Су-34 против F-15E. Противовоздушная оборона и господство в воздухе
Содержание страницы
В предыдущих частях статьи мы подробно сравнили вооружение самолетов Сухой Су-34 и МакДоннел-Дуглас (Боинг) F-15E «Страйк Игл» для решения их основной задачи – уничтожения разнообразных целей на поверхности земли и воды. Но этим их боевые возможности не ограничиваются. Они в значительной степени сохранили высокие летные качества своих прототипов, двухместных учебно-боевых истребителей Су-27УБ и F-15D, что позволяет использовать их для противовоздушной обороны и завоевания господства в воздухе как в тыловых районах, своих и противника, так и в зонах активных боевых действий.
Начало читайте в статьяхБой с тенью – Су-34 против F-15E. Часть 1
Су-34 против F-15E. Аэродинамическое и конструктивное совершенство. Противники в полете
Су-34 против F-15E. Сравнение ударных возможностей
Наступательное оружие в обороне
С появлением управляемых ракет (УР) воздух-воздух в Соединенных Штатах Америки была внедрена новая тактика применения истребительной авиации, которая строится на уничтожении самолетов противника на предельной дистанции, чтобы избежать втягивания в ближний бой. На некоторое время она стала повсеместной, и даже в СССР выдающийся ас Великой Отечественной войны, а в то время – генерал, командующий 52-я истребительной армией ПВО, А.И. Покрышкин ввел новую формулу воздушного боя: «скорость – предельная, высота – максимальная, атака – первая».
В определенной мере она не утратила своей актуальности и сейчас, но оказалась применима только для противовоздушной обороны, чем собственно ее автор и занимался. С конца 1950-х гг. внедрение зенитных ракет заставило самолеты прижиматься к земле, чтобы сократить рубеж обнаружения локаторов. Но она вновь стала нужна с появлением самолетов и крылатых ракет с пониженной радиолокационной заметностью, боевой радиус действия которых вырос именно благодаря возврату к использованию больших высот, где стали возможны и сверхзвуковые крейсерские скорости.
В то же время шло сокращение численности авиации из-за роста стоимости закупок и эксплуатации современных самолетов. С внедрением в 1980-х гг. боевых комплексов IV поколения это привело к тому, что их парка стало не хватать для организации прикрытия всех нуждавшихся в этом объектов, но Америке сильно помогло глобальное изменение стратегической обстановки. Главный противник Советский Союз распался, его партнеры и даже некоторые части вошли в НАТО, а вооруженные силы правопреемника, Российской Федерации, были лишь бледным подобием былой советской военной мощи. В Вашингтоне решило, что так будет всегда, и первым шагом Пентагона в «оптимизации» вооруженных сил стала ликвидация истребительных эскадрилий ПВО – Fighter Interceptor Squadron. Выполняемые ими задачи были переложены на эскадрильи тактических истребителей – Tactical Fighter Squadron.
В новой России полки самолетов-перехватчиков остались, но Войска ПВО перестали быть самостоятельным видом Вооруженных Сил, войдя в состав ВВС, а общее сокращение авиации оказалось столь значительным, что для прикрытия тыловых объектов, а особенно армейских частей и соединений, баз и сил флота также потребовалось задействовать фронтовую авиацию. Теперь для этого используются в т.ч. и ее бомбардировщики.
Ничего нового в этом нет, достаточно вспомнить переделку в ночные перехватчики самолетов де Хэвилленд «Москито», Дуглас А-20 «Бостон» или Дорнье Do 217 в годы II мировой войны, но теперь речь не идет о модификациях – это те же ударные самолеты, получившие другое задание.
Двухместные F-15E «Страйк Игл» и Су-34 уже при поставке имеют соответствующее оборудование и вооружение, а также штурмана оператора для управления им, достаточный диапазон высот и скоростей полета, а также достаточный рубеж перехвата.
Главным оружием истребителя-перехватчика и сегодня остаются УР воздух-воздух. Американские эксперты считают желательным, чтобы их можно было применить на максимально возможную дальность залпом с одновременным наведением на несколько целей. Последнее стало возможно с внедрением радиолокационных станций с электронным сканированием и активных радиолокационных головок самонаведения ракет на сигнальных процессорах, обеспечивающих быстрое перемещение луча в пространстве и качество сигнала за счет его компьютерной обработки. На этом построена логика УР воздух-воздух AIM-120 AMRAAM – основного оружия воздушного боя самолета F-15E.
