Edellisessä artikkelissa tarkastelimme ongelmaa lentotukialusten ja laivaniskujen ryhmien (AUG ja KUG) etsimisessä sekä ohjusaseiden osoittamisessa niihin avaruustutkimuskeinojen avulla. Tiedustelu- ja tietoliikennesatelliittien kiertorata-tähtikuvioiden kehittäminen on strategisesti tärkeää valtion turvallisuuden varmistamiseksi, mutta lentotukialusten ja merivoimien iskuryhmien (AUG ja KUG) havaitseminen sekä alusten vastaisten ohjusten (ASM) ohjaus ne voidaan toteuttaa tehokkaasti myös muilla keinoilla. Tässä artikkelissa tarkastelemme lupaavia stratosfäärikomplekseja, joita voidaan käyttää näiden ongelmien ratkaisemiseen.
Ilmakehän satelliitit - stratosfääriset miehittämättömät ilmalaivat
Artikkelissa Ilmalaivojen herätys. Ilmalaivat tärkeänä osana XXI -luvun asevoimia tarkastelimme ilma -alusten mahdollisia käyttöalueita taistelukentällä. Yksi tehokkaimmista tavoista käyttää niitä on luoda tiedustelualuksia, joilla on valtava itsenäisyys ja näkökenttä.
Esimerkki on miehittämättömän ilmalaivan "Berkut" venäläinen hanke, joka on suunniteltu toimimaan noin 20-23 kilometrin korkeudessa kuuden kuukauden ajan. Lennon pitkä kesto on varmistettava miehistön ja aurinkopaneeleilla toimivan virtalähteen puutteen vuoksi. Berkutin ilmalaivan tärkeimmät oletetut tehtävät ovat viestintävälityksen ja korkean tason tiedustelun tarjoaminen, mukaan lukien maa- ja meriobjektien havaitseminen ja tunnistaminen.
Berkut -ilmalaivalle sijoitettavien tiedusteluvälineiden massa on 1200 kiloa, asennettuihin laitteisiin syötetään virtaa. Ilmalaiva voi säilyttää tietyn sijainnin, joka on samanlainen kuin geostationaarinen satelliitti. 20 kilometrin korkeudessa radiohorisontti on noin 600-750 kilometriä, tutkittu pinta-ala on yli miljoona neliökilometriä, mikä on verrattavissa Saksan ja Ranskan alueen kokonaispinta-alaan. Nykyaikaiset tutka-asemat (tutkat), joissa on aktiivinen vaiheistettu ryhmäantenni (AFAR), voivat tarjota havaintoetäisyyden suurille pintakohteille noin 500-600 kilometrin etäisyydeltä.
Ilmalaivat voivat nousta korkeammalle. Lähes taattu, niiden toiminta voidaan taata noin 30 kilometrin korkeudessa, ja meteorologisten ilmapallojen nousukorkeus on jopa 50 kilometriä.
Vuonna 2005 Yhdysvaltain asevoimat ilmoittivat aloittavansa ohjelman erittäin korkeiden sotilaallisten ilmapallojen ja ilmalaivojen rakentamiseksi, joiden on toimittava käytännössä avaruuden alarajalla. Samana vuonna DARPA -viraston Advanced Defence Research -tutkimuslaitos teki alustavia töitä tiedustelupallon ulkonäön muokkaamiseksi noin 80 km: n korkeudessa.
Mitä tehtäviä voidaan antaa miehittämättömille ilma-aluksille?
Ensinnäkin tämä on Venäjän valtioiden rajojen valvonta, mukaan lukien meri. Pitkän kantaman tutkatunnistukseen (AWACS) tarkoitetut korkeat ilmalaivat voivat havaita matalalentoisia risteilyohjuksia ja antaa niille taistelukoneiden ja ilmatorjuntajärjestelmien (SAM) kohdenimikkeitä, mikä on mahdotonta paikallaan oleville horisontti-tutkoille. (ZGRLS). Vesialueiden valvonnassa miehittämättömät ilmalaivat voivat havaita sukellusveneiden, merivoimien ilma -alusten, yksipintaisten alusten, AUG: n ja KUG: n periskoopit.
Toinen vaihtoehto voisi olla miehittämättömien AWACS -ilmalaivojen sijoittaminen "neutraaleille vesille" - maailman valtamerien avainkohtiin ja / tai vihollisen tukikohtien näkyvyysalueelle. Tällaiset ilmalaivat voidaan huoltaa erikoistuneilla aluksilla tai ystävällisten / neutraalien maiden alueella.
