Самолет дальнего радиолокационного обнаружения «Боинг» Е-3
обнаружения «Боинг» Е-3
Это было 8 мая 1942 года в Коралловом море. «В 10 часов 55 минут радиолокационная установка обнаружила большую группу вражеских самолетов, подходившую с северо-востока. В 11 часов 13 минут наблюдатели «Лексингтона» заметили первый японский самолет, - вспоминает американский адмирал Ф. Шерман, и тут же сетует: - Единственная радиолокационная установка одного из первых образцов, которая находилась у нас на борту, обнаруживала самолеты противника на расстоянии 68 миль, но не давала никаких данных о высоте их полета... было трудно также отличать свои самолеты от вражеских». Видимо, из-за несовершенства радаров американцы больше полагались на пилотов разведывательных машин, хотя и тем далеко не всегда удавалось своевременно замечать неприятеля, тем паче в пасмурную погоду, когда облака надежно скрывали и бомбардировщики, и корабли Страны восходящего солнца, а дальность действия электронных «всевидящих глаз», как мы знаем, оставляла желать лучшего.
Тогда задумали увеличить ее. В 1943 году поисковыми радарами оснастили несколько палубных бомбардировщиков-торпедоносцев Грумман ТВМ «Эвенджер». Взлетев с авианосцев, они патрулировали пространство над океаном, непрерывно пронизывая небо и море невидимыми лучами, а завидя японцев, передавали их координаты и курс на свои корабли. Опыт оказался удачным, но максимальная дальность полета «Эвенджеров» не превышала 2000 километров - для длительного патрулирования маловато. В следующем году радиолокационными станциями, работавшими в сантиметровом диапазоне, оснастили четырехмоторные бомбардировщики «Боинг» В-17, дальность полета которых достигала 5500 километров. Так получился первый самолет дальней радиолокационной разведки и предупреждения. Поднявшись с сухопутных аэродромов, они подолгу летали над океаном или охраняли подступы к базам.
В 1950-е годы подобными локаторами с антеннами, размещенными под обтекателями в носовой части фюзеляжа или под ним, оборудовали ряд серийных машин. В США это были двухмоторные разведчики Локхид «Гудзон», выпускавшиеся с 1939 года, и более новые - палубные штурмовики Дуглас AD-1 «Скайрейдер», в Англии -палубный противолодочный самолет «Ганнет» и четырехмоторный морской разведчик Авро «Шеклтон». Последний, например, был оснащен радаром для обнаружения воздушных и надводных целей и аппаратурой для обработки и передачи полученных данных, которые обслуживались 10 специалистами. Однако спустя десятилетие появились сверхзвуковые боевые самолеты, действовавшие и на сверхмалых высотах. Заметить их было очень трудно, особенно на фоне эхо-сигналов от местности. Предстояло обновить электронную начинку, что и произошло в 1970-е годы, когда появились улучшенные импульсно-доплеровские станции, способные отделять самолеты от «местников», а также аппаратура, мгновенно обрабатывавшая информацию и умевшая отличать свои самолеты, одновременно сопровождая несколько целей. Кроме того, техника нового поколения автоматически засекала излучение радиолокаторов и определяла их местоположение.
Постепенно задачи, ставившиеся перед этими самолетами, усложнялись, и потребовалось увеличить мощность их двигателей, продолжительность полета и оснастить более сложным оборудованием. Экипаж увеличился до 26-31 человека, а продолжительность полета - до 24 часов. На борту появились кухня, спальные места и мастерская. Этот самолет получил обозначение WV-2 Его назначение вытекало из самого названия - «Радарный пикет» - самолет раннего обнаружения и оповещения. Самолеты WV-2 и WV-3 выпускались как для ВВС, так и для ВМС США.
Самолеты «радарного пикета» легко было определить по огромной антенне с круговым обтекателем, поднятым на пилоне над фюзеляжем самолета.
Однако вскоре эти самолеты перестали удовлетворять военных. Необходим был самолет, способный следить за действиями предполагаемого противника, фиксируя все его радиоизлучения, особенно у военных объектов.
