Зенитные ракетные комплексы на базе управляемых ракет «воздух-воздух» с тепловой системой наведения

В двух предыдущих публикациях, посвящённых украинским суррогатным противовоздушным комплексам, известным как FrankenSAM, были рассмотрены перспективы использования в сухопутных ЗРК американских управляемых ракет «воздух-воздух» AIM-9 Sidewinder и AIM-7 Sparrow.

Практика применения авиационных ракет в наземных системах ПВО имеет давнюю историю, и сегодня мы рассмотрим другие наземные ЗРК, созданные на базе УР с тепловой системой наведения.

На всех современных ракетах ближнего воздушного боя (например, на отечественной Р-73 или американской AIM-9Х Sidewinder) используется самонаведение на тепловую сигнатуру цели. Источниками тепла при этом являются выхлоп горячих газов двигателя и части фюзеляжа летательного аппарата, разогревающиеся при полёте в плотных слоях атмосферы. И чем больше разница температур между окружающей средой и летательным аппаратом, тем более контрастной является цель в инфракрасном оптическом диапазоне.

С целью повышения помехозащищённости с 1980-х годов применяются высокочувствительные охлаждаемые головки самонаведения с инфракрасным и ультрафиолетовым каналами, что в сочетании с процессором, обеспечивающим селекцию по траекторным признакам, позволяет с большой долей вероятности избежать срыва захвата цели при отстреле тепловых ловушек.

Кроме того, дополнительно может использоваться фотоконтрастный оптический канал наведения, выделяющий цель на фоне неба. Ракеты с комбинированной ИК/УФ/ФК ГСН, как правило, имеют относительно небольшую дальность стрельбы и способны поражать интенсивно маневрирующие летательные аппараты в зоне прямой видимости.

Впрочем, такая ГСН может устанавливаться и на более дальнобойных ракетах (например, на советской Р-27Т), которые до захвата цели тепловой головкой самонаведения управляются инерциальной системой, выводящей их в район нахождения цели, или корректируют полёт по сигналам, поступающим с борта самолёта-носителя.

Самым первым ЗРК, в котором использовались доработанные авиационные ракеты с ТГС, был американский MIM-72 Chaparral (подробней здесь). В дальнейшем с учётом большой распространенности ракет ближнего воздушного боя, оснащенных ИК ГСН, в разных странах предпринимались попытки создания мобильных комплексов ПВО ближней зоны.

Югославские ЗРК с ракетами Р-3С, Р-60 и Р-73

Так, в Югославии в конце 1980-х – начале 1990-х разрабатывались войсковые ЗРК, в которых применялись советские ракеты Р-3С (К-13), Р-60 и Р-73. Это было связано с тем, что югославская армия не имела комплексов «Стрела-1», «Стрела-10» и «Оса-АК/АКМ».

Первым стал ЗРК на шасси грузовика TAM-150 с двумя направляющими для ракет Р-3С (К-13), продемонстрированный в 1993 году.

К тому моменту УР Р-3С (советская копия AIM-9 Sidewinder), принятая на вооружение в начале 1960-х, устарела. Судя по всему, это был экспериментальный образец, призванный подтвердить жизнеспособность концепции.

Вскоре появился прототип ЗРК Pracka («Праща»), который представлял собой буксируемую пусковую установку с ракетами Р-60, смонтированными на лафете строенной 20-мм зенитной артиллерийской установки Zastava M55.

Ракеты советского производства Р-60МК, используемые в составе ЗРК Pracka, были оснащены дополнительными разгонными блоками. Однако это не слишком помогло, и по эффективности буксируемая пусковая установка не превосходила гораздо более лёгкий и компактный ПЗРК «Стрела-2М».

С целью улучшения мобильности и возможности сопровождать на марше танковые и мотострелковые подразделения специалистами Белградского военно-технического института и испытательного центра ВВС ЮНА был создан самоходный комплекс RL-2, для чего пусковую установку с двумя доработанными ракетами Р-60МК установили на шасси спаренной 30-мм чехословацкой ЗСУ Praga PLDvK VZ. 53/59.

