النقص في طائراتنا بدون طيار
منذ بداية النزاع المسلح بين أذربيجان وجمهورية ناغورنو كاراباخ غير المعترف بها (NKR) ، لم يترك موضوع الطائرات بدون طيار (UAVs) صفحات المنشورات المتخصصة. في السابق ، أظهرت الطائرات بدون طيار نفسها بشكل ممتاز في الصراعات في سوريا وليبيا ، ونجحت في تدمير الأهداف الأرضية وحتى الفوز في بعض الأحيان في مواجهة مع أحدث أنظمة الصواريخ المضادة للطائرات الروسية (ZRPK) "بانتسير".
في روسيا ، لفترة طويلة ، كان هناك تأخر خطير في تطوير واعتماد الطائرات بدون طيار للخدمة. هذا ينطبق بشكل خاص على الطائرات بدون طيار طويلة المدى على ارتفاعات عالية مثل HALE (High Altitude Long Endurance) ، المصممة للرحلات على ارتفاعات تزيد عن 14000 متر ، وفئة MALE (متوسط الارتفاع طويل التحمل) ، على ارتفاعات 4500-14000 متر.
نقطة تحول 2020
على الرغم من الموقف مع فيروس كورونا COVID-19 ، والذي أثر بشكل كبير على تنفيذ العديد من المشاريع حول العالم ، إلا أن عام 2020 قد يكون نقطة تحول من حيث تجهيز القوات المسلحة الروسية بطائرات بدون طيار من مختلف الأنواع.
بادئ ذي بدء ، هذا هو اعتماد مجمع Orion في 20 أبريل 2020 ، والذي يتضمن الطائرات بدون طيار ، والتي يمكن أن تُعزى إلى الحد الأدنى لفئة HALE. أيضًا في عام 2020 ، من المفترض أن تكون الاختبارات المكتملة للطائرة بدون طيار الثقيلة "Altair" / "Altius-U" (آخر تسمية "Altius-RU") ، مما يسمح لنا بتوقع ظهورها بحذر في الخدمة في عام 2021.
تخضع الطائرة UAV S-70 الثقيلة "Okhotnik" لاختبارات ، حيث يتم استخدام تقنيات تقليل التوقيع على نطاق واسع في تصميمها. وفقًا لرئيس شركة الطائرات المتحدة (UAC) في أغسطس 2020 ، يجب تشغيل "Okhotnik" في عام 2024.
وأخيرًا ، في معرض Army-2020 ، تم عرض نماذج من الطائرات بدون طيار الواعدة Sirius و Helios و Thunder ، التي صممها متخصصون في مجموعة Kronshtadt Group.
المشاكل الرئيسية
تتمثل المشاكل الرئيسية في إنشاء الطائرات بدون طيار المحلية في الافتقار إلى المحركات عالية الكفاءة والإلكترونيات الموجودة على متن الطائرة.
إن العامل المحدد الأكثر أهمية الذي يعيق تشغيل الطائرات بدون طيار على مسافة كبيرة من نقطة التحكم هو عدم وجود أنظمة عالمية محلية للاتصالات الساتلية عالية السرعة المقاومة للتشويش.
يتضح هذا بشكل خاص في تشغيل الطائرات بدون طيار لفئة HALE و MALE.
توقعات - وجهات نظر
في الوقت نفسه ، هناك فئة معينة من الطائرات بدون طيار التي لا يمثل عدم وجود أنظمة اتصالات عبر الأقمار الصناعية فيها عيبًا حاسمًا. هذه هي الطائرات بدون طيار ، والتي يتم التحكم فيها من جانب الطائرات المأهولة والتي تعمل بها هذه الطائرات بدون طيار في إطار حل مشكلة واحدة. من بين المشاريع الروسية ، تركز طائرتا Okhotnik UAV و Thunder UAV المذكورة أعلاه على حل هذه المشكلة.
طائرة Okhotnik UAV ، التي طورتها شركة Sukhoi ، هي مركبة معقدة ومكلفة تزن حوالي 20 طنًا.
