Зенитно-ракетный комплекс "Patriot" составляет основу тактической ПВО армии США и их союзников. Отечественные ЗРК С-400 охраняют небо Подмосковья, Дальнего Востока, Балтики и юга России. Мы сравнили системы и результат оказался не в пользу американцев.
Оба комплекса призваны решать две основные задачи. Во-первых, защищать от нападения с воздуха важные объекты: радары ПВО, ракетные батареи, штабы, промышленные районы. Во-вторых, перехватывать и уничтожать боеголовки баллистических ракет. И "Patriot", и С-400 предназначены для работы в условиях активного радиоэлектронного противодействия - их радиолокационные станции способны интенсивно менять рабочую частоту, отстраиваясь от помех.
Американский и российский ЗРК оснащены радарами с фазированной активной решеткой (ФАР) - она позволяет неподвижной антенне формировать необходимое количество подвижных радиолучей. Кроме того, в состав комплекса входят пункт управления и пусковые установки зенитных ракет. ЗРК мобильны и способны работать как автономно, так и получая информацию извне: с пунктов управления ПВО и ПРО, спутников и самолетов дальнего радиолокационного обнаружения. При этом любой комплекс С-400 может не только стрелять по чужим командам, но и сам управлять сетью ЗРК различных типов: С-400, С-300, Панцирь-1С, Тор-М1, - объединив под своим началом десятки пусковых установок с сотнями ракет.
Патриот, да не тот
"Patriot" работает следующим образом. Радар обнаружения с углом обзора 90 градусов устанавливается в направлении вероятного появления воздушных объектов. Многофункциональная РЛС осуществляет поиск, обнаружение и опознавание целей, вычисляет их координаты. По мере приближения опасных целей к рубежу перехвата определяются точки их перехвата, на индикаторе появляются данные о порядке обстрела. При подходе цели к намеченному рубежу пусковая установка поворачивается в сторону цели и происходит пуск ракеты.
После пуска ракета-перехватчик MIM-104 берется на сопровождение радаром наведения. В те моменты, когда луч РЛС направлен на ракету, на нее передаются команды управления. На конечном участке траектории режим управления меняется. Радар наведения подсвечивает цель, головка самонаведения ракеты ловит отраженный сигнал и передает данные на землю для выработки команд управления.
Боевая часть MIM-104 осколочно-фугасная, весом 90 килограммов. Согласно тактико-техническим характеристикам, ЗРК "Patriot" способен перехватывать уничтожать цели, летящие со скоростью до 2500 километров в час, на дистанциях до 100 километров (баллистические - до 25 километров) и на высоте до 25 километров (баллистические - до 11 километров). Время реакции комплекса 15 секунд. ЗРК может одновременно обстреливать до 8 целей, пуская ракеты с интервалом 3 секунды.
Заявленная производителем вероятность перехвата целей составляет: самолет 0,8-0,9 , оперативно-тактическая ракета 0,4-0,6. Боевое крещение "Патриоты" приняли во время войны в Персидском заливе. В начале 1991 года авиация коалиции нанесла удары по территории Ирака. Армия Саддама Хуссейна ответила пуском баллистических ракет "Аббас" и "Хуссейн" по саудовскому городу Дхаран, близ которого располагалась американская военная база. Иракские ракеты - варианты советской Р-11, разработанной еще Сергеем Королевым, не имеющие средств радиоэлектронной борьбы.
Американцы предвидели такую реакцию и разместили в Саудовской Аравии и Израиле несколько батарей "Patriot". Пуски иракских ракет засекали американские спутники, данные передавали самолеты системы AWACS. Радарам ЗРК помогала надгоризонтная РЛС НАТО в Турции.
Несмотря на идеальные условия для перехвата: отсутствие массового пуска, ложных целей и радиопомех, - эффективность работы "Патриотов" оказалась низкой. Из 91 выпущенной Ираком ракеты были сбиты 45 при расходе 158 зенитных ракет. При этом в большинстве случаев происходило повреждение корпуса иракской ракеты, а не уничтожение боевой части, что не уменьшает ущерба при стрельбе по площадям. В результате на американской базе под Дхараном погибло 28 военнослужащих.
Боевое применение выявило и другие недостатки американского ЗРК: чувствительность электрогенераторов к засорению песком, а аппаратуры РЛС - к нестабильности электропитания. Имели место несанкционированные пуски. Главным же минусом "Пэтриота" оказалась малая дальность и высота перехвата цели - менее 20 и 7 километров от прикрываемого объекта соответственно. Иначе говоря, "зонтик", который ЗРК "Patriot" раскидывает над своей зоной ответственности, получился куцым.
Все, что летит
Купол, которым накрывает подопечные объекты С-400, намного просторнее - 400 километров по радиусу и высоте. Внешне ЗРК напоминает своего предшественника С-300 - сделано это специально, чтобы противник не мог понять, какая именно система ему противостоит. Зато возможности С-400 перекрывают показатели любого другого комплекса противовоздушной обороны в мире. Недаром его назвали "Триумф".
Глазами ЗРК является помехозащищенный радар кругового обзора с двухсторонней ФАР. Он обнаруживает все существующие в природе виды летающих объектов - от самолетов-невидимок до гиперзвуковых ракет, - на дальности 600 километров. РЛС классифицирует цели, отделяет свои от чужих, определяет степень опасности каждой из последних и передает их координаты на пункт боевого управления. Тем временем радар подсветки с радиусом действия 400 километров берет потенциальные мишени на сопровождение.