Самоходная пусковая установка ЗРК сохранила от ЗСУ защищенное броней рабочее место наводчика. Зенитная ракета, созданная на базе УР «воздух-воздух» Р-60МК получила первую разгонную ступень диаметром 120 мм с двумя крестообразными стабилизаторами.

Основой для направляющих послужили авиационные пусковые установки типа АПУ-60-1ДБ1, демонтированные с истребителя МиГ-21бис.

Дальнейшим развитием RL-2 стал ЗРК RL-4, вооруженный ЗУР, созданными на базе ракеты Р-73, которые поставлялись вместе с истребителями МиГ-29.

Модифицированная для использования в качестве ЗУР авиационная ракета Р-73 также получила дополнительный ускоритель, спроектированный на основе собранных в один пакет двигателей шести НАР VRZ-57 (местная копия С-5).

Характеристики ЗРК RL-2 и RL-4 не разглашались. Согласно экспертным оценкам, дальность стрельбы RL-2 по не маневрирующим целям могла достигать 8 км, а RL-4 – 12 км. Однако боевая ценность этих комплексов во многом обесценивалась отсутствием аппаратуры, необходимой для приёма данных с КП ПВО, а целеуказание было возможно только голосом по УКВ радиостанции. Наводчик-оператор осуществлял поиск, опознавание и захват целей визуально.

Хотя ракета Р-73, оснащенная дополнительным разгонным блоком, имела неплохие перспективы для использования в составе противовоздушного комплекса, слабая научно-конструкторская база и отсутствие наработок в области компактных и эффективных оптоэлектронных и радиолокационных систем не позволили югославским разработчикам создать действительно эффективный ЗРК ближней зоны.

Югославские представители заявляли, что мобильные противовоздушные комплексы местного производства успешно применялись против средств воздушного нападения в 1999 году во время агрессии НАТО против Югославии. Однако объективных подтверждений таким заявлениям нет.

Модернизация кубинских ЗРК «Стрела-1М»

В 1970–1980-е годы для защиты армейских подразделений от воздушных атак вооруженные силы Кубы получили 60 ЗРК малой дальности «Стрела-1М» и 42 «Стрела-10М». К настоящему времени ЗУР 9М31М с ФК ГСН входившие в боекомплект ЗРК «Стрела-1» на шасси колёсной бронированной машины БРДМ-2 безнадёжно устарели и, скорей всего, не работоспособны.

Примерно 10 лет назад на кубинском телевидении вышел репортаж, в котором была продемонстрирована боевая машина ЗРК «Стрела-1М», оснащённая ракетами воздушного боя Р-3С (К-13), которые ранее входили в состав вооружения истребителей МиГ-17, МиГ-21 и МиГ-23.

Ракета Р-3С по своим характеристикам примерно соответствовала ранним модификациям американского «Сайдуайндера». При стартовой массе немногим более 75 кг максимальная дальность стрельбы достигала 7,5 км, скорость полёта обстреливаемой цели – до 1 600 км/ч.

Судя по всему, кубинцы решили использовать на мобильных ЗРК снятые с основных носителей УР «воздух-воздух», прошедшие доработку и восстановительный ремонт. В то же время, с учётом характеристик ракеты Р-3С, чувствительности и помехозащищённости её ИК ГСН, можно предположить, что она при запуске с наземной ПУ вряд ли превзойдёт ЗУР 9М37М из состава ЗРК «Стрела-10М».

Израильский ЗРК Spyder-SR

В середине 1990-х консорциумом израильских компаний Rafael Armament Development Authority и Israel Aircraft Industries приступил к созданию зенитного ракетного комплекса, в составе которого сейчас используются ракеты ближнего воздушного боя Rafael Python-5.

УР Python-5 является вариантом эволюционного развития Python-4, предшественником которой являлась ракета Python-3, а та в свою очередь ведёт родословную от УР Shafrir-1. Ракета Shafrir-1, принятая на вооружение ВВС Израиля в декабре 1965 года, создавалась с оглядкой на американскую УР AIM-9 Sidewinder.