يمكن أن يكون تعقيدها وتكلفتها قابلة للمقارنة مع الجيل الخامس من مقاتلات Su-57.
المهام التي يمكن حلها ، والتكتيكات المحتملة لاستخدامها ، تستحق مقالة منفصلة.
نظرًا للتأخير في تنفيذ مشروع طائرات Su-57 ، يمكن توقع أن يتم أيضًا تغيير توقيت إنشاء Okhotnik UAV لعدة سنوات على الأقل.
في هذه المقالة ، سننظر من الناحية المفاهيمية في طائرة بدون طيار أبسط بكثير من طراز "الرعد" ونظيراتها الأجنبية (التي تم الإعلان عن مشاريعها بالفعل من قبل).
برنامج Skyborg
يهدف برنامج Skyborg ، الذي تنفذه القوات الجوية الأمريكية (القوات الجوية) ، إلى إنشاء طائرة بدون طيار تابعة للطائرات المقاتلة المأهولة.يجب أن تكون السمة المميزة للطائرات بدون طيار التي تم إنشاؤها في إطار برنامج Skyborg هي الذكاء العالي للطائرة. في الواقع ، يريد سلاح الجو الأمريكي الحصول على روبوت مستقل قادر على تحمل ليس فقط المخاطر ، ولكن أيضًا التحليل الجزئي ومعالجة المعلومات. في المستقبل ، يجب أن تحل مثل هذه الطائرات بدون طيار محل البشر تمامًا.
في حين أن الذكاء الاصطناعي بعيد كل البعد عن قدرات الدماغ البشري ، يمكن للطائرات بدون طيار التابعة للرقيق أداء مهام لا تقل أهمية. إجراء الاستطلاع والتشويش. لضرب أهداف أرضية ، وعلى المدى الطويل وعلى الأهداف الجوية. تضحي بنفسك لفتح أنظمة دفاع جوي للعدو.
يمكن لمجموعة متنوعة من المهام المخصصة للطائرة بدون طيار أن تخلق تناقضًا.
من ناحية أخرى ، لاختراق نظام دفاع جوي ، هناك حاجة إلى طائرات بدون طيار رخيصة الثمن (والتي ، إذا لزم الأمر ، يمكن استخدامها كذخيرة - نوع من صواريخ كروز).
من ناحية أخرى ، لحل المشاكل المعقدة (على سبيل المثال ، المواجهة مع مقاتلي العدو المأهولة بتقنية عالية) ، يجب أن تتمتع الطائرات بدون طيار بمستوى تقني مناسب ، مما سيؤثر حتماً على ارتفاع تكلفتها.
بناءً على ما سبق ، يمكن الافتراض أنه في إطار برنامج Skyborg ، يمكن إنشاء عدة طائرات بدون طيار في وقت واحد ، مصممة لحل مشاكل مختلفة.
منذ صيف 2020 ، تعمل شركة Boeing و General Atomics Aeronautical Systems و Kratos Unmanned Aerial Systems و Northrop Grumman Systems في برنامج Skyborg ، حيث تم منح كل منها عقودًا تبلغ قيمتها حوالي 400 مليون دولار.
XQ-58 فالكيري
تقوم شركة Kratos Unmanned Aerial Systems بتطوير XQ-58 Valkyrie UAV. الغرض الرئيسي منه هو استطلاع واختراق الدفاعات الجوية للعدو. وبالتالي ، فهو تناظرية مباشرة لطائرة Thunder UAV.
يبلغ طول هيكل XQ-58 Valkyrie UAV حوالي 9 أمتار. طول جناحيها حوالي 7 أمتار. السرعة القصوى 1050 كيلومترًا في الساعة. السقف 13715 مترا. يبلغ مدى العبّارة حوالي 3900 كيلومتر.
صُنع جسم XQ-58 Valkyrie UAV باستخدام تقنيات التخفي ويركز على التغلب على الدفاع الجوي الأرضي - يجب أن يكون الحد الأدنى من سطح التشتت الفعال (EPR) في نصف الكرة الأمامي السفلي.
