Как изничтожить БПЛА? ( Советы из-за океана )

После известных событий на российской базе Хмеймим, тематика беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) на некоторое время овладела умами пишущих граждан, породив нечто похожее на хайп или по-русски, шумиху.

Уже 6 января 2018 года до господ журналистов и мирных обывателей, далёких от техники, но пускавших слюни от восторга при виде миленьких квадрокоптеров, доставляющих горячую пиццу, вдруг дошло, что эти летучие гады могут точно также сбросить в толпу, скажем, свёрток с “C-4”, нафаршированный поражающими элементами. Который при наличии примитивного управляющего устройства может рвануть на высоте 5-10 метров, обеспечивая максимальную зону поражения. А сколько в крупных городах инфраструктурных объектов, представляющих потенциальные цели для террористической атаки с помощью БПЛА, даже примитивных? Да, до хренища!

Но как гласит эмпирическое правило средств массовой (дез)информации: любой скандал или инфоповод «живёт» или держит внимание публики три дня. Прошло 10 дней, и лишь брифинг в Министерстве обороны напомнил об атаке на Хмеймим. Мне же тема беспилотников была интересна всегда, особенно последние лет семь. Приведу цитату из своего материала («Взлёт «X-47B», или хроника пикирующей России») пятилетней давности.

«… И запуск, пусть даже экспериментального, “X-47B”, показывает в какой научной, технологической и инженерной заднице оказалась, благодаря «непрестанным заботам» нашего руководства, Российская Федерация! И насколько десятилетий мы отстали от наших западных «партнёров», как ласково называет их Владимир Владимирович. По сути, современные БПЛА – это сконцентрированный «сгусток» самых передовых технологий и разработок в огромном количестве технических областей: самолётостроение, авионика, системы сбора и передачи данных, электро- и акустооптика, телевизионные системы, двигатели, противорадиолокационные покрытия, организация закрытых каналов связи, преобразовательная техника, навигационные и радиолокационные комплексы, и тому подобное!

… Ну, что вы у себя в «Сколково» высасываете проблемы из пальца, когда вот она – “X-47B” – налицо, и уже «громко стучится к вам в окно» – пока только на словах, а через пару лет, кто знает, приземлится, не дай Бог, прямо на развалинах вашей инновационной деревеньки!

Многие «товарищи» до сих пор тоскуют по «сильной руке» в России, которая бы навела «порядок» в стране. Однако, проблема у нас не в отсутствии «сильной руки», а в том, что нет в наличии «сильной головы». Даже я, на своём серемяжном уровне, вижу отсюда, «снизу», всю степень глубины нашего падения в этом конкретном военно-техническом направлении. И понимаю, что даже если завтра, на самом верхнем уровне, будет отдано приказание «предъявить мост инженерной системы из хрусталя», то есть аналог “X-47B”, то его не будет ни при каких условиях, и ни за какие коврижки. Поскольку смертельный удар в «сердце» будущих российских БПЛА был нанесён ещё в начале 90-х, когда позакрывались и поразгонялись, как «нерентабельные», сотни и тысячи авиамодельных и радиотехнических кружков по всей стране. Ребятишки выросли, но мало кто из них продолжил свою детскую мечту. Кстати, посмотреть бы одним глазком на разработчиков израильских “Searcher Mk. II”, “Bird Eye 400”, “Hermes 450” и многих других БПЛА. У меня такое чувство, что некоторые из них таки говорят по-русски».

Пока наши вожди жевали сопли и учились выговаривать аббревиатуру БПЛА, у супостатов проблема использования и боевого применения беспилотников анализировалась не только в специализированных конторах, но и обсуждалась на соответствующих форумах в интернете. Обсуждение на одном из таких форумов, хотя бы и 2007 года, представляет интерес до сих пор. Опять цитирую себя любимого («Убить гадкого утёнка: военный совет в US Филях»).

«Чего только не притаскивают наши интернет-сети. Моя вот недавно вытащила «Стратегическую страницу» американских вояк.

«Вхожу и тут же натыкаюсь… на … Теодоро». Американские парни «перетирают» тему борьбы с беспилотниками.

