Гонку авиационных ракет средней дальности выиграла Европа
Концепция воздушного боя для стелс-истребителей предполагает, что главными средствами поражения самолета противника являются ракеты «воздух-воздух» средней и большой дальности. То есть летчик обнаруживает своего противника раньше, чем противник его. Причем на значительном расстоянии. И соответственно осуществляется пуск ракеты. Работает принцип «первый увидел, первый выстрелил, первый убил». Казалось бы, американцы, первыми создавшие малозаметные истребители пятого поколения, должны были бы радикально улучшить качество ракеты средней дальности RIM-120. Однако этого не произошло, той лишь нарастили дальность, оставив без изменения остальные характеристики. Примерно та же ситуация наблюдается и в России. Существуют ракеты средней дальности Р-77 и большой дальности Р-37. Они достаточно эффективны. Их модернизируют. Но качественного прорыва не происходит.
Прорыв совершили конструкторы Европы. Ракета большой дальности «Метеор» стала единственной в своем роде по реализации блестящих инженерных решений. С ней неспособны конкурировать ни российские, ни американские ракеты аналогичного класса.
Русский «Заслон» опередил время
Первая советская ракета «воздух-воздух» средней дальности, которую можно действительно отнести к оружию эффективной атаки в воздушном бою, появилась в начале 80-х годов. Это была созданная в КБ «Вымпел» ракета Р-24, которой оснащался прежде всего истребитель МиГ-23. Находилась она на вооружении до 1997 года.
В ракете был реализован принцип «выстрелил и забыл». Р-24 оснащалась головкой самонаведения (ГСН), которая на определенном расстоянии захватывала цель и вела ракету прямо на нее. Были две модификации ракеты – с тепловой ГСН и с полуактивной радиолокационной ГСН. До захвата цели ракету вела инерциальная система управления по задаваемым координатам нахождения цели.
Длина ракеты – 4494 миллиметра, диаметр – 200 миллиметров, размах крыла – 1000 миллиметров, размах аэродинамических рулей – 646 миллиметров. Масса – 243 килограмма. Масса стержневой боевой части – 35 килограммов. Дальность пуска в переднюю полусферу – 50 километров. Время управляемого полета – 33 секунд. Допустимые перегрузки – 5 g.
Р-24 стала ракетой, которая не только сократила отставание от США в этом виде авиационного вооружения, но и в чем-то даже опередила. На тот момент в США эксплуатировалась ракета AIM-7F Sparrow, которая была более дальнобойная, но ненамного – дальность полета достигала 70 километров. Но при этом «американка» хуже справлялась с низковысотными целями, летящими на фоне земли. И лишь спустя почти десять лет инженеры компании Raytheon ввели в состав ракеты моноимпульсную РЛС ГСН, благодаря чему удалось частично решить проблему. Однако точность измерения угловых координат цели у советской ракеты все равно осталась выше за счет использования более высокой рабочей частоты РЛС.
“Комплекс перехвата «Заслон», в который вошел МиГ-31 с ракетой Р-33, оказался уникальным, опередив время. И до сих пор в странах НАТО ничего близкого не создано, что было предопределено территориальной спецификой Советского Союза”
Говоря об «исторических» ракетах средней дальности, необходимо упомянуть и Р-27, принятую на вооружение в 1987 году. Она до сих пор находится на вооружении ветеранов фронтовой авиации МиГ-29 и Су-27. Ракета модульного типа, позволяющая использование двух типов твердотопливных двигателей и ГСН как тепловых, так и радиолокационных. Р-27 превзошла «Спарроу» почти по всем характеристикам – дальность достигла 110 километров, возросла дистанция захвата цели ГСН, увеличилась помехоустойчивость, внедрен новый метод целеуказания.
Ракета большой дальности Р-33 появилась в связи с разработкой перехватчика МиГ-31 и стала ответом на создание в США дальнобойной ракеты AIM-54 Phoenix для палубного перехватчика F-14 Tomcat. Американская ракета была принята на вооружение в 1974 году. Но о начале работ по ее созданию в Советском Союзе стало известно в середине 60-х годов. И тогда же КБ «Вымпел» приступило к разработке Р-33.
Необходимо сказать, что комплекс перехвата «Заслон», в который вошел МиГ-31 с ракетой Р-33, оказался уникальным, опередив время. И до сих пор в странах НАТО ничего близкого не создано, что было предопределено территориальной спецификой Советского Союза.
F-14 Tomcat необходимо было пресечь попытки воздушных атак на авианосец, для чего не требовалось ни большой дальности полета, ни высоких скоростей. МиГ-31 должен был работать на участках границы, имеющих большую протяженность. И в одиночку сражаться со значительными силами противника. Его максимальная скорость равнялась 3000 километров в час, дальность – 1500 километров (с двумя подвесными топливными баками – 3000 км), потолок – 21 500 метров.
