Этот пост добавлен читателем Naked Science в раздел «Сообщество». Узнайте как это сделать по ссылке.
Уведомления
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оценивать материалы, создавать записи и писать комментарии.
Авторизуясь, вы соглашаетесь с правилами пользования сайтом и даете согласие на обработку персональных данных.
Неуязвимые для ракет: российская «Бора», норвежский «Скьёльд» и другие
Последние десятки лет наглядно продемонстрировал: ракеты революционизировали войну на море. Это значит, что традиционные надводные корабли, несмотря на сильную ПВО, можно безопасно применять только оттуда, где их не достанут ракеты противника. А если тот будет вооружен так же хорошо, как эти корабли, их нельзя будет применять вообще. Есть ли выход из тупика? Как ни странно, да. Флот могут защитить те же факторы, что защищали его во Вторую мировую от авиации. Интересно, что первые шаги в этом направлении предприняли еще в СССР.
Как уже отмечалось, гибель «Москвы» в середине этого апреля слабо повлияла на ход войны на море. Дальность ракет российского флота — 1,5 тысячи километров (с ядерным оснащением — 2,5 тысячи километров). Досягаемость, например, норвежских ракет NSM, — 190 километров. То есть корабли Черноморского флота способны легко поражать цели в любой точки Украины, не выходя из Севастополя — или даже Новороссийска.
Но вот вопрос: что было бы, обладай Украина оружием российского уровня? Теми же «Калибрами» или «Цирконами», способными достать корабли на огромной дистанции? Очевидно, в этом случае применение Черноморского флота оказалось бы крайне сложным. Корабли пришлось бы загнать куда-то подальше от театра боевых действий, а ракетные стрельбы проводить ночью и с огромного удаления.
И такая ситуация — не чисто гипотетическая. Перед Второй мировой советские адмиралы радикально недооценили авиацию. Они требовали строительства 24 линкоров (больше всех в мире), но вот воздушного прикрытия у советского флота в реальной войне практически не было.
В итоге сразу после начала войны оказалось, что линкоры и крейсера СССР могут действовать в море там и тогда, где у немцев нет Ju.87. Как только последние там появлялись, советские корабли в море не особенно спасало даже истребительное прикрытие. Считаные десятки Ju.87 в октябре 1943 года утопили три советских эсминца, погибли 780 моряков. Только после этого урока крупные корабли Черноморского флота наконец вывели в резерв и более в боевых действиях не использовали.
Из-за нежелания рисковать большими кораблями основным активно применяемым в море надводным кораблем советского флота стал торпедный катер Г-5 — малютка водоизмещением в 15 тонн. Он был не особенно удачно спроектирован, отчего уступал немецким аналогам в боях, особенно при волнении. Большая скорость обеспечивалась реданным принципом («ступеньками» на днище), что ухудшало мореходность катера: уже при волнении в три балла ему было сложно пользоваться вооружением, а в четыре-пять — и выжить в море.
Однако у него было главное: скорость в 50 узлов (~93 километра в час). За счет нее он был слишком подвижен и маневренен, чтобы Ju.87 были для него угрозой. Для охоты на эти катера немцы использовали истребители — настолько высокоподвижной была эта цель. Та же высокая скорость практически исключала поражение Г-5 торпедами: они двигались примерно с теми же скоростями, то есть догнать катер им было сложно даже на прямой.
По той же линии работали надводные корабли немцев: вплоть до весны 1945 года в европейских морях активно действовали их торпедные катера, также известные как «шнелльботы». Скорость выше 80 километров в час (и четыре автоматических зенитки) не давала бомбардировщикам противника эффективно поражать их. Истребители (их пулеметное вооружение точнее бомб), навалившись толпой, были угрозой, но только днем.
Может ли нечто подобное случиться сегодня? Способна ли скорость избавить надводный флот от угрозы крылатых ракет стран НАТО? Вопрос кажется архистранным: крылатая ракета летит на скоростях выше 800 километров в час. Какой корабль уклонится от такого? И все же это возможно. О том, как именно, — ниже.