Mahdollisesti miehittämättömät ilmalaivat voivat seurata AUG: tä heti sen jälkeen, kun lentotukialus lähtee merestä. Tietyille ilmalaivoille voidaan osoittaa omistetut ohjausalueet, joilla niiden on saatettava "AUG / KUG" ja siirrettävä ne tietyissä kohdissa seuraavan alueen ilma -aluksiin.
Suuret ilmalaivat ovat tietysti melko haavoittuva kohde vihollisen lentokoneille, mutta niissä on useita vivahteita: ensinnäkin, kun ne sijaitsevat valtion rajalla ja lyhyen matkan päässä siitä, miehittämättömien ilmalaivojen turvallisuus voidaan varmistaa lentoliikenteen avulla Force (ilmavoimat), kun taas tarjoamme pintaohjausta noin 600-800 kilometrin etäisyydellä valtion rajasta.
Toiseksi kyky tarjota seuranta noin 500–600 kilometrin etäisyydeltä vaikeuttaa merkittävästi vihollisen lentoliikenteen harjoittajan työtä, koska joko taistelijoiden jatkuvan tehtävän järjestäminen ilmalaivan tuhoamisalueella tarvitaan ilmaohjuksia, mikä puolestaan johtaa lentokoneiden moottoreiden resurssien nopeampaan kulumiseen ja lisäkustannuksiin lentoajalla, tai hävittäjät on lähetettävä suoraan uhattuun aikaan, jolloin ilmalaiva voi poistua vaurioituneelle alueelle, vaikka sen hidas nopeus otettaisiin huomioon.
Kolmanneksi todellisen konfliktin sattuessa, kun AUG on tiedusteluilmalaivan näkyvyysalueella ja SSGN: ltä laukaistujen alusten vastaisten ohjusten alueella, lentotukialuksen hävittäjät voivat tuhota miehittämättömän ilmalaivan, mutta ei minnekään palata. Ja tällaista vaihtoa voidaan pitää varsin hyväksyttävänä.
Jos miehittämättömien ilmalaivojen toimintakorkeus nousee 30–40 kilometriin, niiden ampuminen on entistä vaikeampaa ja laivojen tiedusteluvälineiden katselualue kasvaa merkittävästi.
Ilmakehän satelliitit - korkeat sähköiset UAV -laitteet
Pitkän lennon kestävistä korkeista miehittämättömistä ilma-aluksista (UAV) tulee lisä stratosfäärisiin ilmalaivoihin. Oletetaan, että paristoilla ja aurinkopaneeleilla toimivilla sähkömoottoreilla toimivat stratosfääriset UAV -laitteet voivat pysyä ilmassa kuukausia tai jopa vuosia.
Hankkeiden lukumäärän perusteella stratosfääriset UAV: t ovat erittäin lupaava alue. Ensinnäkin niitä pidetään vaihtoehtona satelliiteille viestintäjärjestelmien käyttöönotossa (sekä siviili- että sotilaskäyttöön) sekä valvontaan ja tiedusteluun.
Yksi kunnianhimoisimmista hankkeista on Boeingin SolarEagle (Vulture II) UAV, jonka oletetaan tarjoavan mahdollisuuden välittää viestintää ja tiedustelua jatkuvasti ilmassa viiden vuoden ajan (!) Noin 20 kilometrin korkeudessa. Hanketta rahoittaa DARPA -virasto.
SolarEagle UAV: n siipiväli on 120 metriä ja suurin nopeus on jopa 80 kilometriä tunnissa. SolarEagle UAV: n aurinkopaneelien on tarkoitus tuottaa 5 kilowattia sähköä, joka varastoidaan yölentoja varten polttokennoissa.
Toinen Titan Aerospace -yhtiön sähköinen UAV Solara 60, jonka Google hankki vuonna 2014, on myös suunniteltu pitkille lennoille yli 20 kilometrin korkeudessa. Solara 60 UAV -mallissa on yksi sähkömoottori, jossa on halkaisijaltaan suuri potkuri, litiumpolymeeriakut ja aurinkopaneelit. Google suunnitteli hankkivansa 11 000 Solara 60 UAV -laitetta reaaliaikaisten kuvien saamiseksi maan pinnasta ja Internetin käyttöön. Hanke keskeytettiin vuonna 2016.
Vuonna 2001 NASA testasi Heliosin korkean sähköisen UAV: n. Lennon korkeus oli 29,5 kilometriä, lentoaika 40 minuuttia.
Venäjällä on paljon vaatimattomampi menestys tähän suuntaan. Lavochkinin mukaan nimetty voittoa tavoittelematon järjestö kehittää strategista UAV "Aist" LA-252 -projektia, jonka lentokorkeus on 15-22 kilometriä ja kantavuus 25 kiloa. Molemmat sähkömoottorit saavat aurinkopaneeleita päivällä ja paristoja yöllä.
