных соединений нестратегического назначения и отрядов боевых кораблей. Патрулируют территориальные воды и районы акватории ближней морской зоны;
3. Стратегические (высотные сверхбольшой дальности) – проводят разведку и наблюдения в интересах флотов и объединений, патрулируют эксклюзивную экономическую зону, удаленные моря и океаны, производят выдачу целеуказаний комплексов ударного, в т. ч. и стратегического оружия.

БАС имеют некоторые эксплуатационные особенности, о которых стоит упомянуть. В первую очередь, поднять и посадить «беспилотник» чрезвычайно сложно: на корабле всегда  присутствует качка, а размеры взлетной площадки очень малы; велика вероятность посадки аппарата на воду. Внешняя среда очень жестко на них влияет, из-за чего страдает качество связи и навигации. И, в последнюю очередь, морское пространство не дает дополнительных ориентиров, из-за чего приходится полагаться лишь на инерциальную и спутниковую навигационные системы, в прибрежных районах можно воспользоваться и радионавигацией.

Преимущественные задачи, которые выполняют морские БПЛА в среднесрочной перспективе, это: тактическая и дальняя разведка, наблюдение, целеуказания оружейным комплексам, подавление систем ПВО, провоцирование систем наведения, принадлежащих противнику, на включение активных каналов.

В зависимости от типа задач используют БПЛА корабельного либо берегового базирования, некоторые на данный момент рассматриваются экспертами как кандидаты во включение в состав корабельных авиакрыльев, которые базируются на авианосцах.

В более долгосрочных перспективах, если будут достигнуты некоторые успехи в области развития систем управления и связи, а также БАС в целом, на морские «беспилотники» будут возложены и более сложные задачи: это радиоэлектронная борьба, поисково-спасательные операции, радиотехническая и видовая разведка, спецмероприятия в ходе военных операций, поддержка действий десантных отрядов, борьба с надводными целями, поиск минных полей и банок, поиск объектов противодесантной обороны противника и противовоздушная оборона.

Помимо этого, «беспилотники» планируют использовать и для борьбы с подлодками противника, однако на данный момент это пока что трудноосуществимо из-за малой величины полезной нагрузки у современных аппаратов, недостаточной для установки на них минимального набора противолодочных средств. И лишь в очень отдаленной перспективе имеют место планы создания беспилотников-истребителей корабельного базирования.

Разработчки тактических БПЛА не авианосного базирования в настоящее время стоят перед достаточно сложной дилеммой, решение которой определяло бы саму суть боевого применения аппаратов этого класса: какой же должна быть его конструктивная схема, самолет или вертолет.

Самолетная схема, традиционная для современных аппаратов, технологически более проста и позволяет создавать БПЛА в сжатые сроки и с низким уровнем риска в ходе эксплуатации. Самолетный тип имеет большой радиус действия и высокую продолжительность полета, особенно в сравнении с вертолетным. Однако их старт возможен лишь при помощи ПУ катапультного типа либо с рельсовой ПУ с помощью сбрасываемых твердотопливных ускорителей, а посадка самолетного БПЛА осуществим при помощи сетей-ловушек либо аэрофинишных устройств, возможен путь прямого приводнения. Эти способы невероятно трудны в эксплуатации, ограничивают маневренность корабля и затрудняют во время запуска и приземления другие операции на палубе.

Вертолетная же схема БПЛА позволит вписать его на боевой корабль очень органично, ведь его взлет и посадка осуществляются вертикально и гораздо быстрее, что дает возможность размещать такой аппарат даже на кораблях с малым водоизмещением, и меньше влияет на маневренность корабля. Конечно же, у этой схемы есть и свои недостатки – ее конструкция достаточно сложна, а уязвимость перед большими нагрузками очень высока, особенно при эксплуатации в морских условиях. Помимо этого, ряд экспертов выказал опасение по поводу вероятности негативного воздействия вибрации, которая возникает при полете, на бортовые оптические и электронные системы.

В конце концов, командования ВМС крупнейших государств мира разошлись во мнениях по вопросу выбора схемы тактического «беспилотника» корабельного базирования. Американский флот принял воистину «соломоново» решение, оснастив корабли обоими типами аппаратов, каждый из которых предназначен для решения более присущих ему задач. Однако упор был сделан все же на «вертолетный» тип, несмотря даже на тот факт, что первые разработки проекта SEAMOS в 1999 г. завершились неудачно. Были открыты разработки тактического БПЛА с вертикальным взлетом и посадкой.

