Промышленность
00:00, 09.03.2021 18
Фото: uacrussia.ru
Сегодня хотелось бы поговорить о российской авиационной промышленности, ее текущем состоянии и планах на развитие, тем более в ангарах есть определенные заделы, которые позволяют оптимистично смотреть на будущее самолетостроения в России, пишет в очередной статье колумнист «Реального времени», экономист с большим банковским опытом Артур Сафиулин. Надо отдать должное российским властям в том, что медленно, но верно новые модели все ближе к серии, причем в нескольких сегментах. Еще лет десять назад казалось, что наша участь теперь — сугубо узкофюзеляжные региональные судна, типа «Сухой Суперджет 100». Обо всем остальном оставалось только мечтать.
Текущее состояние авиапрома — советский задел практически исчерпан
В феврале 2006 года был подписан указ о создании Объединенной авиастроительной корпорации (ОАК). Спустя 15 лет после создания ОАК пришло понимание, что планы по захвату мирового рынка оказались слишком оптимистичными. Происходит возврат к мысли: как и во времена СССР, произведенные самолеты будут летать преимущественно в «домашнем» небе и эксплуатироваться российскими перевозчиками. Новая концепция позволит поставить на крыло среднемагистральный МС-21 и вдохнуть новую жизнь в выпускающийся ближнемагистральный «Сухой Суперджет 100», а потом приступить к производству Ил-114-300 и Ил-96-400М. Не стоит забывать и про российско-китайский дальнемагистральный CR929.
В данный момент существует два различных взгляда на ОАК. Рыночники считают, что развитие корпорации не имеет смысла. Содержание заводов, чья продукция не востребована в условиях международной конкуренции, ложится тяжким бременем на бюджет, который ежегодно закрывает их убытки. Государственники говорят, что столетняя история национального воздухоплавания — это часть культурного наследия и не может быть помещена на обочину истории. Важно сохранить компетенции в авиастроении и не допустить исчезновения России из высшей лиги стран с собственным доступом к небу.
Изначальная стратегия ОАК — занять 12—15% мирового рынка к 2025 году. Конкурировать с «Эйрбас» и «Боингом», которые производят по 600—800 самолетов в год каждый, было бы сложно — поэтому упор был на нишевые продукты. Удалось ли добиться успеха?
Единственным российским самолетом, который продавался за границей, был и остается «Сухой Суперджет 100», введенный в эксплуатацию в 2011 году. Он должен был занять относительно свободную нишу региональных самолетов, но пока его готовили к вводу, появилось несколько конкурентов — Bombardier C Series, Embraer E-Jet в разных компоновках. Из-за ценовой политики позиции Embraer стали очень сильными и продвижение «Суперджета» на внешних рынках является проблемой. Изначально планировалось продавать по 70 штук в год, хотя весь мировой спрос в этом сегменте составляет 100 штук. В итоге результаты продаж «Суперджета» воспринимаются как провал. С 2022 года были неудачные попытки продать в Таиланд, Словению, Перу, Иран, Замбию.
Конкурировать с «Эйрбас» и «Боингом», которые производят по 600—800 самолетов в год каждый, было бы сложно — поэтому упор был на нишевые продукты. Фото: ato.ru
Эпидемия коронавируса тоже внесла свои коррективы (как отрицательные, так и положительные). В частности, в 2022 году была достигнута договоренность о продаже 40 самолетов норвежскому лоукостеру Norwegian Air Shuttle. Осенью 2022 года сделка была приостановлена. В 2022 году от «Суперджетов» отказался единственный европейский эксплуатант — ирландская компания CityJet. В остальном мире менее десяти самолетов летают в Мексике у лоукостера InterJet, в ВВС Таиланда и в госструктурах Казахстана.
ОАК утверждает, что пандемия не отразилась на темпах производства, а вот с маркетинговыми действиями пришлось повременить. Для справки: в 2016 году было выпущено 19 штук, в 2017-м — 33 штуки, в 2018-м — 24 штуки, в 2019-м — 18 штук, в 2020-м — 11 штук.
Есть и положительные моменты пандемии — для «Суперджета» открываются новые перспективы, так как многие рейсы, на которых летали большие «Эйрбас» и «Боинги», сейчас недозагружены и выгоднее пускать 100-местный самолет, с полной загрузкой. Хорошим примером является наша российская , результаты которой в 2022 году превысили таковые в 2022 году.
