Материал опубликован в журнале «Арсенал Отечества» № 6 (74) за 2024 г.
Юрий Евстифеев
Артиллерия — бог войны.
И. В. Сталин
Ранее в журналах «Арсенал Отечества» (2024, №№ 2, 4, 5) была поднята тема новой парадигмы войны, принятой на вооружение в передовых в экономическом, технологическом и военном отношениях странах мира на суше и на море. Малокалиберные «умные» боеприпасы являются лидером малых калибров по потенциальным возможностям высокоэффективного применения в современной артиллерии. В новой войне им отведена особая роль, и этот материал продолжит эту многогранную тему.
Малые калибры (20–57мм) применяют на суше и на море для пушек, гранатометов, минометов. Применение в вооруженных действиях «умных» малокалиберных боеприпасов показало их высокую эффективность, по сравнению с обычными, при поражении микро- и мини-БЛА, безэкипажных катеров (БЭК) и живой силы противника. При наличии топогеодезической и разведывательной информации и «умной» системы управления огнем (СУО) один «умный» боеприпас заменяет 5–10 обычных. При этом часто до 80 % от всей стоимости «умного» боеприпаса приходится на его электронную начинку, и он хоть становится значительно дороже обычного, но эффективнее по показателю «эффективность/себестоимость», по сравнению с обычным боеприпасом. Обычный боеприпас превращают в «умный» путем замены прежнего взрывателя на новый электронный взрыватель, выполняющий разные функции: контактный и неконтактный воздушный подрыв, замедление подрыва, самоликвидацию, дистанционный воздушный подрыв, одновременный подрыв нескольких боеприпасов по всей линии боевого соприкосновения (ЛБС) — «линия жемчуга». При этом различают снаряды дистанционного и неконтактного подрыва.
Дистанционные взрыватели срабатывают при задании времени подрыва, а неконтактные при отражении сигнала от снаряда к цели. Неконтактный подрыв значительно дешевле и проще в реализации, но не выполняет все функции подрыва, например, замедление и «линия жемчуга». Поэтому применяют оба вида «умных» боеприпасов. «Умный» боеприпас, начиненный электроникой, решает задачи, которые не под силу обычному боеприпасу. Преимущество малых калибров, по сравнению со средним и большим калибром, — большой боезапас: в одном и том же объеме помещается 80 снарядов калибра 57, 500 — калибра 30 и 700 — калибра 23. В условиях интенсивных роевых атак микро- и мини-БЛА и БЭК этот боезапас очень нужен, а с экономичной точки зрения поражать БЛА и БЭК «умными» малокалиберными боеприпасами во много раз выгоднее, чем ракетами, которых не хватит при интенсивной роевой атаки БЛА и БЭК.
Однако не все так «гладко»: для огневого поражения БЛА, по оценкам экспертов, например, с помощью комплекса ПВО класса «Тунгуска» с двумя пушками калибра 30 мм и восемью управляемыми ракетами 9М3311 на поражение цели с эффективной площадью рассеяния (ЭПР) 0,5 м2 на расстоянии 3 км будет потрачено от 4 до 13 тысяч снарядов, на дальности 1 км — 500−1000 снарядов. При меньшей ЭПР расход будет еще больше. Такой расход приводит к полному исчерпанию любого боезапаса даже при разовой защите от роя микро- и мини-БЛА, не говоря о боекомплекте на период боевого действия. С помощью ракет ПВО подавить большой рой микро- и мини-БЛА также невозможно. Происходит «захлебывание» ПВО, и ракеты, которые в сотни раз дороже «умных» снарядов, быстро заканчиваются. Поэтому применение ракет ПВО против микро- и мини-БЛА экономически нецелесообразно и неэффективно. Нужны другие решения и «умный» снаряд с картечью. Но есть проблемы.
Одна из главных причин большого расхода снарядов —колебания ствола в разных плоскостях, включая крутильные для нарезных орудий, и изменение начальной скорости снаряда из-за быстрого нагрева ствола при выстрелах с высокой скорострельностью. При этом кучность и точность стрельбы уменьшается в 3–5 раз («деньги на ветер») и приходится ждать охлаждения ствола или менять ствол, если это возможно в условиях боя. Для уменьшения расхода снарядов из-за колебаний и нагрева применяют разные режимы стрельбы: снижают скорострельность до 100–200 выстр/мин. вместо 1000 выстр./мин., производят одиночные выстрелы и короткие очереди, стабилизируют платформу пушки для уменьшения колебаний и повышают точность и кучность в 4–5 раз. Но на дальности более 500 м этого бывает недостаточно при поражении роя микро- и мини-БЛА. Тогда дополнительно изменяют геометрию ствола, которая уменьшает колебания и улучшает теплообмен ствола. Это дополнительно повышает точность и кучность выстрелов.