Разработчиком всемирно известного в будущем «Файр Скаута» была компания Northrop Grumman, которая взяла за основу своего аппарата легкий вертолет «Швайцер». На базовом варианте аппарат оснастили газотурбинным двигателем Rolls Royce Allison 250-C20W с мощностью в 420 л. с., несущий винт с тремя лопастями диаметром 8,4 м, полозковое шасси. Новое устройство имело максимальную взлетную массу в 1160 кг и нес полезную нагрузку как минимум в 90 кг. В конце 1999 г. был произведен первый полет в беспилотном режиме, а 22.07.2005 г. впервые с БПЛА был произведен успешный пуск боевых ракет АНР типа Мк66.

На сегодняшний день существует две модификации «скаута-беспилотника».

В первую очередь, стоит рассмотреть RQ-8A, который создавался по заказу ВМС США. Флоту был необходим БПЛА с вертикальными взлетом и посадкой, способный нести полезную нагрузку как минимум в 90 кг, который обладал бы дальностью полета не менее 200 км и способен был бы находиться в воздухе минимум 3 часа при высоте 6000 м. Помимо этого, необходимо было обеспечить возможность посадки аппарата на палубу корабля, идущего на скорости 29 узлов (46 км/ч), его межремонтный ресурс должен был составить как минимум 190 летных часов. БПЛА вертолетного типа на базе «Швайцер» и стал победителем тендера. Платформой служил легкий трехместный вертолет модели 330SP. В январе 2000 г. произошел первый полет нового «беспилотника», а в начале 2006 г. он впервые выполнил посадку на борт боевого корабля, идущего на скорости 17 узлов. Поэтому к этому аппарату проявляют интерес и в морской пехоте США, однако по новому проекту разработки пока что приостановлены.

Вторая модель, MQ-8B, создавалась как личная инициатива компании Northrop Grumman. На сегодняшний день он находится в эксплуатации сухопутных войск США. Его первый полет состоялся 18.12.2006 г., и, в отличие от предыдущей модели, он имеет четырехлопастный несущий винт, имеющий меньший диаметр, что обеспечивает ему максимальную взлетную массу в 1430 кг (на 225 кг больше) и высокую полезную нагрузку в 320 кг. MQ-8B оснащен крылом, которое, помимо прочих функций, используется для подвешивания различных вооружений, в частности, корректируемых авиабомб «Вайпер Страйк», ПТУР «Хеллфайр» или блоков 70-мм НАР. Также командованием выказывается заинтересованность в обеспечении этому «Файр Скауту» возможности нагрузки 90 кг различными грузами, к примеру, медикаментами, боеприпасами и пр. В ВМС США уже закупили восемь моделей этого «беспилотника» для проведения опытной эксплуатации.

Также существует и третья схема морского БЛА, конвертоплан, который аккумулирует в себе основные преимущества как самолетной, так и вертолетной схемы и минимизирует их недостатки. Корпорация Bell Helicopter из США первой достигла успеха в этой области, разработав беспилотный конвертоплан «Eagle Eye», последняя модель которого уже включена в интегрированную систему береговой охраны «Дипвотер».  Он имеет поворотные воздушные винты с тремя лопастями большого диаметра на концах крыла, а также двухкилевое вертикальное оперение. «Игл Ай» оснащен турбовинтовым двигателем Allison 250-C20W с мощностью в 420 л. с.

Эти БПЛА предназначаются для решения довольно широкого круга задач:

1. целеуказание и корректировка огня для корабельных огневых средств;
2. воздушная разведка и передача данных в режиме реального времени;
3. ретрансляция радиосигналов;
4. противолодочная оборона;
5. радиоэлектронное противодействие;
6. поиск мин;
7. рыборазведка, экологический мониторинг, пресечение контрабанды;
8. доразведка, идентификация целей;
9. наблюдение за территориальными водами и морскими экономическими зонами.

Предусматривается удаление от корабля-носителя на 200 км, двухчасовое патрулирование и возвращение на корабль. Страны Европы также заинтересовались данной моделью, и в результате французы Sagem и немцы Rheinmetall подписали договор с Bell Helicopter по адаптации «Игл Ай» к европейским нуждам. В результате будут созданы комплексы управления корабельного и наземного базирования, новая целевая аппаратура, системы С4I и специальные тренажеры. Однако стоит отметить, что еще в 2004 г. норвежцы Simicon объявили о ведущихся работах над созданием конвертоплана-«беспилотника» SRC Mk II, заказанного Минобороны. Его максимальная взлетная масса достигает 200 кг, в состав полезной нагрузки можно включать ИК- и ТВ-камеры и радар с синтезированной апертурой луча, его пилотажно-навигационный комплекс будет иметь систему Matol, которая обеспечивает автоматические взлет и посадку аппарата на палубу корабля даже на ходу.