Хотя форумные «посиделки» оказались пятилетней давности – за 2007 год, но мне было очень интересно. Вряд ли это – «трёп» кадровых военных или аналитиков. Те больше шастают по командировкам в ираках, или кучкуются в кабинетах. Да и соблюдение режима секретности с подпиской о неразглашении никто в Штатах не отменял. Так, что военной тайны никто из «бойцов» не выдал, но, тем не менее, ход мыслей наивероятнейшего противника № 1 налицо. Судя по используемой терминологии, участники дискуссии – это околонаучные ребята интеллигентского типа. Дополнительное подтверждение этой гипотезы – отсутствие командирских матов (“fuc…ng UAVs”) в ходе обсуждения.

Привожу ниже свой, слегка олитературенный, перевод оживлённой дискуссии.

Список сокращений для тех, кто "не в теме"

АВАКС – авиационная система раннего предупреждения и управления (“AWACS),
АУНТС – автоматически управляемое наземное транспортное средство (“UGV),
БМОП – боевая машина огневой поддержки (“TSV),
БПЛА – беспилотный летательный аппарат (“UAV),
ДПЛА – дистанционно пилотируемый летательный аппарат (“RPV),
ЛА – летательный аппарат,
МУО – мобильный ударный отряд (“MIKE Force),
НАП – непосредственная авиационная поддержка (“CAS),
ОБТ – основной боевой танк (“MBT),
ПВО – противовоздушная оборона (“AD),
ПЗРК – переносной зенитный ракетный комплекс,
РЛС – радиолокационная станция (система).

[свернуть]

Начинает «базар» паренёк со скромным и незамысловатым псевдонимом «w34p0n2m4n»:

w34p0n2m4n

«Похоже, что над полями сражений будущего будет летать множество БПЛА. Большинство из них будут относительно небольшими по размеру, без вооружения, и способны полностью разрушить ваши тщательно продуманные планы. Так что пора начинать разрабатывать конкретные системы вооружения против БПЛА, когда лет через 20 наши противники будут использовать свои беспилотники против нас. Самая прикольная идея, до которой я додумался – это небольшая (размерами с пиротехническую ракету) противовоздушная ракета. Основной проблемой, как мне кажется, является сопровождение БПЛА и наведение на него средств поражения. Они же не выделяют много тепла. Может быть, ракету можно было бы навести по радиоканалу связи «беспилотника» с оператором. Вряд ли БПЛА хорош, если он не излучает сигналы».

[свернуть]

Затем к разговору подключается некто «Treadgar»:

«Вы имеете в виду пеленгацию радиопередатчика на борту БПЛА? Я думаю, что вы правы – через двадцать лет можно будет увидеть нечто вроде переносимых интеллектуальных боеприпасов или небольших ракет (как бы вы это не называли). Единственным ограничением будет вопрос о том, сколько топлива влезет в эту штуку.

Если бы я писал роман, в котором описывались гаджеты наподобие этих, я бы мог написать что-нибудь вроде о проблемах с системами начального поколения, как это было во Вьетнаме с первыми ракетами класса «воздух-воздух». Они совершенствовались год от года. Со временем вы могли бы разработать ответные меры – сбрасывать маленькие датчики, встроенные в небольшие ловушки. Был такой роман у Вернора Винджа (Vernor Vinge), в котором уже описывалось нечто подобное: у одного парня были небольшие ракеты и противоракеты, да плюс средства борьбы с небольшими самонаводящимися снарядами. Возможно, что вы могли бы выстрелить вашим боеприпасом по БПЛА, если бы смогли обнаружить поблизости его радиопередатчик; и тогда можно было бы сбить беспилотник в результате разлёта осколков (пока он не «шмякнул» по вам).

Постановка помех – это тоже вариант, но его трудно реализовать в отношении систем БПЛА с частотным разносом. Мне кажется, что устроив мозговой штурм, будет занятно узнать о том, что думают другие. Интересно, а можно ли разработать за это время (20 лет) какой-нибудь тип системы акустического сопровождения?».

[свернуть]

Там где двое, должен быть и третий. Вот мнение товарища «Jeff_F_F»:

Jeff_F_F

«Уже сейчас (2007 год!) создание БПЛА под силу любой стране. Небольшие БПЛА поля боя собираются и используются в Ираке, причём собираются из деталей стоимостью несколько тысяч долларов, заказываемых по почте.

