Зенитный ракетный комплекс

Подвижная ракетная установка комплекса «Пэтриот» на 4 ракеты

Зенитный ракетный комплекс (ЗРК) — совокупность функционально связанных боевых и технических средств, обеспечивающих решение задач по борьбе со средствами воздушно-космического нападения противника.

В состав ЗРК в общем случае входят:

• средства транспортировки зенитных управляемых ракет (ЗУР) и заряжания ими пусковой установки;
• пусковая установка ЗУР;
• зенитные управляемые ракеты;

• средства разведки воздушного противника;
• наземный запросчик системы определения госпринадлежности воздушной цели;
• средства управления ракетой (может находиться на ракете — при самонаведении);
• средства автоматического сопровождения воздушной цели (может находиться на ракете);
• средства автоматического сопровождения ракеты (самонаводящимся ракетам не требуется);
• средства функционального контроля оборудования;

Классификация

Подвижной состав С-300ПМУ-2. Слева направо: РЛО 64Н6Е2, командный пункт (пункт боевого управления) 54К6Е2 и пусковая установка 5П85

По театру военных действий:

• корабельные
• сухопутные

Сухопутные ЗРК по мобильности:

• стационарные
• малоподвижные
• мобильные

По способу движения:

• переносные
• буксируемые
• самоходные

По дальности

• ближнего действия
• малой дальности
• средней дальности
• большой дальности
• сверхбольшой дальности (представлены единственным образцом CIM-10 Bomarc)

По способу наведения (см. способы и методы наведения)

• с радиокомандным управлением ракетой 1-го или 2-го рода
• с наведением ракет по радиолучу
• с самонаведением ракеты

По способу автоматизации

• автоматические
• полуавтоматические
• неавтоматические

Способы и методы наведения ЗУР

Способы наведения

1. Телеуправление первого рода
   • Станция сопровождения цели находится на земле
   • Летящая ЗУР сопровождается станцией визирования ракеты
   • Необходимый маневр рассчитывается наземным счётно-решающим прибором
   • На ракету передаются команды управления, которые преобразуются автопилотом в управляющие сигналы рулям
2. Телеуправление второго рода
   • Станция сопровождения цели находится на борту ЗУР и координаты цели относительно ракеты передаются на землю
   • Летящая ЗУР сопровождается станцией визирования ракеты
   • Необходимый маневр рассчитывается наземным счётно-решающим прибором
   • На ракету передаются команды управления, которые преобразуются автопилотом в управляющие сигналы рулям
3. Теленаведение по лучу
   • Станция сопровождения цели находится на земле
   • Наземная станция наведения ракет создает в пространстве электромагнитное поле, с равносигнальным направлением, соответствующим направлению на цель.
   • Счетно-решающий прибор находится на борту ЗУР и вырабатывает команды автопилоту, обеспечивая полет ракеты вдоль равносигнального направления.
4. Самонаведение
   • Станция сопровождения цели находится на борту ЗУР
   • Счетно-решающий прибор находится на борту ЗУР и генерирует команды автопилоту, обеспечивающие сближение ЗУР с целью

Виды самонаведения:

• активное — ЗУР использует активный метод локации цели: излучает зондирующие импульсы;
• полуактивное — цель облучается наземной РЛС подсвета, а ЗУР принимает эхо-сигнал;
• пассивное — ЗУР лоцирует цель по её собственному излучению (тепловому следу, работающей бортовой РЛС и т. п.) или контрасту на фоне неба (оптическому, тепловому и т. п.).

Методы наведения

1. Двухточечные методы — наведение осуществляется на основании информации о цели (координат, скорости и ускорения) в связанной системе координат (системе координат ракеты). Применяются при телеуправлении 2-го рода и самонаведении.

• Метод пропорционального сближения — угловая скорость вращения вектора скорости ракеты пропорциональна угловой скорости поворота

линии визирования (линии «ракета-цель»): $\frac{d \psi}{d t} = k \frac{d \chi}{d t}$,

где dψ/dt - угловая скорость вектора скорости ракеты;
ψ - угол пути ракеты;
dχ/dt - угловая скорость вращения линии визирования;
χ - азимут линии визирования;
k - коэффициент пропорциональности.