Еще одна причина невостребованности наших самолетов в целом — отсутствие системы постпродажного обслуживания. Из-за банального отсутствия вовремя поставленных запчастей процветает так называемый «авиационный каннибализм», когда перевозчики вынуждены держать часть самолетов на земле с целью разборки их на запчасти для поддержания остальных в небе. Самолет должен постоянно летать, на этом строится экономика авиа можно понять, конечно, им дорого держать центры обслуживания по миру, как «Эйрбас» и «Боинг», которые могут себе это позволить в силу своих размеров. Авиакомпании всегда предпочтут покупку техники у проверенного производителя.
Надо отдать должное ОАК, многое уже сделано: созданы склады длинноцикловых запчастей, позволяющие поставлять их 24/7/365 , введен цех структурных ремонтов, открыт центр обслуживания на Дальнем Востоке. Эти центры в будущем будут использоваться и новыми моделями российских самолетов, как МС-21.
Еще одна причина невостребованности наших самолетов в целом — отсутствие системы постпродажного обслуживания. Фото: rostec.ru
Новый стиль мобильных операций
Первая по-настоящему боевая операция коллективных миротворческих сил ОДКБ, успешно реализованная в условиях кризиса в Казахстане, наглядно продемонстрировала крайнюю востребованность такого оперативно-стратегического объединения в составе ВКС России, как военно-транспортная авиация. Созданная Минобороны РФ воздушная группировка из более 70 военно-транспортных самолетов Ил-76 и пяти Ан-124 в кратчайшие сроки осуществила переброску порядка 2,5 тысячи миротворцев в полной экипировке и со штатной матчастью с аэродромов России, Белоруссии, Армении, Таджикистана и Киргизии на два аэродрома в Казахстане.
Как отметили на Украине, операция по транспортировке миротворческого контингента в Казахстан доказала, что в критической ситуации ВТА ВКС России могут за сутки посадочным способом перебросить на удаленный ТВД полностью укомплектованную бригаду ВДВ.
mil.ru / Пресс-служба Минобороны России
Замечу, что осуществляя передислокацию миротворцев в Казахстан, российская ВТА одновременно продолжала и другие воздушные перевозки в интересах МО РФ, включая рейсы в Сирию. Этим опровергаются заявления ряда иностранных и отечественных спикеров о том, что организованный МО РФ «воздушный мост» в Казахстан потребовал задействования чуть ли не всех бортов нашей ВТА, находящихся в летном состоянии.
2015–2022 годы стали временем, когда ВС РФ продемонстрировали совершенно новый для себя стиль проведения мобильных операций — решительных и, не побоюсь этого слова, молниеносных. Действия в Сирии, Нагорном Карабахе, а теперь и Казахстане стали примерами того, как Россия может эффективно стабилизировать кризисную ситуацию и проецировать свою силу на многие тысячи километров. Что, конечно же, было бы невозможно, не располагай ВС РФ мощной ВТА.
Не только миротворческие операции, но и военные конфликты последних лет демонстрируют, что ключевым фактором успеха в них выступает возможность максимально быстрой и массированной доставки частей постоянной готовности из пункта их дислокации в район развертывания. Военно-транспортная авиация, которая ранее являлась чем-то вроде инструмента чрезвычайных обстоятельств, в XXI веке стала основным инструментом оперативной переброски сил и средств. И это дает нам повод задаться вопросом, так ли уж все безоблачно с состоянием авиапарка отечественной ВТА?
Давайте в этом разберемся.
Планы на будущее
В январе 2022 года было выпущено постановление правительства РФ о субсидировании российских авиакомпаний за наличие в их парке самолетов отечественного производства. Субсидирование — отличный инструмент для поддержания нашего авиапрома. Многие скажут, что оно произойдет за счет налогоплательщиков, и это абсолютно верно, но нужно мыслить шире. Мы не можем позволить себе окончательно уничтожить эту отрасль, потерять компетенции, разрушить производственные цепочки. В отрасли заняты тысячи людей, выпуск новых самолетов сериями позволит вернуть престиж техническим профессиям и вызовет мультипликационный эффект в смежных отраслях. На мой взгляд — лучше субсидировать производство гражданских самолетов, чем клепать очередные партии танков, которые в современном мире разносятся в прах дронами.
