Le développement de la technologie conduit à l'émergence de systèmes de combat prometteurs, auxquels il devient presque impossible de résister avec les armes existantes. En particulier, les missiles air-air prometteurs et les systèmes d'autodéfense laser pour les avions de combat peuvent changer radicalement le format d'une guerre dans les airs. Nous avons déjà passé en revue les technologies pertinentes dans les articles Les armes laser sur les avions de combat. Pouvez-vous lui résister ? et les missiles anti-missiles air-air. Des systèmes de guerre électronique (EW) seront également développés, capables de contrer efficacement les missiles air-air et sol-air (W-E) avec une tête autodirectrice. De plus, sur des avions de combat à grande échelle, par exemple sur le prometteur bombardier américain B-21 Raider, ces complexes peuvent être comparables en efficacité avec des équipements de guerre électronique déployés sur des avions spécialisés.
Naturellement, l'émergence de systèmes de défense avancés pour les avions de combat ne peut rester sans réponse, et une évolution correspondante des missiles air-air sera nécessaire, capable de surmonter une telle protection avec une probabilité acceptable.
Cette tâche sera assez difficile, car les systèmes d'autodéfense prometteurs se complètent, ce qui rend difficile l'élaboration de contre-mesures efficaces. Par exemple, l'émergence des systèmes d'autodéfense laser nécessitera d'équiper les missiles d'une protection anti-laser, qui, contrairement aux idées reçues, ne peut être constituée de papier d'aluminium ou de peinture argentée, et sera assez lourd et encombrant. À son tour, l'augmentation de la masse et des dimensions des missiles V-V en fera des cibles plus faciles pour les antimissiles V-V, qui ne nécessitent pas de protection anti-laser.
Ainsi, pour doter des missiles air-air prometteurs de la capacité de frapper des avions de combat prometteurs équipés de missiles anti-missiles, de systèmes d'autodéfense laser et de moyens de guerre électronique, il faudra mettre en œuvre toute une série de mesures, que nous examinerons dans cet article.
Moteurs
Le moteur est le cœur des fusées V-V. Ce sont les paramètres du moteur qui déterminent la portée et la vitesse du missile, la masse maximale admissible du chercheur (GOS) et la masse de l'ogive (ogive). De plus, la puissance du moteur est l'un des facteurs qui déterminent la maniabilité de la fusée.
Actuellement, les principaux systèmes de propulsion des missiles air-air sont encore les moteurs-fusées à propergol solide (moteurs-fusées à propergol solide). Une solution prometteuse est un statoréacteur (ramjet) - celui-ci est installé sur le dernier missile européen MBDA Meteor.
L'utilisation d'un statoréacteur permet d'augmenter la portée de tir, tandis qu'un missile de portée comparable à propergol solide aura de grandes dimensions ou des caractéristiques énergétiques pires, ce qui affectera négativement sa capacité à manœuvrer de manière intensive. A son tour, le statoréacteur peut également avoir des limitations dans l'intensité des manœuvres en raison des limitations dans les angles d'attaque et de glissement nécessaires au bon fonctionnement du statoréacteur.
Ainsi, les missiles V-B prometteurs comprendront dans tous les cas des propergols solides pour atteindre la vitesse minimale requise pour lancer un statoréacteur, et le statoréacteur lui-même. Il est possible que les missiles VB deviennent à deux étages - le premier étage comprendra des propergols solides pour l'accélération et un statoréacteur, et le deuxième étage n'inclura que des propergols solides pour assurer des manœuvres intensives dans la section finale, à l'approche de la cible, y compris pour échapper aux antimissiles.air et réduire l'efficacité des systèmes laser d'autodéfense ennemis.
Au lieu du combustible solide utilisé dans les propergols solides, des carburants en gel ou pâteux (RPM) peuvent être développés. De tels moteurs sont plus difficiles à concevoir et à fabriquer, mais offriront de meilleures caractéristiques énergétiques par rapport aux combustibles solides, ainsi qu'un potentiel d'étranglement de la poussée et la possibilité d'activer/désactiver le régime.
Super maniabilité
Dans les missiles air-air prometteurs, la possibilité de manœuvres intensives sera nécessaire non seulement pour vaincre des cibles très maniables, mais également pour effectuer des manœuvres intensives qui empêchent la défaite des anti-missiles VV et réduisent l'efficacité de l'auto- laser de l'ennemi. systèmes de défense.
