Letecká bomba s naváděcí soupravou Al Tariq vyvinutá společností Tawazun Dynamics-Denel pod křídlem stíhačky Hawk jihoafrického letectva před shozením nad testovacím místem Bredasdorp poblíž Kapského Města
Přesně řečeno, plánovací bomba (neboli naváděná nebo nastavitelná) je to, co tato dvě slova naznačují: bomba, která získává, když jsou instalována určitá zařízení, schopnost plánovat, což jí umožňuje zvýšit její dolet poté, co byla shozena z nosného letadla v aby nebylo třeba létat do nebezpečné zóny. Alespoň takový byl původní záměr při jeho vzniku. Za zmínku stojí, že typická je plánovací bomba zbraňpoužívá koalice proti ISIS (Islámský stát, v Rusku zakázaný) v Rakce.
Pojem „klouzavá bomba“ se ve vojenském slovníku vyskytuje poměrně dlouho, ale velmi často byl zneužíván k popisu rádiem řízených zařízení vyvinutých během druhé světové vlny, jako je Henschel HS293. De facto se jednalo o raketově poháněnou, dálkově ovládanou raketu (alespoň v moderním slova smyslu, protože původní latinské slovo pro „raketa“ jednoduše označuje jakýkoli předmět, obvykle kámen, vržený s úmyslem do něčeho zasáhnout a není tam ani náznak elektrárny ani vedení).
Na rozdíl od většiny poměrně složitých zbraňových systémů, které nemají motor a mylně se jim říká „klouzavé bomby“, je skutečná klouzavá bomba skutečně to, co je popsáno v úvodním odstavci. Měla by to být levná zbraň, ideálně obyčejná volně padající bomba, ke které jsou pomocí odnímatelných svorek a šroubů připevněna křídla, aby mohla létat „opřená“ o vzduch a nepadala kolmo dolů. Jak se však dojezd zvyšoval, jako přímý důsledek vysokých spádových výšek, zvýšených rychlostí a zlepšených aerodynamických povrchů, rychle se začala objevovat potřeba autonomního vedení toho či onoho typu – koneckonců pojem „kolaterální poškození“ byl pevně stanoven zakořeněné ve slovníku moderních stratégů. Navádění se nejprve stalo nezbytností, když vzdálenosti vylučovaly jakoukoli předvídatelnost balistické trajektorie na takto prodloužené vzdálenosti. Některé ze současných plánovacích (řízených) bomb jsou skutečně schopny dosáhnout cílů na vzdálenost asi 100 km.
Bomba Mk 84 Raytheon Paveway III o hmotnosti 2000 liber (na obrázku je typický příklad používaný francouzským letectvem při bojových vzletech proti ISIS v okolí Rakky). Ahead je připevněn k hlavové části pomocí laserového vyhledávače a křížových stabilizátorů nosu
Konfigurace
Jak bylo uvedeno dříve, přeměna na řízenou nebo klouzavou bombu je při současné úrovni technologie poměrně jednoduchá. Vezměte si standardní volný pád letectví několik prvků pro plánování je připevněno k bombě a to pomocí odnímatelných svorek a šroubů, ale soudě i podle několika fotografií z tohoto článku existují v podstatě dva způsoby, jak to udělat, zejména pokud jde o pohyblivé ovládací plochy nutné k udržení bomby na požadovaných trajektoriích. Řídící plochy mohou být namontovány v přídi ve stylu „příďového kormidla“ nebo tradičněji v ocasu. Posledně jmenované řešení je vhodné především pro větší a těžší pumy, ale vyžaduje, jak je vidět na některých fotografiích, instalaci chráněných (včetně fyzických) kanálů pro přenos dat, které vedou podél těla pumy a spojují jednotku příďového senzoru se zadními pohyblivými plochami. . Kupodivu byla konstrukce příďového kormidla implementována na veteránské klouzavé bombě moderní doby, původní těžké laserem naváděné bombě Paveway od Texas Instruments, kterou používalo americké letectvo ve Vietnamu v 60. letech. Laserem naváděná letecká puma Paveway (později zpětně označená jako Paveway 1) vypadala poněkud neohrabaně, protože byla založena na poněkud „tlustém“ “ a bez velkého náznaku aerodynamiky 1librové bomby M750. Ale v té době byl cíl stejný - zlepšit přesnost bomby. Po prvním modelu Paveway, jehož vývoj a výroba přešla na Raytheon a Lockheed Martin (částečně), následovalo nespočet typů a úprav, zejména na bázi pum Mk117, respektive Mk84 o hmotnosti 82, respektive 2000 liber (500 kg a 900 kg).