Эту машину создали на базе первого американского реактивного авиалайнера «Боинг-707». оборудовав радарами AN/APY-1 и -2. которые обнаруживают самолеты, летящие на обычной высоте, с 600 километров, а на сверхмалой - с 400. Бортовая аппаратура анализирует сведения о них, передает на другие летательные аппараты и наземные командные пункты, а при необходимости экипаж Е-3 наводит на цели до тридцати перехватчиков.
Так же как и его предшественники, он нес на фюзеляже антенну РЛС в обтекателе диаметром 9,14 метра, расположенную на V-образном пилоне высотой 3,3 метра. Один оборот вокруг оси антенна совершала за 6 минут.
Первый полет самолета дальнего радиолокационного обнаружения «Боинг» Е-ЗА «Сентри» (AWACS) состоялся в 1972 году. И уже в 1976 году на авиабазе Неллис был продемонстрирован его первый образец, причем в условиях, имитирующих боевые. На четырехмоторный Е-ЗА «Сентри» («Часовой») напали шесть «советских» истребителей, сопровождаемых «краснозвездным» постановщиком помех. «Сентри» перешел на резервные частоты и навел на атакующих перехватчики.
Серийные поставки начались в 1977 году. Со следующего года самолеты АВАКС (аббревиатура английского термина «Система раннего авиационного предупреждения и контроля») стали проводить регулярные разведывательные полеты вблизи границ стран Варшавского договора. А в 1982 году на авиабазу Тинкер приземлилось 27 Е-ЗА из 34, уже зачисленных в 552-е крыло тактической авиации.
С июля 1985 года американцы приступили к испытаниям E-3D, предназначенного для Англии. В отличие от прототипа, у него в концы крыла встроены контейнеры для станции радиотехнической разведки, а в его верхнюю часть антенна коротковолновой радиостанции дальнего действия.
До 1991 года «Локхид» изготовила 68 «Сентри» пяти модификаций, которые поступили в ВВС США, НАТО, Франции, Англии и Саудовской Аравии.
Заполучив «Хокай» и «Сентри», американцы предложили партнерам по НАТО создать в Западной Европе систему АВАКС. Иными словами - устроить вдоль границ стран-членов Варшавского Договора и «зоны ответственности» североатлантического альянса невидимый воздушный занавес.
Кстати, несмотря на то что в США создали для англичан E-3D, те до 1987 года трудились над своим «Нимродом», но никак не могли доработать антенное устройство, состоявшее из носовой и хвостовой секций, размещенных внутри фюзеляжа. В конце концов, израсходовав впустую 1 миллиард фунтов стерлингов, британцы прекратили им заниматься.
Французы в 1980—1981 годах облетали любезно предоставленные им Е-2С, но одновременно готовили собственные АВАКСы на базе военно-транспортного самолета С-160 «Трансаль» и патрульного «Бреге Атлантик». намереваясь поставить на них то же оборудование, что было на «Хокае». А потом и они согласились с предложением американцев стандартизировать технику комплексно и приобрели четверку E-3D, чтобы наблюдать за юго-восточной частью Средиземного моря. Формально Франция не состоит в военной организации НАТО, однако взялась опекать этот район.
В сентябре 1991 года «Боинг» приступил к созданию широкофюзеляжного авиалайнера 767 постановщика помех и носителя аппаратуры дальнего радиолокационного обнаружения. В апреле 1994 года он прошел испытания в аэродинамической трубе. Руководитель программы «767 АВАКС» или «767-400ER» Дж. Мадден подчеркивал, что «вместимость такой машины возрастет на 50 процентов по площади пола и в 2 раза по объему». АВАКС-767 весит 92,5 тонны. Два турбореактивных двигателя тягой по 27,5 тонн обеспечивают ему скорость 800 километров в час, а высоту полета - в 11800 метров. Время патрулирования самолета АВАКС-767 — 13 часов, а с дозаправкой в воздухе - 24 часа. Экипаж - 2 летчика и 18 операторов.
Оборудование использовано такое же, как на E-3D и E-3F, - видимо, с расчетом на экспорт. В просторном операторском отсеке разместили 14-16 цветных дисплеев, причем не по три, как раньше, а по четыре в ряд, чтобы обеспечить сменную работу пар операторов, предусмотрели место для техники, которую смонтируют по желанию заказчика.