Примером такого решения является автоматическая пушка XM914 Bushmaster M230LF американской военно-промышленной компании Northrop Grumman (рис. 1). Это модифицированная версия авиационной пушки M230 для вертолетов типа Apache, установленная на мобильной системе защиты от БЛА AUDS на платформе боевой машины Stryker. Ее скорострельность снизили с 1000 до 200 выстр./мин., изменили геометрию ствола на ребристо-круглую вместо конусно-круглой, поместили ствол в защитный кожух, чтобы не видели его конструкцию, и тем самым решили проблемы охлаждения и повышения кучности и точности выстрелов. В итоге пушка становится «снайперской» и поражает малую цель на расстоянии до 1 км. Уменьшение скорострельности компенсируют начинкой «умного» снаряда картечью (шрапнелью), создавая очередью облако шрапнели и уничтожая БЛА.
Другая новая модификация M230LF отличается от аналогов механизмом двойной подачи снарядов. Новинка предоставляет стрелку возможность моментально переключаться между двумя лентами боеприпасов с помощью одного переключателя. Типы боеприпасов могут быть выбраны в зависимости от характера цели. Например, это могут быть боеприпасы XM1211 с дистанционным взрывателем для борьбы с беспилотниками и фугасные боеприпасы двойного назначения XM1198 для борьбы с бронированными целями. Это решение эффективно: против наземных целей можно использовать обычные боеприпасы, а против дронов — так называемые боеприпасы воздушного взрыва. Снаряд взрывается рядом с дроном, увеличивая вероятность поражения дрона из-за взрывной волны и осколков. Rheinmetall использует этот принцип в системе защиты от беспилотников Skyranger. Эффективная дальность действия пушки XM914 составляет более 2 км.
Дальнейшее развитие средств борьбы против разных типов БЛА продолжила оборонная компания Leonardo и задумалась: какое оружие лучше всего использовать для уничтожения дронов? В итоге было решено оснастить технику всеми видами оружия для защиты от дронов (пушки, лазерное оружие, пулеметы и ракеты с лазерным наведением). Для реализации проекта был выбран легкий колесный бронетранспортер США Stryker. В результате получилась машина, которая может стать идеальным средством сдерживания дронов. Новый вариант американской боевой бронированной машины Stryker («Страйкер») имеет практически все системы вооружения, которые сейчас используются против дронов (рис. 2). Ключевым элементом является лазерное оружие. Оно создано фирмой BlueHalo и называется LOCUST. Лазерное оружие опускается в конструкцию, когда не используется, и поэтому в некоторой степени защищено. Демонстрация, проведенная в октябре 2024 года в Сокорро, штат Нью-Мексико, показала способность системы уничтожать дроны 1‑й –3‑й групп с помощью нескольких технологий, включая лазерную систему BlueHalo LOCUST мощностью 26 кВт (рис. 3). В ходе двухдневного мероприятия мобильная система C-UAS уничтожила множество дронов на глазах у представителей армии США, продемонстрировав как лазерное, так и кинетическое поражение, в том числе с помощью 30‑миллиметровой дистанционно управляемой огневой установки (RWS).
Система на базе Stryker объединяет различные технологии, в том числе радар для дальнего обнаружения и некинетические системы BlueHalo Titan C-UAS и Titan-SV для наблюдения и подавления дронов. Компания Leonardo DRS отметила быстрый процесс разработки, завершив этапы проектирования, сборки и тестирования всего за 8 месяцев при поддержке отраслевых партнеров. Система сочетает в себе усовершенствованные кинетические и некинетические средства поражения, в том числе пушку XM914 и модульную лазерную систему вооружения BlueHalo LOCUST, которую можно использовать внутри Stryker для нейтрализации дронов. C-UAS DE Stryker предназначен для обеспечения мобильности и огневой мощи личного состава армии США, необходимых для борьбы с воздушными и наземными угрозами, и полностью интегрирован в сеть командования и управления противовоздушной обороной передовых районов (FAAD C2). Проект представляет собой результат сотрудничества нескольких лидеров отрасли, включая Northrop Grumman, BAE Systems, EOS Defense Systems USA и Arnold Defense.