В будущем, характерной чертой для любой войны между странами станет использование БПЛА с обеих сторон, и, как мне кажется, приоритетом должно стать оснащение войск средствами, способными обнаруживать и уничтожать беспилотники.

Также нужно принять во внимание автоматически управляемые наземные транспортные средства (АУНТС) и автономные наземные датчики. Обнаружение – вот самая трудная проблема. Есть много способов обнаружения и уничтожения БПЛА. Современные РЛС способны обнаруживать и значительно меньшие цели. Однако обнаружение и уничтожение АУНТС, в особенности неподвижных, является гораздо более сложной задачей, и мне кажется, что обнаружить автономные наземные датчики будет практически невозможно без привлечения пеленгационных методов. Если бы можно было разработать и другие подходы, то это оказалось бы полезным, в том числе для обнаружения мин, установленных противником на поверхности.

Что касается средств вооружения, то для целей на малых и средних высотах и наземных устройств, лучшим оружием, мне кажется, будет 57-мм автоматическая пушка, ведущая стрельбу высокоточными снарядами. Это оружие оказалось бы очень полезным для борьбы против пехоты противника при использовании снарядов воздушного взрыва, и могло бы быть использовано для защиты от орудийных снарядов, ракет и реактивных снарядов, а также могло бы стать мощным оружием против любой воздушной цели. Такое оружие в настоящее время разрабатывается в качестве оборонительного вооружения, например, для кораблей.

Я бы посоветовал рассмотреть концепцию использования Боевой машины огневой поддержки (как, например, русский BMPT) и пары обычных танков с этими транспортными средствами, по крайней мере, в танковых и разведывательных подразделениях. Основной боевой танк (ОБТ) мог бы использовать свою тяжелую пушку для уничтожения танков, в то время как БМОП можно было бы оснастить для более эффективной борьбы с пехотой и лёгкими грузовиками, для которых применение орудия главного калибра было бы избыточным и привело бы только к расходованию ограниченного числа боеприпасов ОБТ.

Подразделения, оснащенные таким оружием, могли бы действовать в качестве сил прикрытия, уничтожая вражеские разведсредства, датчики, и противотанковые подразделения пехоты противника. А против силы, способной оспаривать превосходство США/союзников в воздухе, они могли бы создать щит от средств нападения с воздуха».

[свернуть]

Ему отвечает «w34p0n2m4n»:

w34p0n2m4n

«Я, вообще то, больше думал о том, что могли бы таскать с собой отдельные солдаты. Что-то вроде переносных противовоздушных систем размером с куклу Барби.

С другой стороны, что, если бы вы создали БПЛА, обеспечивающий вам превосходство в воздухе? Ну, типа крошечного “F-22”, который бы «накрыл» взвод «персональным куполом». Тогда бы мы получили полное повторение эволюции ВВС, но только в меньшем масштабе.

Сначала разведывательный БПЛА пролетает над группой солдат, и сообщает об её расположении. Затем кому-то приходит в голову прикрепить пистолет к своему беспилотнику, чтобы напасть на БПЛА противника и сбить его, используя видеокамеру для прицеливания. Далее, разворачиваются мини-БПЛА, оснащённые вооружением, чтобы помешать разведывательным БПЛА с камерой обнаружить войска и полностью лишить их воздушного маневра. Потом кто-то сможет разработать способ надежного слежения за мини-БПЛА для того, чтобы уничтожить организованное воздушное прикрытие наземных подразделений, отправив туда свои БПЛА. Затем эта же технология будет использована с целью «закрыть» воздушное пространство над сухопутным подразделением. Потом кто-то возьмётся разрабатывать мини-ракеты класса «воздух-земля», которые будут нацелены на солдат и могут быть развернуты за пределами дальности действия их мини-противовоздушных средств. В ответ противник начнёт применять мини-АВАКСы, которые будут координировать действия истребителей мини-БПЛА, направляя их для уничтожения беспилотников противника до того, как они достигнут дальности поражения наземных сил. Тогда ребята на земле могли бы сказать: «Эй, а почему мы не можем использовать БПЛА для стрельбы по врагу, если они стреляют по нам?», и запросить непосредственной воздушной поддержки БПЛА. Тогда бы появились мини-A-10, и всё сумасшествие только продолжилось».