За счет чего боевые корабли будущего смогут избежать поражения крылатыми ракетами?
Вернемся в 2022 год. Представим себе конкретную угрозу от крылатых ракет, для, например, корабля Черноморского флота. Очень важно понять этот процесс в цифрах. В момент предположительного пуска противокорабельных крылатых ракет с берега до него будет, например, 150 километров. Скорость той же ракеты NSM «на маршруте» — 860 километров в час. То есть полет до цели у нее длился бы минимум 10,5 минуты, более одной шестой часа.
Значит, обычный надводный корабль уйти от нее не мог: его максимальная скорость — не более 60 километров в час, а экономическая — вдвое меньше. За одну шестую часа он мог бы уйти на десяток километров, не более. На практике корабли всех флотов мира основную часть жизни ходят на экономических скоростях, и, если бы атака была внезапной, то атакованному кораблю Черноморского флота удалось удалиться от исходной точки, на которую наводили ракету, не более чем на пять километров.
В таком случае NSM увидит корабль цель ИК-матрицей. А вот если за это время корабль ушел бы дальше, чем ИК-матрица ракеты могла бы его увидеть, то атака протикорабельной ракеты сорвалась.
Почему это важно? Дело в том, что на низколетящую крылатую ракету довольно сложно передать сигнал со скорректированными данными о местоположении корабля-цели. Да и не факт, что воздушная разведка, дающая координаты для ракеты, сможет подолгу находиться у корабля-цели, оставаясь для него незамеченной.
А что было бы, если крейсер имел бы скорость в 60 узлов (~110 километров в час)? За шестую часа корабль ушел бы на 19 километров. Это довольно далеко: линия горизонта в море для низколетящей крылатой ракеты кончается на десяти километрах. Например, NSM летит всего в трех-пяти метрах над волнами: корабль в 19 километрах она может просто не углядеть.
Это верно даже для крупного крейсера»: хотя его высота более 40 метров, основная часть корабля много ниже, а маленькой «верхушки» для опознания и наведения крылатой ракеты может не хватить. Тем более если у нее, как у NSM, нет пассивной головки радионаведения — то есть, она ищет цель только по ИК-излучению.
Для таких случаев (когда корабль-цель за время полета ушел в сторону от исходных координат) крылатые ракеты имеют разные алгоритмы действий. Но все они обладают крупными недостатками. Например, ракета может заняться «нарезанием кругов». Вот только наткнуться на столь быструю цель, нарезая случайные круги в ее поисках, почти невозможно. Еще ракета может «приподниматься на цыпочках»: поднять высоту, чтобы оттуда узреть корабль противника. Но тогда и его ПВО заметит ракету — и почти наверняка ее собьют.
Еще сложнее охотиться за кораблем с 60-узловой скоростью подводной лодке. Да, она издалека услышит настолько быстро двигающийся корабль. Но чем по нему стрелять? Скорость торпед — в районе 60 узлов, дальность хода — десятки километров. Следовательно, шансы нагнать скоростной корабль у торпед есть только в том случае, если подлодка приблизится к нему на несколько километров. Но, как известно из опыта мировых войн, сближение такого рода в открытом море — крайняя редкость. Подводная скорость ПЛ просто слишком мала, чтобы сблизиться с быстрым надводным кораблем в реальном бою.
Получается, кораблю, двигающемуся быстрее 100 километров в час, крылатые ракеты опасны только на небольшой дистанции пуска, когда такой корабль не успеет «уйти за горизонт». В остальных случаях его может достать только самолет противника — небольшой управляемой ракетой или бомбой. Однако современные корабли обладают ПВО. А с ней они опаснее для самолета, чем он для них. Ведь ПВО корабля может сбить боеприпас самолета — в то время как у самолета ПВО нет, и сбить корабельную ракету, целящую в него, пилоту нечем.
