Владимир Щербаков
Самолет-носитель C-130A «Геркулес» запускает «Гремлинов» с крыльевой подвески. Фото с сайта www.darpa.mil
Победа в войне уже давно обеспечивается не столько численным превосходством живой силы (и даже, с некоторыми оговорками, количеством боевой техники), сколько технологическим уровнем и способностью воюющей стороны создать условия стратегического технологического превосходства над противником.
Добиться этого возможно лишь при условии внедрения новейших технологий и прорывных решений и концепций из различных областей науки и техники. И зачастую такие решения и концепции в буквальном смысле находятся на грани фантастики – но в итоге все же находят воплощение в виде реальных проектов.
Одна из таких прорывных идей – создание «воздушного авианосца» и «паразитного» боевого летательного аппарата. Первый из них является неким аналогом плавучего аэродрома, но только действующим в пятом, воздушном океане. А второй представляет собой особый летательный аппарат, способный взлетать с борта авианосителя и решать задачи истребителя, штурмовика или бомбардировщика.
Впервые попытка создания таких «авиаматок и авиадочек» была предпринята в ряде ведущих государств мира еще в первой половине ХХ века, после чего эту идею пытались воплотить в жизнь на протяжении всего столетия. Какие-то из этих проектов дошли до серийного (пусть и в небольших объемах) производства. Другие не пошли дальше постройки опытных образцов или летающих лабораторий. Ну а третьи и вовсе не вышли из бумажной стадии, так и оставшись только в виде чертежей и эскизов.
АМЕРИКАНСКИЙ ПОЧИН
Однако в новом веке идея «воздушного авианосца» неожиданно обрела свежее дыхание. Но уже в несколько ином варианте – с применением беспилотных летательных аппаратов (БПЛА). В частности, за ее реализацию активно взялись американские военные.
На первом этапе дроны выступали только в роли «дочерних» летательных аппаратов, тогда как в роли воздушных авианосцев рассматривались различные пилотируемые самолеты и вертолеты (например, самолет БПА Р-8А «Посейдон», военно-транспортный самолет С-130 «Геркулес» и боевые вертолеты семейства АН-64 «Апач»). Но на втором этапе «бесчеловечные» крылатые создания стали уже использоваться авиаконструкторами и их военными заказчиками в качестве самих носителей «дочерних» беспилотников.
Фактически речь в этом случае уже идет о создании полностью беспилотного авиационного комплекса (БАК), способного действовать как по командам оператора, так и полностью автономно. И обладающего возможностями решать широкий круг задач – от разведки и наблюдения до ведения радиоэлектронной борьбы (РЭБ) и нанесения ударов по важным наземным, надводным, а в перспективе – и воздушным целям противника. С использованием широкой номенклатуры авиационных средств поражения (АСП), в том числе и высокоточных – таких как крылатые мини-ракеты.
Как уже говорилось, наиболее активные работы по созданию воздушных авианосцев нового поколения в последние годы развернули Соединенные Штаты. В рамках первого этапа под общим руководством Агентства перспективных исследовательских проектов МО США (DARPA) создан боевой авиакомплекс в составе пилотируемого самолета-носителя, в качестве которого пока выбран военно-транспортный С-130 «Геркулес», и разведывательно-ударных БПЛА воздушного базирования Х-61А «Гремлины» (Gremlins). А в рамках второго этапа специалисты компании General Atomics Aeronautical Systems (GA-ASI) и DARPA ведут работу над композитным авиационным комплексом в составе дрона-носителя MQ-9B «Скай Гардиан» (SkyGuardian, «Небесный страж») и «дочернего» беспилотника «Спэрроухок» (Sparrowhawk, «Ястреб-перепелятник»).
В данном материале мы рассмотрим программу создания системы оружия Х-61А «Гремлины», а о работах по авиационной системе MQ-9B «Скай Гардиан» – «Спэрроухок» будет рассказано в отдельной публикации.
