Гипотетический противолодочный экраноплан соберет и проанализирует все демаскирующие признаки подлодки
Для тех, кто не в теме: экраноплан – это полукорабль-полусамолет, движущийся в воздухе над плотной поверхностью (воды, льда, грунта), удерживаясь на высоте три – пять метров над ней за счет «эффекта экрана» – своеобразной воздушной подушки между поверхностью и крылом судна. На короткое время экраноплан может взмыть до полутора-двух километров вверх в самолетном режиме и на долгое – сесть на воду, обнулив ход или двигаясь как надводный корабль. Но основной режим движения – экранопланирование на скорости до 650 километров в час.
Работы по созданию боевых экранопланов вели в покойном ныне Советском Союзе начиная с середины 50-х годов. Про «Каспийского монстра», «Орленка» и «Луня», равно как и про их создателей – Ростислава Алексеева и Роберта Бартини, информации много.
Но речь не про историю создания и забвения принципиально нового вида морского оружия. Хочется понять, каким должен быть наш экраноплан будущего – и уже не «Орленок», а полноценный орел. И коли по международной классификации экраноплан считается надводным судном, ничего не мешает заложить на «виртуальной верфи» нашей «лаборатории Будущего» новый объект – экраноплан, который мы и назовем «Орел».
Десантный вариант – крупный «экраноаэробус» типа «Каспийского монстра» рассматривать не будем, это просто ряды кресел в кабине судна. Куда интереснее по своим возможностям многофункциональный поисково-ударный вариант – осуществляющий поиск подводных лодок, прикрывая рубежи, например, Северного морского пути.
В результате должен возникнуть облик противолодочного экраноплана, оснащенного соответствующим вооружением. К таковому отнесем:
- быстроразвертываемую опускаемую гидроакустическую станцию (ОГАС);
- комплект радиогидроакустических буев (РГАБ);
- магнитометрическую станцию (ММС);
- радиолокационную станцию, приспособленную для поиска подводной техники;
- и, разумеется, интегрирующее всю собираемую вышеперечисленными средствами, обрабатывающее ее и вырабатывающее рекомендации экипажу информационно-управляющее устройство (ИУС);
- противолодочные торпеды или ракетоторпеды.
Опускаемая гидроакустическая станция (ОГАС)
“ Разбегающиеся возмущенные тысячетонным подводным чудовищем волны изредка видны оператору бортового радара как трудноразличимые подвижные аномалии ”
В настоящее время они размещаются на вертолетах и малых противолодочных кораблях. Отличаются небольшим размером аппаратуры и гидроакустических антенн, опускаемых на заданную глубину при зависании вертолета или стоянке корабля. Антенна имеет рамочную структуру и в процессе заглубления раскрывается подобно цветку лотоса, увеличивая свою апертуру, а значит, способность пеленговать шумы и сигналы пониженной частоты на повышенных дистанциях.
Для постановки ОГАС экипаж экраноплана должен, естественно, приводниться и перейти в корабельный (дрейфующий) режим. Базироваться на борту экраноплана ОГАС будет в специализированном контейнере, исполненном из легких композитных материалов.
Основной режим обнаружения подводных целей – активный (эхопеленгование). После установления контакта «Орел» быстро выбирает антенну и взлетает, чтобы совершить «подскок» в упрежденное место цели.
Радиогидроакустические буи (РГАБ)
Основное поисковое средство противолодочной авиации. Устанавливаются при движении с небольших высот на минимальных скоростях. Имеют опускаемую на заданную глубину компактную гидроакустическую антенну (гидрофон) и плавающую часть с радиоантенной, передающей гидроакустические шумы и сигналы с гидрофона приемнику (самолету или вертолету) по радиоканалам. Устанавливаются в районе группами на площади (поле) или в линию (барьер или рубеж). Постановку РГАБ экипаж экраноплана может производить, естественно, в экранопланирующем режиме на минимальной скорости. После постановки буев «Орел» улетает в район дежурства, где опустив ОГАС, будет контролировать работу выставленных РГАБ, одновременно прослушивая шумы моря в месте своего расположения.
Беспилотник
Существует трудноразрешимая проблема, связанная с кривизной Земли. Как правило, радиосвязь между РГАБ и приемником осуществляется на коротких волнах, то есть в прямой видимости, зависящей от высот источника и приемника. Высоту антенны РГАБ серьезно увеличить не получится, и дальность прямой видимости между приводненным «Орлом» и полем буев не будет превышать семи-восьми километров, что ничтожно мало. Вот тут нам поможет либо миниатюрный управляемый аэростат, либо беспилотник- квадрокоптер. Поднявшись на высоту до полукилометра, БЛА запросто обеспечит необходимую дальность радиосвязи между буями и экранопланом.