Какой смысл в этом умственном упражнении, спросит читатель? Ведь хорошо известно, что военные строят свои надводные корабли по однокорпусной традиционной схеме. А однокорпусные водоизмещающие корабли при движении создают волну, которая быстро растет со скоростью — и в итоге оказывается такой большой, что, как ни наращивай мощность двигателей, даже 50 просто так не выжмешь.
Все же такие типы кораблей есть. Причем даже в российском Черноморском флоте.
Советская «Бора»: трудная цель
Еще при СССР Зеленодольский судостроительный завод построил малый ракетный корабль «Бора». Чтобы поднять скорость, его не просто сделали катамараном, получив более длинную ватерлинию (чем она длиннее, тем при прочих равных выше максимальная скорость), но и оснастили воздушной подушкой: пара корпусов не давала воздуху уходить вбок, а спереди его удерживала специальная выдвижная заслонка под главной палубой. Такая схема была создана впервые в мире и получила название «катамаран с аэростатической воздушной разгрузкой».
Что это давало? Во-первых, его скорость превысила 100 километров в час: при включенной воздушной подушке трение о воду резко уменьшается, поднимая скорость. Но мы не стали бы бодро повторять за представителями флота и КБ: «Поразить РКВП “Бора”, когда он идет на воздушной подушке, практически невозможно. Головки самонаведения всех противокорабельных ракет, имеющихся в арсеналах ВМС НАТО, не способны удержать цель, двигающуюся со скоростью почти 90 километров в час». То есть поразить его со 150 километров противокорабельной ракетой действительно можно, только если он не будет двигаться на скоростях, близких к полным.
Второе преимущество необычной катамаранно-«подушечной» конструкции «Боры»: благодаря заметной ширине она может применять оружие при волнении до пяти баллов (хотя скорость хода и падает при этом до 80 километров в час). В водоизмещающем режиме этот корабль спокойно переносит и восемь баллов.
Критики проекта утверждали: такой корабль все равно медленнее самолета, так в чем же преимущество перед ним? А еще, мол, за рубежом такого нет, значит, это вообще не нужно — «немцы же не дураки».
Оставим в стороне вопрос о том, почему надо сравнивать корабль с самолетом. Остановимся на технической стороне этого сравнения. «Бора» несет восемь четырехтонных противокорабельных ракеты, примерно 33 тонны ракетного вооружения. Для сравнения: это треть от массы ракетного вооружения «Москвы». Стройся «Бора» в наши дни, ее вооружили бы «Калибрами» и «Цирконами» — ракетами весом около пары тонн. Тогда их на нее поместилось бы 16 штук. «Калибры» поражают морские цели на дальности до 500 километров, а «Цирконы» — на дальности в тысячу километров.
Могут ли самолеты нечто подобное? Самые крупные противокорабельные ракеты, которые можно повесить на Су-34, — «Уран». Неплохая ракета, но дальность всего 260 километров, а боевая часть — 145 килограммов. «Калибр» вдвое дальше, боевая часть у него 400 килограммов. К тому же на финальном участке он может лететь на сверхзвуке, что упрощает прорыв ПВО кораблей противника. «Уран», как и западные противокорабельные ракеты, дозвуковой. «Циркон» по дальности вчетверо превосходит «Уран», а из-за гиперзвуковой скорости ему еще проще пробить ПВО противника.
Все эти преимущества возникли не на пустом месте. «Уран» втрое легче «Калибров» и «Цирконов». Самолеты, способные нести более тяжелые противокорабельные ракет, есть: например, Ту-22М3М. Вот только их масса уходит за сто тонн, а стоимость, как ни странно, в районе цены приличного корабля.
При этом у «Боры» есть и преимущество: она намного менее радиозаметна, чем Ту-22. Тому сложно лететь на предельно малых высотах: сопротивление воздуха слишком велико, дальность падает. Для корабля, напротив, «высота в ноль метров над уровнем моря» — привычная стихия. Как показали рейды украинских вертолетов на Белгород и в Брянскую область, движение на сверхмалой высоте все еще неплохо защищает армейскую авиацию от обнаружения ПВО противника.
