06.08.2024
Немного общих сведений о ПВО/ПРО (в свете статьи "Названы преимущества российских средств ПВО перед аналогами НАТО")
Это не ответ на статью по ссылке - это некоторая "базовая информация", полезная не только для сравнения ЗРК разных типов и стран.
1. Классификация ЗРК.
В РФ и на Западе применяются разные классификации, и не только по дальности.
Исторически (и "географически") на Западе с 50-ых гг. XX в. отсутствует то, что в СССР называлось "Войсками ПВО" или "ПВО страны", т.е., в современных терминах, "объектовая/зональная ПВО".
В РФ же (как и в СССР) ПВО четко (и технологически, и административно) разделены на объектовую ПВО как часть ВКС, и на войсковую ПВО в составе Сухопутных Сил.
На Западе же ПВО - это, в общем, войсковая ПВО, которая (как и в РФ) в тех или иных случаях может использоваться как объектовая ПВО.
Далее, разделение ПВО и ПРО.
На самом деле граница проходит не между ПВО и ПРО, а между (оперативно-)тактической и стратегической ПВО/ПРО.
В РФ к статегической ПВО/ПРО относятся такие системы, как Амур (А-135), Нудоль (А-235), и им подобные. Это, как правило, стационарные системы, тесно интегрированные с СПРН наземного и космического базирования. Обычно именно это называется "ПРО", все остальное - это "ПВО".
В США современная ПРО (NMD) двухэшелонная, первый эшелон - это противоракеты морского базирования SM-3 различных версий ("block'ов"), интегрированные с системой обнаружения/наведения Aegis. Второй эшелон - это шахтные противоракеты GBI состемы GBMD, размещенные на Аляске.
Обычно же под ПВО/ПРО понимают защиту от ЛА, их АСП, тактических и оперативно-тактических ракет, снарядов РСЗО над полем боя.
Промежуточное положение занимают таките системы, как THAAD (США) и С-500/550 (РФ).
Далее, классификация по дальности.
В РФ принята такая классификация:
Дальнего радиуса действия - свыше 100 км;
Среднего радиуса действия - свыше 30 км;
Малой дальности - свыше 10 км;
Ближнего действия - до 10 км.
2. Методы наведения ЗУР
2.1 Радиокомандный - основной свособ наведения простых ЗУР ЗРК ближнего действия/малой дальности, например, Панцирь-СМ или Тор-М2.
2.2 Инерциальный с радиокоррекцией. Используется как часть комбинированного метода наведения на начальных и средних участках тракетории ЗУР.
2.3 Пассивный (с пассивными ГСН). Как правило, используется ИК ГСН, соответственно, на малой дальности. Естьт примеры оптических (оптико-электронных) ГСН.
2.4 Полуактивный - наведение по отраженному от цели сигналу с "подсветкой" цели извне.
2.5. Активный - по отраженному от цели сигналу с "подсветкой" цели самой ГСН ЗУР.
2.6. Комбинированное наведение, с переключением между различными методами. Это основной современный метод наведения.
3. Маневренность ЗУР.
Это ОЧЕНЬ важная характеристика, часто недооценная диванными искпердами.
Большинство целей систем ПВО имеют двигатель, т.е. способны совершать маневры и в смысле изменения направления полета (и по курсу, и по тангажу), и в смысле уменьшения/набора скорости.
ЗУР с ЖРД были способны (пока есть топливо) ускоряться и замедляться. Что касается маневренности по направлению движения, то для этого использовались аэродинамические рули, которые эффективны только при "нормальной" плотности воздуха, и на высоких скоростях ЗУР. Не все знают, что ограничения ЗУР как по дальности, так и по высотности ранее были связаны с потерей необходимой маневренности как следствие потери скорости после выгорания топлива. Именно поэтому украинской системой ПВО С-200 (с отключенным для экономии режимом наведения по дальности) был сбит пассажирский лайнер, летевший (по дальности) ВНЕ "паспортной" зоны поражения. Дальности хватило, а маневренности не потребовалось. :(
Тут важно то, что "специально сконструированные" - именно как ЗУР - современные ракеты имеют для обеспечения маневренности газодинамические, а не аэродинамические, рули. ЗУР же, которые являются адаптацией авиационных "аэродинамических" ракет класса В-В, естественно, имеют на относительно больших дальности/высоте низкую (а иногда - и ОЧЕНЬ низкую) маневренность.