БПЛА стратегического и оперативно-тактического назначения выполняют важнейшую задачу, относящуюся к военно-морским силам: это сбор и передача информации, которая необходима для выработки данных целеуказаний при боевом применении ракетного ударного оружия, а также ударных самолетов авианосной авиации. При этом целеуказания должны происходить либо в реальном режиме времени, либо с минимальной задержкой. Особо высокая потребность в этом наблюдается при ведении боевых действий на незнакомой местности, учитывая также тот факт, что авиационная разведка на данный момент является наиболее эффективным и оперативным средством сбора информации, даже по сравнению с космическими разведсредствами, а также менее затратным по сравнению с пилотируемыми разведсредствами корабельного и берегового базирования.

Очень ярким примером всех возможностей БПЛА в вопросах оперативного обеспечения данных целеуказаний самолетам истребительной и бомбардировочной авиации корабельного базирования стали операции военно-воздушных сил США в Ираке и Афганистане. Первым успешным случаем такого взаимодействия стало вторжение в Ирак американских войск. По информации, которую обнародовал Пентагон, стратегический беспилотный летательный аппарат RQ-4A "Глобал Хок" вначале обнаружил, а затим с помощью специальной оптической инфракрасной системы и системы электронной разведки разведал отлично замаскированную позицию ракетного комплекса Ирака, который был укрыт под одним из мостов и не был выявлен ранее другими разведсредствами.

Бортовая ЭВМ аппарата при помощи спутниковой системы связи осуществила передачу данных на наземный КП, после чего данные целеуказания поступили на ЭВМ, находящуюся на борту находящегося неподалеку принадлежащему ВМС США самолету. Полный цикл обнаружения и уничтожения цели занял в общем около 20 минут, однако на сегодняшний день это время уже исчисляется не десятками минут, а минутами.

Данный удачный опыт боевого применения высотных БПЛА с участием самолетов авианосной авиации привел к решению командования ВМС США закупить аппараты типа RQ-4A "Глобал Хок" в рамках производственного контракта. Одной из причин такого решения послужили результаты анализа, в котором сравнивалась эффективность применения БПЛА и пилотируемых самолетов-разведчиков, наблюдающих за обстановкой как в воздушном пространстве, так и на земле. Опыты проводились в персидском заливе, в результате предпочтение было отдано «Глобал Хоку», который в скором времени пополнил авиационный парк ВМС США.

Как ожидается, следующим шагом в развитии данной индустрии станет обеспечение качественной связи между конкретным самолетом, готовым к ракетно-бомбовому удару,   и работающим БПЛА.

Но здесь есть несколько проблем, которые необходимо преодолеть. Вначале нужно решить вопрос об обеспечении сопряжения работающих в различных диапазонах систем обмена данными. По мнению многих экспертов, наиболее целесообразное решение данного вопроса, это применение  лазерных устройств в системе обмена данными.

Также есть необходимость в сохранении высокой степени избирательности целей. Это один из основных вопросов, без решения которого в настоящее время, по мнению многих военных и технических специалистов, не удастся полностью исключить оператора из рассматриваемой системы. В частности, это оценка ценности и опасности цели, анализ полученной информации, возможность урона со стороны своих войск, принятие решения на применение определенного оружия к каждому объекту или субъекту.

Военные США прекрасно осознавая сложность поставленной задачи, приняли решение интегрировать БПЛА «Глобал Хок» в систему обмена данными командных пунктов  E-8 JSTARS.

Два экземпляра RQ-4A были закуплены Военно-морскими силами США для военных испытаний и демонстрации возможностей этих летательных аппаратов. В серию попадет БПЛА морской разведки (BAMS – Broad Area Maritime Surveillance), который выиграл тендер ВМС США. Это модернизированный вариант «Глобал Хок», задачами которого являются разведывательные полеты, наблюдение за территориальными водами, определение целеуказаний. 

Основными требования ВМС США к перспективному беспилотнику были: возможность кругового обзора для средств наблюдения и разведки, в т.ч. для бортового радара; возможность осуществлять наблюдение за территорией 2000 миль с использованием не более трех беспилотников, каждый из которых может находиться в воздухе не менее 80 процентов максимальной продолжительности полета; возможность осуществления контроля за БПЛА с корабельного или наземного КП; возможность достигнуть любой заданной точки патрулирования не больше чем за 10 часов. Беспилотник должен иметь возможность снижения на небольшую высоту в случае наличия низких облаков, для наблюдения с применением оптико-электронной станции.