Уникальная особенность "Триумфа" в том, что к нему подключаются дополнительные модули для повышения эффективной работы как в целом, так и по определенным типам целей. На днях в оснащенные С-400 подмосковные полки воздушно-космической обороны поступили пять всевысотных обнаружителей, способных одновременно опознавать до 100 целей различных классов. Для перехвата самолетов и ракет, выполненных по стелс-технологиям, отсеивания ложных целей предназначены специальные РЛС "Гамма", "Орион", "Противник". Существуют модули для формирования закрытых каналов связи между ЗРК на расстоянии до 90 километров, радиоэлектронной защиты комплексов и постановки помех, радары целеуказания и масса других полезных устройств.
Когда цель опознана и захвачена, остается запустить один из пяти типов ракет, которыми оснащается С-400. Ракеты предназначены для поражения различных целей на разных высотах, что позволяет "Триумфу" создавать эшелонированную противовоздушную оборону. Изделие 9М96Е, например, способно работать за пределами зоны видимости наземных станций наведения. Это его свойство обеспечивается принципиально новой головкой самонаведения, разработанной - как и весь С-400, - в ЦКБ "Алмаз". Ракета может наводиться на цель и по командам с земли, и самостоятельно, не требуя подсветки радара сопровождения. На все типы ракет возможна установка управляемых боевых частей, обладающих как останавливающим (разрушение конструкции цели), так и нейтрализующим (выведение из строя боезаряда) эффектом. Вероятность поражения такой ракетой баллистических боеголовок и ударных беспилотников возрастает в полтора-два раза.
Все применяемые в С-400 ракеты имеют "холодный старт". Они выбрасываются из пускового контейнера пороховой катапультой, на высоте 30 метров газовые рули поворачивают ракету в сторону цели, после чего включается маршевый двигатель. Это увеличивает дальность полета и снижает ближнюю границу зоны поражения. А благодаря вертикальному старту ЗРК может обстреливать цели в любом направлении без поворота пусковой установки. Кстати, о границах: нижний предел работы ЗРК "Patriot" - 60 метров. Летящие ниже цели американский комплекс пропускает. С-400 сбивает объекты на высоте пяти метров над землей.
Заявленные производителем высокие характеристики были подтверждены в ходе учений и испытаний. Во время стрельб на полигоне Капустин Яр "Триумф" поразил мишень, двигавшуюся со скоростью 2800 метров в секунду. Вторая цель, баллистическая была запущена на большую высоту с большого расстояния.
Это была малоразмерная мишень типа "Кабан". Обнаружить ее - все равно, что найти карандаш в стоге сена. Но нами на высоте 16 километров она была уничтожена, - рассказал генерал-полковник Юрий Соловьев.
Турция обратилась к НАТО с просьбой предоставить ей ЗРК "Пэтриот" для защиты от возможного воздушного нападения со стороны Сирии. В альянсе заявили, что рассмотрят запрос в приоритетном порядке.
Диаметр ракеты — 0,41 м.
Длина ракеты — 5,31 м.
Размах стабилизаторов — 0,870 м.
Масса ракеты — 912 кг.
Масса ракеты в транспортно‑пусковом контейнере — 1696 кг.
Масса боевой части — 91 кг.
Максимальная скорость полета — 1700 м/с.
Дальность стрельбы:
— минимальная — 3 км,
— максимальная — 80 км.
Высота поражения цели:
— минимальная — 0,06 км,
— максимальная — 24 км.
Время полета — 8,3-17,0 с.
Пункт управления огнем ЗРК Patriot (AN/MSQ‑104) размещается в специальном контейнере, смонтированном на шасси автомобиля М814. Внутри него установлена аппаратура связи, ЭВМ, оконечное устройство передачи данных, вспомогательное оборудование. Боевой расчет пункта управления состоит из двух операторов, для которых внутри контейнера оборудованы рабочие места.
Многофункциональная радиолокационная станция (AN/MPQ‑53) размещается на двухосном седельном полуприцепе массой в 15 тонн и транспортируется с помощью колесного тягача М818. Функционирование РЛС во многом автоматизировано. Ее обслуживание осуществляется с пункта управления боевым расчетом.
Основными элементами РЛС являются : антенная система, передатчик, приемник, цифровой процессор, блок управления, аппаратура сопряжения, аппаратура опознавания "свой-чужой". Аппаратура станции (за исключением антенной системы и сверхвысокочастотных устройств передатчика и приемника) размещена внутри кабины контейнерного типа и защищена от воздействия электромагнитного импульса ядерного взрыва, грозовых разрядов и электромагнитных помех.
Антенная система РЛС состоит из фразированных антенных решеток различного назначения (основной, приемной, пяти дополнительных приемных, системы опознавания "свой ‑ чужой") и компаратора (сравнивающего устройства), который конструктивно совмещен с высокочастотной аппаратурой приемника и передатчика и смонтирован на крыше кабины РЛС.
В походном положении антенна РЛС укладывается на крышу кабины, в боевом положении устанавливается под углом 67,5 градусов относительно горизонта. Выбор сектора работы РЛС производится с помощью поворота кабины в нужном направлении. При зафиксированном положении кабины, РЛС может вести поиск целей по азимуту в секторе 90 градусов, а также осуществлять их сопровождение и наведение на них ракет в секторе 110 градусов.
Многофункциональная РЛС осуществляет поиск, обнаружение, опознавание и определение координат целей. По мере приближения опасных целей к рубежу перехвата вычисляются упрежденные точки встречи и принимается решение на пуск ракет.
Радиолокационная станция способна в заданном секторе практически одновременно обнаружить и вести от 90 до 125 целей и управлять полетом всех наводимых на них ракет. Максимальная дальность опознавания целей составляет 35‑50 километров при высоте полета цели 50‑100 метров и до 170 километров при высоте полета в диапазоне 1000‑10000 метров. Определение целей достигается путем применения фазированной решетки и быстрой ЭВМ, которая управляет работой РЛС на всех этапах.
Длительность полного цикла работы станции по поиску, последующему сопровождению целей и наведению на них ракет составляет 3,2 секунды.