Естественным образом, теперь основным рынком сбыта будет отечественный рынок. Заказчиками выступят «Аэрофлот», «Газпромавиа», «Якутия», «Ямал», Государственная транспортная лизинговая , «Сбербанк Лизинг», «ПСБ Лизинг» и другие. Еще до запуска производства такая модель позволила распределить 175 самолетов МС-21. «Аэрофлот» в новой стратегии развития решил передать весь свой пара «Суперджетов» (в перспективе 154 машины) дочерней авиа для осуществления внутренних перевозок, а под собственным брендом будет летать на только на «Эйрбас», чтобы стать так называемой «пятизвездочной компанией». Помимо этого, 30 «Суперджетов» направят в авиакомпанию Red Wings. Эта компания реализует проект, направленный на развитие прямых перевозок между регионами, минуя Москву. В последние 5 лет такие перевозки росли двухзначными темпами, открыты десятки новых маршрутов на «Суперджетах».
Трудное рождение
В 1980-х конструкторское бюро московского машиностроительного им. С. В. Ильюшина предложило разработать турбовинтовой 60-местный самолет для местных авиалиний, чтобы заменить парк уже к тому времени устаревших Ан-24 и Ан-26. Инициативу поддержали на уровне Совета министров СССР и дали «добро» на разработку новой воздушной машины. Под руководством генерального конструктора Генриха Новожилова машину создали за восемь лет. Свой первый полет Ил-114 совершил 29 марта 1990 года. Тогда в небе над Жуковским его пилотировал заслуженный летчик-испытатель Вячеслав Белоусов. Машина успешно прошла все испытания, запуск в серию запланировали на второй квартал 1991 года.
Самолет сразу стал крайне востребованным: «Аэрофлот» планировал заказать 1,5 тыс. новых лайнеров. Серийное производство Ил-114 должно было запуститься на Ташкентском авиационном производственном объединении им. В. П. Чкалова (ныне — Ташкентский механический завод, Узбекистан), а затем в 1992 году уже на Московском авиационном производственном объединении им. П. В. Дементьева (ныне входит в РСК МиГ). Детали самолета в Ташкент должны были присылать из Чехословакии, Румынии, Югославии, Польши и Болгарии, но с распадом СССР кооперация полностью разрушилась.
Тем не менее самолет все-таки выпускали серийно: в постсоветский период построили 18 бортов. Произошло это в конце 1990-х годов, после того как машина получила сертификат типа в авиарегистре Межгосударственного авиационного комитета 25 апреля 1997 года. Лайнеры, которые производили штучно, получала узбекская национальная авиа (выполняет полеты под брендом Uzbekistan Airways). Свой первый рейс с пассажирами Ил-114 совершил по маршруту Ташкент—Наманган 9 июля 1999 года. Потом самолеты в разные годы эксплуатировали и российские и «Псков-Авиа». Но в мае 2018-го национальная авиакомпания Узбекистана полностью отказалась от коммерческой эксплуатации самолета этого типа, на чем и закончилась история советского турбовинтового самолета.
Новые самолеты
Что касается новых самолетов, то в информационном пространстве сейчас в основном обсуждают «Суперджет» и МС-21, хотя в работе есть еще несколько проектов, близких к серии.
«Суперджет NEW»
Этот проект предусматривает создание новой версии «Сухой Суперджет 100» с максимальным импортозамещением (замена 97% иностранных комплектующих российскими аналогами). Мера была вынужденная в силу санкций. В 2020—2022 годах будет завершена разработка составных частей комплексной системы управления. Занимается этим известный в Татарстане концерн КРЭТ. Инерциальная навигационная система должна быть завершена в 2022 году, после испытаний планируется сертификация системы в 2022 году. Создается новый двигатель ПД-8, сертификация которого намечена на 2023 год. В целом сертификат типа ожидается к получению в 2023 году, а серийное производство «Сухой Суперджет NEW» — в 2024 году. Остается порадоваться за пермских авиастроителей, такой производитель в стране оставался один, было бы печально потерять его.