4. Метод поражения цели.
Их (основных метода) три:
4.1 Ядерная БЧ;
4.2 "Шрапнельная" БЧ;
4.3 Прямое попадание (кинетический перехват). При намеренных или случайных маневрах цели, особенно аэродинамической (а не баллистической), вероятность прямого попадания недопустимо низка.
Была забавная история с ЗРС-200, когда разработчики намеренно СНИЗИЛИ уже достигнутую точность наведения ЗУР на цель. ЗУР С-200 (с конвенциональной БЧ) имела несколько десятков тысяч готовых поражающих элементов, но при пусках часть ЗУР проходила СЛИШКОМ близко у цели, не попадая прямо в нее, и взрыватель БЧ (работавший по величине угловой скорости вращения антенны ГСН) подрывал БЧ "неоптимальным" образом - цель успевала "проскочить" область с основной частью поражающих элементов. Увеличили величину промаха - возросла вероятность поражения.
5. Скорость цели.
Скорость цели влияет на необходимую точность и скорость расчетов при различных методах наведения, на требуемое время реакции исполнительных механизмов, и на выбор траектории полета ЗУР относительно цели. Поражение высокоскоростной цели - это ОЧЕНЬ комплексная и сложная задача, причем намеренные или случайные изменения параметров полета цели усложняют ее не в разы, а на порядки.
Это, конечно, не касается целей, летящих по баллистической траектории - в этом случае ЗУР просто наводят в расчетную "упрежденную" точку.
6. Высота цели.
Здесь отдельные задачи ставят как очень высоколетящие, так и очень низколетящие цели.
Тут в один клубок связаны и энергетика ЗУР, и диапазон возможных режимов работы двигателя (для ЗУР с ЖРД или c несколькими двигателями), и режимы подсветки цели, и вопросы маневренности, и выбор траектории полета ЗУР.
7. Влияние "эмпирики".
В общем, "типовые" данные о "высоте и дальности" обнаружения и перехвата цели для ЗРС мало о чем говорят - вероятность перехвата зависит не от каждого из этих параметров по отдельности, а от их сочетания. Поэтому никакие расчеты и проверки "на земле" (и даже в полигонных условиях) не заменят накопленного опыта, т.е. эмпирических данных.
8. О российских ЗРК (по данным открытой печати, разумеется :))
8.1 С-400.
Прежде всего, эта система, как и ее "предок" - С-300ПМ - система объектовой, а не войсковой, ПВО. По трем главным причинам:
а) недостаточная мобильность в терминах войсковой ПВО (сопровождение/защита многих единиц техники на марше и на поле боя);
б) малое количество (для войсковой ПВО) непосредственно готовых к бою ЗУР;
в) избыточность большинства ЗУР для задач войсковой ПВО.
Надо понимать, что главное достоинство С-400 - это НЕ декларируемые "дальность и высота перехвата" - это, в основном, характеристики не самого комплекса, а его ЗУР.
Главное достоинство С-400 - это ИНТЕГРАЦИЯ в одну мобильную систему различных локаторов, ЗУР, методов наведения, методов поражения, ... .
Например, в 2018 г. - более чем через 10 лет после принятия С-400 на вооружение - в РФ была решена проблема взимодействия радара с ЗУР с комбинированной, и в том числе с активной радиолокационной, ГСН. Но никаких проблем с интеграцией этой ЗУР (9М96xyz) в С-400 не возникло (в отличие от интеграции 9М96 с морской РЛС "Полимент").
8.2 С-350 ("Витязь").
Эта система - результат совместной работы "Алмаз-Антея" с Ю. Кореей, после выигранного "алмазовцами" тендера на совместную разработку мобильной системы ПВО. В этом комплексе используются самые разные ЗУР - и с активной РГСН, и с тепловой пассивной ГСН, и с комбинированным наведением. По сути, это наземный вариант морского комплекса "Полимент-Редут".
Это элемент объектовой ПВО, о чем говорит и колесное шасси комплекса.
8.3 С-300ВМ ("Антей 2500").
Это результат развития "войсковой" ветви семейства систем С-300, конечно, очень сильно отличающаяся от "ветвей" С-300П и С-300Ф.