Пусковая установка (М901) используется для пуска ракет, их транспортировки и временного хранения. Она монтируется на двухосном седельном полуприцепе М860 и перемещается с помощью колесного тягача. В состав пусковой установки входят подьемная стрела, механизмы подъема ракет и наведения их по азимуту, агрегат питания, привод для установки радиомачты, служащей для приема команд и передачи данных на пункт управления огнем, электронный блок и аппаратура связи.
На пусковой установке (ПУ) размешаются четыре контейнера с зенитно‑управляемыми ракетами. Механизм наведения ПУ по азимуту обеспечивает поворот подъемной стрелы в требуемом направлении на угол от до 180 градусов, а механизм подъема устанавливает стрелу на угол 38 градусов, который является постоянным для пуска ЗУР.
При установке на местности за каждой ПУ закрепляется определенный сектор пространства, причем эти сектора многократно перекрываются. Этим достигается всеракурсность стрельбы ЗРК Patriot.
Полное время развертывания комплекса с марша составляет 30 минут.
Было создано несколько модификаций ЗРК Patriot :
Модификация ЗРК Patriot РАС‑1 (Patriot Advanced Capability, "Пэтриот" с перспективными возможностями) увеличила эффективность поражения средствами комплекса тактических баллистических ракет (ТБР). Усовершенствованию в первую очередь подверглось программное обеспечение комплекса, также были увеличены углы сканирования РЛС.
ЗРК Patriot PAC‑2 предназначен для обеспечения прикрытия небольших районов от ударов тактических баллистических ракет. ЗРК не только отклоняет ракеты от цели, но и полностью их ликвидирует. В ходе модернизации были внесены изменения в программное обеспечение, усовершенствована боевая часть ракеты, которая получила новый взрыватель, и поражающие элементы увеличенной массы (масса осколков увеличена с 2 до 45 грамм).
В рамках выполнения второго этапа модернизации РАС‑2 была разработана ракета, имеющая улучшенную систему наведения на цель, в том числе усовершенствованный радио‑взрыватель.
Одновременно с этим была произведена доработка программного обеспечения РЛС для улучшения способности к перехвату тактических баллистических ракет. В ходе модернизации, по мнению специалистов в четыре раза удалось увеличить площадь, обороняемую ЗРК Patriot от ТБР.
ЗРК Patriot PAC‑3 предназначен для перехвата боеголовок тактических баллистических и крылатых ракет, в том числе выполненных с использованием технологии "стелс" (снижение заметности).
В комплексе используется высокоманевренная противоракета прямого попадания ERINT (Extended Range Interceptor). Она представляет собой одноступенчатый твердотопливный снаряд, выполненный по нормальной аэродинамической схеме с крыльями малого удлинения и аэродинамическими рулями‑элеронами.
Технические характеристики ракеты :
Диаметр ракеты — 0, 25 м.
Длина ракеты — 4,8 м.
Масса ракеты — 316 кг.
Масса боевой части — 24 кг.
Масса поражающего вольфрамового фрагмента — 0,214 кг.
Высота поражения цели до 20 км.
Ввиду существенно меньших размеров данных ракет на ПУ М901 можно разместить 16 ракет, по четыре штуки в каждом контейнере под ЗУР МIМ‑104.
Комплекс Patriot в различных модификациях, Германии, Нидерландов, Италии, Японии, Южной Кореи, Израиля, Саудовской Аравии, Кувейта, Объединенных арабских эмиратов и других стран.
Во второй половине ноября 2012 года о предоставлении ей ракетных комплексов Patriot. В приграничных с Сирией районах Турции пока планируется разместить три батареи Patriot. Две батареи ЗРК поступят в Турцию из Германии и одна — из Нидерландов. Командный пункт, с которого будут управляться системы, будет находиться в Германии на базе НАТО в Рамштайне.
ЗРК Patriot уже размещались на турецкой территории — в 1991 и 2003 годах, во время первой и второй иракских войн, однако по назначению не применялись.
Материал подготовлен на основе информации РИА Новости и открытых источников
MIM-104 «Пэтриот» (англ. MIM-104 Patriot, перевод с английского - Патриот) - зенитный ракетный комплекс, используемый армией США и их союзниками.
Производится компанией Рэйтеон, расположенной в США. Система Пэтриот создавалась с 1963 г. для замены системы MIM-14 «Найк Геркулес»
в качестве основной платформы воздушной защиты на средних и больших высотах, и системы MIM-23 «Хок»
в качестве платформы воздушной тактической защиты на средних высотах. В дополнении к этому, Пэтриот играет роль платформы перехвата баллистических ракет, причем эта роль сегодня является ключевой задачей комплекса. В октябре 1980 г. был подписан контракт на производство комплекса, который в декабре 1981 г. был поставлен в войска.
Стоимость поставки 9 батарей (по 4 ПУ на батарею) систем «Пэтриот» может доходить до 9 млрд.$ (включает в себя: 36 ПУ ЗУР «Пэтриот» PAC-3 (9 батарей по 4 ПУ), 288 ЗУР «Пэтриот» PAC-3, 216 ЗУР с усовершенствованным наведением GEM-T, 10 комплектов РЛС с фазированной решеткой, 10 контрольных станций захвата цели).
История создания
Пэтриот был разработан в «Редстоунском арсенале», расположенном в Хантсвилле, Алабама, известный разработкой в прошлом системы перехвата баллистических ракет «Сэйфгард» (англ. Safeguard Program) и её компонент, ракет «Спартан» и «Спринт» .
ЗРК «Patriot» PAC-1 - начало разработки март 1985 г. ЗРК «Пэтриот» РАС-1 был испытан на полигоне Уайт-Сэндз в сентябре 1986 г. при перехвате баллистической ракеты «Лэнс» на высоте около 8 км. В результате перехвата после взрыва боевой части 3УP были повреждены рулевые поверхности атакующей ракеты, и она сошла с намеченного курса. Остатки ракеты «Лэнс» рухнули на землю в 5 км от цели, которую она должна была поразить. ЗРК «Patriot» PAC-2 испытан в 1987.