Pour augmenter la maniabilité des missiles V-V, des moteurs à contrôle vectoriel de poussée (VVT) et/ou des moteurs à contrôle transversal faisant partie d'une ceinture de contrôle dynamique des gaz peuvent être utilisés.
L'utilisation d'UHT ou d'une ceinture de contrôle dynamique des gaz permettra aux missiles V-V prometteurs à la fois d'augmenter l'efficacité de surmonter les systèmes d'autodéfense ennemis prometteurs et de garantir que la cible est touchée par un coup direct (hit-to-kill).
Il faut faire une remarque - la capacité de manœuvrer de manière intensive, même avec une énergie suffisante d'une fusée VV fournie par un statoréacteur ou un RPMT, ne permettra pas d'échapper efficacement aux anti-missiles ennemis - il faudra assurer la détection des entrants anti-missiles, car il fournira des manœuvres intensives tout au long du vol du missile B-B est impossible.
Visibilité réduite
Pour qu'un système d'autodéfense antimissile ou laser d'un avion de combat puisse attaquer des missiles air-air entrants, ils doivent être détectés à l'avance. Les systèmes modernes d'alerte aux attaques de missiles sont capables de le faire avec une grande efficacité, notamment en déterminant la trajectoire des missiles air-air ou ouest-air entrants.
L'utilisation de mesures visant à réduire la visibilité des missiles air-air réduira considérablement la portée de leur détection par les systèmes d'alerte aux attaques de missiles.
Le développement de missiles à signature réduite a déjà été réalisé. En particulier, dans les années 80 du XXe siècle, les États-Unis ont développé et mis au point un missile air-air furtif Have Dash / Have Dash II. L'une des variantes de la fusée Have Dash impliquait l'utilisation d'un statoréacteur, qui, à son tour, aurait été utilisé dans la fusée B-B susmentionnée testée dans le golfe Persique.
La fusée Have Dash a un corps fait d'un composite radio-absorbant à base de graphite d'une forme facettée caractéristique avec une section transversale triangulaire ou trapézoïdale. À l'avant, il y avait un carénage radio-transparent / IR-transparent, sous lequel se trouvait un autodirecteur bimode avec radar actif et canaux de guidage infrarouge passif, un système de guidage inertiel (INS).
Au moment du développement, l'US Air Force n'avait pas besoin de missiles furtifs, de sorte que leur développement ultérieur a été suspendu, et peut-être classé et transféré au statut de programmes "noirs". Dans tous les cas, les développements sur les missiles Have Dash peuvent et seront utilisés dans des projets prometteurs.
Dans les missiles V-B prometteurs, des mesures peuvent être prises pour réduire la signature à la fois dans les gammes de longueurs d'onde radar (RL) et infrarouge (IR). La torche du moteur peut être partiellement blindée par des éléments structurels, le corps est réalisé en matériaux composites radio-absorbants, tenant compte de la re-réflexion optimale du rayonnement radar.
La réduction de la signature radar des missiles V-V prometteurs sera entravée par la nécessité de leur fournir simultanément une protection anti-laser efficace.
Protection anti-laser
Au cours de la prochaine décennie, les armes laser pourraient devenir un attribut essentiel des avions de combat et des hélicoptères. Dans un premier temps, ses capacités permettront d'assurer la défaite du chercheur optique des missiles V-V et Z-V, et à l'avenir, à mesure que la puissance augmentera, des missiles V-V et Z-V eux-mêmes.
Une caractéristique distinctive des armes laser est la capacité de rediriger presque instantanément le faisceau d'une cible à une autre. A haute altitude et vitesse de vol, il est impossible de se protéger avec des écrans de fumée, la transparence optique de l'atmosphère est élevée.
Du côté du missile V-V se trouve sa grande vitesse - la portée effective d'une arme d'autodéfense laser ne dépassera probablement pas 10 à 15 kilomètres, le missile V-V couvrira cette distance en 5 à 10 secondes. On peut supposer qu'un laser de 150 kW mettra 2 à 3 secondes pour frapper un missile V-V non protégé, c'est-à-dire qu'un complexe laser d'autodéfense peut repousser l'impact de deux ou trois de ces missiles.