Фото: uacrussia.ru
МС-21
Этот проект среднемагистрального узкофюзеляжного самолета является самым передовым и ярким из всех. Программ семейства разрабатывается корпорацией «Иркут» совместно с входящим в ее состав ОКБ Яковлева. Это полностью созданный с нуля современный самолет, как и «Суперджет». Первый полет совершил в 2022 году. Серийное производство переносилось несколько раз в связи с санкциями в отношении ОАК и «Ростеха», ожидается в 2025 году. Сертификация типа планируется в конце 2022 года. Оснащен новыми двигателями ПД-14, имеет самый широкий фюзеляж в классе, крыло из полимерных композитных материалов — только три самолета сейчас имеют такое: «Боинг 787 Дримлайнер», «Эйрбас 350 XWB», «Бомбардье CSeries». Самолет претендует на ту же коммерческую нишу, что и «Боинг 737»», «Боинг 737 MAX» и «Эйрбас А320neo».
О мировых перспективах МС-21 говорить пока слишком рано. В 2019 году велись обсуждения возможных поставок самолета в Турцию и Индонезию, однако по их итогам не сообщалось даже о подписании рамочных соглашений. Как признал вице-премьер Юрий Борисов, пока российские авиа МС-21, крупных зарубежных контрактов ждать не стоит, поскольку его преимущества «нужно еще доказать».
Прямой соперник МС-21 — китайский Comac C919 выходит на рынок раньше нашего лайнера, но ориентирован он в первую очередь на внутренний спрос. Поэтому доступ на огромный рынок КНР для МС-21 едва ли будет возможен, поскольку Пекин всячески поддерживает национальную программу.
Фото: uacrussia.ru
Ил-114
Этот проект турбовинтового регионального самолета — реинкарнация задела из советского прошлого. Выпуск наладили в Ташкенте в последние годы СССР, но потом свернули. В 2016 году проект был перезапущен благодаря проверенной конструкции и доступности компонентов внутри страны. Первый испытательный полет прошел в декабре 2022 года. В серию должен выйти в 2023 году. Из положительных моментов — создание новых систем и оборудования: двигатели, цифровой пилотажно-навигационный комплекс, более совершенная конструкция крыла; проектирование в «цифре»; смонтирована автоматизированная линия поточной сборки.
Предназначен этот самолет для местного рынка, у него хорошая топливная эффективность — турбовинтовые двигатели потребляют в 1,5—2 раза меньше топлива, чем реактивные, он нетребователен к качеству посадочных полос. Должен заменить Як-40, Ан-24 и Ан2 в районах Севера, Дальнего Востока и Сибири. Будут доступны и специализированные модификации — скорая помощь, самолеты для аэрофотосъемки, на лыжно-колесном шасси и прочие.
Фото: uacrussia.ru
Ил-96
Еще один представитель советской школы, не планирующий исчезать с радаров. Для СССР его прародитель Ил-86 был имиджевым проектом, первым советским дальнемагистральным лайнером. Формально Ил-96-300 выпускается до сих пор, в скромных количествах — порядка 15 штук с 2000 года. Поставляется сугубо в специальный летный отряд «Россия».
В 2016 году было решено разработать новую версию — Ил-96-400М. Программа идет с отставанием от сроков. Причина — не все уверены, что четырехмоторный самолет будет нужен на рынке, тем более что конкуренты в лице «Эйрбас» и «Боинга» уже сняли подобные самолеты с производства. «Аэрофлот» в середине 2010-х отказался от эксплуатации Ил-96 именно из-за неэффективности флота этой марки.
Решением проблемы могло быть создание нового двигателя ПД-35, работы над которым идут полным ходом, чтобы предложить рынку двухмоторный Ил-96. Возможно, получится так, что старый-новый проект Ил-96 даст нам возможность не потерять компетенции в производстве лайнеров такого класса и создать новый двигатель для будущих поколений самолетов.
Фото: uacrussia.ru
CR929
Этот проект российско-китайского дальнемагистрального самолета на 280 пассажиров стартовал десять лет назад. Но только к 2022 году ОАК и китайская COMAC договорились о том, какие характеристики будут у судна. Макет самолета был показан на авиасалонах. Собирать его будут в Шанхае. Китайская сторона отвечает за фюзеляж, российская — за механизацию крыла. Тот самый новый двигатель ПД-35 будет серийно устанавливаться на CR929.