Название системы «Patriot» может быть также растолковано как акроним от фразы англ. Phased Array Tracking Radar to Intercept Of Target (РЛС сопровождения c фазированной антенной решёткой для перехвата целей). В настоящий момент эксплуатируется и поставляется в другие страны усовершенствованная версия системы, Patriot PAC3.
Предназначение
ЗРК "Patriot" предназначен для прикрытия крупных административно-промышленных центров, военно-морских и военно-воздушных баз от всех существующих средств воздушного нападения. Комплекс способен одновременно обнаруживать и опознавать более 100 воздушных целей, непрерывно сопровождать восемь выбранных из них, осуществлять подготовку исходных данных для стрельбы, пуск и наведение до трех ракет на каждую цель. Комплекс принят на вооружение сухопутных войск США в 1982 году. Зенитная батарея включает в себя 4-8 пусковых установок (ПУ) с четырьмя ракетами на каждой. Батарея является минимальным по составу тактико-огневым подразделением, которое может, самостоятельно выполнять боевую задачу. Чаше всего батарея применяется в составе дивизиона.
ЗРК "Patriot" обладает высокими боевыми возможностям, состоит на вооружении США и рассматривается как перспективный комплекс для оснащения вооруженных сил других стран НАТО. Эффективность комплекса достигается путем построения его на основе передовых схемных решений, применения в системах и агрегатах ЗРК современных материалов и прогрессивных технологий.
К числу основных технических решений, характеризующих ЗРК, относятся следующие:
В состав комплекса "Patriot" входит:
Стоит на вооружении следующих стран
Тактико-технические характеристики
РЛС
- 0,1 м² (головная часть ракеты) 70 км,
- 0,5 м² (ракета) - 100 км
- 1,5 м² (истребитель) - 130 км
- 10 м² (бомбардировщик) - 180 км
ЗУР
- минимальная: 3 км
- максимальная по баллистической цели: 20 км
- максимальная по аэродинамической цели: 80 км
- минимальная: 0,06 км
- максимальная: 24 км
Зенитный ракетный комплекс "Patriot" PAC-3 (Patriot Advanced Capability-3) - один из последних вариантов модернизации известного ЗРК "Patriot" и предназначен для перехвата боеголовок тактических баллистических и крылатых ракет, в том числе выполненных с использованием технологии "стелс".
В процессе создания этого комплекса на конкурсной основе разрабатывались два варианта ЗРК.
Первый выполнялся под руководством фирмы "Ratheon" и включал разработку усовершенствованной в соответствии с программой АТРР (Advanced Tactical Patriot Program) зенитной ракеты MIM-109 с активной головкой самонаведения, осколочно-фугасной боевой частью и с увеличенной на 0,76 м длиной двигателя. Размеры и масса ракеты MIM-109 практически соответствовали ракете МIМ-104, и в то же время располагаемые перегрузки новой ракеты достигли 40 g.
Второй вариант, предложенный фирмой "Loral Vought Systems", включает в себя использование в комплексе "Patriot" PAC-3 высокоманевренной противоракеты прямого попадания ERINT (Extended Range Interceptor).
В августе 1994 г. конкурсная комиссия выбрала второй вариант и с фирмой "Loral Vought Systems" был подписан контракт на сумму 515 млн дол. и продолжительностью действия 47 месяцев. ЗУР ERINT создавалась, в первую очередь, как перехватчик нижнего рубежа ПРО на театре военных действий, в дополнение к перехватчику верхнего рубежа - ракете THAAD . Особенностями РАС-3 является использование активной РлГСН и относительно небольшая дальность действия - до 15-20 км по баллистическим и до 40-60 км по аэродинамическим целям. При этом для максимальной реализации возможностей и минимизации стоимости выполнения боевой задачи в состав батареи РАС-3 входят ракеты более ранних вариантов РАС-2 .
В июле 2003 г. Lockheed Martin начала работы по программе РАС-3 MSE с целью совершенствования ракет РАС-3, включая увеличение в полтора раза размеров их зоны поражения, а также их адаптация для использования в составе других систем ПВО, включая корабельные. Для этого РАС-3 MSE планируется оснастить новым маршевым двигателем двукратного включения диаметром 292 мм фирмы Aerojet, установить систему двухсторонней связи ракеты с командным пунктом ЗРК Patriot и провести ряд других мероприятий. Первое испытание MSE состоялось 21 мая 2008 г.
Состав
Противоракета ERINT представляет собой одноступенчатый твердотопливный снаряд, выполненный по нормальной аэродинамической схеме с крыльями малого удлинения и аэродинамическими рулями-элеронами
После старта ракета с помощью инерциальной системы наведения движется к точке захвата цели активной головкой самонаведения ракеты. В этой фазе полета для управления используются аэродинамические рули, которые также придают ракете вращение относительно продольной оси со скоростью 30 об/мин. В процессе полета местоположение цели постоянно уточняется наземными средствами и формируются соответствующие сигналы коррекции, передаваемые на ракету. Перед захватом цели активной радиолокационной головкой производится сброс кожуха носового обтекателя, и антенна РЛС наводится на центр пространства, занимаемого целью. После захвата скорость вращения ракеты увеличивается до 180 об/мин и дальнейшее управление ее полетом производится посредством включения небольших двигателей, расположенных в носу.
Основная роль ракеты ERINT состоит в "добивании" пропущенных верхним рубежом обороны ТБР и ОТБР одним единственным (возможно парным) обстрелом, не прибегая к повторным пускам по анализу результатов первого обстрела из-за отсутствия пространственно-временных возможностей. Отсюда главной задачей ЗУР ERINT в создаваемой системе ПРО на ТВД является уничтожение с высокой вероятностью боевой нагрузки баллистической ракеты с различным боевым снаряжением. Эта задача решается высокоточным наведением и кинетическим поражением ТБР в результате прямого попадания в отсек боевой нагрузки на высотах до 15км.