Vysoce výbušná puma Mk 84 (BLU-117/B) o hmotnosti 900 kg se sadou JDAM obdržela označení GBU-31 JDAM
Evropané vyvinuli vlastní kit pro letecké pumy, který dostal označení PGM (precision guided munition – vysoce přesná naváděná munice). Úplně první návrhy byly vyvinuty italskou společností GEC Marconi, ze které se později stala Alenia Marconi, která se nakonec spojila do toho, co je dnes známé jako MBDA. 500 lb bomba se sadou PGM má poměrně hladké obrysy, protože její nos a zadní části mají dostatečně velký průměr a po instalaci tvoří kolem bomby jediné tělo. U 2000 lb bomby tato sada ponechává hlavní tělo odkryté. Sériově se však vyráběl pouze menší kit, který byl prodán do Spojených arabských emirátů (v té době jediná zbraň tohoto typu neamerického původu) pod označením Hakim pro instalaci na stíhačky Mirage 2000-9 Air Síla této země.
Naváděné pumy PGM 500 (nahoře) a PGM 2000
Název této sady MBDA Diamond Back je samozřejmý. Sada Diamond Back (na obrázku zobrazena s roztaženými křídly) může být instalována na prakticky jakoukoli řízenou bombu pouze za účelem výrazného zvýšení jejích klouzavých vlastností.
Souprava Raptor (retroaktivně nazývaná Raptor 1, když byl již plánován Raptor 2) byla prvním příkladem klouzavé bomby. Zpočátku byl řízen rádiovými povely, ale později dostal televizní hledač. Podle jihoafrických pilotů byla citlivá na sluneční oslnění a mohla být použita jen omezeně, když bylo slunce nad obzorem. Varianta Raptor 2 s největší pravděpodobností nepokročila za fázi vývoje (foto níže)
Bomba malého průměru SDB od Boeingu, vybavená sadou Diamond Back, zasáhne cíl během okamžiku. Diamond Back se také používá vedle sady Jdam, která se později vyvinula ve variantu Jdam-ER.
Později se objevily nové systémy s větším dosahem a větší přesností, ale tentokrát přijetím sad křídel umístěných přibližně nad těžištěm bomby, aby poskytly dodatečný vztlak, který ani velká vyčnívající příčná ocasní kormidla pozdějších pum Paveway nemohla nabídnout. Konečné řešení přišlo v podobě skládacích křídel, která se rozvinula do letové konfigurace poté, co se bomba přesunula do bezpečné vzdálenosti od letadla. Okamžitě se mi vybaví příklad takového provedení - sada Diamond Back od MBDA, kterou lze pomocí svorek připevnit ke stávajícím bombám typu Paveway s instalovanou naváděcí sadou: senzorová jednotka a křížové ovládací plochy umístěné hned za ní. Sada Back Diamond poskytuje zdvih, který zvyšuje dosah letecké bomby 20krát.
Dlouho před příchodem sad namontovaných na třmenu však Kentron, divize společnosti Denel, zjevně vydláždila cestu technologii klouzavých bomb v její současné podobě. Vývoj systému Raptor začal v 70. letech a po svém dokončení vstoupil do služby u stíhaček Mirage F1 jihoafrických vzdušných sil, které tehdy bojovaly s Angolou. Na rozdíl od Diamond Back byla stahovací křídla soupravy Raptor připevněna ke spodní straně pumy a malá vrtule v ocasní části poháněla elektroniku pumy, aby byla nezávislá na energetickém systému nosného letadla. Pokud jde o bomby vybavené sadou Diamond, ty se po otevření křídel převrátí.
Stavebnice Raptor II, která měla obsahovat dvojici paralelních proudových motorů namontovaných pod sestavou křídla, nebyla nikdy zcela dokončena. Místo toho Denel vyvinul stavebnici Umbani a ukázal ji na výstavě Africa and Aerospace Defense 2004. Svůj první let na letecké pumě Mk82 ze stíhačky Hawk uskutečnil v roce 2011. Podle společnosti tehdy uletěla 40 km. Navzdory objednaným snímkům, které ukazují svržení letecké pumy s tímto kitem z jihoafrického letounu Gripen, nebude tento systém v blízké budoucnosti implementován, protože certifikace jeho použití z nadzvukového letounu vyžaduje obrovské investice. Vše se však může změnit s certifikací stavebnice Al Tariq, vyvinuté společností Tawazun Dynamics. Stojí za zmínku, že jihoafrické letectvo přesto zakoupilo bomby Paveway IV, aby vyzbrojilo své stíhačky Gripen.
