Проблема высокой стоимости высокоточных боеприпасов и пути её решения ( 10 фото )

Российская спецоперация на Украине выявила высочайшую потребность вооружённых сил Российской Федерации (ВС РФ) в высокоточном оружии. Проблема в том, что стоит высокоточное оружие дорого, производится долго, и объёмы его производства ограничены возможностями военно-промышленного комплекса (ВПК).

Из чего складывается высокая стоимость высокоточных боеприпасов?

Наведение и управление

В первую очередь это система наведения, которая, собственно, и делает боеприпас высокоточным. Например, на крылатых ракетах (КР) это система коррекции маршрута по рельефу местности, сигналам глобальной навигационной спутниковой системы ГЛОНАСС (или американской GPS, европейской Galileo, китайской Beidou) и высокоточная инерциальная система наведения на кольцевых лазерных/волоконных гироскопах. На конечном этапе наведение КР может осуществляться оптическими системами обнаружения и распознавания цели. Некоторые КР оснащены системами спутниковой связи для обеспечения их перенацеливания в полёте.


Блоки инерциального наведения для крылатых ракет разных классов. Источник wikipedia.org

На высокоточном оружии, предназначенном для поражения движущихся целей, устанавливаются радиолокационные или оптические, в том числе тепловизионные, головки самонаведения (ГСН). Также они могут комбинироваться в рамках одного носителя. Чуть менее дорогим решением являются ГСН с наведением на отражённое лазерное излучение. Некоторые высокоточные боеприпасы могут оснащаться специальными ГСН, предназначенными для наведения на источник радиолокационного излучения, например, радиолокационные станции (РЛС) зенитно-ракетных комплексов (ЗРК) противника.


Телевизионная ГСН ракеты Х-59 «Овод». Источник wikipedia.org

Можно предположить, что из всего вышеперечисленного самым недорогим решением является наведение по сигналам спутниковых навигационных систем типа ГЛОНАСС/GPS. Существует мнение, что сигналы систем спутниковой навигации легко заглушить средствами радиоэлектронной борьбы (РЭБ), однако в реальности это далеко не так.

Например, в рамках проведения спецоперации на Украине противник не испытывает каких-то глобальных проблем с применением беспилотных летательных аппаратов (БПЛА), для ориентации которых спутниковая навигация крайне важна, или высокоточных боеприпасов Himars со спутниковым наведением. Не будет у них проблем и с применением управляемых артиллерийских снарядов Excalibur с GPS-наведением, которые США в ближайшее время собираются поставить вооружённым силам Украины (ВСУ).

Скорее всего, средства РЭБ способны плотно закрыть только ограниченный участок пространства, но в этом случае атакующий боеприпас уже навёлся, находится на конечном участке полёта, и потеря сигнала спутниковой навигации уже ничего не изменит.

Необходимо отметить, что для таких высокоточных боеприпасов, как артиллерийские снаряды, системы наведения должны выдерживать огромные перегрузки в тысячи G.

Двигатели

Другим сложным и дорогостоящим компонентом высокоточного оружия являются двигатели. У крылатых ракет это высокоэкономичные турбореактивные двигатели (ТРД), в гиперзвуковых КР применяются прямоточные воздушно-реактивные двигатели (ПВРД). В других типах высокоточных боеприпасов устанавливаются реактивные двигатели на твёрдом (реже жидком) топливе. Разрабатываются двигатели на гелеобразном и пастообразном топливе.


Малогабаритный турбовентиляторный двигатель Williams F107 (WR19) крылатой ракеты «Томагавк». Источник wikipedia.org

В БПЛА-камикадзе, которые также с полным правом можно отнести к высокоточным боеприпасам, используются высокоэкономичные поршневые бензиновые и дизельные двигатели, а в некоторых модификациях и электродвигатели с питанием от литиевых батарей/аккумуляторов.

Двигателей нет только в управляемых авиабомбах, но их недостатком является малая дальность, что не позволяет эффективно применять их в условиях противодействия средств противовоздушной обороны (ПВО) противника. Исключение составляют планирующие управляемые авиабомбы, которые могут пролететь многие десятки километров при сбросе с большой высоты.