Главная задача - борьба с наиболее сложными и опасными целями, влияющими на ход боя. Это и самолеты ДРЛО, и постановщики помех, и сложные АСП, и ТР/ОТР. Система оказалась способной на перехват "ракет средней и меньшей дальности" (в терминах б. ДРСМД).
Похоже, что ее возможности как системы войсковой ПВО оказались "на сегодня" избыточными - по причине бурного развития таких систем войсковой ПВО, как Бук, Тор, и Панцирь.
8.4 Бук-М3.
Последняя на сегодня (лето 2024 г.) версия семейства Бук.
Относится к системам войсковой ПВО/ПРО средней дальности, но по всем параметрам превосходит объектовые ПВО уровня С-300ПС/ПТ.
ЗУР с комбинированным наведением (активным радиолокационным на конечном участке). Минимальная высота полета цели - 5 м. Максимальная скорость цели - 3000 м/сек (это ГЗ скорость, на всякий случай :)) Один дивизион имеет 36 целевых каналов (т.е. может обстреливать 36 целей одновременно, имеет до 12 ЗУР на одной ПУ).
8.5 Тор-М2.
Система войсковой ПВО малой дальности. Использует радиокомандное наведение, причем на ходу, и в полностью автоматическом режиме. Имеет до 16 "нормальных" ЗУР, по сообщениям, разрабатываются упрощенные/компактные ЗУР для борьбы с малыми и средними БПЛА.
Максимальная скорость цели - 1000 м/сек. Высота цели - от 10 м до 10 км. Каналов по цели - 4.
8.6 Панцирь-СМ.
Ракетно-артиллерийская система ОБЪЕКТОВОЙ ПВО малой дальности/ближнего действия. Предназначена для прикрытия более мощных систем объектовой ПВО от "слишком дешевых для них" целей. Радио-командное наведение. Имеются упрощенные/компактные ЗУР для борьбы с легкими и средними БПЛА.
Одно время существовала жесткая конкуренция между Панцирем и Тором (вплоть до намерений отказаться от одной из этих систем).
Существуют варианты для ВМФ.
8.7. Панцирь-СМ-СВ.
Версия Панцирь-СМ для задач войсковой ПВО.
Сообщалась о доработках по результатам борьбы с ракетами HIMARS.
8.8 Есть еще несколько ЗРС ближнего действия, но это отдельный разговор.
1. Классификация ЗРК.
В РФ и на Западе применяются разные классификации, и не только по дальности.
Исторически (и "географически") на Западе с 50-ых гг. XX в. отсутствует то, что в СССР называлось "Войсками ПВО" или "ПВО страны", т.е., в современных терминах, "объектовая/зональная ПВО".
В РФ же (как и в СССР) ПВО четко (и технологически, и административно) разделены на объектовую ПВО как часть ВКС, и на войсковую ПВО в составе Сухопутных Сил.
На Западе же ПВО - это, в общем, войсковая ПВО, которая (как и в РФ) в тех или иных случаях может использоваться как объектовая ПВО.
Далее, разделение ПВО и ПРО.
На самом деле граница проходит не между ПВО и ПРО, а между (оперативно-)тактической и стратегической ПВО/ПРО.
В РФ к статегической ПВО/ПРО относятся такие системы, как Амур (А-135), Нудоль (А-235), и им подобные. Это, как правило, стационарные системы, тесно интегрированные с СПРН наземного и космического базирования. Обычно именно это называется "ПРО", все остальное - это "ПВО".
В США современная ПРО (NMD) двухэшелонная, первый эшелон - это противоракеты морского базирования SM-3 различных версий ("block'ов"), интегрированные с системой обнаружения/наведения Aegis. Второй эшелон - это шахтные противоракеты GBI состемы GBMD, размещенные на Аляске.
Обычно же под ПВО/ПРО понимают защиту от ЛА, их АСП, тактических и оперативно-тактических ракет, снарядов РСЗО над полем боя.
Промежуточное положение занимают таките системы, как THAAD (США) и С-500/550 (РФ).
Далее, классификация по дальности.
В РФ принята такая классификация:
Дальнего радиуса действия - свыше 100 км;
Среднего радиуса действия - свыше 30 км;
Малой дальности - свыше 10 км;
Ближнего действия - до 10 км.
2. Методы наведения ЗУР
2.1 Радиокомандный - основной свособ наведения простых ЗУР ЗРК ближнего действия/малой дальности, например, Панцирь-СМ или Тор-М2.
