текст
Дай пять!
В августе 2017 года впервые поднялся в небо десятый летный прототип российского истребителя пятого поколения Су-57, созданного в рамках программы ПАК ФА (Перспективный авиационный комплекс фронтовой авиации). Прошло всего полгода, но уже можно делать кое-какие выводы.
Мы живем в эпоху революционных изменений в тактике и стратегии применения боевой авиации. Связано это с началом активного использования истребителей пятого поколения. Строго говоря, первую такую «птичку» – F-22 Raptor – американцы применяют уже давно, с 2005 года. Но построили этот самолет относительно небольшой серией в 195 машин, после чего сборочные линии закрыли. Сейчас же силу набирает новый заокеанский «ястреб» – F-35. И таких собираются продать более трех тысяч. Очень солидное число, даже по меркам холодной войны, когда самые дорогие истребители строили тысячами, не считая денег.
Теперь вот появились российский Су-57, китайский J-20 и ряд малоизвестных «пятерок», судьба которых сомнительна в силу сложности и дороговизны разработки. Российская машина впервые поднялась в небо в 2010 году. С тех пор построили чуть более десяти летных прототипов и образцов для наземных испытаний. Для сравнения – F-35, совершивший первый полет в 2000 году, сейчас построен серией в более чем 230 самолетов.
ЧТО ЖЕ ТАКОЕ истребитель пятого поколения? И чем такие машины лучше самолетов, которые строили раньше?
Истребители четвертого поколения, такие как советский Су-27 и американский F-15, активно применяли уже в 1980-е. Они лаконично сочетают в себе высокую скорость, отличную маневренность, мощную радиолокационную станцию и сильное вооружение.
Проблема в том, что и зенитные ракетные комплексы тоже постоянно совершенствовались. Сейчас ни высокая скорость, ни сверхманевренность, ни даже большая высота уже не являются панацеей от всевидящих «глаз» РЛС и ракет, мчащихся на перехват воздушной цели. Выжить в таких условиях самолету будет очень тяжело.
Самолеты Су-57 Фото: Vadim Savitsky www.russianplanes.net
Ответом на вызов стала технология стелс. Машины, которые ее используют, прозвали «невидимками», но правильней называть их малозаметными, поскольку радиолокационная заметность не гарантирует полной свободы действий в зоне, насыщенной вражескими ПВО. На определенной дистанции и при определенных углах облучения расчет зенитного ракетного комплекса сможет увидеть любой стелс и навести на него ракеты.
Вопрос лишь в том, на какой дистанции ЗРК увидит самолет-«невидимку». Если на дальности 100 км и больше, шансов выжить у истребителя-бомбардировщика будет не так уж много. А если на расстоянии 20–30 км, то он сможет свободно «отработать» по целям и уйти на свой аэродром. Благо дальность действия современных авиационных бомб и ракет это позволяет.
ПЕРВЫМ ПОЛНОЦЕННЫМ стелсом стал американский ударный самолет F-117. Его летно-технические характеристики инженеры принесли в жертву технологии малозаметности, что, отчасти, и привело в итоге к отказу от этого самолета. После рождения F-117 американцы решили создать новые «невидимки», в том числе истребители. Они должны были не только быть малозаметными, но и обладать высокими летно-техническими данными. Говоря проще, истребители пятого поколения должны уметь все то, что делают истребители четвертого, плюс оставаться «в тени». То есть выживать в условиях, когда у противника много истребителей и зенитных комплексов.
Малозаметность – главная характеристика истребителя пятого поколения. Именно она лежит во главе угла всей концепции. И именно она определяет, сколько самолет «проживет» в бою. Причем в идеале истребитель должен быть малозаметен как в радиолокационной, так и, например, в инфракрасной области спектра обнаружения.
А ТЕПЕРЬ самое интересное. Уровень радиолокационной заметности самолета определяют по его эффективной площади рассеяния, ЭПР. Это своего рода количественная мера отражающей способности цели. Чтобы было понятно, ЭПР дворового воробья равна 0,0008 м², а ЭПР большого транспортного самолета может достигать и 70 м². Чем ниже этот показатель, тем сложней обнаружить летательный аппарат.
Вокруг ЭПР ходит немыслимое количество мифов, связанных, в частности, с тем, что эффективная площадь рассеяния – самый охраняемый секрет, если говорить о боевой авиации. Не каждая страна и не каждая компания им поделится.
На эту тему, впрочем, можно порассуждать, имея определенные «наброски». Зарубежные специалисты из издания Aviation Week & Space Technology, ссылаясь на корпорацию Lockheed Martin, разработавшую F-22, указывают значение для этого самолета в 0,0001. Иначе говоря, уровень радиолокационной заметности «Раптора» они сравнивают с аналогичным показателем насекомого в полете. Новый F-35 меньше, но считается, что его ЭПР больше, чем у F-22, и примерно сравнима с аналогичным показателем мячика для гольфа. Способствуют этому особая «угловатая» форма фюзеляжа, специальное радиопоглощающее покрытие и другие меры. Инженеры стараются исключить в конструкции взаимное расположение поверхностей под углом 90°. Это нужно, чтобы избежать так называемого эффекта уголкового отражателя. Ну а за счет радиопоглощающих материалов и покрытия можно снизить силу отражаемых сигналов.