ПОБЕДИТЕЛЬ КОНКУРСА
Суть концепции создания новой системы оружия заключалась в том, чтобы разработать относительно недорогие разведывательно-ударные дроны воздушного базирования, которые должны были массово, в составе «роя», применяться на поле боя для решения широкого круга задач. Разведки и наблюдения, поиска определенного спектра целей противника с последующим их сопровождением и при необходимости – по команде оператора либо в автономном режиме по заложенному в систему управления алгоритму – уничтожением.
Предполагалось, что вооруженные БПЛА будут размещаться на борту пилотируемого самолета-носителя, с борта которого они и будут запускаться. И куда они при помощи специального механизма будут возвращаться после выполнения боевого задания или завершения патрулирования.
Официальный старт программе «Гремлины» был дан в 2014 году. А в 2016-м в рамках первого этапа объявленного DARPA конкурса контракты на проработку новой беспилотной системы авиационного вооружения получили компании Dynetics, Composite Engineering, GA-ASI и Lockheed Martin.
На втором этапе, стартовавшем в марте 2017 года, контракты на продолжение работ по данной теме получили только две из указанных компаний. Ну а победителем в апреле 2018 года была объявлена Dynetics.
Эта компания предложила американским военным проект вооруженного дрона Х-61А «Гремлины», оснащенного малогабаритным двухконтурным турбореактивным двигателем Williams International F107, разработанным в свое время для крылатых ракет воздушного (AGM-86 ALCM) и морского (BGM-109 «Томахок») базирования. Дрон должен был нести разнообразную полезную нагрузку, включая оптико-электронные и инфракрасные системы наблюдения, комплекс РЭБ, лазерный дальномер, малогабаритную радиолокационную станцию (РЛС) с синтезированной апертурой луча (в перспективе). А при необходимости – еще и различные авиационные средства поражения (АСП). Общая масса полезной нагрузки могла достигать 70 кг.
При этом компания Dynetics является главным подрядчиком по программе, осуществляемой под наблюдением отдела тактических технологий DARPA. Однако наряду с Dynetics в работах принимают участие компании Kratos Unmanned Aerial Systems (планер нового БПЛА), Williams International (силовая установка), Applied Systems Engineering, Inc., Kutta Technologies, Inc., Moog Inc., Sierra Nevada Corporation, Systima Technologies, Inc. и Airborne Systems. В летных испытаниях также задействованы Центр быстрой интеграции и приемки Дагвейского полигона МО США и компании International Air Response и High-G Technologies.
|
|
Гремлин – мифическое существо, изобретенное английскими летчиками в 1920-е годы по образцу многочисленных кельтских демонов. Кадр из фильма «Гремлины 2: Новенькая партия». 1990 |
Точная этимология названия нового дрона – «Гремлины» – не совсем ясна. Но наиболее вероятной является версия, что это имя дано Х-61А в честь персонажей британского «военно-воздушного» фольклора: именно так именовались мифические демоны, которых летчики британских ВВС винили в неисправностях своих машин.
Как фольклорные существа гремлины совсем молоды (упоминаются с 1920-х годов). Но создавались они по образцу широко известных мелких фольклорных вредителей, которые донимали кельтских и англосаксонских горняков, механиков, железнодорожников с самого начала индустриальной революции в Европе.
Гремлины стали героями первой детской книги британского писателя, поэта и киносценариста, а по совместительству – летчика-истребителя, военного дипломата и разведчика Роальда Даля. Книга так и называлась – «The Gremlins». В произведении, опубликованном в 1943 году, гремлины, возмущенные тем, что британцы при строительстве авиазавода разрушают их традиционное место обитания в лесной чаще, решают мстить британским летчикам и творят всякого рода пакости.
Первым с этими рогатыми саботажниками сталкивается главный герой книги – летчик-истребитель Гас. Летающий, кстати, на «харрикейне» – машине, на которой в свое время летал и автор книги. Во время боя с германским бомбардировщиком Ju-88 Гас замечает, как гремлин проворно дырявит крыло и затем – капот двигателя. После вынужденной посадки техник сообщает, что в крыле – четыре отверстия от пуль, а в капоте – еще одно, но Гас уверяет: это все проделки существа с рожками. После этого сообщения о гремлинах начинают поступать из всех летных подразделений, вызывая неподдельную тревогу у британского военного командования.