Метод пропорционального сближения является общим методом самонаведения, остальные — его частными случаями, которые определяются значением коэффициента пропорциональности k:

k = 1 - метод погони;
k = ∞ - метод параллельного сближения;

• Метод погони — вектор скорости ракеты всегда направлен на цель;
• Метод прямого наведения — ось ракеты направлена на цель (близок к методу погони с точностью до угла атаки α

и угла скольжения β, на которые вектор скорости ракеты повернут относительно ее оси).

• Метод параллельного сближения — линия визирования на траектории наведения остается параллельной самой себе.

2. Трехточечные методы — наведение осуществляется на основании информации о цели (координат, скоростей и ускорений) и о наводимой на цель ракете (координат, скоростей и ускорений) в стартовой системе координат, чаще всего связанной с наземным пунктом управления. Применяются при телеуправлении 1-го рода и теленаведении.

• Метод трех точек (метод совмещения, метод накрытия цели) — ракета находится на линии визирования цели;
• Метод трех точек с параметром — ракета находится на линии, упреждающей линию визирования на угол, зависящий от

разности дальностей ракеты и цели.

История

Первые опыты

Первая попытка создать управляемый дистанционно снаряд для поражения воздушных целей была предпринята в Великобритании Арчибальдом Лоу. Его «воздушная цель» (Aerial Target), названная так для введения в заблуждение немецкой разведки, представляла собой радиокомандно управляемый винтовой аппарат с поршневым двигателем ABC Gnat. Снаряд предназначался для уничтожения цеппелинов и тяжелых германских бомбардировщиков. После двух неудачных запусков в 1917 году, программа была закрыта из-за малого интереса к ней командования ВВС.

В 1935 году, Сергей Королев предложил идею зенитной ракеты «217», наводящейся по лучу прожектора при помощи фотоэлементов. Работы над снарядом велись некоторое время до стадии отработки.

Первыми в мире зенитными управляемыми ракетами были создаваемые с 1943 года в Третьем рейхе ракеты «Рейнтохтер», Hs-117 «Шметтерлинг» и «Вассерфаль» (последняя к началу 1945 года была испытана и готова к запуску в серийное производство, которое так и не началось).

В 1944 году, столкнувшись с угрозой со стороны японских камикадзе, ВМФ США инициировал разработку зенитных управляемых снарядов, предназначенных для защиты кораблей. Были запущены два проекта — дальнобойная зенитная ракета Lark и более простая KAN^[1]. Ни одна из них не успела принять участия в боевых действиях. Разработка Lark продолжалась до 1950 года, но хотя ракета успешно прошла испытания, она была сочтена слишком устаревшей и никогда не устанавливалась на корабли.

В Великобритании с аналогичными целями разрабатывали зенитные управляемые снаряды Brakemine и Stooge, также не завершенные в связи с окончанием военных действий^[2].

Первые ракеты на вооружении

Первоначально, послевоенные разработки уделяли значительное внимание германскому техническому опыту.

В Советском Союзе велись работы по воспроизводству и развитиию целого ряда немецких зенитных ракет, как управляемых, так и неуправляемых: «Вассерфаль», «Рейнтохтер», «Шметтерлинг», «Тайфун» и других. Так немецкая «Вассерфаль», после некоторой доработки, получила индекс Р-101, её разрабатывал НИИ-88, однако, из высокой загруженности тематикой баллистических ракет дальнего действия, работы по ней продвигались медленно, а понимание важности системы боевого управления, в тот период ещё отсутствовало. После серий испытаний, которые выявили недостатки в ручной системе наведения, было принято решение о прекращении модернизации трофейной ракеты.

В начале 1950-х принимается решение о начале разработки системы ПВО Москвы, которая должна была обладать возможностью отражения массированного налёта авиации противника с участием до 1200 самолетов. Разработчиками советского зенитного ракетного комплекса по проекту «Беркут» (главные конструктора Куксенко, Берия и заместитель главного конструктора Расплетин), в итоге была создана С-25 (принята на вооружение в 1955 году). Чрезвычайно эффективный для своего времени, комплекс оказался очень сложным и дорогим, и развёртывался только вокруг Москвы (3 кольца ПВО, 2000 км подъездных путей, 56 стартовых позиций многоканальных ЗРК и соответственно, 56 зенитных ракетных полков). От дальнейшего развертывания системы отказались по экономическим причинам^[3]. Первым широко развёртываемым советским зенитно-ракетным комплексом стал С-75.