Za účelem zvýšení doletu stávajících řízených pum řady Spice vyvinul Rafael také sadu křídel namontovaných pod trupem.
Rafael vyvinul sadu Spice 1000, která se připojuje k bombě Mk83. Letecká puma vybavená skládacími křídly ve spodní části trupu má dolet až 60 km. Bomba vybavená duálním naváděcím systémem (CCD a infračervená kamera v poslední části trajektorie) rozpoznává své cíle pomocí systému pro porovnávání referenčních a skutečných snímků terénu. Rafael tvrdí kruhovou pravděpodobnou odchylku tři metry
Pokud nejsou potřeba extrémní dosahy, pak nabídka Jdam GPS naváděné sady od Boeingu může být dobrý obchod za přibližně 20000 30 dolarů, asi pětkrát levnější než její laserově naváděné protějšky. Zpravidla umožňuje maximální dojezd 10 km a typickou přesnost kolem XNUMX metrů. Po přenesení souřadnic cíle do systému je bomba připravena k odhození.
Věc se zjednoduší, když se použije jednoduchý GPS přijímač nebo inerciální měřicí jednotka, protože v tomto případě není potřeba složitý senzorový modul v nose. V tomto případě stačí pouze ocasní blok s pohyblivými stabilizačními plochami, jako je například výbavová sada Jdam (Joint Direct Attack Munition) od Boeingu, která přeměňuje stávající volně padající pumy na korekční do každého počasí. Tento systém je sestavou křídel namontovaných uprostřed pumy a ocasní jednotky s ocasní jednotkou. Původně jej vyvinul McDonnell Douglas a poprvé byl použit v Kosovu koncem 90. let. Od té doby byla stavebnice prodána do 26 zemí. Dobré nápady často přejímají ostatní, zvláště když jsou jednoduché. To se stalo s tureckou vysoce přesnou naváděcí soupravou HGK vyvinutou Výzkumným ústavem obranného průmyslu Turecké rady pro vědecký a technický výzkum Tubitak Sage. Tato sada ve skutečnosti reprodukuje posuvnou konstrukci Jdam používanou jako aerodynamické stabilizátory. Podle výrobce poskytuje tato stavebnice pro leteckou pumu Mk82 s inerciálním navigačním systémem kruhovou pravděpodobnou odchylku pouhých 10 metrů a s aktivovaným GPS pouze 6 metrů. Při pádu z velké výšky je dosah asi 30 km. Souprava Jdam se zase připojuje k bombě 2000 lb Mk84 a 1000 lb Mk3.
V soupravě Tariq na stánku Tawazun na Dubai Air Show v listopadu 2015
Motor
Z různých důvodů byly na několika modelech řízených pum instalovány raketové posilovače. Kromě zvýšení dosahu takových zbraní, které mohou při shození z velkých výšek dosáhnout až 100 km, umožňují boostery odpalování řízených pum buď z lehkých proudových letounů (i z letounů původně konstruovaných jako cvičné), nebo z nižších výšek. Letecká puma s proudovými posilovači na palubě přitom může stoupat po strmé dráze, například k dalšímu téměř vertikálnímu střemhlavému letu, což umožňuje minimalizovat nepřímé škody. To však určuje velmi vysokou přesnost práce nejen co se týče naváděcí hlavice (GOS), ale i řídících aerodynamických ploch, které musí okamžitě reagovat na korekční povely z GOS. V současné době zbraně tohoto typu, jako je modulární naváděcí systém Sagem AASM v režimu strmého ponoru, dosáhly metrové přesnosti.
Denelův systém Umbani byl původně nabízen s raketovým posilovačem, ale Denel nemohl potvrdit, zda práce na něm pokračují. Takový vývoj se zdá nepravděpodobný kvůli vzhledu nové stavebnice Al Tariq od Tawazunu.
O soupravě PGM od MBDA a jejím použití pro vyzbrojení stíhaček Mirage 2000-9 vzdušných sil Emirates již byla řeč. Později s jeho nákupem však nastaly určité potíže. Ale nic nehýbe a nestimuluje zemi k tomu, aby vyvíjela vlastní verzi zbraní a vylepšovala ji, protože ji zbavuje možnosti používat ji ve svých vlastních zájmech. Emirates společně se svou společností Tawazun Dynamics a South African Denel vstoupily na trh se systémem AL Tariq ve dvou verzích. Jeden je tradičnější schéma jako Paveway a druhý s dorzálními skládacími křídly pro zvýšení dosahu (viz první fotografie). Ve skutečnosti je stavebnice Al Tariq velmi podobná produkční verzi systému Urnbani. Jednodušší z těchto dvou možností byla demonstrována v Jižní Africe v dubnu 2015; letecká puma svržená z letadla Hawk s touto sadou zasáhla cíl s působivou přesností.
