항공 모함 찾기 : 성층권에서 바라본 풍경
В 이전 자료 우리는 항공 모함과 함선 공격 그룹 (AUG 및 KUG)을 찾고 우주 정찰 수단을 사용하여 미사일 무기를 조준하는 문제를 고려했습니다. 정찰 및 통신 위성의 궤도 별자리 개발은 국가 보안을 보장하는 데 전략적으로 중요하지만 항공 모함 및 해상 공격 그룹 (AUG 및 KUG)의 탐지와 대함 미사일 (ASM) 유도는 다른 방법으로도 효과적으로 수행 될 수 있습니다. 이 기사에서는 이러한 문제를 해결하는 데 사용할 수있는 유망한 성층권 단지를 고려할 것입니다.
대기 위성-성층권 무인 비행선
기사 비행선의 부흥. XXI 세기 무력의 중요한 부분으로 비행선 우리는 전장에서 비행선의 가능한 사용을 조사했습니다. 이를 사용하는 가장 효과적인 방법 중 하나는 엄청난 자율성과 시야를 가진 정찰 비행선을 만드는 것입니다.
예를 들어, 20 개월 동안 약 23-XNUMXkm의 고도에서 작동하도록 설계된 무인 비행선 "Berkut"의 러시아 프로젝트가 있습니다. 승무원이 부족하고 태양열 패널로 전원을 공급받는 전원 시스템이 없기 때문에 비행 시간이 길어야합니다. Berkut 비행선의 주요 임무는 육지 및 해상 물체의 탐지 및 식별을 포함하여 통신 중계 및 고고도 정찰을 제공하는 것입니다.
Berkut 비행선에 배치 할 수있는 정찰 장비의 질량은 1kg이며 설치된 장비에는 전력이 공급됩니다. 비행선은 정지 위성과 유사한 주어진 위치를 유지할 수 있습니다. 고도 200km에서 무선 지평선은 약 20-600km이고 조사 표면적은 백만 평방 킬로미터가 넘으며 이는 독일과 프랑스 영토를 합친 면적과 비슷합니다. AFAR (Active Phased Antenna Array)이있는 최신 레이더 스테이션 (radar)은 약 750-500km 거리에있는 넓은 표면 표적에 대한 탐지 범위를 제공 할 수 있습니다.
무인 비행선 "Berkut"의 성능 특성.
비행선은 더 높이 갈 수 있습니다. 약 30km의 고도에서의 작동은 실질적으로 보장될 수 있으며 기상 기구의 도달 고도는 최대 50km입니다.
2005년 미군은 초고도 군용 풍선과 비행선 건설 프로그램을 개시한다고 발표했는데, 이는 거의 우주의 아래쪽 경계에서 작동해야 합니다. 같은 해 첨단국방연구청 DARPA는 고도 약 80km에서 작전할 수 있는 정찰용 풍선의 외형 형성에 대한 예비 작업을 진행했다.
고도가 높은 무인 비행선에는 어떤 작업을 할당 할 수 있습니까?
우선, 이것은 바다를 포함하여 러시아 국경의 통제입니다. 고고도 조기 경보 비행선(AWACS)은 저공 비행 순항 미사일을 탐지하고 전투기에 표적 지정을 발행할 수 있습니다. 항공 고정식 수평선상 레이더(ZGRLS)로는 불가능한 대공 미사일 시스템(SAM). 수역 통제와 관련하여 무인 비행선은 잠수함, 해군 항공, 단일 수상함, AUG 및 KUG의 잠망경을 탐지할 수 있습니다.
또 다른 옵션은 무인 AWACS 비행선을 "중립 수역"에 배치하는 것입니다. 바다의 주요 지점 및 / 또는 적 해군 기지의 가시 영역에 있습니다. 그러한 비행선의 유지는 전문 선박이나 우호/중립국 영토에서 수행할 수 있습니다.
잠재적으로 무인 비행선은 항공모함이 바다에 진입한 직후 AUG에 동행할 수 있습니다. 전용 제어 지역은 특정 비행선에 할당될 수 있으며, "자신의" AUG / KUG를 호위하여 특정 지점에서 다음 지역의 비행선으로 전송해야 합니다.