[свернуть]

«Treadgar» отвечает «w34p0n2m4n»:

«Идея противобеспилотника или истребителя/перехватчика БПЛА тоже пришла мне в голову. Именно это и произошло во время Первой мировой войны, и ход твоих мыслей говорит мне, что ты об этом знал. Сначала появился самолёт-разведчик, который летал над линией фронта и наблюдал за тем, что происходит. Чтобы прекратить это, на другой самолёт-разведчик установили пулемёт и, в результате, появились самолёты перехватчики или истребительная авиация. Этот сценарий, безусловно, может быть воспроизведён в какой-то степени и в будущем.

Я не уверен, что «персональные куполы» появятся на постоянной основе на уровне взводов, но для зоны боевых действий можно предусмотреть специальные подразделения поддержки. У немцев были элитные подразделения типа «летающего цирка», которые постоянно перемещались и использовались в качестве мобильных ударных групп или истребительных команд. Может быть, такая система и начнётся с уровня взвода, но ведь всё становится более специализированным. Я говорю это потому, что ребята в пехоте, возможно, тратят слишком много времени, работая с БПЛА. Это означает, что взвод должен будет увеличиваться по численности, а по мне так лучше иметь специализированные команды, которые можно будет придавать действующим подразделениям при необходимости. Просто, мне кажется, есть куча способов, с помощью которых это можно было бы организовать, и горнило боевых действий определит, какие из них наилучшие».

[свернуть]

Затем в дискуссию влезает какой-то «WarNerd»:

WarNerd

«Судя по исходному сообщению, темой обсуждения является класс мини- и микро-БПЛА, например, “Dragoneye”, или ещё меньшие по размеру беспилотники.

Вопрос, на мой взгляд, заключается в следующем: на каком расстоянии нам НУЖНО «держать» их, чтобы они не смогли выполнить свою задачу? Может кто-нибудь сказать, насколько близко должен находиться такой беспилотник для того, чтобы определить расположение рассредоточенной пехоты или идентифицировать транспортное средство?

В случае с пехотой, если БПЛА должен быть на расстоянии от 50 до 100 м, то даже охотничье ружье с патронами для охоты на водоплавающих может решить задачу. Боеприпасы воздушного взрыва должны быть эффективными на дальности до 200 м или 300 м, но необходимо рассчитать какой объём поражающих элементов нужно вывести к цели. На дальностях больше 300 метров уже работают системы ПЗРК, вероятно, с каким-то наведением, как у ПЗРК “Starstreak” (Англия) или “RBS-70” (Швеция).

Для транспортных средств, наилучшим решением может быть использование СВЧ-излучателей высокой мощности для того, чтобы «поджарить» всю электронику беспилотника, поскольку на малых БПЛА невозможно установить эффективную защиту.

А пока всё это разрабатывается, 30-мм автоматическая пушка с боеприпасами с повышенной ударной и разрушительной эффективностью могут стать хорошей альтернативой».

[свернуть]

Ещё раз берёт слово «WarNerd»:

WarNerd

«А существует ли какой-нибудь способ, позволяющий отслеживать ЛА по возмущению в воздухе, которое он вызывает во время полёта? Может быть, с использованием не одного датчика, а, скажем, нескольких датчиков?».

[свернуть]

Ему отвечает «Treadgar»:

Treadgar

«Можно ли как-то сопровождать ЛА по турбулентности, которую он создаёт в атмосфере? Не могу сказать наверняка, но я где-то читал, что австралийцы разрабатывали что-то подобное в 80-х или, может быть, в 90-х годах. Я бы не сказал, что это невозможно. Конечно, кто-то, знает об этом больше, чем я».

[свернуть]

Комментарий «Shooter2K»:

Shooter2K

«Проблема, которую ты поднял, состоит в том, что средства для уничтожения ДПЛА появляются за много десятилетий до появления дистанционно пилотируемых ЛА. Таким образом, уже сейчас (не говоря уже о будущем) имеются средства борьбы с любым известным на сегодня ДПЛА. Единственно возможным решением является перенос технологии ДПЛА на «автономные боевые аппараты», которым не требуется канал связи с оператором. Например, оружие, дополненное системой искусственного интеллекта на борту, которая делает его более эффективным, выбирая объект для атаки».