Ограничение максимальной высоты кинетического поражения ТБР 15-20 километрами позволяет ЗУР реализовать достаточно высокие аэродинамические перегрузки при угле атаки 10...14°. Высокоточное наведение и прямое попадание в отсек боевой части обеспечиваются сочетанием точной информации о цели (вследствие применения активной радиолокационной головки самонаведения миллиметрового диапазона волн, создающей "профиль" цели с определением точки прицеливания - отсека боевой нагрузки) и предельно малого времени реакции ракеты при отработке команд управления (вследствие применения моментного газодинамического управления).
Для реализации моментного газодинамического управления на ракете ERINT впереди центра масс установлена импульсная двигательная установка (ИДУ), в состав которой входят 180 радиально расположенных единичных импульсных микроРДТТ (10 колец по 18 двигателей). ИДУ общей массой 21.6кг снабжается зарядом топлива весом 3.852кг имеет длину 365мм и диаметр 255мм.
При работе расположенных в носовой части ракеты импульсных двигателей влияние их поперечно истекающих струй на расположенные в хвостовой части аэродинамические рули приводит к появлению значительных возмущающих моментов. В частности, в связи с этим на участке самонаведения, где работают микроРДТТ ИДУ, ракете придается принудительное вращение по крену со скоростью 3 об/с, а хвостовые рули используются только в качестве элеронов. (Вращение ракеты способствует также более экономичному использованию микродвигателей.)
Ввиду значительно меньших размеров противоракеты ERINT она размещается в количестве 16 штук в составе существующих пусковых установок М901 по четыре противоракеты в каждом контейнере ЗУР МIМ-104 (см. фото , , , ). С целью максимальной реализации возможностей ЗРК "Patriot" РАС-3 планируется сочетать пусковые установки с ракетами МIМ-104 и ERINT, что позволит повысить огневую мошь батареи на 75%.
Тактико-технические характеристики
Испытания и эксплуатация
В процессе испытаний противоракеты ERINT неоднократно достигались прямые попадании в атакующие баллистические ракеты. Во время одного из подобных испытаний, которое состоялось 15 марта 1999 г., прямым попаданием была уничтожена ракета-мишень HERA, представляющая собой вторую и третью ступени МБР "Minuteman-2" .
Как утверждают создатели ракеты ERINT, она способна уничтожать баллистические ракеты с дальностью полета до 1000 км, в том числе снаряженные химическими боеголовками.
Разработка ЗРК Patriot (основной подрядчик - фирма «Рейтеон») велась в течение полутора десятков лет, и ее стоимость превысила 2,3 млрд. долларов. С учетом этой суммы затраты на приобретение к 1992 году 103 огневых единиц (батарей) и 6,2 тыс. зенитных управляемых ракет (ЗУР), согласно приведенным западной печатью оценкам, составляют около 12 млрд. долларов. По мнению иностранных специалистов, столь значительные ассигнования объясняются в первую очередь большой сложностью ЗРК Patriot, обусловленной стремлением добиться высокого уровня его тактико-технических характеристик.
Зенитный ракетный комплекс (ЗРК) Patriot, принят на вооружение в 1982 году. Оснащение комплексом Patriot сухопутных войск США в Европе началось в 1984 году.
ЗРК Patriot способен производить одновременный обстрел до девяти целей, вести стрельбу в условиях широкого применения средств радиоэлектронной борьбы (РЭБ) и поражать сверхзвуковые воздушные цели на дальностях до 70 км и высотах до 24 км. Американские специалисты считают, что благодаря реализации при создании комплекса ряда новых технических решений он превосходит существующие ЗРК средней и большой дальности по огневым возможностям в 4 раза, а по помехозащищенности в 10 раз.
В состав ЗРК Patriot входят: многофункциональная РЛС AN/MPQ-53, пункт управления, ЗУР в транспортно-пусковых контейнерах, пусковые установки (до восьми ПУ), источник энергоснабжения, средства связи и вспомогательное эксплуатационное оборудование.
Многофункциональная РЛС AN/MPQ-53 предназначена для обнаружения, опознавания, сопровождения и подсветки целей, а также для сопровождения ракет, приема информации от их бортовой аппаратуры наведения и передачи команд на борт ЗУР. Станция способна обнаруживать воздушные цели на дальностях до 150 км, осуществлять сопровождение до 100 целей и обеспечивать выдачу данных, необходимых для одновременного обстрела девяти из них. Основными элементами РЛС являются: антенная система, передатчик, приемник, цифровой процессор, блок управления, аппаратура сопряжения, аппаратура опознавания «свой - чужой».
Аппаратура станции (за исключением антенной системы и сверхвысокочастотных устройств передатчика и приемника) размещена внутри кабины контейнерного типа и защищена от воздействия электромагнитного импульса ядерного взрыва, грозовых разрядов и электромагнитных помех. Кабина установлена на двухосном полуприцепе, который транспортируется колесным (6X6) тягачом М818. Длина тягача с прицепом 15 м, ширина 2,9 м, высота 3,6 м, а их масса около 30 т.
При развертывании на выбранной позиции (ее наклон не должен превышать 10°) РЛС горизонтируется с помощью гидравлических домкратов. Для работы станции в назначенном секторе ее кабина разворачивается в нужном направлении относительно платформы полуприцепа. При фиксированном положении кабины РЛС способна обнаруживать цели по азимуту в секторе до 90°, а наводить ракеты в секторе до 110°.