Срок выхода в серию пока не ясен до конца, прогнозы разные — от 2023 года до 2028—2029 годов. Основным вопросом остается, кто и как будет продавать совместный самолет.
Фото: uacrussia.ru
Концепт боевого самолёта 2050 года и оружие на новых физических принципах
В первом материале мы рассмотрели возможность противодействия самолётам, оснащённым лазерным оружием, с использованием тактики массированных пусков ракет воздух-воздух (В-В) большой и средней дальности, для того чтобы перенасытить возможности лазерного оружия и противоракет по отражению удара. Также мы выяснили, что пилоты должны стараться уклоняться от ближнего воздушного боя с самолётом, оснащённым лазерным оружием. Однако с ростом мощности лазерного оружия этот сценарий ведения боевых действий может оказаться неэффективен, что потребует переосмысления облика боевых самолётов для завоевания господства в воздухе.
Какое влияние на облик боевых самолётов окажет серийное внедрение лазерного оружия? Одним из заявленных требования к самолётам шестого поколения является опциональная пилотируемость, то есть возможность эксплуатации самолёта как с пилотом, так и без него. Возможность создания искусственного интеллекта, способного принимать сложные решения в бою, вызывает гораздо больше вопросов, чем перспективы создания лазерного оружия, рельсовых пушек и гиперзвуковых летательных аппаратов вместе взятых, но что касается кабины пилота, то она скорее всего претерпит кардинальные изменения.
Кабина пилота
Наличие у противника лазерного оружия потребует спрятать пилота внутрь корпуса самолёта, без применения прозрачных конструкций. Пилотирование будет осуществляться с использованием технологии «прозрачная броня».
С реализацией данной технологии не должно возникнуть каких-то проблем, с учётом того, что фактически она уже применяется на истребителях семейства F-35 и судя по всему будет активно развиваться в дальнейшем. Помимо США работы по созданию «прозрачной брони» ведутся в Великобритании, Израиле, России и других странах.
Шлем пилота F-35
Средства разведки и наведения
Из-за отсутствия прозрачной кабины и высокой вероятности поражения оптических средств разведки лазерным оружием потребуются их многократное резервирование, с разнесением в разные точки корпуса и обеспечением защиты в виде высокоскоростных шторок, мгновенно закрывающихся при попадании лазерного излучения, или иных способов физической защиты чувствительных элементов оптики.
Основу средств разведки к 2050 году, скорее всего, составит радиооптическая фазированная антенная решетка (РОФАР). Пока неизвестны подробности о всех возможностях этой технологии, но возможно, что потенциально появление РОФАР поставит крест на всех существующих технологиях снижения заметности. В случае, если с РОФАР возникнут сложности, то на перспективных самолётах будут использоваться продвинутые модели радиолокационных станций с активными фазированными антенными решётками (РЛС с АФАР).
Размещение вооружения
Необходимость достижения крейсерской сверхзвуковой скорости, снижения заметности и защиты вооружения от поражения лазерным оружием потребуют его размещения во внутренних отсеках.
Современные самолёты имеют исключительно плотную компоновку. Это отрицательно влияет на удобство их последующей модернизации и ограничивает боекомплект. Особенно это заметно на примере истребителей, выполненных с внутренними отсеками вооружений. На другом конце «шкалы» можно поставить американский бомбардировщик B-52, который за счёт избыточной прочности и объёмов конструкции успешно модернизируется уже более полувека, и скорее всего значительно переживёт своих сверхдорогих малозаметных собратьев. В ситуации с лазерным оружием сверхплотная компоновка может стать дополнительным источником проблем, что потребует увеличения размеров перспективного боевого самолёта.
Внутренние отсеки вооружения современных многофункциональных истребителей
Противолазерная защита
Вопреки мнению о том, что защититься от лазерного излучения можно обычной «серебрянкой», для защиты от мощного излучения потребуется применение специальной обшивки, включающей несколько слоёв.
Например, это может быть внешний слой с высокой теплопроводностью, способный «размазать» тепловое воздействие лазера по корпусу, при этом сохраняющий свои свойства при высокотемпературном нагреве, и внутренний слой, обеспечивающий теплоизоляцию внутренних объёмов.