Мощность лазера 26 кВт, что значительно больше, чем у моделей других производителей, предназначенных для мобильного использования (в настоящее время распространены модели мощностью 10 кВт, которые устанавливаются на бронированные внедорожники). Leonardo предполагает, что LOCUST может уничтожать дроны на «очень больших расстояниях». Точная техническая информация не предоставлена. Сообщается, что могут быть уничтожены дроны групп 1, 2, 3.
Министерство обороны США разделило дроны на 5 групп. Группа 1 — самые маленькие (масса дронов достигает 9 кг). Сюда входят большинство коммерчески доступных квадрокоптеров, например, которые переоборудованы в FPV-дроны (дроны-камикадзе). В группу 3 входят дроны массой менее 600 кг, которые развивают скорость не более 460 км/ч и летают на максимальной высоте в 5,5 км.
На левом борту Stryker расположена 70‑мм ракетная установка с четырьмя пусковыми стволами для усовершенствованной системы высокоточного оружия (APKWS II). Система уже используется в других средствах борьбы с дронами. Вместо стрельбы по дешевым дронам большими и дорогими зенитными ракетами используются маленькие и более дешевые 70‑мм ракеты. Стоимость 70‑мм ракеты APKWS-II составляет около 35 000 долларов. Для сравнения: ракета зенитного комплекса Patriot стоит до 4 миллионов долларов. Ракеты APKWS II дешевы, потому что это комплект модернизованных неуправляемых ракет Hydra 70. Они были разработаны в конце 1940‑х годов. Ракеты широко использовались в войнах в Корее и Вьетнаме как на вертолетах, так и на самолетах. APKWS II используется до сих пор и в большом количестве присутствует в арсеналах США. Ракеты APKWS II получают лазерную головку самонаведения. Речь идет не о лазерном луче от LOCUST, а об инфракрасном лазере, который используется для маркировки желаемой цели. Ракеты имеют дальность действия до 5 километров. Благодаря взрывной силе их также можно использовать для средних и крупных дронов, если они находятся в пределах досягаемости. При необходимости можно атаковать наземные цели. Будет оптимизирована разработка новой боевой части для APKWS II. У нее есть бесконтактный предохранитель. Ракета взрывается на небольшом расстоянии перед дроном, а не только при ударе. Взрыв и образовавшиеся осколки увеличивают вероятность того, что дрон будет сбит и уничтожен, даже если он попытается уклониться от ракеты в последний момент.
Несмотря на лазеры и ракеты, Stryker имеет и классическое вооружение. На крыше установлен боевой модуль EOS R400 с 30‑мм пушкой XM914 и 7,62‑мм пулеметом M240B. Защита от дронов с помощью M240B должна рассматриваться как последнее средство обороны. Даже при электронном обнаружении целей и управлении боевым модулем и скорострельности около 750 выстрелов в минуту уничтожить быстролетящий дрон сложно из-за небольших снарядов.
Чтобы C-UAS DE Stryker мог лучше обнаруживать дроны противника, на нем имеется система Titan VS. Эта система сканирует радиочастоты и, таким образом, может обнаруживать и отслеживать дроны. Stryker оснащен радаром nMHR и камерами с охватом 360 градусов для обнаружения целей с использованием распознавания изображений. Новый, полностью укомплектованный C-UAS DE Stryker напоминает M-Shorad Stryker. У него также есть XM914, но он опирается на ракеты Stinger с тепловым наведением и ракеты AGM‑114L Hellfire с радиолокационным наведением.
C-UAS DE Stryker — это первая система, сочетающая достаточно мощное лазерное оружие с управляемыми ракетами, пушкой и пулеметом. БМП в первую очередь предназначен для защиты собственных войск на поле боя от дронов — как в движении, например в танковой колонне, так и стационарно для прикрытия артиллерии. Благодаря 30‑мм пушке и 70‑мм ракетам машину можно использовать и в наступательных операциях для борьбы с наземными целями.
(Более подробную информацию о зарубежных снарядах малого калибра дистанционного подрыва любопытные и подготовленные читатели найдут в книге: Добридень В. И., Уланов А. С. Зарубежные комплексы противоздушной обороны сверхмалой дальности. Анализ построения и возможностей. Монография / Под ред. П. А. Созинова. — М.: Радиотехника, 2022. — 208 с.)