Несмотря на появление самолета АВАКС-767 основу вооружения объединенных ВВС блока НАТО составляют самолеты ДРЛО и управления только одного типа - Е-3 «Сентри» системы АВАКС.
В боевом составе ВВС США и объединенных ВВС НАТО находятся самолеты Е-ЗВ с экипажем в 22 человека и 18 Е-ЗА с экипажем в 17 человек. Теперь основой их оборудования является бортовая многорежимная РЛС AN/APY-2 (десятисантиметрового диапазона волн, массой около 3,5 тонн). Обзор пространства осуществляется с помощью антенны размером 7,3x1,5 метра и массой 1,5 тонны, которая вращается в горизонтальной плоскости с постоянной скоростью шесть оборотов в минуту7. Она размещена в радиопрозрачном обтекателе над фюзеляжем самолета. Зона поиска разбивается на 32 азимутальных сектора, в каждом из которых осуществляется собственный режим работы. Причем эти сектора и их режимы могут изменяться в ходе наблюдения с периодичностью вплоть до одного оборота антенны.
«С момента ввода самолетов Е-ЗА в 1977 году в состав авиации ПВО и тактического авиационного командования ВВС США, - пишет в журнале «Зарубежное военное обозрение» В. Афинов, - они прошли две фазы модернизации, включая усиление конструкции и другие мероприятия по увеличению эксплуатационного ресурса планера и двигателей не менее чем на 20-25 лет. В процессе модернизаций, помимо обеспечения в соответствии с требованиями НАТО возможностей по обнаружению надводных целей, были изменены параметры сигнала РЛС таким образом, чтобы избежать взаимных помех системы АВАКС и наземных РЛС системы ПВО в Западной Европе. В рамках программы "Солти нет" была также обеспечена оперативная совместимость самолета Е-3 с натовскими системами управления 412L (объединенные ВВС), «Нейдж» (ПВО) и другими системами на Европейском театре войны. Одним из важных этапов эволюции системы АВАКС было оснащение в 1979 году самолетов Е-3 и истребителей аппаратурой объединенной тактической системы распределения данных JTIDS. позволившей передавать не только речевую, но и визуально отображаемую символьную информацию об обстановке на борт одновременно нескольких десятков самолетов, находящихся в радиусе до 600 километров, что значительно упростило управление авиацией. Ранее при перехвате маневрирующей цели обычно был необходим трехминутный радиообмен с использованием до 300 слов уставной терминологии, обозначающих номера целей, радиолокационные контакты с ними, данные сопровождения, целеуказания, собственного местоположения и курса истребителей. Теперь же с помощью системы JTIDS все это с большей точностью и в увеличенном объеме может передаваться и выводиться на дисплей летчика почти в реальном масштабе времени».
Роль самолетов Е-ЗА при выполнении задач ДРЛО и управления постоянно возрастала. В ходе войны в Персидском заливе в 1991 году они выполняли множество задач. «Сентри» управляли дозаправкой самолетов в воздухе, осуществляли проводку американских стратегических бомбардировщиков, выводили группы стратегических, тактических и палубных самолетов в районы нанесения ударов по наземным целям. АВАКС управляли непосредственной авиационной поддержкой сухопутных войск, обнаружением иракских вертолетов, охранным слежением за находившимися на патрулировании разведчиками. В трехдневной воздушной наступательной операции участвовало не менее 15 самолетов Е-3 ВВС США.
В наряде ДРЛО были задействованы пять американских машин. Четыре из них патрулировали воздушное пространство Саудовской Аравии. При этом их сопровождали одновременно до 250 самолетов над территорией площадью 190 тысяч километров. Параллельно действовали и самолеты Е-ЗА НАТО и Саудовской Аравии. Первые контролировали воздушное и морское движение в акватории Средиземного моря, вторые применялись для ретрансляции в объединенный разведцентр и другие органы управления Ближневосточного ТВД данных о воздушной обстановке, которые были полупены от американских самолетов ДРЛО. Всего в ходе войны самолеты Е-ЗВ совершили 448 самолето-вылетов с общим налетом 5546 часов, что по напряженности превосходило использование всех самолетов-разведчиков ВВС США и других участников многонациональных сил воевавших против Ирака. Позднее самолеты АВАКС приняли самое активное участие в войне на Балканах.
