PATRIOT для AEGIS: армейская ЗУР на кораблях флота США

На днях военно-технические интернеты облетела новость: компания «Lockheed Martin» предложила адаптировать свою армейскую зенитную ракету от комплекса PATRIOT для запуска с кораблей флота. Была представлена схема размещения ракеты PAC-3 MSE в вертикальной пусковой ячейке Mk-41, широко используемой на кораблях ВМФ США. И, что особенно необычно, моряки отнеслись к идее с интересом.

Такое событие весьма необычно потому, что ВМФ США не имеет привычки адаптировать для корабельного применения наземные ракеты. Американские моряки еще с 1950-ых пришли к выводу, что требования наземного и морского базирования слишком различаются. Например, для наземного базирования критичен вес, а вот размер не очень. Для корабельного же размеры критичны, а вот вес как раз не особенно.

Так что же заинтересовало адмиралов в наземной ракете PAC-3 MSE (англ. Missile Segment Enhancement — Улучшение Ракетной Составляющей (комплекса)) от армейского зенитного комплекса MIM-104 PATRIOT?

(Я хотел бы особо подчеркнуть, что зенитный комплекс MIM-104 называется именно PATRIOT а не «Patriot». Да, это аббревиатура. PATRIOT — Phased Array Tracking Radar (to) Intercept On Target — Следящий Радар (с) Фазированной Антенной (для) Перехвата На Цели).

В настоящее время, на вооружении ВМФ США состоят следующие зенитные ракеты:

* RIM-66M SM-2MR — зенитная ракета большой и средней дальности (до 120 км). Использует командное наведение на маршевом участке, и комбинированное полуактивное радиолокационное/пассивное инфракрасное на терминальном. Имеет ограниченные возможности по поражению загоризонтных целей (за счет инфракрасного сенсора). Предназначена для поражения аэродинамических целей, то есть самолетов и крылатых ракет.

* RIM-156A SM-2ER — зенитная ракета большой дальности (до 240 км). Использует командное наведение на маршевом участке, и полуактивное радиолокационное на терминальном. Предназначена для поражения аэродинамических целей. В настоящее время заменяется SM-6.

* RIM-161C/D/E SM-3 — противобаллистическая ракета сверхбольшой дальности (более 500 км). Использует командное наведение на маршевом участке и пассивное инфракрасное на терминальном. Предназначена исключительно для заатмосферного перехвата баллистических ракет и космических аппаратов — ее боевой блок, кинетический перехватчик, имеет не-аэродинамическую форму и не может функционировать в плотных слоях атмосферы.

* RIM-174A/B SM-6 — зенитная ракета большой и сверхбольшой дальности (более 240 км). Использует командное наведение на маршевом участке и активное радиолокационное на терминальном, благодаря чему способна к самостоятельному поиску целей и поражению целей за горизонтом. Предназначена в основном для поражения аэродинамических целей, но имеет ограниченные противобаллистические возможности (по перехвату входящих в атмосферу боеголовок баллистических ракет).

* RIM-162A/B/C/D ESSM (Evolved Sea Sparrow Missile) — зенитная ракета малой и средней дальности (около 50 км). Ранние модели использовали командное и полуактивное радиолокационное самонаведение, наиболее современные оснащены активными радиолокационными головками самонаведения. Предназначена для поражения аэродинамических целей.

* RIM-166 RAM (Rolling Airframe Missile) — зенитная ракета самообороны (дальностью не более 10 км), устанавливаемая для замены палубных автопушек «Вулкан-Фаланкс». Предназначена для поражения аэродинамических целей.

Чего же именно не хватает в этом достаточно большом списке, что флот США заинтересовался адаптацией армейской ракеты?

Рассмотрим PAC-3 MSE повнимательнее. Эта ракета представляет собой «боковую ветвь» в семействе зенитных ракет MIM-104 PATRIOT. Со своими предшественниками — ракетами MIM-104B PAC-1 и MIM-104C/D/E PAC-2 — MSE имеет очень мало общего. Новая ракета делалась с упором на компактность и высокую маневренность, ценой снижения дальности действия. Ее дальность ограничена 40 км (предшествующая MIM-104D PAC-2 имела дальность более 160 км), но за счет меньших габаритов, по четыре PAC-3 MSE могут заряжаться в пусковую ячейку вместо одной PAC-2.

Сравнительные размеры ракет PAC-2 GEM и PAC-3 MSE. Видно, насколько вторая тоньше и меньше в размахе оперения.

Сравнительные размеры ракет PAC-2 GEM и PAC-3 MSE. Видно, насколько вторая тоньше и меньше в размахе оперения.

Главным же в PAC-3 MSE является то, что эта ракета с самого начала проектировалась как специализированная противоракета, предназначенная для перехвата баллистических целей. В отличие от предшественников (использующих командное наведение с отслеживанием цели через антенну ракеты), ракета PAC-3 MSE имеет автономное активное радиолокационное наведение, с головкой самонаведения миллиметрового диапазона. Это позволяет ей с высокой точностью отслеживать малогабаритные цели — такие, как боеголовки баллистических ракет — и фильтровать помехи и ложные цели.

Система терминального управления ракетой PAC-3 MSE является активной газодинамической. В передней части ракеты, сразу за головкой самонаведения, размещены 180 маленьких твердотопливных двигателей, нацеленных в разные стороны:

Поджигая направленные в нужную сторону моторы по одному и группами, ракета PAC-3 MSE может очень эффективно контролировать собственное движение, и выполнять резкие маневры, недоступные для обычных воздушных рулей. Поскольку маневровые двигатели развивают очень высокую тягу и практически мгновенно, такая система позволяет ракете выполнять коррекции курса в последние секунды перед столкновением.

