Новые физические принципы что это такое
1.4. Общие сведения об оружии, основанном на новых физических принципах
Литосферное оружие основано на использовании энергии литосферы, то есть внешней сферы «твердой» 3емли, включающей земную кору и верхний слой мантии. При этом поражающее действие проявляется в виде таких катастрофических явлений, как землетрясение, извержение вулканов, перемещение геологических образований. Источником выделяющейся при этом энергии является напряженность в тектонически-опасных зонах.
Биосферное оружие (экологическое) основано на катастрофическом изменении биосферы. Биосфера охватывает часть атмосферы, гидросферу и верхнюю часть литосферы, которые взаимосвязаны сложными биохимическими циклами миграции веществ и энергии. В настоящее время имеются химические и биологические средства, применение которых на обширных территориях может уничтожить растительный покров, поверхностный плодородный слой почвы, запасы продовольствия и др.
Озонное оружие основано на разрушении экранирующего озонного слоя, простирающегося на высоте от 10 до 50 км с максимумом концентрации на высоте 20–25 км и резким убыванием вверх и вниз.
Озон (атомарный кислород) – один из наиболее сильных окислителей, убивает микроорганизмы, ядовит. Его разрушение ускоряется в присутствии ряда газообразных примесей, в особенности брома, хлора, фтора и их соединений, которые могут быть доставлены в озонный слой с помощью ракет, самолетов и других средств. Частичное разрушение озонного слоя над территорией противника, искусственное создание временных «окон» в защитном озонном слое может привести к поражению населения, животного и растительного мира в запланированном районе Земного шара за счет воздействия больших доз жесткого ультрафиолетового и других излучений космического происхождения.
Новые физические принципы: на что будет способно российское электромагнитное оружие
Данный тип вооружения использует энергию электромагнитного излучения (ЭМИ) сверхвысокой частоты, которая «выжигает» или временно выводит из строя электронику противника. В теории это позволяет создать надёжный эшелон защиты от авиации, крылатых ракет, беспилотников и наземных средств поражения.
СВЧ-пушку относят к классу нелетального вооружения, основанного на новых физических принципах. По своим характеристикам она близка к комплексам радиоэлектронной борьбы (РЭБ) и радиоэлектронного подавления. Воздействие ЭМИ губительно не только для техники, но и для организма человека (приводит к деградации нервной, иммунной систем, а также к сбоям в обмене веществ). Кроме того, в определённых условиях излучение может привести к детонации вражеских боеприпасов.
Достижения и нерешённые проблемы
«Чтобы СВЧ-пушка могла выполнить боевую задачу, ей требуется без малого целая электростанция. Естественно, что это сильно ограничивает возможность её применения. По этой причине полувековые попытки создать нечто боеспособное не приносили результатов», — пояснил в беседе с RT основатель портала Military Russia Дмитрий Корнев.
В конце 1990-х годов отечественные специалисты разработали пятитонный прототип электромагнитной установки «Ранец-Е», который предназначен для размещения на шасси МАЗ-543/7310. Комплекс РЭБ способен генерировать электромагнитный импульс сантиметрового диапазона мощностью до 500 мегаватт.
Согласно заявленным характеристикам, «Ранец» выжигает аппаратуру на дальности до 8—14 км и создаёт помехи электронным схемам на расстоянии до 40 км. Для обнаружения целей комплекс оснащается собственной РЛС, но при этом сопрягается с другими средствами противовоздушной и противоракетной обороны. Однако ряд существенных недостатков не позволили принять «Ранец» на вооружение.
Во-первых, сверхчастотное излучение действовало в зависимости от рельефа местности (например, микроволны не проходили через горы, скалы, холмы). Во-вторых, на «перезарядку» пусковой установки уходило около 20 минут. Это слишком большой отрезок времени на современном театре военных действий (ТВД).
Тем не менее ряд образцов с использованием сверхвысокочастотного излучения всё же пополнил арсенал российской армии. Так, последние годы Ракетные войска стратегического назначения (РВСН) получают машины дистанционного разминирования (МДР) 15М107 «Листва». На автомобиле установлены модуль СВЧ-излучения и генератор широкополосных электромагнитных импульсов. Эта аппаратура может инициировать подрыв мин на расстоянии до 100 м и выводить из строя радиоуправляемые фугасы.
С августа 2018 года концерн «Калашников» серийно производит радиоэлектронное ружьё Zala Aero REX-01 для нужд Сухопутных войск, спецподразделений и полиции. Устройство, напоминающее бластер из фантастических фильмов, способно глушить сигналы всех известных навигационных систем (GPS, ГЛОНАСС, BeiDou, Galileo). Его основное предназначение — борьба с небольшими беспилотниками.
Радиоэлектронное поражение
Сейчас КРЭТ активно работает над системой «Алабуга», в рамках которой создаётся целый комплекс вооружений. В 2011—2012 годах учёные завершили цикл научных исследований, после чего проект получил высший гриф секретности. В связи с этим информации об «Алабуге» немного.