Впервые ракета Python-5 была продемонстрирована на Парижском авиасалоне в Ле-Бурже в 2003 году.

Согласно информации, опубликованной компанией-разработчиком, УР Python-5 имеет двухдиапазонную тепловизионную головку самонаведения, работающую в оптическом и ИК (8–13 мкм) диапазонах, выполненную в виде многоэлементной матрицы, расположенной в фокусе объектива, и цифровой автопилот. Сочетание электронно-оптического и тепловизионного наведения вкупе с высоким разрешением матрицы даёт возможность успешно селектировать и сопровождать малозаметные цели вплоть до их поражения.

Заявлено, что ракета Python-5 имеет «выдающуюся» манёвренность, но конкретные данные о тяговых возможностях, располагаемых перегрузках, скоростных и маневровых параметрах не публикуются.

В открытых источниках говорится, что стартовый вес Python-5 составляет 103 кг, длина ракеты – 3,1 м, диаметр – 160 мм, размах крыльев – 640 мм. Угол отклонения координатора от продольной оси – до 110°. Скорость полёта – до 4 М. Дальность стрельбы при пуске с истребителя – до 20 км. Масса боевой части – 11 кг.

В 2005 году в Ле-Бурже был представлен первый вариант зенитной системы, известной как Spyder-SR (Short Range – малой дальности), в которой первоначально использовалась ракета Python-4.

Универсальная пусковая установка на шасси трёхосного грузовика повышенной проходимости выполнена по модульному принципу. Четыре ракеты Python-5 размещены в транспортно-пусковых контейнерах, расположенных на поворотной платформе. Наведение в горизонтальной и вертикальной плоскостях происходит при помощи гидравлических приводов. При движении пусковой установки ТПК переводятся в горизонтальное положение. Расчет СПУ – 3 чел.

Ракеты могут запускаться в режиме захвата цели головкой самонаведения перед пуском (при нахождении ракет в ТПК) и после пуска. В последнем случае до захвата цели головкой самонаведения ракета управляется инерциальной системой по данным первичного целеуказания, переданным на ракету. Темп стрельбы составляет две секунды.

Максимальная дальность стрельбы ракетами Python-5 с дополнительным разгонным блоком при запуске с наземной СПУ достигает 15 км. Досягаемость по высоте – 9 км.

В составе зенитной батареи имеется мобильный командный пункт, три самоходные пусковые установки и транспортно-заряжающие машины.

Для повышения живучести ракетного комплекса самоходная пусковая установка может размещаться на удалении от командного пункта батареи. Обмен информацией происходит по кабельной, волоконно-оптической линии или радиоканалу. При автономной работе экипаж СПУ использует электронно-оптическую систему обнаружения Toplite.

Командный пункт оснащен трехкоординатной радиолокационной станцией Elta EL/M-2106NG, способной обнаруживать и вести до 60 целей на дальности до 80 км.

Мобильный КП, обеспечивающий возможность ведения боевых действий в едином информационном пространстве эшелонированной системы ПВО, принимает целеуказание от внешних источников.

По неподтверждённым данным, первый случай боевого применения ЗРК Spyder-SR
состоялся в августе 2008 года в ходе грузино-южноосетинского конфликта.

Ряд источников утверждает, что 9 августа 2008 года ПВО Грузии сбила российский фронтовой бомбардировщик Су-24М из состава 929-го Государственного Летно-испытательного центра. Самолёт был поражен ЗУР во время второго захода на цель, перед этим по нему были безрезультатно запущены две ракеты. Попадание ЗУР вызвало пожар, и экипаж катапультировался, но Су-24М начал разваливаться в воздухе, и его обломками был повреждён купол парашюта штурмана полковника Игоря Ржавитина, в результате чего он погиб.

В то же время другие источники говорят, что российский фронтовой бомбардировщик был поражен поставленным Украиной ЗРК «Бук-М1». Что произошло на самом деле, мы, возможно, узнаем после рассекречивания документов российского и грузинского МО.

В Сети имеется фото якобы грузинской пусковой установки, которая очень похожа на опытные израильские прототипы, использовавшиеся для испытаний ЗРК Spyder-SR.