Норвежские потомки советского проекта
Разумеется, опыт «Боры» не прошел мимо внимания тех западных конструкторов, что умели мыслить гибко. Поэтому в 1999 году в Норвегии начали строить серию кораблей, достойно развивавших идею «Боры». У нас их называют «Скьёльд», хотя сами норвежцы читают это слово как «Шёл» («щит» по-норвежски).
Как и «Бора», это катамаран с воздушной подушкой между корпусами, только меньше: водоизмещение «норвежцев» — всего 278 тонн (против тысячи тонн у «Боры»). Поэтому вооружение у них скромное: восемь противокорабельных ракет NSM. То есть ракет столько же, сколько у советского прототипа, но каждая в десять раз легче. Поэтому боевая часть там в разы слабее, да и сверхзвуковой скорости, как у ракет «Боры», нет.
Но недооценивать их нельзя. Бесспорно, они слабее «Калибров», не говоря уже о «Цирконах», но и на «Боре» стоят пока далеко не новые «Москиты», чья дальность даже меньше, чем у NSM.
Серьезный недостаток «Скьёльдов» — ПВО, состоящая из небольшого числа ракет Mistral, уровня ПЗРК. Это намного слабее, чем 20 зенитных ракет «Оса» у «Боры».
Но есть у норвежцев свои большие плюсы. Корабль построен из полимерных материалов, поэтому менее радиозаметен, чем легкосплавная «Бора». Да и физически он меньше, что тоже влияет на заметность. Наконец, он намного дешевле, а дальность на высокой скорости у него та же, что у «Боры», — около полутора тысяч километров. Вполне достаточно для Норвегии и корабля на Черном или Балтийском морях: с такой дальностью можно дойти от порта до любой точки такого внутреннего моря, да еще вернуться обратно.
Глядя на норвежских «незаконнорожденных отпрысков» советского проекта, становится достаточно очевидно, что поразить их с подводной лодки или с надводного корабля реалистично, только если «Скьёльды» почему-то будут стоять на якоре или изображать «крейсирование» на малых скоростях. Если же они будут не «демонстрировать военно-морской флаг», а заниматься делом — на высокой скорости идти в нужную точку и давать оттуда ракетный залп, — то поразить их будет сложно. Без превосходства в воздухе — крайне сложно.
Очевидно, лучшим типом быстроходного ракетного корабля в наши дни был бы гибрид «Боры» и «Скьёльда». С водоизмещением в несколько сот тонн и восемью «Калибрами» или «Цирконами» как главным вооружением, «Панцирем» в качестве ПВО, корпусом из полимерных материалов и скоростью в 110 километров в час, со скоростной дальностью в полторы тысячи километров.
Создать подобный корабль российскому судостроению по силам. Но неизвестно, дадут ли ему такой заказ: адмиралы любят крупные корабли, как минимум эсминцы. Быстроходность и малый размер для них далеко не всегда кажутся преимуществом. Даже несмотря на то, что это делает такие корабли дешевле и труднодоступными для основной угрозы современной морской войны — ракет противника.
Можно ли дать флоту что-то совсем неуязвимое для крылатых ракет?
И все-таки скорость в 100-110 километров в час — не так уж много. Тем более что при пятибалльном волнении она у кораблей типа «Боры» и «Скьёльда» падает до 80 километров в час. Сам собой возникает вопрос: может ли носитель серьезного морского вооружения двигаться даже быстрее? Так, чтобы при пуске противокорабельной ракеты с 50 километров достать его не получилось?
Такие машины тоже были созданы, еще в советские времена. Речь об экранопланах «Орленок» и «Лунь». Крейсерская скорость этих аппаратов — 360-450 километров в час. Благодаря экранном эффекту — резкому росту подъемной силы на сверхмалой высоте — их грузоподъемность заметно выше, чем у самолетов аналогичной массы. Поэтому «Орленок» с массой в 140 тонн брал до 28 тонн груза.