Дальность пуска этой легкой и компактной ракеты удалось довести до 120 км на модификации AIM-120С-7 и 180 км на AIM-120D – это соответственно в 1,1 и в два раза больше, чем у подобной ракеты Р-77 из состава вооружения Су-34. Американское изделие достигло физического предела дальности, который можно получить в таких габаритах, в России же идут испытания модификации Р-77М (изделие 180) с дальностью 160 км. В случае успеха, ее практический радиус досягаемости будет таким же, как у противника, при этом боевая часть на 10% тяжелее и примерно в 1,5 раза эффективнее за счет сложной и дорогой, но лучше приспособленной к условиям маневренного боя стержневой схемы. То же касается и БЧ остальных рассмотренных ниже УР.
Здесь надо не забывать, что характеристики РЛС и российского Су-34 и американского F-15E, о чем будет сказано ниже, недостаточны для применения ракет воздух-воздух на такую дальность по современным боевым самолетам с пониженной радиолокационной заметностью.
Оба противника могут брать до восьми таких ракет, но в одном залпе «американец» запускает шесть, а российский самолет – лишь четыре. Это и недостаток Су-34, и преимущество, потому что пока вероятность попадания одной ракеты с увеличением числа одновременно запущенных снижается, а также затрудняется одновременная радиокоррекция траекторий полета большого числа ракет. Из-за этого число ожидаемых попаданий может быть равно.
Важным преимуществом Р-77 является хорошее сочетание скорости и маневренности, что позволяет ей уверенно поражать цели, изменяющие траекторию своего полета с перегрузкой до 12 единиц. Сильной стороной американских ракет традиционно считается более чувствительная головка самонаведения.
Сходитесь, господа!
При пуске Р-77 или AIM-120 на предельную дальность экипаж носителя выполняет захват целей своей РЛС и система управления вооружением (СУВ) его самолета вычисляет их расчетную точку, куда ракета должна выйти для включения своей АРГСН в режим самостоятельного поиска цели. На основании этих данных программируются инерциальные навигационные системы ракет, которые и управляют ими до перехода на активное радиолокационное самонаведение. А оно включается лишь после захвата цели головкой ракеты.
Теоретически после пуска носитель может отворачивать и переключать свое внимание на другие задачи, что очень удобно. Однако чем больше дальность пуска, тем больше время полета ракеты и накопленная при этом ошибка навигации. Кроме того, вряд ли экипаж цели не заметит облучение локатором противника и продолжит полет в том же направлении – даже тяжелый бомбардировщик может маневром уклониться от такой ракеты и оказаться вне зоны видения ее ГСН, когда начнет искать цель, имея меньший сектор сканирования, чем локатор самолета. Потому экипаж перехватчика обычно продолжает сопровождение целей своим локатором и его СУВ автоматически корректирует траекторию ракет по радиоканалам.
В таком случае противники обычно продолжают сближаться со скоростью 500…750 м/с, ракета идет не по прямой, а по сходящейся спирали и в момент ее перехода на самонаведение расстояние между самолетами может сократиться в 2-3 раза.
Тогда не избежать следующего этапа боя, на котором противник сам может переходить в атаку. И ракеты Р-77, и AIM-120 всех модификаций отличаются хорошей энергетикой и наиболее эффективны именно в маневренном воздушном поединке на средних дистанциях – 70…30 км. Здесь может стать решающим фактор эффективности бортовых средств радиоэлектронной борьбы (РЭБ), т.к. полетное время УР достаточно для их применения. И в случае поединка российского самолета против американского неожиданным преимуществом первого может стать наличие… «устаревшего» вооружения.
Речь идет о Р-27ЭР с полуактивной радиолокационной и Р-27ЭТ с тепловой ГСН. В отличие от Р-77, их невозможно применять залпом по нескольким целям одновременно, однако последовательный пуск ракет с тремя системами наведения крайне затруднит использование РЭБ – ее автоматика просто не успеет отработать нужное количество режимов. При использовании Р-27ЭР локатор носителя должен сопровождать цель до попадания и это сковывает маневр носителя, но его сигнал мощнее, чем у головки ракеты, и его сложнее подавить, Р-27ЭТ тепловая и в подсвете цели не нуждается. Максимальная дальность пуска Р-27ЭР и ЭТ до 95 и 90 км соответственно, маневренность ниже, но и возможности поражения цели по их перегрузке до 8,0 обычно достаточно для успеха атаки любого самолета, т.к. маневр с выходом на +9g это уже предел для лучших легких истребителей, который далеко не всегда можно достичь. Самолет Су-34 может нести две ракеты Р-27ЭТ и шесть Р-27ЭР, тогда как американцы свои УР с полуактивной радиолокационной ГСН типа AIM-7F/М «Спэрроу» с вооружения сняли и у них остались только активные AIM-120.