[свернуть]

И опять «Jeff_F_F»:

Jeff_F_F

«Конечно, у нас есть технология, позволяющая сбивать БПЛА, и она существует уже несколько лет. Тем не менее, эта технология не получила широкого распространения. Американские войска не развертывали какую-либо широкомасштабную систему ПВО, за исключением «стингеров», которые, вероятно, даже не способны отследить большинство микро-БПЛА с электрическими двигателями, а может быть, даже и с двигателями внутреннего сгорания. Мы можем, скажем, смонтировать автоматическую пушку “M61 Vulcan” на БТР “М-113”, но такой тип вооружения уже несколько лет не развёртывался на практике. Большинство других противовоздушных пушечных комплексов были разработаны для борьбы с самолетами и, следовательно, раскрывают «большой зонт» над дивизиями вместо того, чтобы развёртываться в частях меньшего уровня, по которым будут работать микро-БПЛА.

Я бы предложил установить 35-мм пушку типа “Millennium Gun” с боеприпасами с повышенной ударной и разрушительной эффективностью на БТР “Bradley” или аналогичные бронированные шасси, и использовать их в подразделениях младшего уровня для защиты не только от БПЛА, но и орудийных снарядов, ракет и реактивных снарядов».

[свернуть]

Свои пять копеек в разговор добавляет «Crimson» (надеюсь, что не «King Crimson»):

Crimson

«Система слежения существует в тепловизионных системах, используемых сегодня полицией, береговой охраной и военными. В ней реализуется слежение за объектами на основе информации об их перемещении в ИК-диапазоне; фокус в том, чтобы сделать её достаточно небольшой по размеру и вставить в боеприпас/ракету. Хотя, если бы вы разработали такую систему, состоящую из двух частей… базовая часть, предназначенная для сопровождения, возможно, размером с шар для боулинга, которую мог бы быстро развернуть один человек, и система наведения, установленная на самом боеприпасе или ракете. Базовая часть отслеживала бы и направляла боеприпас прямо к цели, или достаточно близко к ней, чтобы сбить её.

Причём учтите, что сами БПЛА НЕ собираются стоять на одном месте. За двадцать лет, они будут только совершенствоваться… И я думаю, что эта технология позволит сделать им это с большой долей вероятности. Кроме того, я уверен, что другой областью для прогресса могла бы стать стелс-технология, что превратит систему визуального сопровождения лишь в один из нескольких ключевых элементов, необходимых при разработке эффективной платформы для борьбы с БПЛА».

[свернуть]

И завершает дискуссию своими въедливыми вопросами «поддых» какой-то «ker«:

«Когда наши войска, установившие бесполётные зоны, «срисовали» иракские подразделения ПВО, они нанесли удар по РЛС, пусковым установкам, командным пунктам и пунктам управления. Будем ли мы делать то же самое, если беспилотники другой страны «срисуют» нас или будут вести наблюдение за нашими сухопутными подразделениями? Самое простое место для разрушения БПЛА может оказаться на земле. Слабое звено с точки зрения выживаемости потенциала БПЛА – это человек.

Может ли разгореться конфликт из-за того, что у каждой стороны разные ожидания того, насколько враждебной/провокационной является возня с БПЛА? А что если тысячедолларовый БПЛА «выскочит» перед вашим беспилотником за миллион баксов и снизит свою скорость, провоцируя столкновение? Что это будет – акт агрессии или просто столкновение воздушных судов?

А как насчёт «одноразовых» БПЛА, которые «снимают» информацию до того, как их собьют? Или ложных БПЛА, которые служат только в качестве приманки для обнаружения соответствующих средств уничтожения противника и отвлечения их от реальных беспилотников?

А что вы будете делать, если не сможете найти «обратный адрес» у БПЛА, или, например, обнаружите подставной БПЛА, который был запущен не теми, на кого вы думаете?»

[свернуть]

На этих злободневных вопросах обсуждение американскими анонимными товарищами проблемы «Как нам изничтожить БПЛА» и прекратилось.

«Ну, а смысл?» – процитируем концовку старого медицинского анекдота. Отвечаю, товарищи курсанты!