Pour surmonter les systèmes prometteurs d'autodéfense laser, il sera nécessaire d'organiser une approche simultanée de la cible d'un groupe de missiles V-B ou d'augmenter leur protection contre les armes laser.
Les problèmes de protection des munitions contre les puissants rayonnements laser ont été abordés dans l'article Résister à la lumière: Protection contre les armes laser.
Deux directions peuvent être distinguées. Le premier est l'utilisation d'une protection ablative (du latin ablatio - enlèvement, report de masse) - dont l'effet repose sur l'élimination de la matière de la surface de l'objet protégé par un courant de gaz chaud et/ou sur la restructuration de la couche limite qui, ensemble, réduit considérablement le transfert de chaleur vers la surface protégée.
La deuxième direction recouvre le corps de plusieurs couches protectrices de matériaux réfractaires, par exemple un revêtement céramique sur une matrice composite carbone-carbone. De plus, la couche supérieure doit avoir une conductivité thermique élevée afin de maximiser la répartition de la chaleur du chauffage laser sur la surface du boîtier, et la couche interne doit avoir une faible conductivité thermique afin de protéger les composants internes de la surchauffe.
La question principale est de savoir quelle épaisseur et quelle masse devrait être le revêtement de la fusée V-B afin de résister à l'impact d'un laser d'une puissance de 50-150 kW ou plus, et comment cela affectera les caractéristiques manœuvrables et dynamiques de la fusée. Il doit également être combiné avec des exigences de furtivité.
Une tâche tout aussi difficile est de protéger l'autodirecteur de missile. L'applicabilité des missiles V-V avec autodirecteur IR contre des aéronefs équipés de systèmes d'autodéfense laser est remise en question. Il est peu probable que les obturateurs passifs thermo-optiques soient capables de résister à l'impact d'un rayonnement laser d'une puissance de quelques dizaines à plusieurs centaines de kilowatts, et les obturateurs mécaniques ne fournissent pas la vitesse de fermeture requise pour protéger les éléments sensibles.
Peut-être sera-t-il possible de réaliser le fonctionnement du chercheur IR en mode « vue instantanée », lorsque la tête autodirectrice est presque toujours fermée avec un diaphragme en tungstène, et ne s'ouvre que pendant une courte période de temps pour obtenir une image de la cible - au moment où il n'y a pas de rayonnement laser (sa présence doit être déterminée par un capteur spécial) …
Pour assurer le fonctionnement d'un autodirecteur radar actif (ARLGSN), les matériaux de protection doivent être transparents dans la plage de longueur d'onde appropriée.
Protection IEM
Pour détruire des missiles air-air à grande distance, l'ennemi peut potentiellement utiliser des anti-missiles V-V avec une ogive qui génère une puissante impulsion électromagnétique (munitions EMP). Une munition EMP peut potentiellement toucher plusieurs missiles V-B ennemis à la fois.
Pour réduire l'impact de l'EMP des munitions, les composants électroniques peuvent être protégés par des matériaux feromagnétiques, par exemple, quelque chose comme un "toile de ferrite" avec des propriétés absorbantes élevées, avec une densité de seulement 0,2 kg / m2développé par la société russe "Ferrit-Domain".
Les composants électroniques peuvent être utilisés pour ouvrir des circuits en cas de forts courants d'induction - diodes Zener et varistances, et ARLGSN peut être fabriqué à partir de céramiques co-cuites à basse température résistantes aux interférences électromagnétiques (Low Temperature Co-Fired Ceramic - LTCC).
Application de salve
L'un des moyens de surmonter la protection des avions de combat prometteurs est l'utilisation massive de missiles B-B, par exemple plusieurs dizaines de missiles en salve. Le plus récent chasseur F-15EX peut emporter jusqu'à 22 missiles AIM-120 ou jusqu'à 44 missiles CUDA de petite taille, le chasseur russe Su-35S - missiles 10-14 VV (il est possible que leur nombre puisse être augmenté en raison de la l'utilisation de pylônes à double suspension ou l'utilisation de missiles V-V de taille réduite). Le chasseur de cinquième génération Su-57 dispose également de 14 points de suspension (y compris externes). Les capacités des autres chasseurs de cinquième génération sont plus modestes à cet égard.