Однажды во время боя с несколькими 109-ми «мессерами» и 111-ми «хейнекелями» над Ла-Маншем летчик Гас замечает, как «приписанный» к его машине гремлин поджигает продырявленный крыльевой топливный бак «харрикейна». Понимая, что сейчас последует взрыв, Гас, а вместе с ним и его гремлин, выбрасываются с парашютом. Оказавшись в такой ситуации, британский летчик все же находит слова, чтобы убедить «пассажира-диверсанта»: гремлины должны не вредить Королевским ВВС, а, напротив, помогать им в борьбе с нацистами, которые хотят уничтожить их общий дом.
В конечном итоге гремлины поступают на службу в британские ВВС и начинают ремонтировать боевые самолеты. И даже помогают Гасу, получившему тяжелое ранение, вернуться в строй.
Книга имела успех, причем автор отправил один экземпляр британскому послу в США лорду Галифаксу, а другой – супруге тогдашнего американского президента Элеоноре Рузвельт. Впрочем, и в наши дни ее популярность не снизилась: командование ВВС США к 60-летию образования их как самостоятельного вида американских войск напечатало специальный тираж «Гремлинов» – и его раскупили в первый же день. На внутренней стороне суперобложки рассказывалось об истории появления книги и о том, какой эффект она оказала на повышение боевого духа военных летчиков в годы Второй мировой войны.
Возможно, давая своей новой беспилотной разведывательно-ударной системе, которой западные военные эксперты прочат большое будущее, такое название, американцы подразумевали, что эти беспилотные разведчики и киллеры, подобно своим фольклорным тезкам, смогут внести важный, если не решающий вклад в достижение победы на поле боя над самым сильным и грозным противником. Что ж, вера в сказки – дело хорошее, а что у заокеанских инженеров и военных получится на самом деле – покажет только время.
|
|
Беспилотник «Гремлин» в полете. Фото с сайта www.darpa.mil |
В конструктивном плане Х-61А «Гремлины» представляет собой построенный по нормальной аэродинамической схеме беспилотный летательный аппарат средней размерности с низкорасположенным крылом прямоугольной в плане формы и Х-образным хвостовым оперением. Его максимальная длина – 4,18 м, размах крыла – 3,47 м, ширина по корпусу – 0,57 м, а высота на стоянке – около 0,52 м. Максимальная взлетная масса дрона достигает 680 кг, а масса полезной нагрузки – около 66 кг.
Новый беспилотник оснащается, как указывалось выше, малогабаритным двухконтурным турбореактивным двигателем F-107, который развивает тягу около 316 кгс, что обеспечивает «Гремлинам» максимальную скорость полета около 735 км/ч.
Следует особо отметить, что конструкция Х-61А изначально рассчитана на многократное использование. По имеющимся данным, этот БПЛА может совершать до 20 полетов по полному профилю, но не исключено, что серийные летательные аппараты этого типа будут иметь существенно больший потенциал.
Одной из главных отличительных особенностей Х-61А является его способность решать задачи в полуавтономном (или даже, по некоторым данным, в полностью автономном) рабочем режиме. Это обеспечивается высокой степенью автоматизации всех процессов работы аппарата. И позволяет оператору станции управления, размещенной на борту самолета-носителя или на наземном пункте управления, контролировать одновременно до восьми таких дронов.
Все это позволяет применять «Гремлины» в составе роя беспилотников, повышая эффективность их боевого применения по различным, в первую очередь особо важным и групповым целям противника. При необходимости данный БПЛА – носитель оружия после выполнения боевой задачи может не возвращаться на борт своего самолета-носителя, а совершить посадку самостоятельно с помощью предусмотренной на такой случай парашютной системы.