В США сразу после войны существовали де-факто три независимые программы разработки зенитных ракет: армейская программа «Nike», программа ВВС США SAM-A-1 GAPA и флотская программа «Bumblebee». Американские инженеры также предприняли попытку создания зенитной ракеты на базе германской «Вассерфаль» в рамках программы «Гермес», но отказались от этой идеи ещё на ранней стадии проработки.

Первой зенитной ракетой, созданной в США, была MIM-3 Nike Ajax, разработанная армией США. Ракета имела определенное техническое сходство с С-25, но комплекс «Nike-Ajax» был гораздо проще советского аналога. В то же время, MIM-3 Nike Ajax был гораздо дешевле С-25, и, принятый на вооружение в 1953, разворачивался в огромных количествах для прикрытия городов и военных баз на территории США. Всего к 1958 году было развернуто более 200 батарей MIM-3 Nike Ajax.

Третьей страной, развернувшей в 1950-ых собственные ЗРК, была Великобритания. В 1958 году, Королевские военно-воздушные силы Великобритании приняли на вооружение дальнобойный ЗРК Bristol Bloodhound. Британские ЗРК существенно отличались от ранних советских и американских аналогов.

Помимо США, СССР и Великобритании, собственный ЗРК в начале 1950-х создала Швейцария. Разработанный ею комплекс Oerlikon RSC-51 поступил на вооружение в 1951 году и стал первым коммерчески доступным ЗРК в мире (хотя его закупки в основном предпринимались с исследовательскими целями)^[4]. Комплекс никогда не участвовал в боевых действиях, но послужил основной для развития ракетостроения в Италии и Японии, закупивших его в 1950-х^[5].

В это же время были созданы и первые ЗРК морского базирования. В 1956 году американский флот принял на вооружение ЗРК RIM-2 Terrier средней дальности, предназначенный для защиты кораблей от крылатых ракет и бомбардировщиков-торпедоносцев.

ЗУР второго поколения

В конце 1950-х — начале 1960-х, развитие реактивной военной авиации и крылатых ракет привело к широкому развитию ЗРК. Появление летательных аппаратов, двигающихся быстрее скорости звука, окончательно отодвинуло на второй план тяжелую ствольную зенитную артиллерию. В свою очередь, миниатюризация ядерных боевых частей позволила оснащать ими зенитные ракеты. Радиус поражения ядерного заряда эффективно компенсировал любую мыслимую ошибку наведения ракеты, позволяя поразить и разрушить самолет противника даже при сильном промахе.

В 1958 году США приняли на вооружение первый в мире дальнобойный ЗРК MIM-14 Nike-Hercules. Являвшийся развитием MIM-3 Nike Ajax, комплекс имел гораздо большую дальность (до 140 км) и мог оснащаться ядерным зарядом W31^[en] мощностью 2-40 кт. Массово развертываясь на основе инфраструктуры, созданной для предшествующего комплекса «Аякс», комплекс MIM-14 Nike-Hercules оставался наиболее эффективным ЗРК мира до 1967 года^{[источник не указан 85 дней]}.

В это же время, ВВС США разработали свой собственный, единственный сверхдальнобойный зенитно-ракетный комплекс CIM-10 Bomarc. Ракета представляла собой де-факто беспилотный истребитель-перехватчик с прямоточным двигателем и активным самонаведением. К цели она выводилась с помощью сигналов системы наземных радаров и радиомаяков. Радиус эффективного действия «Бомарка» составлял, в зависимости от модификации, 450—800 км, что делало его наиболее дальнобойным зенитным комплексом когда-либо созданным. «Бомарк» предназначался для эффективного прикрытия территорий Канады и США от пилотируемых бомбардировщиков и крылатых ракет, но в связи с бурным развитием баллистических ракет быстро утратил своё значение.