물론 부피가 큰 비행선은 적의 항공에 다소 취약한 표적이지만 몇 가지 뉘앙스가 있습니다. 첫째, 주 경계 내에 있고 그로부터 약간의 거리에있을 때 무인 비행선의 안전은 공중 항공으로 보장 될 수 있습니다 force (공군), 우리는 주 경계에서 약 600-800km 떨어진 거리에서 표면 제어를 제공합니다.
무인 고고도 AWACS 비행선 1982척만이 거의 일본해 전체를 통제할 수 있으며, 오호츠크해 입구를 완전히 통제할 수 있다. 미국이 XNUMX년에 했던 것처럼 캄차카 해안에서 AUG의 은밀한 배치를 반복할 수 있을 것 같지는 않습니다(이 작업은 Alexander Timokhin의 기사에 설명되어 있습니다) 초보자를위한 해전. 우리는 항공 모함 "파업"을 가져옵니다), 고고도 무인 비행선 AWACS가 러시아 연방 무기고에 나타나면.
둘째, 약 500-600km의 거리에서 추적을 제공하는 능력은 공대공 미사일에 의한 비행선 파괴 구역에서 전투기의 지속적인 임무 조직이 필요하기 때문에 적 항공 모함 기반 항공의 작업을 상당히 복잡하게 만들 것이며, 이는 항공기 엔진 자원의 마모를 가속화하고 추가 비행 시간의 비용 또는 전투기는 위협 기간으로 직접 보내야하며,이 경우 비행선은 저속을 고려하여 영향을받는 지역을 떠날 수 있습니다.
셋째, 실제 충돌이 발생하는 경우 AUG가 정찰 비행선의 가시 영역에 있고 SSGN에서 발사되는 대함 미사일이 도달하면 항공 모함의 전투기가 무인 비행선을 파괴 할 수 있지만 돌아갈 곳이 없을 것입니다. 그리고 그러한 교환은 상당히 수용 가능한 것으로 간주될 수 있습니다.
무인 비행선의 작동 높이가 30-40km로 증가하면 격추하기가 더욱 어려워지고 탑재 정찰 장비의 시야 범위가 크게 증가합니다.
대기 위성-고고도 전기 UAV
성층권 비행선에 추가되는 것은 비행 시간이 긴 고고도 무인 항공기(UAV)입니다. 배터리와 태양 전지판으로 구동되는 전기 모터를 사용하는 성층권 UAV는 몇 달 또는 몇 년 동안 공중에 머물 수 있다고 가정합니다.
프로젝트 수로 판단하면 성층권 UAV는 매우 유망한 분야입니다. 우선, 통신 시스템(민간 및 군사용 모두)의 배치와 감시 및 지능을 위한 위성의 대안으로 간주됩니다.
가장 야심찬 프로젝트 중 하나는 Boeing의 SolarEagle(Vulture II) UAV로 약 XNUMXkm의 고도에서 XNUMX년 동안(!) 지속적으로 공중에서 통신 및 정찰을 중계할 수 있는 기능을 제공해야 합니다. 이 프로젝트는 DARPA 기관에서 자금을 지원합니다.
SolarEagle UAV의 날개 길이는 120m이며 최대 속도는 시속 80km입니다. SolarEagle UAV의 태양광 패널은 5킬로와트의 전기를 생산해야 하며, 이는 야간 비행을 위해 연료 전지에 저장됩니다.
UAV SolarEagle (Vulture II).
60 년 Google이 인수 한 Titan Aerospace의 또 다른 고고도 전기 UAV Solara 2014도 고도 20km가 넘는 장거리 비행을 위해 설계되었습니다. Solara 60 UAV의 설계에는 대구경 프로펠러, 리튬 폴리머 배터리 및 태양 전지판이있는 단일 전기 모터가 포함됩니다. 구글은 11 개의 Solara 000 UAV를 획득하여 지표면의 실시간 이미지를 제공하고 인터넷을 배포 할 계획입니다. 이 프로젝트는 60 년에 중단되었습니다.
[중앙] Titan Aerospace의 Solara 60 UAV.
2001년 NASA는 Helios 고고도 전기 UAV를 테스트했습니다. 비행고도는 29,5km, 비행시간은 40분이었다.
UAV 헬리오스.