Х-61А размещается на подкрыльевой системе подвески самолета-носителя C-130A «Геркулес», а его возвращение обратно на борт выполняется с помощью специальной «руки» – механического манипулятора особой конструкции. Последний получил обозначение Gremlins Autonomous Docking System (GADS). Это устройство позволяет поймать в воздухе с помощью троса со специальным гнездом для крепления подошедший к самолету-носителю и выровнявший с ним скорость дрон. После чего двигатель дрона выключается, крыло складывается вдоль фюзеляжа, а затем беспилотник с помощью троса подтягивается к механической «руке», которая как бы затягивает возвращаемый БПЛА в грузовой отсек самолета-носителя.
РАБОТА ПО СХЕМЕ
Испытания отдельных подсистем Х-61А были начаты в 2018–2019 годах. В частности, с марта 2019 года на летающей лаборатории, созданной на базе бизнес-джета марки LearJet, были начаты испытания системы управления «Гремлинами».
Первый же успешный испытательный полет самолета-носителя (в качестве которого пока выступает C-130A «Геркулес» компании ТВМ Inc.) с размещенным на его борту Х-61А, в ходе которого был осуществлен сброс дрона, состоялся в конце ноября 2019 года на Дагвейском полигоне испытания оружия Минобороны США, расположенном в штате Юта. Причем разработчик сообщил об этом испытании, в котором принял участие первый прототип GDS-01, только в январе следующего года. (Примечательно, что в том же месяце разработчика примерно за 1,65 млрд долл. приобрела крупная американская оборонная компания Leidos Holdings, Inc., специализирующаяся на ряде направлений в области создания вооружений.)
«Этот полет знаменует историческую веху для компании Dynetics и всей программы «Гремлины», – отметил после первого летного испытания нового дрона Тим Китер, руководитель программы «Гремлины» в компании Dynetics. – Полет летательного аппарата «Гремлины» был просто превосходен, а наша система управления позволила нам осуществлять полный контроль над летательным аппаратом GAV в течение всего полета» (GAV – от Gremlins Air Vehicle. – В.Щ.).
Впрочем, если сам полет продолжительностью 1 час 41 минута, в ходе которого отрабатывались воздушный старт аппарата, управляемый полет по утвержденной программе с передачей управления дроном между воздушным и наземным пунктами управления (отдельно была отработана и работа механической «руки»), был признан успешным, то в процессе посадки из-за сбоя в работе парашютной системы опытный летательный аппарат разбился. Причем на тот момент компания Dynetics построила для программы испытаний всего пять образцов Х-61А.
«Потеря нашего аппарата подтверждает правильность принятого нами решения построить пять летательных аппаратов «Гремлины» (GAV) для третьего этапа, поэтому в настоящее время в нашем распоряжении все еще остается четыре. В целом я горжусь тем, что вся тяжелая работа окупилась и мы рады продолжить работу с целью проведения первого испытания с возвращением аппарата (на борт самолета-носителя), запланированного на начало 2020 года», – заявил по этому поводу Тим Китер.
В августе 2020 года Dynetics объявила о том, что успешно выполнила второе летное испытание продолжительностью 2 часа 12 минут. В его рамках Х-61А осуществил вылет с борта самолета-носителя и затем совершил самостоятельный полет, включавший совместное маневрирование с самолетом-носителем для последующего возврата на его борт. Опытный дрон-киллер подходил к самолету-носителю сзади-снизу на расстояние 125 футов (около 38,1 м). Посадка дрона была выполнена также при помощи его бортовой парашютной системы – и на этот раз прошла успешно.
Следует также отметить, что во время второго испытательного полета под крылом самолета-носителя «Геркулес» находились два дрона: один сбрасывался, а второй – нет. Также в полете проводилось испытание механической «руки» – разработанного под руководством главного конструктора Марвина Хилла механического манипулятора GADS, который выдвигался за габариты самолета-носителя с размещенным на нем дроном и убирался затем обратно, подтвердив тем самым правильность выполненных разработчиками расчетов.