В экспертной среде принято считать, что важнейшим направлением проекта является создание электромагнитного боеприпаса, который сможет «выжигать» радиоэлектронное оборудование кораблей, летательных аппаратов, танков, зенитных ракетных комплексов и самоходных артиллерийских установок.
В октябре 2017 года британская газета Daily Star сообщила о том, что детище КРЭТ «способно выводить из строя всю электронную технику противника в радиусе нескольких километров и нейтрализовывать целые армии». Носителем ракеты, по версии издания, станут беспилотники. Поражающая мощь «Алабуги» для электроники будет сопоставима с взрывом ядерной бомбы, которая, помимо прочего, обладает сильным ЭМИ.
В предыдущих интервью Михеев указывал, что российские СВЧ-пушки могут с разной степенью интенсивности воздействовать на электронику противника — от создания помех до «полного радиоэлектронного поражения».
«Нас вновь ожидают сюрпризы»
Само понятие «оружие на новых физических принципах» (ОНФП) носит весьма условный характер, так как в большинстве случаев используются известные физические принципы, новым является лишь их применение в оружии.
Чаще всего ОНФП классифицируется следующим образом.
В 2010 – 2011 годах ВМС США осуществили испытания твердотельного лазера, предназначенного для защиты кораблей от малых судов. Помимо этого, разрабатываются боевые лазеры воздушного, наземного и космического базирования.
Также в США был разработан лазерный ослепитель «Сейбр-203», который мог устанавливаться в 40-миллиметровом гранатомете. Его экспериментальный образец использовался в 1995 году в Сомали. Лазерные ослепители имели американские войска в Боснии и Герцеговине.
Ведутся ли работы в области создания подобных вооружений в России?
Например, маршал Советского Союза Дмитрий Устинов в свое время предложил применить лазерный комплекс для сопровождения американского шаттла. И 10 октября 1984 года во время 13-го полета «Челленджера», когда его витки на орбите проходили над районом Балхаша, эксперимент состоялся. Лазерный локатор провел измерения параметров цели при работе в режиме обнаружения с минимальной мощностью излучения. Причем высота орбиты корабля составляла 365 километров, наклонная дальность обнаружения и сопровождения – 400 – 800 километров.
В результате на шаттле внезапно отключилась связь, возникли сбои в работе аппаратуры, и астронавты почувствовали недомогание. Когда американцы стали разбираться, что же произошло, то поняли, что экипаж подвергся какому-то искусственному воздействию со стороны СССР. Был заявлен официальный протест. В дальнейшем лазерная установка и радиотехнические комплексы, имеющие высокий энергетический потенциал, для сопровождения шаттлов не применялись.
В 90-х годах все работы на полигонах были свернуты, оборудование вывезено на территорию России, часть объектов взорвана. Однако опыт, полученный в результате программы, не пропал. С начала 2000-х начинается ввод в строй новых комплексов: «Окно» – гора Санглок (г. Нурек на территории Таджикистана) и «Окно-С» – гора Лысая на Дальнем Востоке. А также вводятся комплексы «Крона» на Северном Кавказе и «Крона-Н» – также на Дальнем Востоке.
С недавнего времени работы по аналогичному объекту можно наблюдать в Крыму неподалеку от Феодосии. Функции их, конечно, обозначены как сугубо мирные – «контрольно-измерительные оптико-электронные комплексы сопровождения космических объектов».
Однако в 90-х годах в результате «демократических реформ» большинство работ в этой области было свернуто. А часть наработок, причем довольно большая, напрямую была передана США.
Если проводить аналогии, то с точки зрения исторических параллелей создание системы ПРО можно сравнить с переходом от лука и стрел к огнестрельному оружию. Именно поэтому России, чтобы конкурировать с США, также приходится двигаться в эту новую эпоху.
И здесь приоритетным является ряд направлений. В первую очередь это опять же лазерные системы, которые должны решать задачи поражения как баллистических ракет, так и динамических летательных аппаратов в рамках системы собственной ПРО.
Речь в первую очередь может идти о станциях силового радиоэлектронного подавления непрерывного действия. Они, воздействуя на входные цепи радиоэлектронных устройств, приводят к их сгоранию, выводу из строя. Причем российские военные уже не раз демонстрировали свои боевые возможности в области новых вооружений.
В частности, во время крымских событий, после чего в США разразился нешуточный скандал: как Кремль одурачил не только аналитиков разведки США, но и военные спутники, следившие за Крымом? Почему спецслужбы прозевали появление «вежливых людей» на полуострове? Пентагон был вынужден признать: Россия существенно продвинулась в новейших технологиях, потому ее военные сумели «спрятаться» от американских систем слежения.
Сегодня в тематике РЭБ Россия занимает лидирующие позиции: по технике, что ставится на самолеты, мы с США идем ноздря в ноздрю, а что касается наземных станций, то они у нас теперь лучшие в мире. Ряд именно этих лучших образцов демонстрировался на закрытой экспозиции военно-технического форума «Армия-2016» в парке «Патриот».