Антенная система РЛС, которая при транспортировке укладывается на крышу кабины, в боевом положении устанавливается под углом 67,5° относительно горизонта. Она состоит из фазированных антенных решеток (ФАР) различного назначения (основной, приемной, пяти дополнительных приемных, системы опознавания «свой-чужой») и компаратора. Последний, конструктивно совмещенный с высокочастотной аппаратурой приемника и передатчика, смонтирован на крыше кабины РЛС. Облучающий рупор и блок приемных рупоров компаратора находятся в фокусе основной ФАР.
Основная приемопередающая ФАР диаметром 2,44 м используется при обнаружении, сопровождении и подсветке целей, слежении за ракетами и передаче команд. Она представляет собой решетку с пространственным проходным способом запитки, состоящую из 5161 излучающего элемента с ферритовым фазовращателем. Запитка элементов решетки (в режиме передачи) осуществляется облучающим рупором компаратора, а формирование луча и электронное управление его положением в пространстве обеспечивается управлением фазовым распределением излучаемых сигналов посредством фазовращателей.
При этом фаза сверхвысокочастотного сигнала, излучаемого каждым элементом решетки, может принимать следующие фиксированные значения: 180, 90, 45 и 22,5°. Смена значений производится фазовращателями за время, не превышающее 12 мкс. В режиме приема электромагнитная энергия принимается элементами основной решетки и через управляемые фазовращатели направляется на блок приемных рупоров компаратора, где производится выделение суммарного и двух разностных сигналов, необходимых при измерении угловых координат моноимпульсным методом.
Приемная решетка диаметром 54 см, состоящая из 251 элемента, при нахождении ЗУР на конечном участке траектории полета получает с ее борта информацию, используемую для выработки команд наведения, а в остальное время функционирует как дополнительная приемная ФАР.
Пять дополнительных приемных решеток (по 51 элементу) шестиугольной формы применяются в системе подавления боковых лепестков диаграммы направленности основной ФАР для уменьшения воздействия на нее активных помех. Прямоугольная решетка системы опознавания «свой-чужой», расположенная под основной ФАР, связана экранированным кабелем с приемопередающей аппаратурой запросчика AN/TPX-46(V)7.
Передатчик РЛС в зависимости от режима работы станции формирует различные по виду модуляции, длительности и частоте повторения импульсов, мощности и рабочей частоте сверхвысокочастотные сигналы, которые по волноводу передаются на облучающий рупор компаратора. В передатчике используются 160 фиксированных рабочих частот, принадлежащих диапазону 4-6 ГГц. В зарубежной печати отмечается, что выбор этого диапазона (в станциях обнаружения применяются более низкие частоты, а в станциях наведения - более высокие) обусловлен многофункциональностью РЛС AN/MPQ-53.
Приемник РЛС производит усиление и сжатие импульсных сигналов, регулировку чувствительности и коэффициента усиления в зависимости от их мощности, стробирование импульсов по дальности, корреляционную обработку сигналов, обнаружение помех и защиту от них. Поступающие в приемник (на промежуточной частоте) суммарный и разностные сигналы из компаратора, а также сигналы с приемной и пяти дополнительных приемных ФАР после выполнения указанных операций преобразуются в видеосигналы.
Процессор станции после перевода сигналов, получаемых с выхода приемника, в цифровую форму выполняет ряд операций по их обработке, необходимость которой связана с обеспечением функционирования РЛС в различных режимах и решением ею нескольких задач одновременно.
Блок управления, основу которого составляет специализированная ЭВМ, в соответствии с поступающими с пункта управления командами осуществляет синхронизацию работы всей аппаратуры РЛС. По данным, получаемым в результате обработки сигналов процессором, он формирует сообщения, которые передаются на пункт управления. В состав блока входят микропроцессор, используемый для управления положением диаграммы направленности антенн, устройство управления аппаратурой системы опознавания «свой-чужой» и устройство ввода-вывода данных.
Аппаратура сопряжения принимает и декодирует поступающие с пункта управления команды, определяющие используемые значения параметров, режимы и алгоритмы функционирования РЛС и ее элементов, а также производит кодирование донесений и передачу их по экранированному кабелю. Последние принимаются аналогичной аппаратурой сопряжения, имеющейся на пункте управления.
Пункт управления AN/MSQ-104 производит обработку получаемой от многофункциональной РЛС информации, вырабатывает команды наведения ЗУР, а также команды и другие данные, необходимые для управления станцией и ПУ при стрельбе ЗРК. Пункт управления размещается в стандартной кабине, обеспечивающей защиту его аппаратуры от воздействия электромагнитного импульса. Кабина (длина 6,8 м, ширина 2,6 м, высота 2,1 м, масса 5,4 т) установлена на шасси грузового автомобиля М814. Их общая масса около 17 т.
Основными подсистемами пункта управления являются: ЭВМ, аппаратура индикации и управления, оконечные устройства радиорелейных станций и линии передачи данных, аппаратура сопряжения и энергораспределительный блок.
ЭВМ параллельного действия, производящая операции над числами как с фиксированной, так и с плавающей запятой, состоит из двух процессоров (быстродействие каждого 1 млн. опер./с), устройства управления вводом-выводом считывающего и трех запоминающих устройств.
Основное запоминающее устройство, выполненное на интегральных схемах со средней плотностью компоновки элементов, имеет объем памяти около 212 тыс. 24-разрядных слов. Американские специалисты считают, что за счет введения в его состав дополнительных блоков объем памяти может быть увеличен до 262 тыс. слов.
В дублирующем запоминающем устройстве (на магнитной ленте) содержатся все программы и основные данные, необходимые для управления огнем ЗРК. Они позволяют восстановить хранящуюся в оперативной памяти информацию в случае ее потери, искажения при воздействии электромагнитного импульса или замены вышедших из строя блоков новыми. Внешнее запоминающее устройство емкостью 410 млн. бит используется для хранения программ, обеспечивающих выполнение проверки функционирования аппаратуры ЗРК и поиска неисправностей.
