Небо в алмазах: Все что нужно знать об истребителях будущего

В последнее время вопрос обладания истребителем пятого поколения стал вопросом престижа и статуса государства, таким же, каким был в свое время вопрос обладания линкором, вводившим страну в клуб избранных. О собственных разработках в этой области сообщают информагентства разных стран, а в интернете всплывают фотографии секретных прототипов самолетов, сделанные сквозь заборы авиабаз.

В новом материале представлен краткий обзор этих новых крылатых хищников, готовящихся к захвату неба в ближайшем будущем.

 Истребитель Су-27

Еще в 1970-е годы, то есть до того, как знаковые представители четвертого поколения истребителей, такие как Су-27 или F-16, были приняты на вооружение, ведущие конструкторские бюро по обе стороны железного занавеса начали разрабатывать собственные концепции истребителя следующего, пятого поколения.

Несмотря на разницу в подходах к проектированию и в представлениях о новой машине, общим было понимание того, что главной отличительной чертой самолета будет пониженная радиолокационная заметность, а потому все конструктивные особенности самолета должны быть подчинены именно этой цели.

Поэтому, когда к концу 1980-х годов стали оформляться требования военных к истребителю пятого поколения, ответом на них стали испытательные образцы самолетов YF-22 и YF-23, построенные в США в 1990-х, а также отечественные проекты МиГ 1.44 и Су-47. И если перехватчик F-22, отбросив испытательный индекс Y, был принят на вооружение ВВС США в 2003 году, до сих пор являясь единственной машиной данного класса, состоящей на вооружении, то катастрофическое снижение финансирования отечественной оборонной промышленности в 1990-е годы поставило крест на обоих проектах российского самолета пятого поколения. Было построено лишь несколько опытных образцов, в том числе демонстрировавшихся на авиасалонах, однако упущенное время обусловило быстрое устаревание обоих самолетов и отсутствие дальнейших перспектив их развития.

1. YF-22. 2. YF-23. 
3. МиГ 1.44. 4. Су-47.
5. F-22

Сейчас в России проходит государственные испытания новый самолет разработки КБ Сухого ПАК ФА (Перспективный авиационный комплекс фронтовой авиации), известный также по своему заводскому индексу как Т-50. По заверениям представителей военного ведомства, данная машина, призванная заменить в войсках ударный истребитель Су-27, соответствует всем требованиям своего класса, а кроме того, превосходит по основным показателям своих американских конкурентов. Пока что проверить подобные утверждения, когда в открытом доступе не так много информации ни по ПАК ФА, ни по его конкурентам, не представляется возможным.

Неожиданно красивый и эффектно выглядящий в деформирующей камуфляжной окраске самолет уже одним своим видом демонстрирует скорость и мощь, заключенные в нем. И в отличие от своих американских конкурентов, имеющих чрезвычайно утилитарный внешний вид, обусловленный использованием стелс-технологий, более классические формы Т-50 свидетельствуют и о хороших летных характеристиках. Представители военного ведомства прямо говорят о его сверхманевренности, которая должна обеспечить ему преимущество в воздушном бою. С другой стороны, компромисс в пользу летных качеств ставит под вопрос показатели малозаметности, которые ПАК ФА сможет продемонстрировать на самом деле.

Истребитель Т-50

Первые испытательные полеты новой машины состоялись еще в январе 2010 года, а начало серийного производства и поставки в войска ожидаются с 2015 года. Кроме того, Индия, закупающая различные образцы российского вооружения вплоть до авианосцев, принимает участие в разработке нового самолета и естественным образом планирует закупать его в будущем. От индийских разработчиков ПАК ФА получил бортовой компьютер и системы самозащиты.

За 13 лет до первого полета ПАК ФА, в 1997 году в воздух поднялся прототип единственного состоящего на вооружении истребителя пятого поколения F-22. С 2003 года он стал поступать на вооружение ВВС США и Национальной гвардии, при этом запрет поставок новейшего истребителя на экспорт был законодательно закреплен Конгрессом. Основным назначением F-22 является перехват воздушных целей на дальних расстояниях в условиях, когда противник не сможет обнаружить его и нанести ответный удар. Самолеты несут службу на территории США, в том числе на Гавайских островах, а также на военных базах, расположенных в Юго-Восточной Азии. В общей сложности заказчику в лице американских ВВС было передано 187 единиц, из которых несколько уже было потеряно в авариях.

При разработке самолета конструкторы активно использовали композитные материалы, а также провели большую работу по внедрению радиопоглощающих покрытий. Достаточно бросить беглый взгляд на самолет, и станет понятно, что его геометрия обусловлена в первую очередь требованиями малозаметности и уже затем — стремлением обеспечить хорошие летные характеристики.