يقع التسلح في المقصورات الداخلية عند أربع نقاط تعليق بسعة حمولة 250 كجم لكل منها. يجب أن تكون XQ-58 Valkyrie UAV مجهزة بمعدات استطلاع بصرية ورادارية ونظام تحكم عن بعد وطيار آلي.
أحد أهم معايير تطوير XQ-58 Valkyrie UAV ، يدعو Kratos Unmanned Aerial Systems الحد الأقصى لتخفيض تكلفة إنتاجه وصيانته. تم إنشاء UAV XQ-58 Valkyrie على أساس هدف جوي. من المفترض أن تكلفتها ستكون 2-3 مليون دولار.
طيار الجناح الموالي
يتم تطوير Loyal Wingman UAV بواسطة نظام Boeing Air Teaming System للقوات الجوية الأسترالية. من المفترض أنه سيتم استخدامه كطائر طائر مع طائرات F-35A و F / A-18F التكتيكية وطائرة Boeing EA-18G للحرب الإلكترونية (EW) وطائرة Boeing P-8A المضادة للغواصات والإنذار المبكر والتحكم (أواكس)) طائرة E-7A Wedgetail.
بالنظر إلى نفس المتطلبات تقريبًا ، ليس هناك شك في أن Loyal Wingman UAV بشكل أو بآخر سوف / تشارك في برنامج Skyborg.
تعد طائرة Boeing Loyal Wingman UAV أكبر من XQ-58 Valkyrie UAV - يبلغ طولها 12 مترًا تقريبًا. يجب أن يكون مدى الطيران على الأقل 3700 كيلومتر ، والذي سيتم توفيره بواسطة محرك نفاث عالي الكفاءة يستخدم في الطائرات "المدنية". تم تصنيع الطائرات بدون طيار Boeing Loyal Wingman باستخدام تكنولوجيا منخفضة التوقيع. في المقدمة ، تم تجهيزها بحجرة بطول 2.6 متر لاستيعاب أنواع مختلفة من المعدات.
تقول بعض المصادر أنه سيتم وضع معدات الاستطلاع أو الاتصالات أو الحرب الإلكترونية فقط في المقصورة الداخلية. في هذه الحالة ، سيتم وضع السلاح على حبال خارجية. وهو أمر غريب نوعًا ما ، نظرًا للأبعاد الكبيرة لطائرة Loyal Wingman UAV مقارنة بطائرة XQ-58 Valkyrie UAV وانخفاض خصائص التخفي مع طريقة وضع الأسلحة هذه.
من بين الأهداف المعلنة للطائرة بدون طيار Loyal Wingman إجراء الاستطلاع وضرب الأهداف الأرضية والحرب الإلكترونية واستخدامها كهدف خادع.
الطائرات بدون طيار باراكودا
من بين آلات هذه الفئة ، لا يزال بإمكانك تذكر الطائرة بدون طيار Barracuda الألمانية الإسبانية. هذه السيارة لديها خصائص أكثر تواضعا.يبلغ طولها حوالي 8 أمتار ووزنها الساكن 2300 كجم ، وتبلغ الحمولة 300 كجم ، وسقف الخدمة يصل إلى 6000 متر ، والمدى 200 كيلومتر. المهمة الرئيسية للطائرة بدون طيار Barracuda هي الاستطلاع. على الرغم من عدم استبعاد استخدامه لأداء مهام الصدمة.
الطائرات بدون طيار "الرعد"
كما ذكر أعلاه ، تم تقديم طراز Grom UAV في معرض Army-2020 من قبل مجموعة Kronstadt. خارجيًا ، تشبه طائرة Thunder UAV الطائرة XQ-58 Valkyrie UAV. وهو أمر لا يثير الدهشة. معتبرين أنهم خلقوا لحل نفس المشاكل. ومع ذلك ، فهو يتجاوز في الحجم كلاً من "فالكيري" و "العبد الأمين". الطول 13.8 متر. جناحيها 10 أمتار. مثل نظيراتها الأمريكية ، يتم تنفيذ Thunder UAV مع مراعاة التقنيات لتقليل الرؤية.