Позднее разработчик объявил о выпуске более совершенного варианта Spyder-MR (Medium Range – средней дальности), в котором, помимо УР ближнего боя Python-5, используются авиационные более дальнобойные ракеты Derby с активной радиолокационной системой наведения.

Подробней о ракете Derby будет рассказано в публикации, посвящённой ЗРК с радиолокационным наведением.

Известно, что покупателями израильских ЗРК семейства Spyder являются Грузия, Сингапур, Чехия и Филиппины.

Зенитный ракетный комплекс Iris-T SLS/SLM

Одним из наиболее совершенных зенитных ракетных комплексов, в котором используется доработанная ракета ближнего воздушного боя Iris-T, является германский Iris-T SLS/SLM.

Ракета «воздух-воздух» Iris-T создавалась для замены широко распространенных УР семейства AIM-9 Sidewinder. Для создания и продвижения на рынке ракеты был создан консорциум, в который вошли шесть европейских стран: Германия, Греция, Норвегия, Италия, Испания и Швеция. Главным подрядчиком в программе выступил немецкий концерн Diehl BGT Defence.

Другими крупными компаниями, участвующими в программе, стали MBDA, Hellenic Aerospace, Nammo Raufoss, Internacional de Composites и Saab Bofors Dynamics. Успешные испытания Iris-T состоялись в 2002 году, а контракт на серийное производство стоимостью более 1 миллиарда евро с компанией Diehl BGT Defence был заключён в 2004 году.

Ракета Iris-T имеет длину 2,94 м, диаметр составляет 127 мм, вес без дополнительного ускорителя – 89 кг. Имеется возможностью захвата цели до запуска, а также после запуска уже в полёте. Максимальная скорость – до 3 М. Дальность стрельбы – до 25 км.

УР «воздух-воздух» Iris-T может входить в состав вооружения самолётов: Typhoon, Tornado, Gripen, F-16, F-18. Помимо ВВС Германии, эти ракеты приобрели Австрия, ЮАР и Саудовская Аравия.

Разработка ЗРК, в котором использовались УР Iris-T, началась в 2007 году, а уже спустя два года опытный экземпляр комплекса передали на испытания.

Зенитная ракета Iris-T SL имеет сбрасываемый головной обтекатель оживального типа и более мощный двигатель большего диаметра. Доработанные ракеты «земля-воздух» оснащены комбинированной системой, которая использует инерциальную аппаратуру управления, радиокомандную систему коррекции курса, а также тепловую головку самонаведения. Ракеты стартуют с мобильной пусковой установки вертикально и могут применяться в режиме «выстрелил и забыл».

На серийной колёсной СПУ имеется восемь транспортно-пусковых контейнеров. После пуска зенитная ракета выводится в район цели инерциальной или радиокомандными системами, после чего задействуется помехозащищённая высокочувствительная ИК ГСН. Против УР с тепловым наведением обычно используют отстреливаемые тепловые ловушки.

Однако атака цели, летящей на большой или средней высоте вне зоны действия ПЗРК, при отсутствии облучения станцией подсвета и наведения с высокой вероятностью может оказаться неожиданной для пилота, и средства противодействия не будут использованы, что увеличивает вероятность поражения при обстреле боевых самолётов зенитными ракетами Iris-T SL.

Пусковая установка способна функционировать автономно и благодаря возможности удаленного управления не требует присутствия экипажа. При связи через радиоканал она может размещаться на удалении до 20 км от командного модуля, что позволяет безопасно для персонала развёртывать её вблизи линии боевого соприкосновения в целях непосредственного прикрытия войск. Развертывание пусковой установки из походного положения в боевое занимает 10 минут. Максимальная досягаемость ЗРК Iris-T SLM составляет 40 км по дальности и 20 км по высоте. Минимальная дальность пуска – около 1 км.

В состав комплекса входят: командный пункт, многофункциональная РЛС и пусковые установки с зенитными ракетами. Все элементы ЗРК размещаются на мобильных шасси. Заказчик в зависимости от своих предпочтений имеет возможность выбрать тип базовой машины, модель радиолокатора и пункта управления, выполненные по стандартам НАТО.

