У першій частині цієї статті я наголосив на важливості "дальності": дальності дії радарів, встановлених на бойових літаках, і дальності дії озброєння – насамперед ракет "повітря-повітря", якими вони оснащені. Це викликало багато реакцій від різних читачів, кожен з яких підкреслював той чи інший із тих чинників, які я називаю "підфакторами" повітряного бою. І так: не сумнівайтеся, ви всі маєте рацію: таких підфакторів багато, і результат повітряного бою не визначається виключно дальністю дії радарів і ракет. Підфакторів так багато, що спроба перерахувати їх усі легко заповнила б кілька книг.
Тому сьогодні я розповім принаймні про основи найбільш важливих факторів. Не лише для того, аби переконатися, що я знаю, про що ви говорите, і, відповідно, про що говорю я, але й для того, аби впевнитися, що всі інші читачі розуміють, що є важливим: як "працює" сучасний повітряний бій і чому.
Тут я хочу висловити свою подяку Стефану, Еду, Філу та кільком іншим за те, що вони надали багато "підказок" і "зачіпок" щодо того, що варто додати до цієї статті; а також подякувати всім іншим за безліч надзвичайно цікавих і надихаючих запитань!
Недоліки. Всі літають по прямій
Перш за все, пам'ятайте, що всі літаки, як цивільні, так і військові, проводять 99,99% свого життєвого циклу в прямолінійному польоті. Ось так:
...або так:
На це є кілька причин. Головна з них полягає в тому, що літаки – це інструмент для подорожей з пункту А в пункт Б, і... ну... рідко можна подорожувати з пункту А в пункт Б, якщо постійно літати по колу. Навіть якщо винищувач має повернутися на ту саму базу, з якої вилетів, він все одно проведе більшу частину своєї місії у польотах по прямих лініях, як авіалайнер, тому що це єдиний спосіб, яким літак може долетіти від своєї бази до місця дії, а потім назад.
Тож коли ви думаєте про бойові літаки, думайте про них так само, як і про авіалайнери: машини, що більшу частину часу літають по прямій.
Єдина відмінність між авіалайнерами і бойовими літаками полягає в тому, що за необхідності другі також можуть виконувати дуже круті повороти. Пілоти називають це "витягуванням g" і "класифікують" літаки за кількістю g, які вони можуть витягнути. У розмовній мові це називається "маневреністю": чим крутіші віражі може виконувати літак, тим він вважається більш маневреним.
Ви можете почути, як багато хто описує F-16 як "дуже спритний" або "дуже маневрений": мається на увазі, що він може набирати великі перевантаження або виконувати дуже круті віражі. Навіть його останні версії залишаються одними з найбільш маневрених бойових літаків, що перебувають на озброєнні сьогодні. Однак, і ще раз: з причин, описаних вище, це не означає, що після підйому в повітря вони весь час виконують круті віражі. Навпаки: 99,99% свого життєвого циклу F-16 літають так само, як і будь-який інший літак.
Вони летять прямо.
Ситуаційна обізнаність. Всі вирішує інформація
Ще однією причиною цього є те, що виконання крутих віражів з великим перевантаженням має тенденцію погіршувати ситуаційну обізнаність пілота, тобто його розуміння навколишнього середовища і подій, що відбуваються навколо нього в реальному часі. Ситуаційна обізнаність є вирішальним фактором у сучасному повітряному бою. Вона передбачає активний моніторинг та інтерпретацію інформації про навколишнє середовище, розпізнавання потенційних загроз або можливостей, а також прийняття обґрунтованих рішень на основі цієї інформації. Вона настільки важлива, що або хтось володіє ситуаційною обізнаністю і перемагає, або не володіє нею чи володіє у меншій мірі і "автоматично" програє повітряний бій.
Ситуаційна обізнаність настільки важлива, що понад 90% сучасного повітряного бою фактично полягає виключно у його веденні: він включає в себе отримання кращої ситуаційної обізнаності шляхом збору розвідданих в режимі реального часу, оцінки можливостей і намірів противника, а також виведення своїх літаків на вигідні позиції. В результаті, хоча більшість людей все ще уявляють собі повітряний бій як "собачу сутичку", коли літаки маневрують один навколо одного, щоб зайняти вигідну позицію для атаки з гармат, насправді основна частина сучасних повітряних боїв відбувається, коли літаки все ще знаходяться на відстані 100, 200 і більше кілометрів один від одного: на так званих "підготовчих" фазах повітряного бою. Під час цих фаз пілоти і багато людей на землі, які мають завдання їх підтримувати (або не підтримувати: хоча тоді битва вже програна), намагаються виявити ворожі літаки, оцінити їхній тип, можливості і наміри. Справа в тому, що "зобов'язання" починаються або повинні починатися лише тоді, коли сторона впевнена, що має необхідну обізнаність про ситуацію; а саме:
а) має достатньо інформації про противника, щоб зайняти вигідну позицію, а потім розгорнути свою техніку і озброєння з достатньо високим ступенем ефективності, і;
б) має достатньо інформації, щоб уникнути дій противника: фактично, позбавити противника можливості виявити власні літаки або принаймні можливості відкрити вогонь на ураження.