В России серийно выпускалась модификация Р-27ЭП с пассивной ГСН для поражения самолетов дальнего радиолокационного обнаружения на дальностях до 110 км. Кроме того, МКБ «Вымпел» заявлял и о создании Р-27ЭМ с полуактивно-пассивной РГСН, способной поражать неманевренные цели с расстояния до 170 км, и «активной» Р-27ЭА, но сведений о принятии на вооружение их нет.
Последним пока случаем широкомасштабного использования УР средней дальности в войне примерно равных по силам противников остаются бои в долине Бекаа в Ливане в 1982-1983 гг. Там Израиль применял истребители IV поколения F-15А и F-16А против сирийских самолетов МиГ-21МФ/бис и МиГ-23М/МЛ – хотя и модернизированных, но все же предыдущих поколений – второго и третьего. Хотя израильтяне имели самолеты ДРЛОУ Е-2 «Хокай», а их противник – разветвленную сеть наземных станций наведения, которые должны были помогать летчикам начинать атаку с как можно более дальних рубежей, ни тем, ни другим ни разу не удалось выполнить пуск УР воздух-воздух на максимальную дальность – обычно использовалось лишь 70…20% ее диапазона.
При этом воздушные бои над Ливаном почти никогда не заканчивались одним пуском и часто шли до полного расходования боекомплекта, приобретая крайне ожесточенный характер и переходя на минимальные дистанции, где уже не важны ни дальность действия локатора, ни технологии снижения заметности, а часто и средства РЭБ.
«Нос к носу»
В таком положении, когда пуск выполняется по видимой простым глазом цели, годятся все упомянутые выше ракеты, но есть и специальные для боя на малых дальностях. В Америке они продолжают линию развития проекта AIM-9 «Сайдуиндер», разработка которого началась в далеком 1940 году – 60 лет назад!
Конечно, в современной AIM-9X нет уже ничего даже от первой серийной AIM-9B и появилось даже активное управление вектором тяги. Тем не менее, и она проигрывает далеко не новой уже, советских еще времен ракете Р-73 по маневренности и дальности, зато превосходит в весе боевой части и взрывчатого вещества в ней при меньшей стартовой массе. А эффективность БЧ в маневренном бою – вопрос далеко не праздный, потому что ожидать прямого попадания почти не приходится и надежда на дистанционный взрыватель.
Важный момент – поле зрения головки самонаведения. Еще в начале 1990-х гг. в России была завершена разработка фасеточной ГСН, способной видеть цель во всем пространстве в секторе ±90° от оси ракеты – с учетом возможных угловых скоростей любых самолетов, в т.ч. истребителей V поколения в воздушном бою больше и не надо. Головка типа «глаз мухи» прошла испытания с положительной оценкой и по официальным данным устанавливается на серийных ракетах К-74М2 (изделие 760). Также заявлено о готовности предприятий «Ростеха» к серийному производству новейшей ракеты малой дальности К-МД (изделие 300), специально предназначенных для борьбы с современными высокоманевренными самолетами с новыми средствами РЭБ – в том числе и оптическими.
Дальность пуска ракет Р-73 в полтора раза больше, чем у AIM-9X, что говорит о лучшей энергетике и чувствительности ГСН, а это дает преимущество не только на пределе их радиуса поражения, но и на остальных возможных дистанциях.
Самолет Су-34 может нести четыре Р-73 при подвеске контейнеров РЭБ «Сорбция» или «Хибины» на концах крыла и шесть без них, наибольшее возможное число УР воздух-воздух у него 12 или 10, но типовая подвеска в сочетании с ударным вооружением 4-6 таких ракет. Его противник F-15E может брать до четырех ракет AIM-9 и столько же AIM-120, но обычно ограничивается двумя или четырьмя единицами на подкрыльевых пилонах, а узлы подвески под конформными баками для этого практически никогда не используются.