В 2014 году в ходе испытаний усовершенствованного Iris-T SLM (Surface Launched Medium Range – средней дальности для запуска с поверхности) была задействована многофункциональная РЛС австралийского производства CEA Technologies CEAFAR с дальностью действия до 240 км. Управление осуществлялось системой Oerlikon Skymaster. Сопряжение элементов ЗРК производилось через систему связи BMD-Flex датской компании Terma A/S.

Первым покупателем ЗРК Iris-T SLS в упрощённом варианте с ракетами малой дальности стала Швеция. Контракт стоимостью 41,9 млн долларов на 8 ЗРК был заключён в 2007 году, а поставка состоялась в 2018 году.

В 2021 году семь ЗРК Iris-T SLM приобрел Египет.

По имеющимся данным, первый ЗРК Iris-T SLM был передан Украине осенью 2022 года. Согласно информации, опубликованной в немецких СМИ, по состоянию на вторую половину 2023 года Украина получила три противовоздушные системы с ракетами Iris-T. В июне 2023 года РЛС TRML-4D украинского ЗРК Iris-T SLM была успешно атакована российским барражирующим боеприпасом «Ланцет».

Зенитный ракетный комплекс ЗРК VL MICA

В феврале 2000 года на выставке Asian Aerospace в Сингапуре европейский концерн MBDA (совместное предприятие EADS, BAE Systems и Finmeccanica) представил ЗРК VL MICA, в котором использовались авиационные ракеты MICA, предназначенные для поражения высокоманёвренных целей на малой и средней дистанции.

УР «воздух-воздух» MICA-IR, принятая на вооружение ВВС Франции в 1998 году, создавалась для замены ракет Matra Super 530D/F.

Ракета может оснащаться тепловизионной или радиолокационной ГСН. Но, согласно опубликованной информации, в составе ЗРК VL MICA используются ЗУР с ИК ГСН.

Биспектральная ГСН ракеты MICA-IR, функционирующая в диапазоне 3–5 и 8–12 мкм, содержит матрицу чувствительных элементов, установленную в фокальной плоскости, электронный блок цифровой обработки сигналов и встроенную криогенную систему охлаждения матрицы замкнутого типа. Высокая разрешающая способность и комплексные алгоритмы позволяют ГСН эффективно сопровождать цели на больших дистанциях и отсеивать тепловые ловушки.

На начальном участке полёта ракета управляется инерциальной системой. Радиокомандное наведение применяется для управления ракетой на среднем участке траектории, до захвата цели головкой самонаведения. Использование принципа «выстрелил-забыл» позволяет эффективно противодействовать насыщению системы ПВО объекта при массированных атаках средств воздушного нападения противника. Темп стрельбы составляет две секунды.

Запуск ЗУР осуществляется из ТПК, имеющего снаряженную массу около 480 кг. Вертикально стартующая зенитная ракета весит 112 кг. Длина – 3,1 м, диаметр – 160 мм, размах крыльев – 480 мм. Масса боевой части – 12 кг. Максимальная дальность стрельбы – до 20 км. Досягаемость по высоте – 9 км.

Сухопутный ЗРК VL MICA включает в себя четыре самоходных пусковых установки на трёхосном колесном шасси грузоподъёмностью 5 т (4 ЗУР на СПУ), мобильный командный пункт и РЛС обнаружения.

В июле 2009 года на французском ракетном полигоне Бискаррос ракетой MICA-IR, запущенной с наземной пусковой установки, был осуществлен перехват низколетящей цели на дальности 15 км и высоте 10 м над поверхностью моря. После серии из 15 успешных испытательных пусков министерство обороны Франции заключило с MBDA контракт на поставку ЗРК VL MICA для всех родов войск.

Комплекс, предлагаемый концерном MBDA, появился на рынке раньше немецкого Iris-T SLS/SLM. Контракты на закупку ЗРК VL MICA заключили Ботсвана, Саудовская Аравия, Оман и ОАЭ, Таиланд и Марокко.

Продолжение следует…