1. Кабина пилота
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.
2. Средства разведки и наведения
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).
3. Размещение вооружения
4. 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.
5. 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.
Обеспечение лазеров электроэнергией скорее всего будет обеспечиваться отводом энергии от валов вращения газотурбинных двигателей.
7. Массогабаритные характеристики
8. Двигатели
С высокой вероятностью можно утверждать, что перспективный самолёт будет двухдвигательным. Суммарная тяга двигателей должна обеспечивать полёт на сверхзвуковой скорости без использования форсажа.
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.
9. 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.
10. 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».
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).
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?
Предполагаемый облик боевого авиационного комплекса 2050 года сформирован исходя из экстраполяции возможностей существующих технологий, находящихся в настоящий момент на начальном этапе своего развития.
Развитие отечественных вооружений на новых физических принципах
Ведущие страны ведут поиск технологий для создания принципиально новых образцов вооружения. В нашей стране тоже разрабатываются подобные системы, обозначенные как «оружие на новых физических принципах» (ОНФП). Один из подобных образцов уже поставлен на вооружение и осуществляет боевое дежурство. В обозримом будущем ожидается появление новых систем того же или иного рода.
В атмосфере секретности
Ввиду особого значения для обороны ОНФП создаются в атмосфере секретности. Официальные сообщения о подобных разработках появляются крайне редко и имеют весьма ограниченный объем. Впрочем, почти все подобные новости представляют большой интерес.
Еще в марте 2018 г. было объявлено о разработке мобильного боевого лазерного комплекса. Впоследствии это изделие получило название «Пересвет» и было принято на вооружение. В конце 2019 г. комплексы нового типа заступили на боевое дежурство. Подробные сведения об их эксплуатации не оглашались.
В декабре прошлого года замминистра обороны Алексей Криворучко в интервью для «Красной Звезды» раскрыл новые сведения о ходе текущих работ. По его словам, разрабатываются новые лазерные комплексы, предназначенные для поражения оптико-электронных систем и беспилотных летательных аппаратов противника. Боевые лазеры интегрируют с системами вооружений бронетехники.
Также ведется разработка перспективного «радиочастотного комплекса», предназначенного для поражения беспилотников противника. Он должен наносить «функциональное поражение», что говорит не о системе радиоэлектронной борьбы, а о полноценной «электромагнитной пушке».
Лазерное направление
Наибольшие успехи среди всех видов ОНФП на данный момент показывают боевые лазеры. Системы этого класса разрабатывались еще в советское время, и в недавнем прошлом были реализованы новые проекты. Один из них уже раскрыли и показали публично, а другие пока лишь упоминаются в самых общих формулировках.
По данным зарубежной прессы, «Пересветы» ранее присутствовали только на территории России. В прошлом году отечественные СМИ сообщили, что в мае 2020-го такая техника была развернута в Сирии. Подробности этой операции не уточнялись. Если такая информация соответствует действительности, появляются аргументы в пользу одной из версий о предназначении комплекса.
Противовоздушные возможности изделия «Пересвет» пока остаются под вопросом, тогда как цели и задачи других разрабатываемых систем уже определены. Уже проектируются новые лазерные комплексы ПВО, способные бороться, как минимум с БПЛА. Вероятно, по завершении разработки их тоже представят публике.
Электромагнитная перспектива
Согласно распространенным версиям, ЭМИ-аппаратура системы «Алабуга» будет устанавливаться на ракетах с подходящими характеристиками. Их задачей станет доставка генератора в заданный район с последующим подрывом и образованием импульса, поражающего радиоэлектронные средства противника. Впрочем, подтверждения такой информации отсутствуют. Более того, официально не объявляли даже о переходе со стадии НИР к ОКР.
С 2015 г. испытывается электромагнитная «пушка» – средство для поражения электроники противника. В прошлом году сообщалось, что экспериментальный образец такого изделия уверенно выводит из строя наземные и воздушные цели на дальностях до 10 км. Показан высокий уровень прочих характеристик.
Другие новые принципы
Несколько лет назад сообщалось об экспериментальной рельсовой пушке отечественной разработки. Это изделие прошло испытания и обеспечило сбор необходимых данных. По неподтвержденным данным, работы продолжаются, но об их результатах ничего не известно. Впрочем, длительное отсутствие информации может указывать на продолжение исследовательских и конструкторских работ – их результаты могут показать в любое время.
К категории ОНФП также относят системы на основе звуковых колебаний, геофизические, генетические и другие комплексы вооружений. Все эти направления пока не получают достаточного внимание в нашей стране или за рубежом. Возможно, проекты такого рода появятся в будущем, но до их освоения еще далеко.
Оружие для будущего
При этом очевидно, что российская армия и промышленность в целом проявляют большой интерес к теме ОНФП. Наиболее реалистичные проекты и предложения получают поддержку и развиваются. И за счет таких мер создается серьезный научно-технический задел для будущего перевооружения и повышения боеспособности.