Что такое 28 тонн? Шесть «Калибров» или «Цирконов» весят около дюжины тонн, до десятка тонн может весить система бортового ПВО, примерно равная ракетной части «Панциря» последней версии. Иными словами, тот же 140-тонный «Орленок» вполне может иметь вооружение хорошего ударного корабля. Напомним: сегодня восемь «Калибров» в России несут корабли водоизмещением в тысячу тонн и выше. И далеко не все из них имеют ПВО уровня «Панциря».
Попросту говоря, даже «Орленок» с ракетным вооружением сочетал в себе, с одной стороны, ракетное вооружение корвета, с другой — приличную оборону от самолетов, ракет и бомб. При этом дальность у него — 1500 километров, как у «Боры» или «Скьёльда», для внутренних морей больше и не требуется. То же самое можно сказать о еще более крупном «Луне».
Однако у экранопланов были бы преимущества, которых нет у современных российских корветов — и никогда не будет. На скорости в 360 километров в час они были по-настоящему неуязвимы для противокорабельных ракет.
Возьмем ту же NSM и представим, что ее выпустили по «Орленку» с дальности в 50 километров. Ракета NSM подойдет к заданной точке тогда, когда «Орленок» окажется уже в 20 километрах от нее. Увидеть его ей будет затруднительно, даже несмотря на приличную высоту хвоста экраноплана.
Топить условный «Орленок» с ракетами придется самолетами. Но и те вынуждены будут работать не ракетами типа NSM, летящими над волнами на дозвуковой скорости, а ракетами, обычно используемыми против самолетов. Вот только на экраноплане таких размеров, с его десятками тонн полезной нагрузки, несложно разместить «Панцирь» — значит, даже самолетам добраться до него будет очень непросто.
Существенный плюс «Орленка» в сравнении с кораблями — по сути, неограниченная мореходность (при волнении выше пяти баллов он просто поднимается выше) и способность к быстрой переброске между разными морями, благо он может осуществлять перелеты и над сушей.
Плюсы экранопланов на фоне самолетов тоже очевидны: эффект экрана позволяет относительно экономично (то есть далеко и долго) летать на сверхмалых высотах. Напротив, «настоящие» самолеты при полете на сверхмалой высоте, во-первых, сильно рискуют, во-вторых — у них существенно падает дальность.
Почему кораблей типа «Боры» и «Скьёльдов» мало, а от экранопланов флот вообще отказался?
Ключевой ответ на этот вопрос: инерционность мышления командования крупных флотов. Традиционные корабли однокорпусной конструкции обычно имеют скорость в районе 30 узлов или даже ниже. Малые однокорпусные корабли типа российских корветов «Буян» и даже «Каракурт» еще и очень сильно «болтает» на высокой волне. Уже при пяти баллах волнения использовать их ракетное вооружение можно только «на пределе». При шести устойчиво делать это, как считается, невозможно.
То есть скоростной катамаран по принципу «Боры» и его норвежского потомка примерно вдвое быстрее и гораздо мореходнее: «норвежцы» могут пускать ракеты и при шести баллах.
Но надо понимать, что адмиралы принимают решения не так линейно, как кажется. Огромную роль в выборе ими новых судов играют представления флотоводцев об «идеальной войне на море». В ней, как ни странно, среди главных параметров кораблей нет скорости. Вообще, оценка угрозы от крылатых ракет офицерами флота — не только российского — обычно довольно низкая.
Крупный корабль по чисто психологическим причинам вызывает к себе больше доверия: мы склонны считать крупные объекты более прочными, более сильными и так далее. На практике несколько охотников-пигмеев без огнестрельного оружия убивают слона. А вот слоны убивают пигмеев, напротив, чрезвычайно редко. Но если мы спросим не знающего об этом ребенка о том, у кого больше шансов в бою — у слона с бивнями или четырех пигмеев с короткими копьями, — он вряд ли выберет пигмеев.