Советский Союз в 1957 году принял на вооружение свой первый массовый зенитно-ракетный комплекс С-75, примерно аналогичный по характеристикам MIM-3 Nike Ajax, но более мобильный и адаптированный для передового развертывания. Система С-75 производилась в больших количествах, став основой ПВО как территории страны, так и войск СССР. Комплекс наиболее широко за всю историю ЗРК поставлялся на экспорт, став основой систем ПВО более чем в 40 странах, успешно применялся в военных действиях во Вьетнаме.

Большие габариты советских ядерных боевых частей препятствовали вооружению ими зенитных ракет. Первый советский ЗРК большой дальности С-200, имевший радиус действия до 240 км и способный нести ядерный заряд, появился лишь в 1967 году. На протяжении 1970-х, ЗРК С-200 являлся наиболее дальнобойной и эффективной системой ПВО в мире^{[источник не указан 85 дней]}.

К началу 1960-х стало ясно, что существующие ЗРК имеют ряд тактических недостатков: низкая мобильность и неспособность поражать цели на малых высотах. Появление сверхзвуковых самолётов поля боя, подобных Су-7 и Republic F-105 Thunderchief сделало обычную зенитную артиллерию недостаточно эффективным средством защиты.

В 1959—1962 годах, были созданы первые зенитные ракетные комплексы, предназначенные для передового прикрытия войск и борьбы с низколетящими целями: американский MIM-23 Hawk 1959 года, и советский С-125 1961 года.

Активно развивались и системы ПВО военно-морского флота. В 1958 году, ВМФ США впервые принял на вооружение дальнобойный морской ЗРК RIM-8 Talos. Ракета дальностью от 90 до 150 км предназначалась для противостояния массированным налетам морской ракетоносной авиации, и могла нести ядерный заряд. Ввиду чрезвычайной стоимости и огромных габаритов комплекса, он развертывался сравнительно ограниченно, в основном на перестроенных крейсерах времён Второй мировой (единственным специально построенным под «Талос» носителем стал атомный ракетный крейсер USS Long Beach ).

Основным ЗРК ВМФ США оставался активно модернизируемый RIM-2 Terrier, возможности и дальность которого были сильно увеличены, включая создание модификаций ЗУР с ядерными боевыми частями. В 1958 году также был разработан ЗРК малого радиуса действия RIM-24 Tartar, предназначенный для вооружения небольших кораблей.

Программа разработки ЗРК для защиты советских кораблей от авиации была начата в 1955 году, к разработке предлагались ЗРК ближнего, среднего, большого радиуса действия и ЗРК непосредственной защиты корабля. Первым советским зенитным ракетным комплексом ВМФ, созданным в рамках этой программы стал ЗРК ближнего действия M-1 «Волна», который появился в 1962 году. Комплекс представлял собой морскую версию ЗРК С-125, использовавшую те же ракеты.

Попытка СССР разработать более дальнобойный морской комплекс М-2 «Волхов» на базе С-75 оказалась безуспешной — несмотря на эффективность самой ракеты В-753, ограничения вызванные значительными габаритами исходной ракеты, применением на маршевой ступени ЗУР жидкостного двигателя и низкой огневой производительности комплекса, привели к остановке развития этого проекта.

В начале 1960-х свои собственные морские ЗРК создала также Великобритания. Принятый на вооружение в 1961 году Sea Slug оказался недостаточно эффективным и к концу 1960-х ВМФ Великобритании разработал ему на смену значительно более совершенный ЗРК Sea Dart, способный поражать самолёты на расстоянии до 75-150 км. В это же время, в Великобритании был создан первый в мире ЗРК ближней самообороны Sea Cat, активно поставлявшийся на экспорт ввиду своей высочайшей надёжности и сравнительно малых габаритов^{[источник не указан 85 дней]}.

Эпоха твердого топлива

Развитие технологий высокоэнергетического смесевого твердого ракетного топлива, в конце 1960-х годов позволило отказаться от применения на зенитных ракетах сложного в эксплуатации жидкого топлива и создать эффективные и обладающие большой дальностью полёта твердотопливные зенитные ракеты. Учитывая отсутствие необходимости в предпусковой заправке, такие ракеты могли храниться уже полностью готовыми к пуску и эффективно применяться по противнику обеспечивая необходимую огневую производительность. Развитие же электроники, позволило усовершенствовать системы наведения ракет и использовать новые головки самонаведения и неконтактные взрыватели для существенного повышения точности ЗУР.