Бортовой беспилотник должен обладать, кроме способности ретранслировать в реальном времени сигналы всей группы буев на экраноплан, следующими свойствами:
- быстрота развертывания;
- автономность, поскольку в случае если экраноплану потребуется срочно покинуть район, БЛА-ретранслятор должен либо «искать хозяина», либо при приводнении остаться на плаву и подавать опознавательные сигналы;
- способность вести оптическую и радиоразведку, дабы обезопасить экраноплан от внезапного нападения;
- ветроустойчивость и способность подниматься на большие высоты. Потенциальные разработки беспилотника с подобными возможностями существуют уже не только на бумаге.
Мультистатика
Вспомним о технологии мультистатического обнаружения подводных целей («Траулер для подлодок»). Дежурящий в районе экраноплан с запущенным беспилотником и опущенной антенной ОГАС может «подсвечивать» поле буев активными акустическими сигналами, одновременно принимая шумы и сигналы, транслируемые буями. Используя отработанные алгоритмы локализации цели, которая еще не вошла в зону обнаружения РГАБами, но уже «отсвечивающая» на них своими эхосигналами, экраноплан быстро обнаружит область ее возможного местоположения.
Магнитометрическая система (ММС)
Из всех видов бортового вооружения экраноплана ММС – самая проблематичная. Бортовой магнитометр реагирует на магнитные подводные аномалии, коими являются подводные лодки. Поиск ведется на фоне геомагнитного поля в условиях собственной магнитной помехи аппарата постоянно, но как вспомогательный. Дальность реагирования – несколько сотен метров, направление не определяется. После пролета экраноплана подводной цели на минимальной дистанции строится так называемая кривая прохода, делается классификационный маневр, чтобы определить направление на цель, затем «Орел» приводняется и разворачивает опускаемую станцию для установления контакта в активном режиме. Для установки магнитометра на борт следует изучить и спрогнозировать собственную магнитную помеху экраноплана. Но ничего невозможного нет, и целесообразность установки магнитометра на борт экраноплана может подтвердить только эксперимент.
Радиолокационная станция (РЛС)
Помимо того, что подводная лодка производит шум, возмущает локальное геомагнитное поле и выделяет тепло, она также вытесняет по закону Архимеда воду. Если лодка движется с высокой скоростью вблизи поверхности, она создает над собой характерный горб воды (иногда называемый горбом Бернулли). Размеры его быстро убывают с уменьшением скорости лодки и увеличением глубины погружения. Так, высота горба над достаточно большой подводной лодкой, движущейся со скоростью 20 узлов на глубине 50 метров, составляет около шести – десяти сантиметров, а при скорости пять узлов на глубине 100 метров его едва ли можно назвать горбом, поскольку локальное превышение составляет всего один-два миллиметра. Разбегающиеся возмущенные тысячетонным подводным чудовищем волны изредка видны оператору бортового радара как трудноразличимые подвижные аномалии. Но кроме горба Бернулли, лодка возмущает подводную среду, из-за чего на поверхности возникают аномалии природного характера, также замечаемые радаром. Алгоритмы обнаружения этих возмущений давно и очень успешно апробируются исследователями.
Кроме того, радиолокационная станция – незаменимый источник классификационной информации об отсутствии в районе надводных целей.
Информационно-управляющая система (ИУС)
Безусловно, ИУС – мозг «Орла», она должна собирать всю информацию, включая боевые распоряжения на применение сил и средств в реальном масштабе времени. Обрабатывать новейшими алгоритмами, включая алгоритмы ситуационного анализа («Робот тебе поможет»). Выдавать рекомендации на движение экраноплана и задавать режимы работы бортовых систем.
Но самое главное – это автоматизировать процесс тактического применения противолодочных средств с учетом массы параметров – от складывающейся оперативно-тактической обстановки и погодных условий до гидрологии в районе и остатков ресурса.
Здесь на помощь операторам противолодочника придет технология «тактического конструктора», которая позволяет из набора готовых модулей спроектировать оптимальный способ применения противолодочных средств по критерию максимальной эффективности поиска и минимального времени применения.
Но главное свойство «конструктора» – это способность выстраивания различных (и прописанных в тактических руководствах, и совершенно новых) способов поиска лодки разнородными силами и средствами, что повышает их эффективность в разы.
Виталий Шпикерман капитан 2-го ранга запаса, кандидат технических наук
Газета "Военно-промышленный курьер", опубликовано в выпуске № 46 (859) за 1 ноября 2020 года