При этом надо учитывать, что такое покрытие должно быть стойким к многолетней эксплуатации в различных климатических условиях, выдерживать возникающие в полёте перегрузки, цикличные тепловые и вибрационные нагрузки. Создание такой защиты – это сложная научно-техническая задача, которая будет актуализироваться по мере роста мощности лазерного оружия. Можно предположить, что её толщина составит порядка или более сантиметра, что с учётом размеров самолёта и необходимости её крепления добавит массы всей конструкции планера.
Некачественное покрытие может создать массу проблем при эксплуатации самолёта
Лазерное оружие
Исходя из темпов развития ЛО, можно предположить, что в зависимости от размерности самолёта к 2050 году на нём может быть установлено 1-2 лазера мощностью 300-500 кВт, с возможностью вывода излучения в нижней и в верхней плоскости самолёта, что позволит реализовать практически круговую зону поражения.
Скорее всего, это будут волоконные лазеры инфракрасного диапазона, с совмещением мощности от нескольких излучателей. Осуществление наведения будет включать прицеливание взглядом пилота и автоматизированные алгоритмы выбора уязвимых точек цели.
Источники электроэнергии для лазерного оружия и других бортовых систем
Обеспечение лазеров электроэнергией скорее всего будет обеспечиваться отводом энергии от валов вращения газотурбинных двигателей.
Сама по себе технология отвода части мощности реализована в истребителе вертикального взлёта и посадки F-35B для обеспечения работы подъёмного вентилятора. Как уже упоминалось в предыдущей статье, именно по такой схеме может быть построен вариант F-35 с лазерным оружием. Снижение радиуса действия и грузоподъёмности в данном случае компенсируется исключительными возможностями, обеспечиваемыми наличием на борту лазерного оружия.
Двигатель F-35B с отбором мощности на подъёмный вентилятор
В рамках программы ASuMED в Германии создан прототип полностью сверхпроводящего синхронного авиационного двигателя, мощностью 1 мегаватт с плотностью мощности 20 киловатт на килограмм. Учитывая обратимость синхронных электрических машин, на базе данной технологии могут быть созданы компактные электрогенераторы для питания лазерного оружия с минимальными габаритами и высоким КПД.
Прототип сверхпроводящего синхронного авиационного двигателя
Массогабаритные характеристики
Необходимость установки лазерного оружия, электрогенераторов для него, наличие крупногабаритных отсеков вооружения и массивное противолазерное покрытие приведут в росту размеров и взлётной массы перспективных боевых самолётов.
В целом нельзя не заметить существующую тенденцию увеличения размеров и массы боевых самолётов. Например, масса F-35 в полтора раза превышает массу его предшественника F-16, аналогичная ситуация складывается с истребителями F-15 и F-22. Можно предположить, что взлётная масса перспективного многофункционального истребителя 2050 года может составить от 50 до 100 тонн, что сравнимо с таковой у барражирующего перехватчика Ту-128, не реализованного проекта многофункционального дальнего перехватчика МиГ-7.01 или бомбардировщика-ракетоносца Ту-22М3. Увеличение массы и размеров перспективных боевых самолётов приведёт к снижению их манёвренности. Однако, с учётом наличия лазерного оружия и высокоманевренных противоракет, собственная маневренность перспективных боевых самолётов уже не будет иметь существенного значения.
Барражирующий перехватчик Ту-128, проект многофункционального дальнего перехватчика МиГ-7.01, бомбардировщика-ракетоносца Ту-22М3
Двигатели
С высокой вероятностью можно утверждать, что перспективный самолёт будет двухдвигательным. Суммарная тяга двигателей должна обеспечивать полёт на сверхзвуковой скорости без использования форсажа.
В режиме отбора мощности для питания лазерного оружия лётные характеристики самолёта будут снижаться. К 2050 году возможно будут решены технические проблемы и на самолёты начнут ставить пульсирующие воздушно-реактивные двигатели (ПуВРД) или ротационные детонационные двигатели. Возможно, что на некоторых типах перспективных авиадвигателей не удастся реализовать прямой отбор мощности для питания лазерного оружия, что потребует установки для этой цели отдельного генератора с компактным газотурбинным двигателем.