Корпус, силовые конструкции, приводы управления, боевая часть

Высокоточные боеприпасы, предназначенные для полётов на больших скоростях, маневрирования с высокими перегрузками, самостоятельно или на носителе, обладают прочными корпусами, зачастую, с теплозащитой от нагрева набегающим потоком воздуха, а также мощными приводами управляющих поверхностей. Значительную часть стоимости могут добавить меры по снижению заметности боеприпаса в радиолокационном диапазоне – материалы, высокая точность сопряжения поверхностей, сложная конфигурация корпуса.


Малозаметная крылатая ракета AGM-129 ACM. Источник wikipedia.org

Для некоторых типов боеприпасов корпус должен выдерживать проникновение вглубь атакуемого объекта, например, корабля или подземного бункера, без повреждения боевой части. Высокая прочность должна сочетаться с низким весом, что обуславливает применение дорогостоящих материалов – специальных стальных, титановых, магниевых и алюминиевых сплавов.

То же самое относится и к боевой части, которая может быть кумулятивной, осколочно-фугасной или термобарической, с повышенными показателями бронепробиваемости, с задержкой подрыва или, наоборот, с подрывом в воздухе. Некоторые типы боевых частей могут включать суббоеприпасы, которые, в свою очередь, могут иметь собственные системы наведения.

Так как же обеспечить насыщение вооружённых сил дешёвыми высокоточными боеприпасами? В качестве примера можно привести американские программы по превращению обычных неуправляемых боеприпасов в высокоточные.

Зарубежный опыт

Joint Direct Attack Munition (JDAM)

В рамках американской программы JDAM, разработка которой была завершена в 1997 году, обычные свободнопадающие авиабомбы получают комплект небольших крыльев, увеличивающих дальность планирования, хвостовой модуль, включающий инерциальную и спутниковую систему навигации, а также приводы и управляющие поверхности. В сочетании это позволяет получить круговое вероятное отклонение (КВО) порядка 11 метров на дальности до 28 километров.


Изображение установки комплекта JDAM на авиабомбы разного калибра. Источник wikipedia.org

При сбросе с истребителя F-22, летящего на высоте 15 километров со скоростью 1,5 М, была достигнута дальность 44 километра. Для поражения подвижных целей в комплекты JDAM включают ГСН с наведением на отражённое лазерное излучение.

С 1998 года было произведено более 250 000 комплектов JDAM, которые устанавливаются на авиабомбы калибром от 230 до 910 килограмм. В ходе операции в Югославии было сброшено 650 авиабомб с комплектами JDAM, которые поразили 78 % назначенных целей. Стоимость одного комплекта JDAM составляет около 25 000 долларов США.

Precision Guidance Kit (PGK) M1156

Для артиллерии в США был разработан комплект высокоточного наведения M1156, устанавливающийся на место штатного взрывателя 155-мм снарядов M795 и M549A1, которые предназначены для американских артиллерийских систем M777, M109A6 Paladin и немецких PzH2000.


Изображение PGK M1156. Источник wikipedia.org

К апрелю 2018 года было произведено более 25 000 комплектов M1156. Время производства одного комплекта составляет менее шести часов. Сейчас за один день может производиться примерно 70 комплектов М1156. Стоимость одного комплекта M1156 составляет менее 10 000 долларов США.

Как и в случае с JDAM, наведение снарядов с комплектом M1156 осуществляется по данным спутниковой навигационной системы GPS. Уступая высокоточному снаряду M982 Excalibur в дальности и точности, PGK M1156 значительно дешевле и прекрасно его дополняет.


Снаряд M982 Excalibur. Источник wikipedia.org

На испытаниях 2014 года при стрельбе из немецкой самоходной артиллерийской установки PzH2000 на дальность 27 километров более 90 % снарядов, оснащённых PGK M1156, упали на расстоянии менее пяти метров от цели.

Комплект M1156 имеет встроенную систему безопасности – если он падает дальше 150 метров от заданных координат, то не подрывается, что снижает вероятность «дружественного огня» – поражения своих бойцов и техники, вызвавших артиллерийскую поддержку в непосредственной близости от себя.