Есть альтернативный взгляд на радиолокационную заметность F-22 и F-35; высказал его генеральный конструктор Су-57 Александр Давиденко. «У самолета F-22 – 0,3–0,4 м². У нас аналогичные требования к заметности», – заявил он. Эта короткая фраза наделала немало шума: слишком уж сильно она расходилась со сведениями, предоставленными специалистами США. Непредвзятость Давиденко вызывает очевидные сомнения. Он, как создатель Су-57, всегда будет защищать свое детище. При этом отечественный самолет вряд ли сравним по малозаметности с американскими аналогами.
Во-первых, как и старый F-117, истребитель Су-57 стал «пробой пера». Только теперь уже для России. Нужно понимать, что ни Россия, ни СССР не имели до этого опыта создания полноценных малозаметных боевых самолетов. В 90-е годы мир увидел отечественный МиГ 1.44 и С-37 – экспериментальные машины, которые претендовали (это больше касается МиГ 1.44) на то, чтобы стать пятым поколением. Однако в обоих случаях эксперты не заметили комплексных мер, направленных на снижение радиолокационной заметности. Это даже породило мини-скандал. МиГовцев, например, обвинили в неприкрытом пиаре. В то же время американцы активно экспериментировали со стелс-мерами задолго до появления F-117. Им, в частности, удалось существенно снизить ЭПР стратегического бомбардировщика B-1B, который совершил первый полет в 1974-м.
Во-вторых, есть объективные факторы, связанные уже с конструкцией Су-57 и не позволяющие поставить эту машину в один ряд с «Раптором» или 35-м (во всяком случае, по части радиолокационной заметности). На отечественном истребителе, в отличие от американских, нет S-образных воздухозаборников. Если смотреть на самолет спереди, то видны лопатки компрессоров двигателей, что резко снижает показатели малозаметности при облучении самолета с передней части.
S-образные воздухозаборники тоже имеют свои недостатки. Это и увеличенный вес конструкции, и более сложная газодинамика и сложность в производстве. Но альтернативы, направленные на снижение заметности, не лучше, а зачастую хуже. Вместо S-образных воздухозаборников на Су-57 иногда предлагают использовать так называемый радар-блокер. Но в этом случае есть серьезный риск газодинамической неустойчивости, потери тяги и других проблем, которые увеличивают аварийность самолета. Да и полноценной заменой в плане «невидимости» такой шаг тоже не будет. Так что вопрос до сих пор открыт.
На этом трудности не заканчиваются. У Су-57 отсутствуют пилообразные кромки обшивки, которые можно видеть на истребителях пятого поколения США. Не способствует малозаметности переплет фонаря (у F-22 фонарь кабины беспереплетный, а у F-35 вместо классического переплета присутствует внутренний держатель). В передней части Су-57 установлен «шарик» оптико-локационной станции (ОЛС), также увеличивающий радиолокационную заметность. Отказываться от него, похоже, не будут, ведь это важный элемент обнаружения вражеских стелсов на небольших дистанциях.
ГОВОРИТ ЛИ все это о том, что Су-57 «плохой» самолет? Вовсе нет. Дело в том, что судить о нем просто рано. Даже последние поднявшиеся в воздух машины – всего лишь прототипы. Их можно сравнить с концептами автомобилей, которые мы видим на международных выставках. Без сомнения, серийная версия Су-57 будет отличаться от того, что мы видели до этого момента. И от многих недостатков конструкторы смогут избавиться.
Хорошей иллюстрацией того, насколько сильно прототип может отличаться от боевой машины, служит «прообраз» истребителя Су-27 – самолет Т-10. Даже чисто внешне эти самолеты отличаются друг от друга настолько сильно, что человеку, далекому от авиации, может показаться, что речь идет о машинах из разных эпох. Что логично – в ходе испытаний прототипы претерпевают самые невероятные метаморфозы. Испытания прототипа и направлены на то, чтобы выявить критические недостатки и внести нужные конструктивные изменения.
СЕРИЙНЫЙ СУ-57, впрочем, может и не отличаться от уже построенных самолетов настолько сильно. К этому склоняются многие специалисты, видящие ситуацию «изнутри».
Что же тогда может измениться? S-образные воздухозаборники мы на самолете, скорее всего, не увидим. Для этого придется радикально переделывать конструкцию планера, что потребует много времени и сил, а главное – денег. Зато самолет может обзавестись беспереплетным фонарем, оптимизированной под требования малозаметности ОЛС и рядом других стелс-мер. При условии, конечно, что технологии для реализации всего этого в России появятся.