Ситуация с адмиралами в общем-то той же природы. Все знают, что английский эсминец «Шеффилд» в 1982 году — еще 40 лет назад — погиб от всего одной легкой противокорабельной ракеты. Которая, внимание, даже не взорвалась: боевая часть не сработала штатно. Корабль погиб просто от выгорания, вызванного попаданием, без взрыва.
Уже из этого ясно: с первого же пуска легкая противокорабельная ракета может. нанести колоссальный ущерб большому кораблю
В мире идей, господствующих на крупных флотах, изменения происходят не быстро. Там большие корабли — это большая сила, которой ПКР что-то сделают, только если их много десятков. Кто может выпустить десятки ПКР сразу? Правильно: только очень большие корабли, эсминцы да крейсера. Вот их и надо строить. А мелочь — она мелочь и есть: одна-две ракеты, и она утонет. Да и вооружение у нее какое-то несерьезное. Ну что могут сделать восемь ракет «Скьёльда» или «Боры»? Погубить четыре корабля типа английского «Шеффилда»? «Это случайности», «невероятная удача». И так далее, и так прочее
Все это мы проходили: точно так же мы вошли в Великую Отечественную войну с крупными кораблями, которые в итоге оказалось невозможно применять. Вопрос в том, станет военная история последних десятилетий достаточно хорошим уроком для адмиралов.
Зачем нужно изучать ядра планет? Как зарождалась эта наука и почему она важна? Что такое гамма-всплески и зачем нам знать, откуда они идут? Остается ли Россия великой космической державой и зачем вообще это всё надо? Об этом рассказывает Игорь Георгиевич Митрофанов, руководитель отдела ядерной планетологии Института космических исследований РАН, доктор физико-математических наук, академик Международной академии астронавтики.
Китайские исследователи удерживали изотоп иттербия-173 в состоянии «кота Шредингера» более 20 минут. Эта работа приблизила точность измерений фазового сдвига квантовой системы к теоретически возможному пределу.
Постановка верного диагноза порой напоминает детективное расследование. Чтобы найти «преступника» — причину болезни, врачам нередко приходится перебрать множество версий и потенциальных подозреваемых. Об одном таком «деле» недавно рассказали американские медики: им долго не удавалось определить, что вызывало приступы боли в животе у в остальном здоровой 16-летней девушки. В итоге виновником оказалось редкое расстройство под названием синдром Рапунцель.
Американские ученые проанализировали данные о поедании фекалий животными, чтобы выяснить, какие причины стоят за этим поведением и какие закономерности можно проследить. В результате они разделили всю выборку более чем из 150 видов на семь категорий по тому, что заставляет зверей питаться таким сомнительным продуктом.
Работать под началом шефа-абьюзера тяжело, но свежее исследование показало, что бывают варианты похуже. Ученые выяснили, что еще негативнее на моральный дух и производительность труда сотрудников влияет, когда во главе команды стоит самодур, у которого вспышки агрессии непредсказуемо сменяются этичным поведением.
Ученые из Аргентины в серии экспериментов проследили за поведением домашних собак во время разногласий между членами семьи и выявили у четвероногих питомцев ряд характерных реакций на конфликт.
Под рыжим верхним слоем с виду обычного камня открылся целый калейдоскоп довольно неожиданных оттенков. Это особенно интересно с учетом того, где лежит камень — в марсианском кратере, который по всем признакам когда-то был озером.
Международная коллаборация физиков под руководством ученых из Йельского университета в США представила самые убедительные на сегодня подтверждения существования нового типа сверхпроводящих материалов. Доказательство существования нематической фазы вещества — научный прорыв, открывающий путь к созданию сверхпроводимости совершенно новым способом.
Органические молекулы с пи-связью образуют очень устойчивые геометрии, которые не любят нарушаться. В 1924 году немецкий химик Юлиус Бредт сформулировал соответствующий запрет, вошедший в учебники химии. Тем не менее это в некоторых случаях возможно. В новой работе американские исследователи представили несколько «антибредтовских» соединений из класса олефинов.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
ПонятноИз-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
ПонятноНаши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
ПонятноМы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
ПонятноМы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Комментарии