Истребитель F-35

Кроме того, сейчас проходит финальные испытания многоцелевой истребитель F-35 Lightning II, разработанный сразу в трех модификациях: F-35A для ВВС, F-35B для Корпуса морской пехоты и F-35C для военно-морского флота. Однодвигательная машина обладает куда более скромными возможностями по сравнению с F-22 или ПАК ФА, но должна будет взять числом, так как США планирует закупить около 2400 самолетов.

Модификации довольно сильно отличаются друг от друга. Если модификацию для ВВС можно рассматривать в качестве базовой, то вариант для флота имеет все необходимые конструктивные особенности самолета корабельного базирования, такие как складывающиеся крылья, посадочный крюк для аэрофинишера и соответствующее возросшим нагрузкам усиление конструкции планера.

Свои особенности имеет и модификация для морской пехоты: от самолета требуется возможность укороченного взлета и вертикальной посадки, поскольку базироваться он будет на универсальных десантных кораблях, несущих, помимо десантных средств и бронетехники морпехов, еще и авиагруппу. Для этого на F-35B за кабиной пилота установлен специальный «вентилятор», а также обеспечена возможность поворота сопла двигателя перпендикулярно оси самолета. Новая машина серьезно усилит авиацию морской пехоты, поскольку по своим возможностям он значительно превосходит штурмовики вертикального взлета Harrier, состоящие на вооружении в настоящее время.

Китай проводит испытания сразу двух самолетов, отвечающих стандартам нового поколения. Первый — это истребитель-перехватчик J-20, выполненный по аэродинамической схеме «утка», который имеет общие черты как с советским МиГ 1.44, так и с американским F-22. Предположительно, максимальная скорость J-20 будет достигать 2,5 М, а крейсерская 1,8 М. Второй — это ударный истребитель J-31, удивительно похожий одновременно на американский F-35 и российский ПАК ФА.

1. J-20. 2. J-31. 
3–4. Mitsubishi ATD-X Shinshin.

Не отстает от своего соседа и Япония, ведущая разработку Mitsubishi ATD-X Shinshin, который во многом копирует американские машины подобного класса. Помимо малой ЭПР, самолет обладает также и сверхзвуковой крейсерской скоростью. Примечательной особенностью машины должна стать система, позволяющая скорректировать управление самолетом с учетом повреждений, полученных в бою. Первые полеты ATD-X должны состояться в следующем, 2014 году. В качестве срока принятия на вооружение для японских и китайских машин называют различные даты не раньше 2018 года.

Анонсирует свои работы по перспективным истребителям и ряд других стран, которые казалось бы трудно связать с производством современной авиационной техники, такие как Южная Корея или Турция. Сложно сказать, насколько реалистичны представители их ВПК в своих амбициях, поскольку уже довольно давно производство и разработка современных боевых самолетов стало прерогативой нескольких стран. Если в конце 1940-х годов собственные реактивные истребители испытывала Аргентина, то в наши дни от этой возможности похоже добровольно отказывается даже Евросоюз: истребитель Eurofighter Typhoon может стать последним истребителем разработанным и произведенным в Европе, так как большинство заинтересованных стран предпочло вложить деньги в разработку F-35 с тем, чтобы в дальнейшем закупать его у США.

Еще до появления F-22 армия США уже имела опыт эксплуатации и боевого применения малозаметных самолетов. В 1980-е годы были созданы ударный самолет F-117 и стратегический бомбардировщик B-2, прекрасно зарекомендовавшие себя во всех операциях, в которых им пришлось принимать участие. Здесь в первую стоит упомянуть «Бурю в пустыне» и операцию НАТО против Югославии, ведь в обоих случаях авиации приходилось действовать в условиях противодействия сильной и современной системы ПВО. Очень часто, когда выполнение задачи с большой вероятностью означало потерю самолета и возможную гибель пилота, ее поручали экипажам стелсов, которых не страшили ЗРК противника.

 F-117

При значительном количестве небоевых потерь в результате летных происшествий только один F-117 был сбит противником. Произошло это в 1999 году во время операции сил НАТО в Югославии, когда самолет-невидимка был поражен ракетой советского комплекса С-125, принятого на вооружение еще в 1961 году. Этот комплекс использует архаичный длинноволновый радар, потребляющий огромное количество энергии. Однако в ситуации, когда цель незаметна при использовании наиболее распространенных коротковолновых радаров, только он оказался сколько-нибудь эффективным. Не обошлось и без везения, поскольку. несмотря на профессионализм югославских ракетчиков, они несколько раз теряли F-117, и захват цели удалось осуществить лишь с энной попытки.

Сама история F-117 очень показательна: чрезвычайно дорогую машину, сложную в эксплуатации и пилотировании держали на вооружении в течение 20 лет, поскольку, несмотря на все недостатки, присущие ей, одно единственное достоинство — малая радиолокационная заметность — делало самолет незаменимым. Одним из ключевых требований к современному самолету стала малозаметность, поэтому неудивительно, что главным качеством, относящим истребитель к пятому поколению, является малая эффективная площадь рассеяния (ЭПР), которая и определяет заметность цели для радара.