Разработка зенитных ракетных систем нового поколения началась почти одновременно в США и СССР. Большое количество технических проблем, которые предстояло решить, привели к тому, что программы разработки существенно затянулись, и лишь в конце 1970-х новые ЗРК поступили на вооружение.

Первым принятым на вооружение наземным ЗРК, полностью удовлетворяющим требованиям третьего поколения, стал советский зенитно-ракетный комплекс C-300, разработанный и принятый на вооружение в 1978 году. Развивая линейку советских зенитных ракет, комплекс впервые в СССР использовал твёрдое топливо для ЗУР большой дальности и миномётный старт из транспортно-пускового контейнера, в котором ракета постоянно хранилась в герметичной инертной среде (азот), полностью готовая к старту. Отсутствие необходимости в длительной предстартовой подготовке существенно сокращало время реакции комплекса на воздушную угрозу. Также, за счет этого существенно повысилась мобильность комплекса, уменьшилась его уязвимость для воздействия противника.

Аналогичный комплекс в США — MIM-104 Patriot, начал разрабатываться ещё в 1960-х, но из-за отсутствия чётких требований к комплексу и их регулярному изменению его разработка чрезвычайно затянулась и комплекс был принят на вооружение лишь в 1981 году. Предполагалось, что новый ЗРК должен будет заменить устаревшие комплексы MIM-14 Nike-Hercules и MIM-23 Hawk в качестве эффективного средства поражения целей как на больших, так и на малых высотах. При разработке комплекса с самого начала закладывалось применение как против аэродинамических, так и против баллистических целей, то есть предполагалось использовать его не только для ПВО, но и для ПРО театра военных действий.

Существенное развитие (особенно в СССР) получили ЗРК непосредственной защиты войск. Широкое развитие ударных вертолётов и управляемого тактического вооружения привели к необходимости насыщения войск зенитными комплексами на полковом и батальонном уровне. В период 1960-х — 1980-х годов на вооружение были приняты разнообразные мобильные системы войсковой ПВО, такие как советские , 2К11 Круг, 9К33 "Оса" американская MIM-72 Chaparral, британская Рапира.

В это же время появились и первые переносные зенитно-ракетные комплексы.

Развивались и морские ЗРК. Технически, первым в мире ЗРК нового поколения стала разработанная в 1960-х годах и принятая на вооружение в 1967 году модернизация американских морских ЗРК в части применения ЗУР типа «Standard-1». Ракеты этого семейства предназначались для замены всей предшествующей линейки ракет военно-морских ЗРК США, так называемых «трёх T»: Talos, Terrier и Tartar — новыми, в высокой степени универсализированными ракетами, использующими существующие пусковые установки, средства хранения и системы боевого управления. Тем не менее, разработка систем хранения и пуска ЗУР из ТПК для ракет семейства «Standard» по ряду причин откладывалась и была завершена лишь в конце 1980-х с появлением ПУ Mk 41. Разработка универсальных установок вертикального пуска позволила существенно увеличить скорострельность и возможности системы.

В СССР в начале 1980-х на вооружение ВМФ был принят зенитно-ракетный комплекс С-300Ф «Форт» — первый в мире морской комплекс дальнего действия с базированием ракет в ТПК, а не на балочных установках. Комплекс представлял собой морскую версию наземного комплекса С-300, и отличался очень высокой эффективностью, хорошей помехозащищенностью и наличием многоканального наведения, позволяющего одной РЛС наводить сразу несколько ракет на несколько целей. Тем не менее, из-за ряда конструкторских решений: вращающихся револьверных ПУ, очень тяжёлая многоканальной РЛС целеуказания, комплекс получился очень тяжёлым и крупногабаритным и подходил для размещения лишь на крупных кораблях.