2.2 Инерциальный с радиокоррекцией. Используется как часть комбинированного метода наведения на начальных и средних участках тракетории ЗУР.
2.3 Пассивный (с пассивными ГСН). Как правило, используется ИК ГСН, соответственно, на малой дальности. Естьт примеры оптических (оптико-электронных) ГСН.
2.4 Полуактивный - наведение по отраженному от цели сигналу с "подсветкой" цели извне.
2.5. Активный - по отраженному от цели сигналу с "подсветкой" цели самой ГСН ЗУР.
2.6. Комбинированное наведение, с переключением между различными методами. Это основной современный метод наведения.
3. Маневренность ЗУР.
Это ОЧЕНЬ важная характеристика, часто недооценная диванными искпердами.
Большинство целей систем ПВО имеют двигатель, т.е. способны совершать маневры и в смысле изменения направления полета (и по курсу, и по тангажу), и в смысле уменьшения/набора скорости.
ЗУР с ЖРД были способны (пока есть топливо) ускоряться и замедляться. Что касается маневренности по направлению движения, то для этого использовались аэродинамические рули, которые эффективны только при "нормальной" плотности воздуха, и на высоких скоростях ЗУР. Не все знают, что ограничения ЗУР как по дальности, так и по высотности ранее были связаны с потерей необходимой маневренности как следствие потери скорости после выгорания топлива. Именно поэтому украинской системой ПВО С-200 (с отключенным для экономии режимом наведения по дальности) был сбит пассажирский лайнер, летевший (по дальности) ВНЕ "паспортной" зоны поражения. Дальности хватило, а маневренности не потребовалось. :(
Тут важно то, что "специально сконструированные" - именно как ЗУР - современные ракеты имеют для обеспечения маневренности газодинамические, а не аэродинамические, рули. ЗУР же, которые являются адаптацией авиационных "аэродинамических" ракет класса В-В, естественно, имеют на относительно больших дальности/высоте низкую (а иногда - и ОЧЕНЬ низкую) маневренность.
4. Метод поражения цели.
Их (основных метода) три:
4.1 Ядерная БЧ;
4.2 "Шрапнельная" БЧ;
4.3 Прямое попадание (кинетический перехват). При намеренных или случайных маневрах цели, особенно аэродинамической (а не баллистической), вероятность прямого попадания недопустимо низка.
Была забавная история с ЗРС-200, когда разработчики намеренно СНИЗИЛИ уже достигнутую точность наведения ЗУР на цель. ЗУР С-200 (с конвенциональной БЧ) имела несколько десятков тысяч готовых поражающих элементов, но при пусках часть ЗУР проходила СЛИШКОМ близко у цели, не попадая прямо в нее, и взрыватель БЧ (работавший по величине угловой скорости вращения антенны ГСН) подрывал БЧ "неоптимальным" образом - цель успевала "проскочить" область с основной частью поражающих элементов. Увеличили величину промаха - возросла вероятность поражения.
5. Скорость цели.
Скорость цели влияет на необходимую точность и скорость расчетов при различных методах наведения, на требуемое время реакции исполнительных механизмов, и на выбор траектории полета ЗУР относительно цели. Поражение высокоскоростной цели - это ОЧЕНЬ комплексная и сложная задача, причем намеренные или случайные изменения параметров полета цели усложняют ее не в разы, а на порядки.
Это, конечно, не касается целей, летящих по баллистической траектории - в этом случае ЗУР просто наводят в расчетную "упрежденную" точку.
6. Высота цели.
Здесь отдельные задачи ставят как очень высоколетящие, так и очень низколетящие цели.
Тут в один клубок связаны и энергетика ЗУР, и диапазон возможных режимов работы двигателя (для ЗУР с ЖРД или c несколькими двигателями), и режимы подсветки цели, и вопросы маневренности, и выбор траектории полета ЗУР.
7. Влияние "эмпирики".
В общем, "типовые" данные о "высоте и дальности" обнаружения и перехвата цели для ЗРС мало о чем говорят - вероятность перехвата зависит не от каждого из этих параметров по отдельности, а от их сочетания. Поэтому никакие расчеты и проверки "на земле" (и даже в полигонных условиях) не заменят накопленного опыта, т.е. эмпирических данных.