يجب أن تصل سرعة طيران طائرة Thunder UAV إلى 1000 كيلومتر في الساعة ، وسرعة الإبحار - 800 كيلومتر في الساعة. سقف الخدمة 12 ألف متر. من المفترض أن يتم تثبيت المحرك التوربيني AI-222-25 المستخدم في طائرة التدريب Yak-130 على طائرة Thunder UAV.
في مقال البحث عن حاملة طائرات: لاستبدال Tu-95RTs ، قلنا أن هذا المحرك قد تم النظر فيه بالفعل للاستخدام في الطائرات بدون طيار Zond-1 و Zond-2 التابعة لمكتب Sukhoi للتصميم. على ما يبدو ، هذا هو الحل المحلي الأكثر اقتصادا المتاح لمطوري الطائرات بدون طيار الروس.
بالنسبة للطائرات بدون طيار "الرعد" ، يبلغ مدى القتال 700 كيلومتر. من ناحية ، يبدو أصغر من XQ-58 Valkyrie UAV و Loyal Wingman UAV. التي يمكن أن يصل مدىها إلى أكثر من 1500 كيلومتر (بناءً على نطاق العبّارة). من ناحية أخرى ، يُشار إلى النطاق أحيانًا مع مراعاة وقت تسكع الطائرات بدون طيار في المنطقة المستهدفة. أيضًا ، قد يكون نطاق أنظمة الاتصال للتحكم في الطائرات بدون طيار عاملاً مقيدًا.
بشكل عام ، بالنسبة لطائرة التدريب الروسية Yak-130 ، المجهزة بمحركين AI-222-25 ، تم الإعلان عن مدى طيران يبلغ 2000 كم. وبالنسبة لنظيرتها الصينية Hongdu L-15 ، المجهزة بمحركات إجبارية مماثلة من طراز AI-222-25F ، يبلغ مدى الرحلة المعلن 3100 كيلومتر ، مع أقصى وزن إقلاع أقل لهذا الأخير.
مع الأخذ في الاعتبار ما ورد أعلاه ، يمكن افتراض أن نطاق العبّارة من 3000 إلى 3500 كيلومتر يمكن تحقيقه جيدًا لطائرة Thunder UAV.
الحد الأقصى لكتلة الحمولة الصافية للطائرة بدون طيار هي 2000 كجم. والذي يفترض أنه أكبر من XQ-58 Valkyrie UAV وطائرة Loyal Wingman UAV. يمكن استخدام مجموعة متنوعة من الأسلحة الموجهة كأسلحة: الصاروخ الموجه Kh-38ML ، والقنابل الجوية المصححة KAB-500S و KAB-250LG ، والصاروخ الموجه المنتج 85 الواعد برأس صاروخ موجه متعدد الأطياف.
وتجدر الإشارة إلى أن (بالمقارنة مع البرنامج الأمريكي Skyborg) الطائرات بدون طيار "الرعد" تركز بشكل أكبر على أداء وظائف الصدمة في دور "الطائرات الهجومية بدون طيار". لم تتم مناقشة تنفيذ مهام مثل الحرب الإلكترونية أو إنشاء منصة أسلحة لأسلحة الطائرات أو نقل الاتصالات. ربما سيتم تعيين هذه المهام إلى الطائرات بدون طيار الأكبر حجمًا والأكثر تعقيدًا والباهظة الثمن "Okhotnik" أو تنفيذها لاحقًا.
يُشار إلى الذكاء أيضًا بواسطة العنصر الأخير. في الوقت نفسه ، يوجد في الجزء الأمامي من نموذج "الرعد" بدون طيار نموذج انسيابي واضح للرادار الراديوي الشفاف. لاستخدام بعض عينات الأسلحة عالية الدقة ، ستكون هناك حاجة أيضًا إلى معدات استطلاع إلكترونية ضوئية.