В целом, в 1970—1980-е, развитие ЗРК шло по пути улучшения логистических характеристик ракет путем перехода на твердое топливо, хранение в ТПК и применение установок вертикального пуска, а также увеличение надёжности и помехозащищенности аппаратуры за счёт применения достижений микроэлектроники и унификации.

Современные ЗРК

Современное развитие ЗРК, начиная с 1990-х, в основном направлено на увеличение возможностей поражения высокоманевренных, низколетящих и малозаметных целей (выполненных по технологии «Стелс»). Большинство современных ЗРК, проектируется также, с расчётом на по крайней мере ограниченные возможности по уничтожению ракет малой дальности.

Так, развитие американского ЗРК «Patriot» в новых модификациях начиная с PAC-1 (англ. Patriot Advanced Capabilites) было в основном переориентировано на поражение баллистических, а не аэродинамических целей. Предполагая аксиомой военной кампании возможность достижения превосходства в воздухе на достаточно ранних стадиях конфликта, США и ряд других стран рассматривают как основного оппонента для ЗРК не пилотируемые самолёты, а крылатые и баллистические ракеты противника.

В СССР и позднее в России, продолжалось развитие линейки зенитных ракет С-300. Был разработан, ряд новых комплексов, включая принятую на вооружение в 2007 году ЗРС С-400. Основное внимание при их создании уделялось увеличению количества одновременно сопровождаемых и обстреливаемых целей, совершенствованию способности поражать низколетящие и малозаметные цели. Военная доктрина РФ и ряда других государств отличается более комплексным подходом к ЗРК большой дальности, рассматривая их не как развитие зенитной артиллерии, но как самостоятельную часть военной машины, совместно с авиацией обеспечивающую завоевание и удержание господства в воздухе. Противоракетной обороне от баллистических ракет уделялось несколько меньше внимания, но в последнее время ситуация переменилась.

Особое развитие получили военно-морские комплексы, среди которых на одном из первых мест стоит система оружия «Иджис» с ЗУР «Стандарт». Появление УВП Mk 41 с очень высоким темпом пуска ракет и высокой степенью универсальности, за счёт возможности размещения в каждой ячейке УВП широкой гаммы управляемого оружия (включая все виды приспособленных для вертикального пуска ракет «Стандарт», ЗУР ближнего радиуса действия «Си Cпарроу» и её дальнейшего развития — ESSM, противолодочной ракеты RUR-5 ASROC и крылатых ракет «Томагавк») способствовало широкому распространению комплекса. На данный момент ракеты «Стандарт» состоят на вооружении флотов семнадцати государств. Высокие динамические характеристики и универсальность комплекса способствовали разработке на его базе противоракет и противоспутникового оружия SM-3, на данный момент составляющих основу ПРО США^{[прояснить]}.

См. также

• Зенитная управляемая ракета
• Зенитный ракетно-артиллерийский комплекс
• Зенитный ракетно-пушечный комплекс
• Противовоздушная оборона
• Список зенитных ракетных комплексов и зенитных ракет

Ссылки

1. ↑ NADC KAN Little Joe
2. ↑ brakemine2
3. ↑ ЗКР С-25 «Беркут»
4. ↑ Oerlikon/Contraves RSC-51 (MX-1868)
5. ↑ Gunston Bill Rockets & Missiles. — Salamander Books, 1979. — P. 156. — ISBN 0-517-26870-1

Литература

• Ленов Н., Викторов В. Зенитные ракетные комплексы ВВС стран НАТО (рус.) // Зарубежное военное обозрение. — М.: «Красная Звезда», 1975. — № 2. — С. 61-66. — ISSN 0134-921X.
• Демидов В., Кутыев Н. Совершенствование систем ЗУРО в капиталистических странах (рус.) // Зарубежное военное обозрение. — М.: «Красная Звезда», 1975. — № 5. — С. 52-57. — ISSN 0134-921X.
• Дубинкин Е., Прядилов С. Разработка и производство зенитного вооружения Армии США (рус.) // Зарубежное военное обозрение. — М.: «Красная Звезда», 1983. — № 3. — С. 30-34. — ISSN 0134-921X.

Для улучшения этой статьи желательно?: Найти и оформить в виде сносок ссылки на авторитетные источники, подтверждающие написанное.