Эффект Прандтля-Глоерта. Су-57. ru.wikipedia.org
Важная составляющая – новый двигатель. Но она касается уже не малозаметности, а летных качеств Су-57. Сейчас на истребителе установлен АЛ-41Ф1, который в широком смысле является очередной версией знаменитого советского АЛ-31Ф. Его создали еще в 80-е; разные версии нашли применение на различных модификациях самолета Су-27. Это весьма удачный по советским меркам двигатель, но он уже устарел и не отвечает требованиям, предъявляемым к пятому поколению. Поэтому специально для Су-57 создают новый двигатель с заводским обозначением «Тип 30». С ним истребитель должен сравниться по своим летным качествам с американским F-22. А может быть, даже превзойти «янки».
Беда в том, что «Тип 30» еще не готов. Если исходить из оптимистичных оценок, строевые Су-57 смогут его получить примерно в первой половине 2020-х. Пессимисты называют даты ближе к концу следующего десятилетия. Ну а реалисты иногда вообще сомневаются, что «Тип 30» в нынешних условиях доведут до серийного производства…
Нельзя, впрочем, исключать, что первые серийные машины российские ВВС получат со «старым» двигателем – если военных заинтересует такой вариант. Пока что ВВС РФ не закупили ни одного Су-57, а дату предлагаемого принятия на вооружение постоянно переносят. Сейчас называют 2018–2019 годы, что видится маловероятным. Никто в мире не будет принимать на вооружение прототип, а создание боеспособного самолета на его базе может занять годы.
Генеральный конструктор Су-57 Александр Давиденко. Фото: www.arms-expo.ru
ГЛАВНОЕ, что нужно понимать при рассмотрении проекта ПАК ФА, – его секретность. Это означает, что никто подробно не расскажет про характеристики. Почти вся информация, которая есть на сегодняшний день, это либо предположения, либо откровенные спекуляции. Например, ряд источников указывает на размещение во внутренних отсеках самолета восьми-десяти ракет класса «воздух-воздух» средней и малой дальности. Но это почти невозможно (разве только при использовании гипотетических подвесных контейнеров для ракет). Столько ракет чисто физически не сможет уместиться во внутреннем пространстве истребителя.
Сейчас специалисты сходятся во мнении, что в двух «больших» отсеках Су-57 можно разместить четыре ракеты класса «воздух-воздух» средней дальности РВВ-АЕ/СД. В двух боковых могут находиться две ракеты класса «воздух-воздух» малой дальности. Итого – шесть ракет. Но и это только предположение. Больше сказать пока сложно.
С шестью ракетами Су-57 вполне сможет постоять за себя в небе. У «Раптора», правда, больше ракет (восемь на внутренних держателях), зато новый F-35 пока что несет только четыре ракеты класса «воздух-воздух» средней дальности во внутренних отсеках. А ракеты малой дальности, по имеющимся данным, у 35-го можно разместить лишь на внешних держателях. В последнем случае пострадает малозаметность, так что в гипотетическом ближнем бою Су-57 может иметь превосходство над F-35. Ну а «Раптор», наверное, по сумме качеств будет оставаться лучшим в мире «воздушным бойцом» еще много десятков лет. Пока не появятся американские (или китайские) истребители шестого поколения.
МЫ ПОЧТИ НИЧЕГО не знаем о скорости, маневренности, тяговооруженности и дальности полета Су-57. Представленные в СМИ данные гипотетичны и противоречивы. Да и как можно знать летно-технические характеристики серийного истребителя, не имея самого серийного истребителя?
С оценкой потенциала радиолокационной станции дела обстоят еще хуже. Известно лишь то, что самолет получит современную РЛС Н036 Белка с активной фазированной антенной решеткой, имеющей 1526 приемо-передающих модулей. Радиолокационная станция выполнена по современной архитектуре. Особенностью Су-57, отличающей его от F-35 и F-22, станет дополнительная РЛС дециметрового диапазона, размещаемая в предкрылке. По одним сведеньям, она поможет более эффективно выявлять другие стелсы (но не наводить на них ракеты), по другим – служит исключительно для госопознавания.
В целом, в плане оснащенности бортовым радиоэлектронным оборудованием самолет не должен существенно уступать заокеанским аналогам. Во всяком случае, он использует концептуально похожие решения, ранее отработанные на истребителях пятого и четвертого поколений. Революции не намечается. Наверное, оно и к лучшему, ведь Су-57 – и так очень сложный комплекс. И на доведение до ума всех компонентов уйдут годы, если не десятилетия.
СУ-57 – проект со многими неизвестными, сейчас говорить о самолете что-то конкретное рано. Один вывод, впрочем, сам собой напрашивается. О реальном боевом потенциале истребителя расскажут не «сухие» цифры и не пропагандистские брошюры, а интерес к нему со стороны российских ВВС и/или зарубежных заказчиков. Удачные самолеты почти всегда находят своих покупателей. Неудачные – нет.
Технологии
Илья Ведмеденко
Машины и Механизмы
Всего 0 комментариев
Выжить в XXI веке
Пятаки и дороги
Двигатель на миллион 
«Ракетный удар» Безоса