Во-первых, понимать вражескую логику и ход мыслей всегда невредно.

Во-вторых, чтение и перевод забугорных форумов «дюже пользительно» с точки зрения изучения английского языка. Одно дело, перевод почти рафинированных научных статей из журналов, изрядно «почиканных» редакторами и не один раз прочитанных рецензентами, и другое дело – чтение вкривь и вкось написанных текстов с опечатками, жаргонизмами и несоблюдением «падежо́в». По себе знаю, какое удивление первый раз вызывает тот факт, когда обнаруживаешь на практике, что среди англоговорящих собратьев по разуму, попадаются шепелявые, заики, балоболки, и прочие товарищи с «фефектами фикции». Мы то учили правильный язык Шекспира, а «они» то говорят на чёрт-те каком инглише.

В третьих – кругозор! Ни одна прочитанная буква не пропадает зря. Всё это оседает слоями, с большей или меньшей степенью равномерности, в вашем мозгу, и когда-нибудь обязательно «сыграет».

Конечно, всё перечисленное – это «пользы» эфемерные, и к делу их не «подошьёшь». А что же в сухом остатке?

Так вот «юношам, обдумывающим своё житьё» в науке, предлагаю придуманные мной (по мотивам беседы американских мужичков) темы диссертаций на соискание степени кандидата технических наук:

– «Разработка мобильной сети акустических сенсоров для обнаружения и пеленгации БПЛА»
– «Особенности пассивных радиотехнических систем пеленгации беспилотных летательных аппаратов»
– «Оптико-электронная система распознавания БПЛА на малых и средних дистанциях»
– «Характеристики пространственно-разнесённой системы постановки помех для беспилотных ЛА»
– «Моделирование радиолокационных имитаторов ложных целей для разведывательных БПЛА»
– «Разработка аккумуляторов большой ёмкости для формирования мощного электромагнитного импульса»
– «Система охраны жизненно важных объектов энергетической инфраструктуры от атак БПЛА»
– «Использование автономных лазерных устройств для поражения электронно-оптической системы БПЛА»
– «Анализ высокочувствительных датчиков инфракрасного диапазона для головок самонаведения»
– «Методы повышения радиуса разлёта осколков бризантных боеприпасов на малых высотах»
– «Оценка характеристик миниатюрных устройств объёмного взрыва для поражения БПЛА»

Надо понимать, что какие-то темы – это плод моей не совсем здоровой фантазии, а некоторые из тем могут запросто подпасть под «гриф». Ну и ладно – будете защищаться в закрытом совете. Меньше народа – больше кислорода».


Поскольку чистое теоретизирование ни о чём — это дело хорошее только для псевдо-гуманитариев, то для технарей, связанных с разработкой собственно БПЛА и соответствующих систем — людей конкретных и привыкших опираться на факты, а не на высосанное из пальца, интерес представляют технические подробности. Коих в избытке имеется, например, в патентах США.

Вашему вниманию, господа разработчики, а также аспиранты, предлагается база данных полнотекстовых описаний патентов США в количестве 889 единиц по теме «Беспилотные летательные аппараты» (БПЛА) в формате html и pdf.

Выборка патентов США была произведена на глубину 30 лет, с 1987 по 2017 год. В базу данных включены 889 патентов, найденных в подклассах МПК B64C, B64D, B64F, G01C, G01S, G05D, G06F, G08G по следующим ключевым словосочетаниям и аббревиатурам в названии и/или реферате патента: «unmanned aerospace vehicle», «unmanned air vehicle», «unmanned airborne vehicle», «unmanned aerial vehicle», «unmanned space vehicle», «unmanned spacecraft», «unmanned spaceplane», «unmanned aircraft system», «UAV», «UAS». Размер архива с базой данных — 834 027 148 байт.

Здесь можно опробовать демо-версию. По вопросу приобретения полной БД обращайтесь по электронной почте, указанной на странице сайта. Аспирантам — скидка.


В заключение, даю ещё несколько ссылок на свои многочисленные материалы, посвящённые этой животрепещущей теме.

Мой порядковый номер

Дронофилам на заметку

Против дрона нету дрына?

Пентагон: день открытых дверей для аспирантов