Постоянное усложнение задач ДРЛО самолета Е-ЗА стало возможным благодаря высокой помехозащищенности антенны его РЛС, обусловленной исключительно низким уровнем заднего и боковых лепестков диаграммы направленности. Предпринятые иракской стороной попытки радиоэлектронного подавления системы АВАКС оказались бесплодными. Эффективность РЛС AN/APY-2 обусловливалась также широким применением в ней цифровой обработки.
В связи с кардинальным изменением концепции боевого применения самолета Е-3 происходит качественный скачок в его развитии. Третья фаза его модернизации включает два проекта: RSIP и Block 30 35.
Проект RSIP (Radar System Improvement Program) направлен на обеспечение дальнего, как и прежде, обнаружения современных воздушных целей, ЭПР которых по сравнению с 1970-ми годами значительно уменьшилась. Это требование относится, прежде всего, к крылатым ракетам, чтобы добиться, по крайней мере, двукратного увеличения дальности действия по ним и достаточного временного интервала для предупреждения об атаке и подготовки мер для ее отражения. Как заявил директор программы модернизации АВАКС полковник П. Крэйг, эта система будет способна обнаруживать цели, составляющие по размерам небольшую долю площади истребителя, на дальности 250 морских миль (425 километров) без заметного увеличения мощности РЛС. По некоторым источникам, эта доля может составлять 1 метр.
Увеличения дальности обнаружения малоразмерных целей предполагается достичь главным образом путем повышения на порядок чувствительности приемной подсистемы РЛС за счет использования нового для АВАКС вида сигнала - со сжатием импульса при приеме с коэффициентом 4:1.
Новый сигнальный процессор обеспечивает существенное повышение скорости аналого-цифровых преобразований в приемнике. Другое важное преимущество нового процессора заключается в том, что он имеет среднее время наработки на отказ 1400 часов, тогда как для старого этот показатель составлял 123 часа.
Если проект RSIP доводит до максимума радиолокационные возможности самолета Е-3, то Block 30/35 превращает его в систему комплексной воздушной разведки и управления, действующую как в активном (радиолокационном), так и в пассивном (РТР) режиме.
Проект Block 30/35 предполагает оснащение самолета Е-3 станцией радиотехнической разведки АВ AYR-1, приемной станцией космической радионавигационной системы NAVSTAR и терминалом системы JTIDS класса 2Н, а также расширение памяти центральной ЭВМ. Главной задачей станции радиотехнической разведки (РТР), как подчеркивается в зарубежной печати, является беззапросное распознавание обнаруженных воздушных целей по их бортовым источникам излучения, в число которых входят самолетные РЛС управления оружием и пилотирования с огибанием рельефа местности, бортовые приемопередатчики навигационной системы TACAN и т д.
Кроме того, определяется режим работы РЛС управления оружием самолета противника: находится ли она в состоянии поиска или уже выполнила захват и сопровождает цель, вырабатывая данные для стрельбы, что представляет собой информацию высшей приоритетности, когда самолет Е-3 управляет действиями своей авиации в воздушном бою. Емкость каталога опорных параметров станции, по данным западной прессы, рассчитана на 5000 радиолокационных режимов, что охватывает до 500 типов РЛС и их носителей.
|
|
Читайте в рубрике «Военная техника»: |
Военная техника | Телекоммуникации | Электроника | Энергетика | Физика | Химия | Биология | Математика | Психология | Физиология | Экономика | Металлургия | Строительство | Сельское хозяйство | Медицина | Культура и искусство | Виды двигателей | Машины и механизмы | Воздушный транспорт | Водный транспорт | Автотранспорт | Ж/д транспорт | Физики | Химики | Математики | Биологи | Европейские изобретатели | Американские изобретатели | Российские изобретатели | Советские изобретатели | Методология науки | Развитие креативности | Как стать изобретателем | Изобретения будущего