Время от времени возникает информация о реализации на самолётах шестого поколения возможности полёта на гиперзвуковой скорости. Безусловно, на рубеже 2050 года гиперзвуковые летательные аппараты могут быть реализованы, но в настоящее время все проекты перспективных бомбардировщиков выполнены в дозвуковом варианте, не всем странам удаётся реализовать даже устойчивый крейсерский полёт самолётов типа «истребитель» на сверхзвуковой скорости, а все проекты гиперзвуковых летательных аппаратов преследуют значительные технические трудности. Таким образом, пока гиперзвуковые летательные аппараты толком не отработаны даже в виде одноразовых ракет и боевых блоков, сложно говорить о гиперзвуковой скорости полёта для перспективных пилотируемых боевых самолётов.
Аэродинамическая схема
Компоновка перспективного боевого самолёта будет оптимизирована исходя из необходимости установки противолазерной защиты и поддержания высокой крейсерской сверхзвуковой скорости.
В случае, если на рубеже 2050 годов будут достигнуты успехи по созданию гиперзвуковых летательных аппаратов, то это будет определяющим фактором при выборе компоновки самолёта.
Исходя из существующих тенденций можно предположить отказ от вертикального оперения, отсутствие переднего горизонтального оперения (ПГО). В настоящий момент это в первую очередь связано с реализацией технологий малозаметности, но в перспективе определяющим фактором может стать защита от тепловых нагрузок, возникающих в результате высокой скорости полёта и облучения лазерным оружием.
Вооружение
Подобно вооружению боевых кораблей, вооружение перспективных авиационных комплексов будет включать в себя оборонительные и наступательные системы.
В качестве наступательного вооружения, для поражения самолётов противника на большой и средней дальности, будут использоваться гиперзвуковые ракеты В-В, оснащённые противолазерной защитой. Если не удастся обеспечить защиту РЛС ракеты от поражающих факторов лазерного излучения, то наведение ракет будет осуществляться носителем по защищённому радиоканалу или по «лазерной тропе».
В качестве оборонительного вооружения будут применяться малогабаритные высокоманевренные противоракеты. Также они могут применяться в ближнем воздушном бою против самолётов противника. Аналогичным образом будет применяться лазерное оружие – приоритетно для поражения атакующих ракет противника, или для поражения самолётов противника на ближней дистанции.
На рубеже 2050 годов может встать вопрос об оснащении авиационных комплексов ещё одним типом оружия на новых физических принципах – рельсовой пушкой (РП). В настоящий момент рельсовые пушки рассматриваются как элемент вооружения надводных кораблей. Изначально планировалось, что ими будут вооружены новейшие американские эсминцы типа Zumwalt, но возникшие технические сложности отложили внедрение этого вооружения. Тем не менее, испытания рельсовых пушек активно ведутся во многих странах мира, в том числе в США, Турции и Китае. В июне 2022 года прошли успешные испытания рельсовой пушки EMRG, разрабатываемой в интересах ВМС США. В ближайшее время планируется проведение испытаний непосредственно на кораблях ВМС США.
Рельсовая пушка EMRG
В отличие от кораблей, которым требуется крупный калибр 155 мм и дальность стрельбы порядка 400-500 километров, на боевых самолётах калибр рельсовой пушки может быть значительно уменьшен и составить порядка 30-40 мм. Стрельба должна вестись снарядами, управляемыми по технологии «лазерная тропа» на дальность порядка 100-200 км. Такое оружие позволит поражать самолёты противника, защищённые лазерным оружием, поскольку высокая скорость и малые размеры снаряда рельсовой пушки затруднят его обнаружение и уничтожение. Наличие системы управления в снаряде для РП обусловлено не необходимостью поражения высокоманёвренных целей, а необходимостью компенсации отклонения оси РП при выстреле, компенсации атмосферных условий и возможностью изменения курса цели в пределах порядка 5-15 градусов.
Рельсовая пушка может быть размещена вдоль оси самолёта, для получения максимальной длины разгонного участка ствола. Отдельный вопрос возникает по накопителям энергии для такого оружия, поскольку даже мощности генераторов 1-2 МВт, обеспечивающих питание лазерного оружия, скорее всего будет недостаточно для питания рельсовой пушки. Необходимо понимать, что рельсовая пушка является технологически более сложной, даже по сравнению с лазерным оружием. Если появление РП на кораблях практически не вызывает сомнений, то её адаптация для авиационных носителей может быть достаточно сложной.