هل يحتاج سلاح الجو الروسي إلى طائرات بدون طيار من نوع الرعد؟
من ناحية أخرى ، ستكون هذه الطائرات بدون طيار أكثر تكلفة حتمًا من الحلول الأبسط مثل Orion UAV. من ناحية أخرى ، مع تطوير الدفاع الجوي المضاد للطائرات بدون طيار ، قد تصبح الحلول منخفضة السرعة بمحركات المكبس هدفًا سهلاً للغاية. على الرغم من أنه من المحتمل أن تكون الطائرات بدون طيار النفاثة أكثر وضوحًا في نطاقات الأشعة تحت الحمراء والصوتية. في النهاية ، سيتم تشغيل جميع أنواع الطائرات بدون طيار على الأرجح ، وسيشغل كل منها مكانته الخاصة.
يثير تفاعل طائرة Thunder UAV مع الطائرات المقاتلة المأهولة سؤالاً.(عندما يتم تكليف الطائرات بدون طيار التي تم تطويرها في إطار برنامج Skyborg بوظائف الحرب الإلكترونية ، أو نقل الاتصالات أو منصة الأسلحة عن بُعد عند العمل ضد الأهداف الجوية ، فإنها تتطلب الحد الأدنى من التدخل من طياري الطيران التكتيكي. من ناحية أخرى ، عند مهاجمة أهداف أرضية ، سيحتاج الطيار إلى دفع المزيد من الوقت للطائرة بدون طيار ، مما قد يعرض "القائد" للخطر). إلى أي مدى سيتم أتمتة طائرة Thunder UAV ولن تصبح عبئًا على قائدها؟
في المقال إلى أين ستذهب الطائرة المقاتلة: هل ستضغط على الأرض أم سترتفع؟ وخلص المؤلف إلى أن الطائرات المأهولة سترتفع إلى ارتفاعات كبيرة. وعلى ارتفاعات منخفضة ، ستبقى فقط الطائرات بدون طيار. سيتم استخدام الطائرات التكتيكية المأهولة فقط لضرب أهداف مهمة بشكل خاص ، بينما ستقوم الطائرات بدون طيار بالعمل الرئيسي.
في ضوء ما سبق ، يمكن التشكيك في مفهوم "الطائرات التكتيكية المأهولة + الطائرات الهجومية بدون طيار". إنه من حيث هزيمة الأهداف الأرضية. نظرًا لاستخدام الطائرات بدون طيار التابعة للرقيق كناقلة لوسائل الحرب الإلكترونية ، يمكن أن تكون عمليات الاستطلاع أو الأسلحة المنفذة فعالة للغاية. لكن في حالتنا ، سيكون على الأرجح مجموعة من Su-57 + UAV S-70 (Hunter).
وفقًا للمؤلف ، فإن أفضل حل لتدمير الأهداف الأرضية هو استخدام طائرة الاستطلاع Tu-214R كمركز تحكم للطائرات بدون طيار ، بما في ذلك الطائرات بدون طيار من نوع Thunder
Tu-214R هي الآن أحدث طائرة استطلاع تابعة لسلاح الجو الروسي. وهي مجهزة بمجمع هندسة راديو متعدد الترددات MRK-411 مع محطات رادار للمشاهدة الجانبية والدائرية التي طورتها TsNIRTI im. الأكاديمي أ. بيرج وكذلك النظام البصري الإلكتروني عالي الدقة "كسور". يبلغ مدى الكشف المقدر لأهداف الرادار في الوضع النشط 250 كيلومترًا ، ويصل مدى الكشف عن رادار العدو في وضع الاستطلاع الراديوي السلبي إلى 400 كيلومتر.
من المفترض أن الأحجام الداخلية للطائرة Tu-214R ستتيح إمكانية وضع معدات للتحكم في طائرة Grom UAV. من الصعب تحديد عدد مشغلي الطائرات بدون طيار الذين يمكن استيعابهم في طراز Tu-214R. قد يكون عددهم المحتمل ثمانية أشخاص على الأقل. في هذه الحالة ، يمكن للطائرة Tu-214R اكتشاف الأهداف بوسائل الاستطلاع الخاصة بها ووسائل استطلاع الطائرات بدون طيار ، ثم تدميرها على الفور.