Система повітряної боротьби. Що таке Link-16 і навіщо вони потрібні Україні
У цьому і полягає суть призначення ситуаційної обізнаності. Тому наступне питання: як отримати ситуаційну обізнаність?
Відповідь настільки важлива, що вже з 1950-х і 1960-х років всі бойові літаки, незалежно від їх походження – фактично розробляються для експлуатації в рамках дуже специфічної системи ведення повітряної війни. На військовому жаргоні це визначається як "вимоги". Основні вимоги очевидні з льотних характеристик і даних про конфігурацію авіоніки літака. Наприклад: F-16AM оснащений радаром APG-66 і може розвивати надзвукову швидкість, а його конструкція посилена для забезпечення стійких розворотів з перевантаженням 9g...
Звучить чудово, чи не так? Дійсно, настільки, що багато людей вважають, що цього цілком достатньо. Однак, це лише "верхівка айсберга", і це далеко не все, що потрібне.
Власне, F-16 був розроблений як легкий винищувач, відносно дешевий у виробництві, а отже, доступний у великих кількостях, і, що ще важливіше, для використання на війні за підтримки цілої низки допоміжних платформ. Ці допоміжні платформи варіюються від таких літаків, як розвідувальний літак Lockheed U-2/TR-1, літак радіоелектронної розвідки Boeing RC-135 до літака раннього повітряного попередження і управління Boeing E-3 Sentry. І навіть це все ще "лише верхівка айсберга". Як і всі інші типи західних літаків, F-16 також створювався з розрахунком на те, що його будуть підтримувати дуже потужні розвідувальні служби і навчати своїх пілотів всьому, що їм потрібно знати про літаки і озброєння противника, тактику їхніх пілотів... навіть імена конкретних ворожих пілотів. З часом F-16 був модифікований таким чином, щоб отримувати "розвіддані" в режимі реального часу, за допомогою таких засобів, як "Link-16": по суті, це потужний "модем", що дозволяє обмінюватися зашифрованою інформацією між бойовим літаком, допоміжними платформами (як і інші F-16, наприклад, наземними радарами, навіть наземними системами ППО, такими як PAC-2/3 Patriot, IRIS-T та іншими, нещодавно поставленими НАТО в Україну, і наземними базами), і все це в режимі реального часу. Щось на кшталт "військового інтернету для бойових цілей".Принадність Link-16 полягає в тому, що він значно розширює ситуаційну обізнаність пілота. Отримуючи постійний потік розвідданих з багатьох різних джерел, пілот "знає" стільки, скільки тільки може знати про позиції і можливості противника. Іноді навіть про наміри ворога.
Схема, що демонструє основні функції Link-16. По суті, це інструмент захищеного зв'язку між літаками, кораблями і наземними платформами, яка дозволяє їм обмінюватися всією наявною розвідувальною інформацією в режимі реального часу. "Автоматично".
Усі ці технології призводять до дуже специфічних типів підготовки і тактик, в яких вони застосовуються. Подібно до того, як російські пілоти і їхні командири навчаються застосовувати свої МіГ-31БМ і Су-35С у дуже специфічний спосіб (передусім, використовуючи переваги їхніх льотних характеристик, авіоніки і озброєння), українські пілоти і їхні командири мають навчитися застосовувати свої F-16 так, щоб використовувати переваги, які надає їхня технологія і обладнання.
Це складний процес, на який їм знадобиться час, щоб навчитися. Він ускладнюється тим, що хоча Захід має надзвичайно хороші розвідувальні дані про старіші типи російських літаків, такі як МіГ-31, він ніколи не стикався ні з ним, ні з Су-35 в реальному бою. Все, що існує про те, як протистояти цим двом типам, - це недоведені теорії. Ситуація ще більше ускладнюється тим, що, маючи добре інтегровану (наземну) систему протиповітряної оборони, Україна може отримати Лінк-16 разом з F-16, але не має майже всіх допоміжних платформ, необхідних F-16 для ефективної роботи: у неї немає U-2/TR-1, немає RC-135, і, звичайно, немає E-3A. У них немає навіть літаків-заправників, які б допомогли їм розтягнути витривалість після того, як F-16 піднімуться в повітря – це вже десятиліттями є нормою майже у всіх західних військово-повітряних силах. І українцям доведеться вчитися на власному досвіді, здебільшого зазнаючи при цьому дорогих і болючих втрат і невдач.
Якщо Україна не отримає нічого подібного до Link-16 для підтримки своїх винищувачів F-16 (наразі це не можна назвати певним), це лише збільшить проблеми українських ВПС, оскільки не лише F-16 потребують такого обладнання для ефективної експлуатації, але й тому, що росіяни мають хороші можливості для підтримки своїх МіГ-31 і Су-35 літаками раннього повітряного попередження А-50, величезною мережею наземних радіолокаційних станцій, станцій радіоелектронної боротьби і зенітно-ракетними комплексами. Тому що зараз росіяни все ще здатні забезпечити своїх пілотів кращою ситуаційною обізнаністю, ніж українські пілоти.