Изначально претендентами на заказ выступили три крупнейших компании: Northrop Grumman, Boeing и Lockheed.

Комания Northrop Grumman выставила на конкурс модернизированный и более крупный вариант «Глобал Хок» Q-4B Block 20, способный вести наблюдение с большой высоты. Следует отметить, что еще до итогов тендера, эта компания начала строительство двух аппаратов.

Boeing представил на тендере опционально-пилотируемый аппарат Gulfstream 500, а консорциум Sensors и General Atomics Aeronautical Systems & Lockheed Martin Maritime Systems представила морской вариант БЛА «Предейтор», который получил название «Маринер».

 Проект компании Boeing провалился почти на самом старте, а от Lockheed Martin/General Atomics отказались в ходе изучения заявок.

Победителем тендера стала компания Northrop Grumman со своим БПЛА "Глобал Хок", с ней и был заключен контракт 22 апреля 2008 г. Стоит отметить, что проект «Маринер» стоил на 6 млрд. долларов дешевле, то есть на треть суммы. Исходя из этого, консорциум Lockheed Martin/General Atomics подал протест, однако GAO (бюджетно-контрольное управление США) отклонило его и признало отказ обоснованным.

В причинах отказа указывалось, что у проекта «Глобал Хок» лучшие характеристики, в частности, по времени нахождения в воздухе (на 11,5 процентов больше). Также руководством ВМС США были высказаны опасения относительно возможного увеличения первоначальной сметы расходов на проект Lockheed Martin и General Atomics,  и на большую вероятность увеличения заявленного срока для создания БЛА.

Проекту «Маринер» не помог даже тот факт, что предыдущий БПЛА «Предейтор» успешно участвовал в эксперименте, в ходе которого в реальном времени устанавливалась связь с боевым кораблем и передавалась разведывательная информация.

Это учение состоялось летом 1996 года недалеко от берегов Калифорнии. В нем принимал участие «Предейтор» и атомная подводная лодка типа "Лос-Анджелес", которая находилась под водой.

В ходе другого эксперимента, в конце 1997 года радом с островом Сан-Клемент, было успешно осуществлено управление действиями БЛА и передача фото- и видеоматериалов на корабль ВМС США. В эксперименте участвовал GNAT-750, который являлся предшественником «Предейтора». Аппарат выполнил несколько полетов общей продолжительностью 50 часов, во время которых передавал различную информацию. Максимальная высота полета составила 11 тыс. футов. С этой высоты аппарат успешно передал данные на десантный вертолетоносец «Тарава». Стоит отметить также тот факт, что управление БПЛА в начале испытаний осуществлялось с наземного КП на острове, а затем успешно передалось на борт вертолетоносца.

Но несмотря все успешные испытания проекта консорциума Lockheed Martin и General Atomics, компания Northrop Grumman окончательно закрепила за собой право на производство в соответствии с программой BAMS.

В состав бортового радиоэлектронного оборудования беспилотника по мнению специалистов войдут оптико-электронная/ИК система "Найтхантер" II, многофункциональная радиолокационная станция, система связи и обмена данными, которая уже испытывалась на улучшенном самолете WB-57.

По мнению некоторых американских специалистов, новая БРЛС RQ-4N не уступает своими возможностями системе самолета U-2. С помощью этой БРЛС есть возможность осуществлять обзор достаточно в широкой полосе охвата, выполнять точечную разведку, вести наблюдение в заданной полосе.

На проектирование проекта нового беспилотника уйдет 2,3 млрд. долларов, а на осуществление серийного производства около 4 млрд. долларов. По предварительным данным, первый RQ-4N должен подняться в воздух уже в этом году, а приступить к патрулированию в 2014 году.

Следуя примеру США, разработкой собственных беспилотников начали заниматься и другие страны. Еще в 2004 году концерн EADS выступил с предложением о разработке на базе RQ-4B европейский вариант «Евро Хок», основной задачей которого являлось бы патрулирование морских акваторий.

Однако через некоторое время европейцы отказались от этого проекта, и разработали собственный беспилотник "Таларион", макет которого был продемонстрирован в июне 2009 года в Париже. Такое решение было продиктовано желанием Евросоюза не быть зависимым от американской базы разведывательных данных.

Первый полет европейского беспилотного аппарата должен состояться в 2013 года, а серийные испытания планируется начать в 2015 году.