8. О российских ЗРК (по данным открытой печати, разумеется :))
8.1 С-400.
Прежде всего, эта система, как и ее "предок" - С-300ПМ - система объектовой, а не войсковой, ПВО. По трем главным причинам:
а) недостаточная мобильность в терминах войсковой ПВО (сопровождение/защита многих единиц техники на марше и на поле боя);
б) малое количество (для войсковой ПВО) непосредственно готовых к бою ЗУР;
в) избыточность большинства ЗУР для задач войсковой ПВО.
Надо понимать, что главное достоинство С-400 - это НЕ декларируемые "дальность и высота перехвата" - это, в основном, характеристики не самого комплекса, а его ЗУР.
Главное достоинство С-400 - это ИНТЕГРАЦИЯ в одну мобильную систему различных локаторов, ЗУР, методов наведения, методов поражения, ... .
Например, в 2018 г. - более чем через 10 лет после принятия С-400 на вооружение - в РФ была решена проблема взимодействия радара с ЗУР с комбинированной, и в том числе с активной радиолокационной, ГСН. Но никаких проблем с интеграцией этой ЗУР (9М96xyz) в С-400 не возникло (в отличие от интеграции 9М96 с морской РЛС "Полимент").
8.2 С-350 ("Витязь").
Эта система - результат совместной работы "Алмаз-Антея" с Ю. Кореей, после выигранного "алмазовцами" тендера на совместную разработку мобильной системы ПВО. В этом комплексе используются самые разные ЗУР - и с активной РГСН, и с тепловой пассивной ГСН, и с комбинированным наведением. По сути, это наземный вариант морского комплекса "Полимент-Редут".
Это элемент объектовой ПВО, о чем говорит и колесное шасси комплекса.
8.3 С-300ВМ ("Антей 2500").
Это результат развития "войсковой" ветви семейства систем С-300, конечно, очень сильно отличающаяся от "ветвей" С-300П и С-300Ф.
Главная задача - борьба с наиболее сложными и опасными целями, влияющими на ход боя. Это и самолеты ДРЛО, и постановщики помех, и сложные АСП, и ТР/ОТР. Система оказалась способной на перехват "ракет средней и меньшей дальности" (в терминах б. ДРСМД).
Похоже, что ее возможности как системы войсковой ПВО оказались "на сегодня" избыточными - по причине бурного развития таких систем войсковой ПВО, как Бук, Тор, и Панцирь.
8.4 Бук-М3.
Последняя на сегодня (лето 2024 г.) версия семейства Бук.
Относится к системам войсковой ПВО/ПРО средней дальности, но по всем параметрам превосходит объектовые ПВО уровня С-300ПС/ПТ.
ЗУР с комбинированным наведением (активным радиолокационным на конечном участке). Минимальная высота полета цели - 5 м. Максимальная скорость цели - 3000 м/сек (это ГЗ скорость, на всякий случай :)) Один дивизион имеет 36 целевых каналов (т.е. может обстреливать 36 целей одновременно, имеет до 12 ЗУР на одной ПУ).
8.5 Тор-М2.
Система войсковой ПВО малой дальности. Использует радиокомандное наведение, причем на ходу, и в полностью автоматическом режиме. Имеет до 16 "нормальных" ЗУР, по сообщениям, разрабатываются упрощенные/компактные ЗУР для борьбы с малыми и средними БПЛА.
Максимальная скорость цели - 1000 м/сек. Высота цели - от 10 м до 10 км. Каналов по цели - 4.
8.6 Панцирь-СМ.
Ракетно-артиллерийская система ОБЪЕКТОВОЙ ПВО малой дальности/ближнего действия. Предназначена для прикрытия более мощных систем объектовой ПВО от "слишком дешевых для них" целей. Радио-командное наведение. Имеются упрощенные/компактные ЗУР для борьбы с легкими и средними БПЛА.
Одно время существовала жесткая конкуренция между Панцирем и Тором (вплоть до намерений отказаться от одной из этих систем).
Существуют варианты для ВМФ.
8.7. Панцирь-СМ-СВ.
Версия Панцирь-СМ для задач войсковой ПВО.
Сообщалась о доработках по результатам борьбы с ракетами HIMARS.
8.8 Есть еще несколько ЗРС ближнего действия, но это отдельный разговор.