Таким чином, надання Україні винищувачів Link-16 разом з F-16AM буде майже настільки ж важливим, як і фактична поставка літаків. У будь-якому іншому випадку вони будуть мало придатні для використання лише як "мисливці на безпілотники/крилаті ракети", і вони будуть нічим не кращі за існуючі МіГ-29 і Су-27 у виконанні цієї задачі.
Тому що їх пілоти не матимуть ситуаційної обізнаності, необхідної для боротьби з російськими супротивниками.
Хоч якесь покриття Have Glass? Повертаємося до дальності
Україна і росія мають на озброєнні досить значний парк бойових літаків. Незалежно від їхньої конструкції, всі вони мають одну спільну рису: всі вони були створені в 1970-х роках, до появи стелс-технологій і, фактично, всі є застарілими за сьогоднішніми стандартами. Як наслідок, їм бракує здатності уникати виявлення радарами та іншими сучасними системами спостереження. Це робить їх вразливими для ворожого вогню і суттєво обмежує їхню ефективність. Настільки, що ця повітряна війна де-факто перебуває в стані застою з початку березня 2022 року: все, що обидві сторони роблять відтоді, – це шукають шляхи для запуску своїх авіаційних озброєнь поза межами досяжності зброї супротивника або поза межами їхніх контурів ураження.
Це чи не єдина сфера, де F-16AM в процесі постачання в Україну можуть мати обмежену перевагу: вони можуть (зауважте: можуть – це що завгодно, окрім впевненості) постачатися разом з так званою модифікацією "Have Glass". По суті, "Have Glass" полягає в нанесенні на обшивку літака радіопоглинаючої фарби з метою зменшення його радіолокаційного перерізу (також: "радіолокаційної сигнатури" або "радіолокаційного профілю"): для того, щоб його радіолокаційне відлуння виглядало "меншим" на радарі і, таким чином, щоб його можна було виявити лише з набагато менших діапазонів, ніж це зазвичай буває у звичайних умовах.
F-16C Військово-повітряних сил США у "типовій" лівреї "Have Glass": її легко впізнати за кольором. Антрацит.
Простіше кажучи, Have Glass не перетворює F-16 на "стелс" (літак із серйозно зменшеним радіолокаційним перерізом), але допомагає зменшити його радіолокаційний слід настільки, що замість того, щоб бути виявленим радарами російських бойових літаків з відстані 200, 150 або 100 км, він навряд чи буде виявлений з відстані понад 80-100 км.
...де я повертаюсь до питання "дальності": застосування таких "стелс-методів", як Have Glass, значно зменшило б величезну перевагу російських МіГ-31БМ і Су-35С над F-16AM в дальності радіолокаційного виявлення, а отже, і в радіусі ураження їхніх ракет також.
І фізика також... Трохи про активну та пасивну кінетичну енергію
Лише після того, як все це було зроблено, за умови, що це було зроблено в першу чергу, а потім лише на 7-8-й фазі повітряного бою, – чинники "дальність дії радара" та "дальність дії зброї" починають мати значення. Грубо кажучи, те, що має значення з цього моменту, диктується багатьма законами фізики. Як повинно бути добре відомо (ну, ніхто ніколи не може знати в ці "постфактум часи"), основними фізичними законами є закони гравітації і кінетичної енергії.
Узагальнені наслідки цих законів очевидні: те, що лежить на землі, потребує багато енергії, щоб піднятися в повітря; те, що в повітрі, потребує енергії, щоб залишатися в повітрі... Але: те, що високо в повітрі, потребує набагато менше енергії, щоб пролетіти далеко або опуститися вниз. Існує два типи кінетичної енергії: активна і пасивна. Активна кінетична енергія – це енергія, якою володіє об'єкт, що рухається, тоді як пасивна кінетична енергія – це енергія, що зберігається в об'єкті, який перебуває в стані спокою. Наприклад, бейсбольний м'яч, що летить у повітрі, має активну кінетичну енергію, а бейсбольний м'яч, що лежить на столі, має пасивну кінетичну енергію (у вигляді потенційної енергії)...і: з висотою повітря стає все більш розрідженим, що зменшує тертя...
Кінцевим результатом всього цього є те, що ракета класу "повітря-повітря", випущена з літака, який летить високо і/або швидко, має більшу дальність, ніж ракета того ж типу, випущена з літака, який летить низько і/або повільно.
...саме тому всі сучасні ракети "повітря-повітря" середньої і великої дальності, незалежно від їх походження, запрограмовані на політ по "балістичній" траєкторії: після запуску вони витрачають багато енергії, щоб піднятися вгору – в розріджене повітря на великій висоті, що, в свою чергу, значно розширює їх зону ураження.
"Брутальна" діаграма, яка показує типові траєкторії польоту AIM-120 AMRAAM для ураження цілей, що летять на тій самій або меншій висоті, що й F-16, який запускає ракету (верхня діаграма), і цілей, що летять на вищому рівні. Звісно, зброя російського виробництва, така як Р-33, Р-37 і Р-77, має схожі траєкторії польоту.
Далі буде…