На МиГ-31 впервые в истории авиации была установлена РЛС с фазированной антенной решеткой. Это позволило локатору за счет электронного отклонения луча (практически мгновенного) держать одновременно до четырех целей, подсвечивая их для четырех выпущенных ракет. Все остальные самолеты того времени были оснащены антенной с механическим механизмом поворота.
Р-33 была принята на вооружение совместно с МиГ-31 в 1981 году. Она превзошла по дальности ракету «Феникс» – 160 против 135 километров. И лишь потом, в новых модификациях американской ракете нарастили дальность до 150 километров, а незадолго до снятия с вооружения – до 180. Скоростные данные у этих двух ракет одинаковые – их максимальная скорость на маршруте достигает 4,5 М, а максимальная перегрузка – порядка 7 g.
Новое поколение
Семейство современных российских ракет средней дальности Р-77, созданное в КБ «Вымпел», начало внедряться на самолетах фронтовой авиации в 1994 году. Этими ракетами оснащаются все истребители четвертого поколения. А современная модификация предназначена и для пятого поколения, которое представляет Су-57.
В базовой модификации Р-77 был полностью реализован принцип «выстрелил и забыл» за счет использования активной радиолокационной ГСН. ГСН способна переключаться на пассивный канал для того, чтобы направлять ракету на источник помех.
Ракета стала универсальной, способной перехватывать все аэродинамические цели, включая крылатые ракеты и высокоманевренные самолеты. Обеспечивает поражение целей с любого направления на всех ракурсах, днем и ночью, в сложных метеоусловиях, на фоне земной и водной поверхности, в условиях применения противником систем РЭБ. Способна перехватывать цели, имеющие скорость до 3600 километров в час и маневрирующие с перегрузкой до 12 g. Дальность пуска – до 80 километров при дальности захвата цели ГСН до 20 километров. Максимальная скорость ракеты – 4 Маха. Вероятность поражения цели – 0,7.
Впервые в отечественном авиационном ракетостроении за счет двухсторонней информационной связи ракеты и самолета-носителя, а также высокой производительности процессоров самолета и ракеты получена возможность перенаправлять Р-77 на другую цель в процессе ее полета. А также корректировать траекторию полета ракеты в случае срыва захвата цели ГСН.
Одно из требований к конструкторам заключалось в уменьшении габаритов ракеты, чтобы она могла размещаться во внутренних отсеках истребителей для снижения их заметности и улучшения аэродинамики. Р-77 получилась меньше, чем предыдущие ракеты средней дальности. И при этом существенно возросли ее боевые качества. Длина – 3600 миллиметров, диаметр – 200 миллиметров. Размах крыла – 400 миллиметров. Масса – 175 килограммов, масса боевой части – 22 килограмма.
Фото: bastion-karpenko.ru
Р-77 стала ответом на американскую ракету AIM-120A AMRAAM, которая пришла на смену AIM-7 Sparrow в 1991 году и которая по сей день является главным оружием средней дальности не только всех американских истребителей, но и практически всех натовских. Правда, AIM-120 в последние годы все больше и больше оттирает европейская ракета «Метеор». В общем, концептуально семейство Р-77 и линейка AIM-120 достаточно близки. Обе ракеты имеют активную радиолокационную РЛС, обе способны перепрограммироваться в полете с борта самолета-носителя, обе могут переключать ГСН на источник радиопомех, обе ракеты всеракурсные. При этом у первой модификации AIM-120A дальность достигала лишь 50 километров, что было меньше, чем у Р-77, на 30 километров.
В 2008 году в модификации AIM-120D дальность пуска достигла 180 километров, хотя эта ракета получила полную боевую готовность лишь в 2015 году. Надо сказать, что модификация D несильно отличается от предыдущей – С-7, принятой на вооружение в конце прошлого десятилетия, если не считать существенно возросшую дальность – со 120 до 180 километров. Самое существенное изменение состоит во введении в систему управления полетом еще одного канала коррекции – по сигналу GPS. Максимальная скорость полета та же самая – 4 Маха. Перегрузка – до 12 g.
Однако и в КБ «Вымпел» все это время не сидели сложа руки, шли работы по модификации Р-77. В 2010 коду КБ «Вымпел» выдало на-гора ракету Р77-1 (импортное обозначение – РВВ-СД) с улучшенными характеристиками. В первую очередь она создавалась для истребителя Су-35 и истребителя-бомбардировщика Су-34. Также может использоваться на Су-57, но на внешней подвеске.
У этой ракеты были улучшены аэродинамические свойства за счет некоторых изменений конструкции корпуса. А также дальность пуска была доведена до 110 километров. Улучшилась чувствительность и помехоустойчивость ГСН.