Ближайшее будущее
Говоря о боевых самолётах будущего нельзя не упомянуть о двух перспективных проектах. В первую очередь это перспективный американский стратегический бомбардировщик B-21 Raider. Его предшественник – бомбардировщик B-2, разрабатывающийся в абсолютной секретности, принёс в мир авиации рекордно низкую для такой огромной машины эффективную площадь рассеивания (ЭПР). Возможно, что разрабатывающийся ему на замену B-21 также будет содержать в себе какие-либо прорывные решения. Например, он может быть оснащён оборонительным лазерным вооружением и возможностью поражения самолётов противника с использованием мощной бортовой РЛС с АФАР и дальнобойных ракет В-В. В случае реализации этих возможностей B-21 Raider концептуально будет близок к облику перспективного боевого самолёта, рассмотренного в настоящей статье (оборонительное ЛО, большой боекомплект).
B-21 Raider
В России периодически обсуждается разработка идеологического наследника МиГ-31 – перспективного авиационного комплекса дальнего перехвата (ПАК ДП). Несуществующая пока машина в сети Интернет получила название МиГ-41. В настоящий момент облик ПАК ДП окончательно не сформирован. Предполагается что это будет тяжёлая машина со скоростью полёта свыше 3500 км/ч и дальностью полёта порядка 7000 км. По другим данным максимальная скорость может составить 4-4,5 М, то есть 5000-5500 км/ч. Вполне возможно, что с учётом прогнозируемых сроков разработки ПАК ДП – 2025-2030 годы, в его конструкции будут учтены потенциальные угрозы, исходящие от лазерного оружия, размещённого на самолётах противника.
Один из многочисленных концептов ПАК ДА
Выводы
Прогнозирование облика боевого авиационного комплекса на столь отдалённый срок достаточно затруднительно. Можно ли в 1920 году достоверно спрогнозировать облик МиГ-15 или МиГ-17 отталкиваясь от облика деревянных бипланов? Какие реактивные двигатели, радары, управляемое вооружение? Только винт, пулемёт, бинокль! Или спрогнозировать в 1945 году облик появившихся примерно через 30 лет машин типа МиГ-25 / F-15?
Сложность прогнозирования связана как с высокими техническими рисками, которые сопровождают разработку принципиально новых технологий, таких, как лазерное оружие, рельсовая пушка или детонационный двигатель, так и с непредсказуемым появлением абсолютно новых технологий, которые могут радикально изменить облик перспективных авиационных комплексов.
Предполагаемый облик боевого авиационного комплекса 2050 года сформирован исходя из экстраполяции возможностей существующих технологий, находящихся в настоящий момент на начальном этапе своего развития.
Фактором, во многом определяющим облик перспективного авиационного комплекса 2050 года является развитие лазерного оружия. Логическая цепочка при формировании облика перспективного авиационного комплекса получается примерно следующая: — появление лазеров 100-300 кВт на существующих истребителях пятого поколения, в сочетании с малогабаритными противоракетами типа CUDA (2025-2035 годы); — учебные и/или реальные воздушные бои самолётов, оснащённых ЛО; — неизбежность БВБ как следствие малого боезапаса самолётов пятого поколения в сочетании с эффективным перехватом ракет В-В ЛО и противоракетами; — высокая вероятность взаимного поражение самолётов ЛО в БВБ; — необходимость укрытия пилота в закрытой кабине и резервирования датчиков; — необходимость противолазерной защиты самолёта и вооружения; — необходимость увеличения боекомплекта; — рост габаритов и массы самолёта.
Как и в любом противостоянии «меча и щита», облик перспективных боевых самолётов будет определяться опережающим развитием или лазерного оружия, или средств защиты от него. В случае, если возможности лазерного оружия будут опережать возможности средств защиты от него (покрытий, обшивки), облик перспективных боевых самолётов будет сдвигаться к рассмотренному в настоящей статье. В обратном варианте облик перспективных боевых самолётов будет более приближен к существующим концептам относительно компактных и маневренных летательных аппаратов.