Единым требованием для нового поколения самолетов стали двигатели с изменяемым вектором тяги, обеспечивающие повышенную маневренность.

Помимо использования в конструкции самолета специальных материалов, обладающих радиопоглощающими свойствами, в основном цель снижения ЭПР достигается за счет специальной формы фюзеляжа самолета, которая обеспечивает отражение сигнала в сторону от антенны радара. Следствием стремления уменьшить ЭПР стало и обязательное требование к размещению вооружения на внутренних подвесках самолета.

Однако сравнение характеристик незаметности различных самолетов — дело довольно трудное, поскольку о каждом из них имеются порой полностью противоречащие друг другу сведения. На форумах тематических сайтов разворачиваются многостраничные обсуждения того, каковы реальные возможности малозаметных самолетов, однако проверить на практике заключения экспертов из интернета нет никакой возможности. Боевой опыт показывает, что при правильном применении F-117 демонстрируют впечатляющие результаты, впрочем, как и любая другая техника, но и они не обладают неуязвимостью. Поэтому нельзя сказать, что малая ЭПР станет чем-то вроде супероружия, ведь в конце концов речь идет лишь о снижении дальности обнаружения самолета.

Истребитель F-22

Единым требованием для нового поколения самолетов стали также двигатели с изменяемым вектором тяги, обеспечивающие повышенную маневренность. Все самолеты, позиционируемые в качестве машин пятого поколения (вероятно за исключением одного лишь F-35), могут развивать сверхзвуковую скорость без использования форсажа, но по сравнению с истребителями предыдущих поколений их скорость снизилась, став ценой невидимости для радаров, поскольку требования радиолокационной незаметности накладывают ограничения не только на геометрию самолета, но и на строение двигателей и, в частности, воздухозаборников самолета.

От модернизированных самолетов четвертого поколения новые истребители унаследовали радары с фазированной антенной решеткой. По сути, антенна представляет собой совокупность модулей, каждый из которых имеет и передатчик, и фазовращатель, и приемник. Это позволяет существенно увеличить эффективную дальность радара, так как множество маломощных модулей дает единый концентрированный луч, в разы превосходящий мощность радаров с пассивной решеткой.

Еще одним качеством, объединяющим машины, является их высокая стоимость. К примеру, стоимость F-22 с сопутствующими расходами в настоящее время превысила 400 миллионов долларов. Сумма была бы примерно такой же даже в том случае, если бы F-22 изготавливался из чистого золота. Запредельная стоимость F-22 стала главной причиной прекращения его серийного производства и одной из причин появления более дешевого F-35 стоимостью около 100 миллионов при серийном производстве. В случае с ПАК ФА, по предварительным оценкам, речь идет о сумме порядка тех же 100 миллионах долларов за единицу, что, к примеру, ненамного превосходит цену в 85 миллионов на Су-35 (поколение 4++).

Истребитель F-35

Подобно тому, как еще в 1970-е годы началась разработка концепции истребителя пятого поколения, так и сейчас, когда F-35 и ПАК ФА продолжают испытательные полеты, уже ведутся работы по созданию новых самолетов шестого поколения. В качестве требований, которые предъявляются к шестому поколению истребителей со стороны военных, называют гиперзвуковые скорости полета, высокую маневренность на сверхзвуке и кардинальное увеличение дальности полета.

Есть вероятность того, что многие из них станут беспилотными: так, Boeing анонсирует свой перспективный самолет F/A-XX, имеющий и пилотируемый и беспилотный варианты исполнения, в то время как российский самолет, по словам бывшего главкома ВВС Петра Дейнекина, разрабатывается исключительно в беспилотном варианте. Никуда не денется и требование малозаметности, планируется улучшить сочетание геометрической формы фюзеляжа с аэродинамическими характеристиками, также можно ожидать улучшения качества радиопоглощающих покрытий, уже и так прочно вошедших в обиход.

Планируется, что еще одной новацией будет интегрирование истребителя в единую автоматизированную систему управления, координирующую действие всех родов войск на поле боя.

Помимо новых ракет, вероятнее всего гиперзвуковых, самолеты будут нести и лазерное вооружение. Звучит как фантастика, однако уже сейчас имеются опыты использования лазеров в качестве оружия на кораблях (установка LaWS испытывалась на эсминце) и даже размещения лазерной установки на Boeing 747 (проект YAL-1). В обоих случаях их главным назначением является перехват ракет, а также борьба с иными малоразмерными целями. Препятствием для широкого распространения лазеров являются габариты самих установок и соответствующие системы питания. Но технологии не стоят на месте, и можно ожидать уменьшения размеров лазеров до такой степени, когда они смогут помещаться на борту истребителя, и тогда на них будут возложены задачи обороны самолета, а также поражения наземных и воздушных целей.