Разрабатывается комплект M1156 для новых осколочно-фугасных снарядов XM1128 и XM1113 с дальностью порядка 30–40 километров при стрельбе из ствола длиной 39 калибров (M777), а также усовершенствованная версия, предназначенная для стрельбы из стволов артиллерийских орудий длиной 58 калибров снарядом XM1113 на дальность до 70 километров.


Активно-реактивный снаряд XM1113. Источник wikipedia.org

Advanced Precision Kill Weapon System (APKWS)

APKWS – разработанная BAE Systems система лазерного наведения для неуправляемых авиационных ракет (НАР) Hydra 70 (калибра 70 мм). Название APKWS применимо как устанавливаемому комплекту, так и к НАР Hydra 70, оснащённой этим комплектом. APKWS во многих случаях может эффективно заменять противотанковую управляемую ракету (ПТУР) AGM-114 Hellfire, обладающую большей дальностью, ГСН различного типа и более мощной боевой частью, но и куда более крупными габаритами и большей стоимостью. Стоимость комплекта APKWS составляет порядка 22 000 долларов США.

APKWS включает оригинальное техническое решение – приёмники лазерного излучения располагаются в кромках рулей управления, а не в головной части НАР Hydra 70. Это позволяет интегрировать комплект APKWS в Hydra 70 между ракетным двигателем и отъёмной боевой частью с взрывателем.


Изображение установки APKWS в НАР Hydra 70. Источник wikipedia.org

Дальность стрельбы APKWS составляет 1,1–5 километров при пуске с вертолёта и 2–11 километров при пуске с самолёта. Планируется увеличение дальности при пуске с вертолёта до 12–15 километров за счёт нового реактивного двигателя НАР. В настоящий момент уже удалось увеличить дальность APKWS на 30 % только за счёт доработки программного обеспечения, обеспечивающего оптимальную траекторию полёта ракеты.

В 2021 году ракета APKWS с неконтактным взрывателем уничтожила БПЛА в ходе испытаний, что подтвердило её способность эффективно работать по воздушным целям, в том числе малогабаритным.

С высокой вероятностью подобные комплекты могут быть разработаны и для иных неуправляемых боеприпасов, например, снарядов реактивных систем залпового огня (РСЗО) и миномётных мин.

Выводы

Высокоточное оружие – это дорого. Но сравнивая управляемые и неуправляемые боеприпасы, нельзя просто взять два образца, управляемый и неуправляемый, и сравнить их стоимость.

Необходимо учитывать, например, для авиабомб или НАР, сколько неуправляемых боеприпасов придётся применить для поражения цели, которую можно поразить одним-двумя управляемыми боеприпасами? Затем необходимо прибавить к этому стоимость лётного часа носителя и сколько вылетов придётся сделать для уничтожения этой цели, оценить риск уничтожения самолёта-носителя, которому придётся приближаться непосредственно к цели.

У артиллерии это будет износ ствола артиллерийского орудия, стоимость и сроки подвоза тысяч неуправляемых снарядов автотранспортом, железной дорогой или кораблями (везти неуправляемые боеприпасы самолётом будет совсем уж нерентабельно). Также необходимо оценить риск ответного удара противника по данным систем контрбатарейной борьбы по артиллерийской батарее, которая лупит тысячами снарядов.

Тем не менее работать над снижением стоимости высокоточных боеприпасов необходимо, в том числе используя опыт других стран.

Можно заметить, что все вышеприведённые решения стран НАТО по конвертации неуправляемых боеприпасов в управляемые предназначены для решения задач на дальности менее 50–100 километров. Можно предположить, что связано это с тем, что неуправляемых изделий большей дальности просто нет или их количество ограничено, соответственно, нет и смысла заморачиваться созданием комплектов для их модернизации.

Нет сомнений, что комплекты превращения неуправляемого оружия в высокоточное,
такие как JDAM, M1156 и APKWS, исключительно важны. Однако, помимо них, вооруженным силам необходимо высокоточное оружие, позволяющее атаковать за пределами дальности большинства ЗРК противника, то есть с расстояния порядка 200–400 километров. О перспективах создания недорогого массового высокоточного оружия большой дальности поговорим в следующем материале.

Автор:Андрей Митрофанов