Аппаратура индикации и управления размещена на двух оборудованных внутри кабины рабочих местах операторов. На каждом рабочем месте имеется консоль с индикатором воздушной обстановки, панелью контроля технического состояния средств ЗРК, пультом ввода данных в ЭВМ и различными органами управления.
Боевой расчет пункта управления, состоящий из командира и двух операторов, управляет всеми средствами ЗРК и решает при этом следующие задачи: оценивает воздушную обстановку; устанавливает последовательность обстрела целей; передает на РЛС команды, регламентирующие обработку информации, наведение ЗУР и использование средств защиты от помех; назначает ПУ и ЗУР для обстрела цели и управляет их предстартовой подготовкой; определяет режим стрельбы и производит оценку ее результатов. В материалах зарубежной печати отмечается, что предусматриваются стрельбы по целям как одной, так и несколькими (как правило, двумя) ракетами. В последнем случае различают стрельбу залпом, когда время между пусками двух ЗУР минимально, и последовательный обстрел цели.
При оценке воздушной обстановки данные, которые отображаются на индикаторах левой и правой консолей управления, различаются. Так, на левый выводятся данные о самолетах, которые опознаны как цели, с указанием предпочтительных приоритетов их поражения. На правом индикаторе полностью отображаются воздушная обстановка в секторе действия РЛС (для обозначения целей, своих и неопознанных самолетов используются разные символы), а также районы расположения прикрываемых объектов и другая информация, характеризующая боевую обстановку. Командир расчета, ведя наблюдение за обоими индикаторами, принимает решение на боевые действия.
Американские специалисты считают, что высокая степень автоматизации работы ЗРК Patriot обусловлена наличием в составе пункта управления высокопроизводительной ЭВМ и гибкостью ее математического обеспечения. Последнее включает три группы программ, предназначенных соответственно для приведения ЗРК в состояние боевой готовности, обеспечения его работы и контроля в целях выявления неисправностей.
Источник энергоснабжения AN/MJQ-20, предназначенный для обеспечения электроэнергией пункта управления и РЛС, состоит из двух установленных на автомобиле М814 генераторов переменного тока (мощность каждого 150 кВт, частота 400 Гц), приводимых в действие газотурбинными двигателями. На прицепе размещается емкость для топлива. Обычно источник энергоснабжения развертывается в непосредственной близости от многофункциональной РЛС и пункта управления.
Зенитная управляемая ракета MIM-104A, разработанная фирмой «Мартин-Мариетта», представляет собой одноступенчатую твердотопливную ракету, выполненную по нормальной аэродинамической схеме. Ее длина 5,2 м, диаметр корпуса 0,41 м, размах аэродинамических поверхностей 0,92 м, масса около 1000 кг.
Ракета состоит из пяти отсеков. В носовом имеется керамический радиопрозрачный обтекатель с толщиной стенок 16,5 мм, обеспечивающий термозащиту бортовой аппаратуры при высоких температурах, возникающих в результате аэродинамического нагрева. Во втором размещается блок цифровой аппаратуры наведения на конечном участке и полуактивная головка самонаведения (ГСН) с гиростабилизироаанной антенной и моноимпульсным приемником, работающая в режиме ретрансляции информации.
В третьем отсеке находится осколочная боевая часть (масса около 80 кг), предохранительно-исполнительный механизм и радиовзрыватель, а также блок цифровой аппаратуры наведения ракеты на среднем участке траектории полета, бортовой цифровой процессор и блок гироскопических датчиков. На корпусе этого отсека установлены антенны радиовзрывателя и антенны радиолинии передачи данных ГСН на РЛС AN/MPQ-53.
Далее идет четвертый отсек для двигательной установки. Разработанный фирмой «Thiocol» твердотопливный однорежимный двигатель ТХ-486, корпус которого является несущим элементом конструкции ракеты, снаружи покрыт теплоизолирующим материалом. Вдоль внешней поверхности отсека проходят два кабельных желоба. Заряд двигателя изготовлен из топлива на основе полибутадиена с концевыми гидроксильными группами. Согласно приводимым в иностранной печати оценкам, во время работы двигателя (продолжительность горения топлива 12 с) сила тяги практически постоянна и равна 130 кН. В конце активного участка ракета имеет максимальную скорость, соответствующую М = 6.
Пятый отсек ЗУР образует хвостовое оперение с аэродинамическими рулями и блок гидравлических приводов, который размещается в пространстве между корпусом ракеты и наружной поверхностью сопла двигателя. Эффективность рулей в сочетании с хорошими аэродинамическими характеристиками ЗУР обеспечивают, как считают зарубежные специалисты, ее высокие маневренные возможности. Так, сообщается, что максимальная поперечная перегрузка достигает 40, а перегрузка на конечном участке траектории полета ракеты равна 25.
Наведение ракеты на цель является комбинированным. На среднем участке траектории полета используется радиокомандное наведение, а на конечном - так называемое «сопровождение через ракету» TVM (Track-via-Missile).
При радиокомандном наведении, начинающемся после непродолжительного по времени этапа вывода ЗУР на траекторию, данные о цели и ракете, полученные при их сопровождении лучом основной ФАР станции, обрабатываются на пункте управления и в виде команд передаются (той же антенной) на борт ракеты. При использовании данного способа наведения, как сообщается в иностранной печати, обеспечивается полет ЗУР по энергетически оптимальной траектории.
Способ TVM является разновидностью полуактивного радиолокационного наведения. Его отличие от последнего заключается в том, что принимаемые ГСН отраженные от цели сигналы на борту ракеты не обрабатываются, а передаются на РЛС комплекса. Вместе с данными о цели и ракете, получаемыми от основной ФАР станции, они используются для выработки на пункте управления команд наведения, передаваемых на борт ракеты.