قد تتضمن مجموعة الضربة طائرات بدون طيار من النوع "الرعد" مع حمولات ومهام مختلفة (طائرات بدون طيار ، طائرات بدون طيار بمعدات حرب إلكترونية ، بأسلحة مضادة للرادار ، بأهداف خاطئة ، مع حاوية استطلاع إضافية معلقة ، إلخ) ، والتي سوف تسمح لك ببناء هجمات تكتيكية بمرونة.
دوارات الطائرات بدون طيار
ستكون الطائرات بدون طيار "Thunder" قادرة على العمل على مسافة تصل إلى 250 كيلومترًا من الطائرة Tu-214R وأكثر ، إذا سمحت أنظمة الاتصالات بذلك. يمكن تنفيذ وضع الغارة "الموجي" ، عندما تكون الطائرات بدون طيار "الرعد" متمركزة في المطار. تلقائيًا أو تحت سيطرة طائرة بدون طيار أرضية ، ستنطلق وتتقدم على الطيار الآلي إلى منطقة الدوريات طراز Tu-214R. تحت سيطرة المشغلين على متن الطائرة Tu-214R ، اضرب العدو وعد تلقائيًا إلى مطار المنزل للتزود بالوقود والصيانة وإعادة التحميل. في موازاة ذلك ، ستخرج "الموجة" الثانية للطائرة بدون طيار من المطار. ستكون النتيجة ما يشبه "عربة دبابة دائرية" استخدمتها القوات المسلحة الروسية خلال حرب الشيشان.
إذا تم توحيد أنظمة الاتصال والتحكم للطائرات بدون طيار "Thunder" و "Orion" و "Altair" وغيرها ، فيمكن استخدام مركز التحكم في الطيران القائم على طراز Tu-214R لحل المهام القتالية للطائرات بدون طيار من أنواع مختلفة ، وذلك باستخدام قوتهم. إذا لم يتم تصور هذا التوحيد ، فيجب تنفيذه الآن ، في حين أن القوات المسلحة الروسية لم تتشبع بعد بالطائرات بدون طيار.
إذا كان وضع نقطة التحكم في الطائرات بدون طيار ، لسبب ما ، على Tu-214R أمرًا مستحيلًا (على سبيل المثال ، بسبب التكلفة العالية لمعدات الاستطلاع و / أو أبعادها المهمة ، والتي لا تسمح بوضع أنظمة الاتصال والتحكم الخاصة بـ UAV) ، ثم يمكن إنشاء حل متخصص على أساس الطائرة Tu-214PU (نقطة التحكم) أو Tu-214USUS (مركز اتصالات الطائرات). ميزة هذه الآلات هي زيادة مدى الطيران حتى 10500 كيلومتر بسبب تركيب خزانات وقود إضافية تحت أرضية قمرة القيادة. يمكن أيضًا زيادة عدد مشغلي الطائرات بدون طيار.
تأثير حريق عالي الكثافة
إن الجمع بين طائرة استطلاع / طائرة التحكم بدون طيار مع الطائرات بدون طيار عالية السرعة من نوع الرعد (وأنواع أخرى من الطائرات بدون طيار) ستجعل من الممكن تنفيذ تأثير ناري عالي الكثافة على العدو دون أي خطر عمليًا من فقدان الطائرات المقاتلة المأهولة (بالطبع مع توفير غطاء لمركز التحكم من طائرات العدو). تتمثل إحدى مزايا حزمة "الرعد" Tu-214R + UAV في أنه لا توجد حاجة لقنوات اتصالات فضائية عالية السرعة محصنة ضد الضوضاء.
هذا القرار يمكن أن "يغلق" عصر طائرات الهجوم النفاثة Su-25 وقاذفات الخطوط الأمامية من طراز Su-24 / Su-34 ، وكذلك يقلل بشكل كبير من الحاجة إلى استخدام مقاتلات Su-57 المتطورة والمكلفة من الجيل الخامس للهجوم على الأرض. الأهداف.