Наконец, боевая часть ракеты PAC-3 MSE представляет собой кинетический перехватчик, поражающий цель прямым попаданием. Эксперименты с осколочно-фугасными боевыми частями продемонстрировали их низкую эффективность против боеголовок баллистических ракет (весьма прочных и малогабаритных целей, которые нелегко повредить обломками) и почти нулевую эффективность против боеголовок кассетного типа (осколки в лучшем случае могли повредить несколько суббоеприпасов). Поэтому ставка была сделана на таран неприятельской боеголовки всей массой MSE. Выделяющаяся при столкновении кинетическая энергия мгновенно и гарантированно уничтожает боеголовку.

Интересной деталью PAC-3 MSE является использование т.н. «усилителей летальности» (англ. Lethality Enhancer). Они представляют собой де-факто суббоеприпасы: двадцать четыре вольфрамовых стержня, которые ракета выбрасывает кольцом непосредственно перед контактом с целью. Таким образом ракета в несколько раз увеличивает площадь поражения, и существенно снижает вероятность промаха по баллистической цели.

Кроме того, «усилители летальности» имеют значение при применении PAC-3 MSE по аэродинамическим целям — самолетам, дронам и крылатым ракетам. В отличие от баллистических ракет, самолеты движутся слишком медленно, и чисто кинетическое попадание в них может пробить дырку в крыле или фюзеляже, но не разрушить самолет. Попадание же двадцати пяти поражающих элементов — самой ракеты и двадцати четырех «усилителей летальности» — гарантированно превратит любой самолет в дуршлаг.

И теперь, думаю, становится ясно, зачем флоту США понадобилась армейская PAC-3 MSE.

Эта ракета представляет собой очень эффективный перехватчик баллистических и гиперзвуковых целей на терминальном участке их траектории — то есть когда они уже идут непосредственно на цель, и не могут маневрировать (иначе они просто промахнутся). В настоящее время, аналога такой ракеты в арсенале ВМФ США просто нет. Большая часть его зенитных ракет ориентирована на оборону против аэродинамических целей, и имеет в лучшем случае ограниченные противобаллистические возможности. Специализированная же противоракета SM-3 предназначена только для заатмосферного перехвата — то есть она может защищать соединение, перехватывая баллистические ракеты в ближнем Космосе, но защитить сам корабль от уже вошедшей в атмосферу боеголовки не способна.

Такой подход сложился в период 1990-2010-ых, когда основной угрозой кораблям флота США все еще были неприятельские самолеты и дозвуковые крылатые ракеты. Баллистическая оборона в то время рассматривалась в основном в контексте «развернутые корабли защищают города и наземные объекты» — защита самих кораблей от баллистических атак не считалась важной. Однако с тех пор ситуация существенно изменилась. Развертывание Китаем противокорабельной баллистической ракеты DF-6, демонстрация Россией аэробаллистической ракеты «Кинжал» и противокорабельной гиперзвуковой ракеты «Циркон» — а равно активное распространение сверхзвуковых противокорабельных ракет на оружейном рынке — сделало баллистические и гиперзвуковые атаки приоритетной угрозой для флота США.

Ввиду сложности задачи перехвата маневрирующих баллистических и гиперзвуковых ракет, основную ставку американцы делали на «soft-kill»: затруднение обнаружения и идентификации кораблей путем нейтрализации разведки и размещения ложных целей, а также радиоэлектронное подавление систем наведения и связи запущенных ракет (даже гиперзвуковая ПКР не сумеет поразить цели, если не знает, где ее искать, или не может ее вычленить среди ложных целей и помех). Однако несовершенство такого подхода вполне очевидно, и потребность в «hard-kill» (уничтожении неприятельских ракет) тоже.

Адаптация PAC-3 MSE вполне себе эффективно решает эту проблему. Ракета может запускаться из стандартной пусковой ячейки Mk-41, которой оснащены все крейсера и эсминцы (а в перспективе и фрегаты) ВМФ США. Ячейка для этого нужна не более чем «тактической» длины. Интеграция PAC-3 MSE в систему Aegis, разумеется, представляет собой непростую задачу — но ввиду наличия у ракеты активного самонаведения, она не требует терминальной «подсветки» цели радаром носителя. И ее возможности вполне позволяют поражать баллистические и гиперзвуковые цели на терминальном участке — когда они уже слишком близко, чтобы выполнять маневры уклонения без риска промахнуться.

Имеет значение также и производственный фактор. Ракеты PAC-3 MSE производятся в больших количествах — примерно по 500 штук в год с планом выхода на 550 в 2023 году. Ракеты SM-6 же выпускаются всего по 125 штук в год, с планом выхода на 200 только в 2026 году. Таким образом, ракеты PAC-3 MSE эффективно решают проблему американского флота с нехваткой ракет современных моделей. Скорее всего, они заменят на вооружении стареющие RIM-156 SM-2ER, которые так и так постепенно вытесняются SM-6.

В целом, этот шаг демонстрирует (в который уже раз!) высокую эффективность выбранного американцами подхода на мультифункциональность и максимальную совместимость платформ. Такой подход позволяет без особой головной боли — зачастую с минимальными, собственно, инженерными усилиями, в основном путем модификации программного обеспечения — интегрировать друг с другом принципиально разные системы, созданные под разные условия и требования (такие как PATRIOT и Aegis). И хотя такой подход периодически и приводит к меньшей эффективности конкретной системы по сравнении с узкоспециализированными аналогами, гибкость применения его более чем компенсирует.

источник: https://fonzeppelin.livejournal.com/258935.html