Зарубежные специалисты полагают, что благодаря получению данных от двух источников (ГСН и РЛС), использованию сложных алгоритмов их обработки и большому быстродействию ЭВМ пункта управления достигнуты высокие точность и помехозащищенность системы наведения, а также способность обеспечивать стрельбу по постановщику помех.
ЗУР Patriot поступают в войска в герметичных транспортно-пусковых контейнерах (ТПК) из алюминиевого сплава. Масса контейнера с ракетой около 1700 кг. В ТПК, внутренняя поверхность которого покрыта огнеупорным материалом, ЗУР находится на рельсовых направляющих и удерживается от продольного перемещения (до пуска) стопорным устройством. На внешней поверхности контейнера имеются узлы крепления, используемые во время погрузочно-разгрузочных работ и при заряжании ПУ.
Пусковая установка М-901, на которой размещаются четыре ТПК с ЗУР, смонтирована на полуприцепе М860, транспортируемом колесным тягачом М818. В состав оборудования ПУ входят: опорная рама с механизмами подъема и поворота, электронный блок, антенна радиолинии передачи данных, автономный генератор переменного тока с дизельным двигателем. Емкость топливного бака обеспечивает работу в течение нескольких часов.
При развертывании ПУ на стартовой позиции ее опорная рама с ТПК разворачивается по азимуту в назначенном направлении стрельбы (максимальный угол поворота основания ±90°), устанавливается с углом возвышения 38° и фиксируется при помощи стопорных устройств. Управление ПУ осуществляется с пункта управления. Принимаемые антенной сигналы декодируются аппаратурой электронного блока и в виде команд поступают на борт ЗУР. Блок также формирует и кодирует сообщения об исполнении команд и техническом состоянии ПУ и ЗУР, которые по радиолинии передаются на пункт управления.
Средства связи комплекса включают радиорелейные станции AN/MCR-137 и антенно-мачтовые устройства. Последние представляют собой смонтированные на грузовом автомобиле М814 телескопические мачты (максимальная высота 30,5 м), на которых установлены антенны с изменяемым направлением излучения и приема. Использование этих средств обеспечивает связь между пунктами управления огневых единиц и с другими органами управления в условиях отсутствия линии прямой видимости.
Вспомогательное эксплуатационное оборудование комплекса включает:
- транспортно-заряжаю-щие машины (автомобильный тягач М819 с подъемным краном и полуприцеп М269А1 с четырьмя ТПК);
- подвижный пункт технического обслуживания (на шасси автомобиля М814) с генератором, размещенным на прицепе;
- машину для транспортировки малогабаритных запасных частей;
- автомобильный тягач М819 с подъемным краном и полуприцеп М269А1 для транспортировки крупногабаритных запасных частей.
Боевое применение и управление. Огневой единицей ЗРК Patriot является зенитная батарея. В ней имеются пункт управления, многофункциональная РЛС, источник энергоснабжения, восемь ПУ и комплект вспомогательного эксплуатационного оборудования. На стартовой позиции ПУ развертываются на удалении до 1 км от пункта управления.
Зенитно-ракетный дивизион Patriot состоит из шести батарей, а также подразделений управления и обслуживания. В дивизионе имеются расчеты РЭБ, предназначенные для развертывания вблизи РЛС передатчиков-ловушек, обеспечивающих, как считают американские военные специалисты, эффективную защиту станций от противо-радиолокационных ракет.
Командный пункт дивизиона AN/MRC-136 позволяет управлять шестью батареями, а также осуществлять взаимодействие с соседними дивизионами. На него могут поступать команды как от наземных органов управления ПВО, так и от самолетов дальнего радиолокационного обнаружения и управления (АВАКС).
По конструктивному исполнению и составу оборудования КП дивизиона в основном аналогичен пункту управления AN/MSQ-104, но отличается от него наличием одного, а не двух процессоров, а также математическим обеспечением, учитывающим особенности решаемых им задач.
В дивизионе Patriot предусматривается как централизованное, так и децентрализованное управление боевыми действиями. В первом случае на основе данных о воздушной обстановке на КП производится выбор целей, подлежащих уничтожению, и их распределение между батареями, устанавливается последовательность поражения. При принятии решения учитываются степень опасности воздушных целей, координаты и ориентация секторов стрельбы батарей, а также координаты, размеры и важность прикрываемых объектов.
Во втором случае управление осуществляется с пункта управления при сохранении его связи с КП радиолинии передачи данных. Вариантами являются полностью автономное управление и так называемое независимое управление, при котором команды от вышестоящих органов передаются по каналам радиотелефонной связи.
Максимальная дальность перехвата цели,км 80 (в секторе 90 o)
Минимальная дальность перехвата цели,км 3
Максимальная высота перехвата цели,км 24
Минимальная высота перехвата цели,км 0,06
Число одновременно обстреливаемых целей 8 (в секторе 90 o)
Вероятность поражения цели 0,8 (в боевых условиях 0,4-0,6)
Масса ракеты, кг 912
Масса ракеты в ТПК, кг 1696
Диаметр, м 0,41
Длина, м 5,31
Скорость, M 3-5
Mаксимальные поперечные перегрузки g 30
Управление С помощью крестообразных стабилирующих хвостовых плоскостей
Размах стабилизаторов, м 0,87
Двигатель РДТТ ТХ-486 фирмы Thiocol
Тяга двигателя 13
Время работы двигателя, сек 12
Система наведения
На среднем участке Радиокомандная
На конечном участке Радиолакационная TVM
БЧ осколочно-фугасная
Боевой заряд БЧ Обычное взрывчатое вещество
Взрыватель ХМ818, неконтактный
Габариты контейнера, м 0.99*1.09*6.1
Масса БЧ, кг 70 (РАС-1) 90 (РАС-2)
Время развертывания с марша, мин 30