Таким образом, по числу обычно подвешиваемых ракет Су-34 имеет преимущество в 1,5…3 раза. Для исправления создавшегося положения «Боинг» предпринял очередную модернизацию самолета. Новый F-15EX может брать до шестнадцати AIM-120C/D и AIM-9X в любых комбинациях, а по некоторым не подтвержденным пока снимками данным число AIM-120 у него даже 22 штуки. Для этого были задействованы точки подвески под внешними частями консолей крыла, которые имелись еще на F-15A, но не использовались, а также сдвоенные пусковые устройства, устанавливаемые под ними и под существовавшими ранее крыльевыми пилонами вместо дополнительных баков. Точно не известно, почему AIM-120 ранее не подвешивались под конформными баками, как снятые с вооружения УР AIM-7F/M с полуактивными ГСН – возможно, дело в особенностях СУВ, но теперь на F-15EX этот вопрос решен.
Фирма получила контракт на 1,2 миллиарда долларов на разработку, испытания и поставки первой партии F-15EX новой постройки для ВВС США. В 2020 г. восемь машин поступили на официальные испытания, а на 2021 г. заказаны первые 12 машин для поставки в строевые части ВВС США. Помимо усиленного вооружения, модернизированный «Страйк Игл» отличается новым комплексом РЭБ и системой управления вооружением, построенной по принципу OMS (Open Mission Systems), облегчающему внедрение новых боеприпасов.
Пентагон заказал постройку 144 самолетов F-15EX, которые должны поддержать возможности ВВС США в ведении нацеленных на борьбу за господство в воздухе операций на плановом уровне с учетом того, что ожидания в отношении самолетов V поколения F-22 «Раптор» и F-35 «Лайтнинг» II оказались сильно завышены. И это не временная мера – в технических условиях заложен начальный назначенный ресурс самолета 20000 летных часов – вдвое больше, чем требовался для F-15C, когда их поставка в войска начиналась.
Хотя новая модификация F-15EX является продолжением линии двухместных многоцелевых тактических самолетов F-15E, но заменять она будет именно F-15C и предназначена в первую очередь для воздушного боя, а уж затем – для ударов по наземным целям. Новый самолет имеет полноценную кабину штурмана – оператора вооружения, но большинство полетов будет выполняться без него.
Таблица УР воздух-воздух
На дистанции пушечного выстрела
Важной составляющей огневой мощи Су-34 и F-15E остаются их пушки. Оба самолета несут по одному орудию в наплыве правого полукрыла – впрочем, на «Страйк Игле» он маленький и после установки конформных баков едва выступает за их обвод.
Орудие ГШ-301 калибра 30 мм российского самолета специально спроектировано для истребителей IV поколения, тогда как М61А1 «Вулкан» калибра 20 мм «Страйк Игла» создано еще для самолетов второго поколения на основе немецкой разработки середины 1940-х гг. Оно имеет шесть стволов, которые вместе с автоматикой приводятся в действие гидромотором и его преимущество перед советской пушкой – втрое большая скорострельность.
Но испытания показывают, что в современном воздушном бою все равно только первые выстрелы поражают цель и часто попадание всего одно. То есть выигрывает тот, у кого снаряд тяжелее, а преимущество системы Грязева и Шипунова здесь почти четырехкратное, потому хотя начальная скорость снаряда у ГШ-301 меньше, но кинетическая энергия и соответственно баллистика лучше в 2,7 раза.
Таблица Артиллерийское вооружение
Пушка ГШ-301 – чемпион в своем калибре по весу и показателям качества. Разница в массе орудий почти двойная, российское меньше американского и удобнее в установке. Боезапас Су-34 такой же, как на Су-27 – 150 снарядов, тогда как на F-15E по сравнению с прототипом был сокращен почти вдвое – с 938 до 512 выстрелов. Но с учетом разницы в скорострельности теоретическая общая продолжительность непрерывной стрельбы без учета отсечки очередей у них почти одинакова – 5,0 и 5,1 секунды соответственно.
Оба самолета могут применять свои орудия и в воздушном бою, так и при штурмовке наземных и морских целей. И здесь также преимущество за российской системой с ее тяжелым снарядом.
Итак, мы подробно сравнили все вооружение двух противников в возобновившейся холодной войне – российского Су-34 и американского F-15E. Но оно бесполезно без сложных и разнообразных прицельных систем – о них пойдет разговор в заключительной части статьи.
Окончание следует