La question est de savoir quelle sera l'efficacité de telles tactiques lors de la lutte simultanée contre la guerre électronique, les anti-missiles à ogives électromagnétiques, les anti-missiles à moyenne portée tels que CUDA, les petits anti-missiles tels que MSDM / MHTK / HKAMS et les lasers auto-embarqués. systèmes de défense. Il est possible que les missiles air-air "classiques" non protégés deviennent inefficaces en raison de leur grande vulnérabilité aux systèmes d'autodéfense prometteurs pour les avions de combat.
UAV - porteur de missiles V-V
Il est possible d'augmenter le nombre de missiles V-V dans une salve et de les rapprocher de l'avion attaqué en utilisant un véhicule aérien sans pilote (UAV) peu coûteux et discret en conjonction avec un avion de combat. De tels drones sont actuellement activement développés dans l'intérêt de l'US Air Force.
General Atomics et Lockheed Martin, commandés par l'Agence des projets de recherche avancée du département américain de la Défense, DARPA, développent un drone furtif aéroporté capable d'utiliser des armes air-air dans le cadre du programme LongShot. Lors de l'attaque, ces drones peuvent avancer du chasseur attaquant, augmentant le nombre de missiles B-B dans une salve, leur permettant de conserver de l'énergie pour le segment final. La faible visibilité radar et infrarouge du porteur d'UAV retardera le moment de l'activation des systèmes d'autodéfense embarqués de l'avion attaqué.
Pour déterminer le moment d'activation des systèmes de défense aéroportés de l'avion attaqué - le lancement de missiles anti-missiles V-V, l'inclusion de moyens de guerre électronique, les drones peuvent être équipés d'équipements spécialisés. Une option peut être envisagée lorsque le porteur d'UAV jouera le rôle de "kamikaze", suivant les missiles V-V, les recouvrant de moyens de guerre électronique et relayant la désignation de cible externe de l'avion porteur.
De tels drones n'ont pas besoin d'être aéroportés, mais cela augmentera leur taille et leur coût. À son tour, le déploiement aéroporté nécessitera une augmentation de la taille et de la capacité de transport du porte-avions, comme nous l'avons déjà évoqué - jusqu'à l'apparition d'une sorte de "porte-avions", dont nous avons parlé dans l'article US Air Force Combat Gremlins: Faire revivre le concept de porte-avions.
Hypersons d'équitation
Une solution encore plus radicale pourrait être la création de missiles V-V lourds avec des sous-munitions sous la forme de missiles V-V de petite taille au lieu d'une ogive monobloc. Ils peuvent être équipés d'un statoréacteur qui fournit une vitesse de vol supersonique voire hypersonique élevée sur la majeure partie de la trajectoire.
Des missiles guidés anti-aériens (SAM) avec des sous-munitions d'un calibre de 30 à 55 mm et d'une longueur de 400 à 800 mm ont été créés dans l'Allemagne nazie, mais il s'agissait alors de munitions non guidées à fragmentation explosive (HE).
En Russie, des missiles air-air prometteurs et des missiles lourds VV sont en cours de développement pour les intercepteurs MiG-31 et le prometteur MiG-41, dans lequel les prometteurs missiles air-air K-77M, qui sont le développement du RVV -Les missiles SD, seront utilisés comme sous-munitions. On suppose qu'ils seront utilisés pour détruire des cibles hypersoniques - la présence de plusieurs sous-munitions à tête chercheuse augmentera la probabilité de toucher des cibles complexes à grande vitesse.
Cependant, on peut supposer que le missile lourd V-B prometteur sera plus demandé précisément pour la destruction d'avions de combat équipés de systèmes d'autodéfense prometteurs.
Comme dans le cas des porteurs de drones, le premier étage du missile VB, porteur de sous-munitions, peut également être équipé de moyens de détection d'une attaque par anti-missiles, détectant l'utilisation d'équipements de guerre électronique par l'ennemi et de ses propres l'équipement de guerre et l'équipement pour relayer la désignation d'objectif du transporteur aux sous-munitions.