С этой ракетой произошел хронологический курьез. К испытаниям Р77-1 подошла точно к запланированному сроку – в 2006 году. Однако к этому моменту еще не был готов истребитель Су-35, который должен был стать носителем ракеты на испытаниях. КБ «Вымпел» пришлось ждать четыре года готовности самолета.
Упущенная перспектива
В обозримом будущем на вооружение должна быть принята новая ракета, уже летающая – К-77М или «Изделие 180». Она создавалась именно для Су-57. Для того чтобы ракета разместилась во внутренних отсеках истребителя, у предыдущей модификации – Р-77-1 убрали сильно растопыренные в хвостовой части решетчатые рули, заменив их менее выступающими традиционными.
Изменений достаточно много, но характеристики ракеты раскрыты лишь частично. Применен новый двигатель – двухрежимный. Ракета в отличие от AIM-120D способна прекрасно маневрировать на низких скоростях. «Американка» при скорости меньше 1200 километров в час просто падает на землю камнем. О дальности сведения разнятся, указывается диапазон от 150 до 250 километров. То есть это уже ракета большой дальности. Как, впрочем, и у AIM-120D.
Надо сказать, что военные и представители ОПК называют К-77М уникальной ракетой, превосходящей по боевым качествам все ракеты средней дальности. С этим можно было бы согласиться, если бы все ракеты мира представляла американская ракета AIM-120D.
Однако есть и другие. И среди них одна – европейский «Метеор» – уж точно достойна пальмы первенства.
Ракету в 2013 году создал европейский консорциум MBDA (Matra BAE Dynamics Alenia), в который вошли производители тактического ракетного вооружения из Германии, Великобритании, Франции, Италии, Испании и Швеции.
Характеристики ракеты таковы. Стартовая масса – 165 килограммов. Длина – 3650 миллиметров, диаметр – 180 миллиметров. Размах крыла – 400 миллиметров, оперения – 630 миллиметров. Дальность полета – 200 километров. Скорость – 4,5 Маха. Допустимый диапазон перегрузок – до 11g.
Конечно, 11 g – это чуть похуже, чем у российской и американской ракет. Однако, во-первых, этого с избытком хватает, чтобы поразить любой самый маневренный самолет, поскольку истребители не могут выдерживать перегрузки, превышающие 9 g. А во-вторых, главное и громадное достоинство «Метеора» состоит в том, что в нем используется прямоточный воздушно-реактивный двигатель (ПВРД). То есть он применяется только на этой единственной ракете и ни на какой больше. Он экономичен. И работает на протяжении всей заявленной дальности, которая у «Метеора» – 200 километров. Ракеты же с твердотопливным двигателем разгоняются до максимального значения скорости и вскоре отключаются. Дальше ракета летит по инерции, постепенно теряя не только скорость, но и энергию. И это значит, ее маневренные возможности уменьшаются. После 100 километров полета о перехваты цели, маневрирующей с перегрузкой в 12 g, речи уже быть не может. А дальше ситуация только усугубляется. «Метеор» же способен сбивать и через 100, и через 150, и через 200 километров те же цели, которые он гарантированно уничтожает сразу после старта.
Еще одно достоинство, также уникальное – ГСН «Метеора» оснащена РЛС с активной фазированной антенной решеткой. Что обеспечивает более успешный поиск цели до момента ее захвата.
«Метеор» стремительно набирает популярность не только в Европе, где этой ракетой оснащены все истребители четвертого поколения, но и на внешнем рынке. Ракету охотно закупают в Индии, Египте, Катаре, Чехии, Таиланде, ЮАР. Ее собираются устанавливать на американский истребитель-бомбардировщик F-35, потеснив родную AIM-120.
А между тем у нас мог бы уже быть свой «Метеор». В 2012 году КБ «Вымпел» завершило ОКР по созданию ракеты К-77ПД («Изделие 180ПД»). И готовилось производство опытной партии ракет для поставки в армию. Однако тему закрыли, поскольку ракета получилась слишком дорогой. И было принято решение сосредоточиться на разработке более дешевой и простой ракеты К-77М («Изделие 180»), о которой пропагандисты ОПК громогласно говорят, что нет ей в мире аналогов.
Ну а зарубленная К-77ПД – это как раз ракета с прямоточным воздушно-реактивным двигателем. И дальность ее превышает 190 километров. Ракета, как и «Метеор», имеет активную радиолокационную головку самонаведения с активной фазированной антенной решеткой, что существенно повышает помехоустойчивость ГСН, а также делает перехват любых аэродинамических целей на дальней дистанции гарантированным. Но все это в теории. Экономика не потянула практику.
Владимир Тучков
Газета "Военно-промышленный курьер", опубликовано в выпуске № 32 (895) за 24 августа 2021 года