Tiber -yritys kehittää yhdessä Advanced Research Fundin (FPI) kanssa Sova -stratosfääristä UAV: tä, joka pystyy toimimaan noin 20 kilometrin korkeudessa.
Vuonna 2016 SOVA UAV: n prototyyppi lensi 50 tuntia 9 kilometrin korkeudessa. Valitettavasti toinen prototyyppi, jonka siipiväli oli 28 metriä, kaatui testauksen aikana vuonna 2018. Toisen prototyypin piti viettää 30 päivää suorat lennot ja saavuttaa 20 kilometrin korkeuden.
Lähes kaikkien nykyisten stratosfääristen sähköisten UAV -hankkeiden haitat johtuvat hyötykuorman pienestä arvosta - parhaimmillaan se on useita satoja kiloja. Jopa nykyinen kantavuus mahdollistaa kuitenkin optisten tiedustelulaitteiden ja / tai elektronisten tiedustelulaitteiden (RTR) sijoittamisen korkeille sähköisille UAV-laitteille.
Toisaalta tämäntyyppiset lentokoneet ovat vasta kehityksen alussa. Paristojen ja sähkömoottoreiden edistyminen antaa meille mahdollisuuden puhua kaupallisesta matkustajalentoliikenteestä, ja vihreän energian leviäminen edistää monenlaista työtä aurinkokennojen tehokkuuden parantamiseksi. UAV -laitteet, joissa on vetypolttokennot, osoittavat erinomaisia tuloksia.
Meidän ei pidä unohtaa edistystä sellaisten komposiittimateriaalien kehittämisessä, jotka mahdollistavat lentokoneen rungon lujuuden lisäämisen samalla painon vähentämisen ja tutkan allekirjoituksen vähentämisen, sekä 3D -tulostustekniikat, joiden avulla voidaan valmistaa kevyitä ja kestäviä monoliittisia osia sisäinen rakenne, jonka tuottaminen perinteisillä menetelmillä on mahdotonta.
Yhdessä tämä mahdollistaa korkean sähköisen UAV: n - itse asiassa ilmakehän satelliittien, joilla on suurempi kantokyky ja käytännössä rajaton lentomatka - ulkonäön.
Aivan kuten keinotekoisten maasatelliittien (AES) tuotannon koon ja monimutkaisuuden pienentäminen sekä niiden laukaisukustannukset johtavat siihen, että niiden määrä kiertoradalla kasvaa nopeasti, stratosfääristen UAV -laitteiden paraneminen voi johtaa samanlainen vaikutus stratosfäärissä, kun tiettynä hetkenä taivaalla on kymmeniä tuhansia korkeita sähköisiä UAV-laitteita, jotka välittävät viestintää, suorittavat meteorologisia havaintoja, navigointia, tiedustelua ja ratkaisevat valtavan määrän muita kaupallisia ja sotilaallisia tehtäviä.
Mitä tämä merkitsee meille AUG / KUG -seurannan kannalta? Se, että tiedustelu -ilma -aluksen löytäminen ei ole niin helppoa valtavan määrän miehitettyjen lentokoneiden, eri maiden siviili- ja sotilas -ilma -alusten joukosta ja eri tarkoituksiin.
Verrattuna miehitettyihin tiedustelulentokoneisiin, muihin UAV-tyyppeihin ja stratosfäärisiin ilmalaivoihin, korkealla sijaitsevien sähköisten UAV-laitteiden pitäisi olla huomattavasti vähemmän näkyvissä. Niiden lämpöallekirjoitus puuttuu käytännössä ja tutkan allekirjoitus on merkityksetön ja sitä voidaan vähentää sopivien ratkaisujen avulla.
johtopäätökset
Stratosfääriset ilmalaivat ja korkealla sijaitsevat sähköiset UAV-laitteet voivat muodostaa tiedustelu- ja kohdemerkintäjärjestelmien "toisen vaiheen", täydentää tiedustelusatelliittien ominaisuuksia ja pystyä suurelta osin neutraloimaan "tummat täplät" AUG: n ja KUG: n havaitsemisessa.
Kiertoradan tiedusteluvälineiden tavoin myös stratosfääriset ilmalaivat ja korkealla sijaitsevat sähköiset ilma-alukset ovat äärimmäisen tehokkaita tiedustelukeinona paitsi laivastolle myös muille asevoimien haaroille.
On pidettävä mielessä, että tärkeä edellytys stratosfääristen ilmalaivojen ja suurten sähköisten UAV -laitteiden toimivuuden varmistamiseksi on maailmanlaajuisten satelliittiviestintäjärjestelmien saatavuus - vain tässä tapauksessa ne voivat toimia kaukana Venäjän valtion rajoista.