Fausses cibles
L'un des éléments d'équipement des porteurs de drones et un ajout aux sous-munitions guidées de missiles lourds V-V prometteurs peuvent devenir de fausses cibles. Il existe certains problèmes qui compliquent leur utilisation - les opérations de combat dans les airs sont menées à grande vitesse avec des manœuvres intensives, de sorte qu'une fausse cible ne peut pas être réalisée avec un simple "blanc". Au minimum, il devrait inclure un moteur avec une alimentation en carburant, un simple INS et des commandes, éventuellement un récepteur pour recevoir des informations d'une source externe de désignation de cible.
Il semblerait - à quoi bon alors, en fait c'est presque une fusée V-V ? Cependant, l'absence d'ogive, de contrôle transversal et/ou de moteurs UHT, l'abandon des technologies pour réduire la visibilité, et surtout - d'un système de guidage coûteux, rendra une fausse cible plusieurs fois moins chère qu'un "vrai" missile VB et plusieurs fois plus petit en taille.
C'est-à-dire qu'au lieu d'un missile B-B, 2 à 4 leurres peuvent être placés, ce qui peut approximativement maintenir le cap et la vitesse par rapport aux vrais missiles B-B. Ils peuvent être équipés de réflecteurs d'angle ou de lentilles Luneberg pour obtenir une surface de diffusion efficace (EPR) équivalente à celle des "vrais" missiles VB.
Une similitude supplémentaire entre les leurres et les vrais missiles air-air devrait être fournie par un algorithme d'attaque intelligent.
Algorithme d'attaque intelligent
L'élément le plus important qui garantit l'efficacité d'une attaque avec des missiles air-air prometteurs devrait être un algorithme intelligent qui assure l'interaction de l'avion porteur, des porteurs intermédiaires - un bloc d'appoint hypersonique ou UAV, des sous-munitions air-air et leurres.
Il est nécessaire de prévoir une attaque sur la cible depuis la direction optimale, de synchroniser les fausses cibles et les sous-munitions V-B en fonction de l'heure d'arrivée (la vitesse de vol peut être modifiée en allumant / éteignant ou en étranglant les moteurs de fusée prometteurs).
Par exemple, après avoir séparé les sous-munitions B-B et les leurres, s'il existe une voie de contrôle sur ces derniers, les leurres peuvent effectuer des manœuvres simples avec les sous-munitions B-B. En l'absence d'un canal de contrôle des fausses cibles, elles peuvent se déplacer dans la même direction que les sous-munitions pendant un certain temps, même lorsque la cible change de direction de vol, ce qui rend difficile pour les intercepteurs VB de déterminer où se trouve la vraie cible, et où le faux, jusqu'au moment où le temps de virage optimal pour toucher une cible à une distance minimale ou détruire un canal de contrôle à travers un drone ou un étage supérieur.
L'ennemi tentera de noyer le contrôle du « troupeau » de sous-munitions et de leurres aéroportés au moyen de la guerre électronique. Pour contrecarrer cela, l'option d'utiliser une communication optique unidirectionnelle "transporteur - UAV / étage supérieur" et "UAV / étage supérieur - sous-munitions V-V / leurres" peut être envisagée.
conclusions
L'apparition sur des avions de combat prometteurs de systèmes de missiles air-air efficaces, de systèmes d'autodéfense laser, d'équipements de guerre électronique, nécessitera le développement de missiles air-air de nouvelle génération prometteurs.
À son tour, l'émergence de systèmes d'autodéfense aéroportés prometteurs aura un impact significatif sur l'aviation de combat - elle peut aller à la fois sur la voie de la création de systèmes distribués - aéronefs pilotés et drones de divers types, connectés en un seul réseau, et le long de la voie d'augmentation des dimensions des avions de combat et une augmentation correspondante des armes déployées sur eux, des complexes d'autodéfense, des équipements de guerre électronique, en augmentant la puissance et les dimensions du radar. De plus, les deux approches peuvent être combinées.
Les avions de combat prometteurs peuvent devenir une sorte d'équivalent des navires de surface - des frégates et des destroyers, qui n'esquivent pas, mais repoussent le coup. En conséquence, les moyens d'attaque doivent évoluer en tenant compte de ce facteur.
Quelle que soit l'approche choisie pour le développement de l'aviation de combat, une chose peut être dite avec certitude - le coût de la conduite d'une guerre dans les airs augmentera considérablement.