이 방향으로의 러시아의 진전은 훨씬 완만합니다. Lavochkin의 이름을 딴 NPO는 비행 고도가 252-15km이고 페이로드가 22kg인 성층권 UAV "Aist"LA-25 프로젝트를 개발하고 있습니다. 두 개의 전기 모터는 낮에는 태양 전지판으로, 밤에는 배터리로 구동됩니다.
Tiber 회사는 FPI(Foundation for Advanced Study)와 함께 약 20km의 고도에서 작동할 수 있는 성층권 UAV Sova를 개발하고 있습니다.
UAV "올빼미"의 개념.
2016년 Sova UAV 프로토타입은 50km 고도에서 9시간 동안 비행했습니다. 안타깝게도 날개 길이가 28m인 두 번째 프로토타입은 2018년 테스트 중에 추락했습니다. 두 번째 프로토타입은 30일 동안 직항 비행을 하며 고도 20km에 도달해야 한다고 가정했습니다.
성층권 전기 UAV의 거의 모든 기존 프로젝트의 단점은 작은 탑재량을 포함합니다. 기껏해야 수백 킬로그램입니다. 그러나 전류 운반 능력으로도 고도 전기 UAV에 광학 정찰 및/또는 전자 정찰 장비(RTR)를 배치할 수 있습니다.
반면에 이러한 유형의 항공기는 개발 초기 단계에 불과합니다. 배터리와 전기 모터 분야의 발전으로 상업용 여객기를 이야기할 수 있게 되었고, 그린 에너지의 확산은 태양광 패널의 효율을 높이는 많은 작업에 기여하고 있습니다. 수소 연료 전지를 탑재한 UAV는 우수한 결과를 보여줍니다.
Delft University of Technology(네덜란드)가 Royal과 공동으로 개발한 수소 연료 전지 UAV 함대 해안 경비대는 배터리와 비슷한 차원의 UAV 비행 시간보다 몇 배 더 깁니다.
항공기 동체의 강도를 높이면서 무게와 레이더 가시성을 줄이는 복합소재 개발과 가볍고 강한 항공기 제작을 가능하게 하는 3D프린팅 기술의 발전을 잊어서는 안 된다. 복잡한 내부 구조를 가진 모 놀리 식 부품으로 전통적인 방법으로는 생산이 불가능합니다.
이를 종합하면 고고도 전기 UAV의 출현을 기대할 수 있습니다. 실제로 탑재량과 비행 범위가 거의 무제한인 대기 위성입니다.
인공 지구 위성 (AES) 생산의 크기와 복잡성의 감소와 발사 비용으로 인해 궤도의 수가 급격히 증가하는 것처럼 성층권 UAV의 개선은 성층권에서 특정 순간에 비슷한 효과를 가져올 수 있습니다. 하늘은 통신을 중계하고 기상 관측, 내비게이션, 정찰을 수행하고 수많은 기타 상업 및 군사 작업을 해결하는 수만 대의 고고도 전기 UAV가 될 것입니다.
AUG/KUG 추적 측면에서 이것이 우리에게 의미하는 바는 무엇입니까? 다양한 국가에서 다양한 목적으로 사용되는 수많은 유인 항공기, 민간 및 군용 UAV 중에서 정찰 UAV를 탐지하는 것이 그렇게 쉽지 않을 것이라는 사실.
유인 정찰기, 다른 유형의 UAV 및 성층권 비행선에 비해 고고도 전기 UAV는 가시성이 현저히 떨어집니다. 열 신호가 거의 없으며 레이더 신호는 중요하지 않으며 적절한 솔루션을 사용하여 줄일 수 있습니다.
조사 결과
성층권 비행선과 고고도 전기 UAV는 정찰 및 표적 지정 시스템의 "두 번째 계층"을 구성하여 정찰 위성의 기능을 보완하고 AUG 및 KUG 탐지 문제에서 "다크 스팟"을 크게 무력화할 수 있습니다.
궤도 정찰 차량과 마찬가지로 성층권 비행선과 고고도 전기 UAV는 해군뿐만 아니라 다른 군대의 정찰 장비로도 매우 효과적입니다.
성층권 비행선 및 고고도 전기 UAV의 성능을 보장하기 위한 중요한 조건은 글로벌 위성 통신 시스템의 가용성이라는 점을 고려해야 합니다. 러시아.
- 안드레이 미트로 파 노프
- topwar.ru, robotsrends.ru, tiber.su, flightradar24.com
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