Двуствольные 23‑мм пушки широко применяются российскими войсками в спецоперации, в том числе для борьбы с дронами. На форуме «Армия‑2023» был показан отечественный 23‑мм картечный снаряд с программируемым дистанционным подрывом для зенитных установок на базе ЗУ‑23–2: зенитного артиллерийского комплекса ЗАК 23-Э на базе бронетранспортера БТР‑82 и модернизированной зенитной установки ЗУ‑23Э (рис. 4). Предположительно, каждый снаряд содержит около 100 поражающих элементов в виде миниатюрных дротиков. Появление снарядов, снаряженных огромным количеством поражающих элементов, да еще с программируемыми взрывателями, конечно, внесло бы вклад в дело борьбы с вражескими БЛА. Появление их в зоне СВО, кстати, обещали в этом году. И странно, что про 23‑мм шрапнельные снаряды замолчали, а про 30‑мм осколочно-фугасные заговорили. Наверное, это связано с завершением государственных испытаний новейшего защищенного автомобиля специального назначения ЗА-СпН «Титан» на базе бронеавтомобиля «Тайфун-ВДВ» с дистанционно управляемым боевым модулем (ДУБМ) 32В01 «Спица», вооруженным противотанковым ракетным комплексом «Конкурс», 30‑мм пушкой с программируемыми снарядами дистанционного подрыва с помощью бортового лазерного программатора и 7,62‑мм пулеметом (рис. 5). ДУБМ может управляться оператором с помощью выносного пульта. Экипаж «Титана» —два человека, в грузовом отсеке дополнительные запасы боеприпасов. «Титан» стал широко известен после презентации на форуме «Армия‑2023» и выставке World Defense Show в Эр-Рияде, которая прошла с 4 по 8 февраля 2024 года в столице Саудовской Аравии.
В середине августа 2024 года Главное ракетно-артиллерийское управление Министерства обороны РФ представило зенитный артиллерийский комплекс 2С38 «Деривация», предназначенный для уничтожения БЛА снарядами с управляемым дистанционным подрывом (рис. 6). Это 57‑мм орудие способно послать снаряд на 9,5 км. Максимальная дальность поражения воздушных целей боеприпасами нескольких типов — до 9 тыс. метров на высоте до 4,5 тыс. метров; максимальная дальность поражения наземных и надводных целей — до 14,5 тыс. метров; скорострельность основного 57‑мм орудия 2А90 — до 120 выстрелов в мин.; максимальная скорость поражаемых целей — 500 м/c. «Деривация-ПВО» представляет собой мобильный комплекс с пассивными средствами разведки и сопровождения воздушных целей. Машина предназначена для поражения всех типов низколетящих воздушных целей: дронов, ракет «воздух-поверхность», самолетов тактической авиации, вертолетов и пр. Кроме того, 2С38 может сбивать реактивные снаряды РСЗО, уничтожать наземные и надводные цели. Помимо ДУБМ с 57‑мм автоматической пушкой 2А90, в оснащение входит 7,62‑мм пулемет. Боевая машина способна поражать штатными осколочно-фугасными и бронебойными 57‑мм боеприпасами, как наземные цели, так и живую силу противника. Недостаток: малый по сравнению с «Титаном» боезапас программируемых снарядов.
Для поражения разных БЛА, БЭК, небронированной и легкобронированной техники и живой силы противника требуются 23-, 30- и 57‑мм «умные» снаряды, пушки и системы управления огнем (СУО) к ним. В этом направлении происходит улучшение технических параметров «умных» снарядов, пушек, СУО с одновременным уменьшением стоимости составных частей (пушка, снаряд, СУО) за счет новых решений, материалов и технологий, включая ИИ. Увеличивается дальность обнаружения БЛА пассивными оптико-электронными приборами всепогодного и всесуточного функционирования для СУО.
Дополнительный эффект дает применение искусственного интеллекта при роевых атаках: определяется направление роя («микро» роев) и огонь ведется по роевым целям.
Выводы простые: 1‑й — применение малокалиберных «умных» снарядов против микро- и мини-БЛА и комбинированное применение огневых и неогневых средств противодействия БЛА с использованием средств искусственного интеллекта дает возможность с малыми затратами защитить объекты от БЛА, летящих стаями, включая ложные особи, 2‑й — пора этими проектами заняться серьезно и быстро в разумной кооперации и реализовать комбинированные комплексы (заделы есть).
Автор:
Юрий Евстифеев, кандидат технических наук, профессор, старший научный сотрудник АО «Центральное конструкторское бюро «ДЕЙТОН»