Третье по счету летное испытание было проведено в ноябре 2020 года (при этом Dynetics традиционно сообщила о нем с весьма приличной задержкой – в январе 2021 года). Если говорить точнее, то в течение месяца на Дагвейском полигоне испытания оружия было выполнено три полета общей продолжительностью семь летных часов, в ходе которых три опытных Х-61А выполняли старт с борта самолета-носителя и затем совершали самостоятельный полет и подходы к руке-манипулятору.
Основной целью испытания была демонстрация возможности и безопасности автоматического и ручного приема дронов. Правда, дроны не загружались внутрь грузового отсека самолета-носителя, а только подцеплялись к манипулятору системы GADS. Позже «Гремлины» вновь сбрасывались, и, как сообщалось в пресс-релизе компании, все они затем успешно совершили посадку на землю с помощью парашютов.
«На сегодня в общей сложности выполнено пять полетов, налет составляет почти 11 часов, и у нас есть тщательно проработанный план последующих испытаний, – сказал в этой связи Тим Китер. – В целом мы довольны безопасной работой нашей системы. Это важная веха для «Гремлинов»… Наша задача состоит в том, чтобы продвинуться как можно дальше по программе испытаний, собрать необходимые данные и максимально усовершенствовать систему. А конечной целью программы является безопасное и надежное возвращение по схеме «4 за 30 минут» (речь идет о том, что за 30 минут самолет-носитель должен вернуть на борт четыре своих беспилотника. – В.Щ.). И хотя мы еще не достигли этой цели, каждый раз, когда мы выполняем полеты, мы становимся лучше».
Наконец, четвертое летное испытание новой системы оружия было выполнено разработчиком в октябре 2021 года также на Дагвейском полигоне. Его главной особенностью стало то, что впервые экипаж самолета-носителя С-130 подобрал дрон Х-61А в воздухе и принял его обратно на борт.
В ходе испытания были задействованы два дрона, которые после сброса с самолета-носителя совершали полет самостоятельно, а затем один из них аккуратно приблизился к С-130 и состыковался со специальным тросом системы GADS. После этого аппарат был подтянут к манипулятору, возвращен на борт самолета-носителя и помещен в его грузовой отсек. А после проверки дрона его вновь отправили в полет, продемонстрировав способность Х-61А к повторному применению «в течение 24 часов».
«Возвращение (беспилотника на борт самолета-носителя) стало кульминационным моментом многих лет тяжелой работы и продемонстрировало возможность осуществлять безопасный и надежный подбор в воздухе, – отметил глава программы Х-61А «Гремлины» в отделе тактических технологий DARPA подполковник Пол Кэлхаун. – Такая способность будет иметь чрезвычайно высокое значение для будущих распределенных воздушных операций».
«ГРЕМЛИНЫ» ДЛЯ СТРАТЕГИЧЕСКОЙ АВИАЦИИ
Согласно обнародованным данным, беспилотник Х-61А способен находиться в воздухе до четырех часов, при этом его боевой радиус действия может достигать 300 морских миль (около 556 км) при условии продолжительности барражирования в течение 1 часа. Либо 25 морских миль (около 46,3 км) при времени барражирования четыре часа.
Высота запуска дрона с самолета-носителя может достигать 12 тыс. м. Расчетный ресурс планера дрона составляет минимум 20 полетов. Каждый самолет-носитель типа С-130 способен транспортировать и выпустить до четырех дронов, а также принять на борт до восьми БПЛА – как своих, так и тех, что были выпущены с борта других самолетов-носителей.
Спектр решаемых «Гремлинами» задач весьма широк: разведка и наблюдение, оперативная доставка важных грузов, подавление объектов противовоздушной и противоракетной обороны противника, уничтожение важных, в том числе подвижных целей. И по возможности оказание непосредственной огневой поддержки наземным подразделениям.
В перспективе не исключается возможность размещения разведывательно-ударных Х-61А на борту стратегических бомбардировщиков В-1В «Лансер» и B-52H «Стратофортресс». В случае реализации этой амбициозной идеи боевой потенциал и возможности указанных самолетов ВВС США будут существенно расширены. Что создаст дополнительную угрозу для всех стран, которые Вашингтон записал в свои противники и соперники.