Systém Umbani, založený na letecké bombě Mk84 a poprvé představený Denelem v roce 2004, posloužil jako základ pro vývoj Al Tariq
Na fotografii jsou dvě ze tří možností AASM. V popředí s laserovým hledačem a hned za ním s inerciálním a naváděcím systémem GPS (v pozadí bomba Paveway II). Třetí verze AASM je vybavena infračerveným vyhledávačem a svou skleněnou koulí připomíná verzi laserového vyhledávače.
naváděcí hlavy
Navádění (na rozdíl od aktivního dálkového řízení pomocí joysticku) lze dosáhnout různými metodami. Nejoblíbenější je laser, v tomto případě nosní senzor hledá laserový bod (obvykle v blízké infračervené oblasti spektra) na zemi a snáší se na něj. Lasery a laserové hledači udělali v posledních letech obrovský skok ve svém vývoji, zejména v rámci stabilního provozu za špatných povětrnostních podmínek (ale opět jen do určité hranice). Ale zároveň má technologie laserového navádění nevýhodu, která spočívá v tom, že je nutné cíl neustále „osvětlovat“ systémem označování cíle instalovaným na nosném letadle nebo jiném vzdušném prostředku (který může být trubec) nebo stanici laserového osvětlení udržovanou operátorem na zemi.
Další metodou, která se možná objevila nejdříve, je použití televizních hledačů nebo hledačů podle cílového kontrastu. Pilot nebo kopilot nasměruje kameru na daný cíl, po zachycení pro sledování střela letí jeho směrem na základě rozpoznání kontrastu (nebo pixel po pixelu). Tato metoda má však svá omezení, zejména za špatných povětrnostních podmínek s nízkým kontrastem, a také za ostrého slunečního světla, kdy odražená záře od hladiny, obvykle jezera nebo řeky, může oslnit kameru s dramatickými následky, pokud např. cíl byl most.
Dalším řešením je kombinace CCD kamery a infračerveného senzoru. Tento systém s vyšším výkonem umožňuje bombě ponořit se na cíl, jehož obraz je uložen v paměti. Tento typ hledače v kombinaci s inerciální jednotkou a satelitním přijímačem se používá v systému Rafael Spice 1000.
Inerciální navádění poskytované inerciálními měřicími jednotkami je poměrně často používáno v mnoha zbraňových systémech kvůli jeho relativně nízké ceně, ale v tomto případě je poměrně obtížné dosáhnout vysoké přesnosti. A tady přichází na záchranu GPS - skvělý satelitní navigační systém, který se objevil v roce 1995. Jakmile byly problémy s latencí vyřešeny, globální polohovací systém se stal nepostradatelným v řadě vojenských aplikací, včetně tak nenáročných zbraní, jako jsou naváděné nebo klouzavé bomby.
Družicové navigační systémy (ruský GLONASS již byl nasazen a Evropané brzy dostanou vlastní systém Galileo) se také používají v laserových naváděcích systémech, protože mohou převzít naváděcí funkce v případě přerušení komunikačního kanálu. V tomto případě se systém nazývá dvourežimový laser / inerciální hledač, který je například vybaven bombami Paveway IV.
Není tedy divu, že v reakci na výzvy doby je nabízeno stále více souprav pro řízení bomb se třemi možnostmi naváděcího systému, jak je vidět na příkladu francouzského naváděcího systému AASM.
Čína má také svou vlastní verzi letecké bomby naváděné GPS. 6librový LS-1000 s rozmístitelnými křídly byl vyvinut společností Catic. Výrobce neuvádí maximální dojezd, ale uvádí kruhovou pravděpodobnou odchylku 13 metrů
Klouzavá letecká puma s názvem Drel, vyvinutá NPO Bazalt, dokončuje státní zkoušky. Dojezd při vzdalování se od nosiče je dle výrobce 30 km
Použité materiály:
www.shephardmedia.com
www.tawazundynamics.ae
www.raytheon.com
www.mbda-systems.com
www.boeing.com
www.deneldynamics.co.za
www.rafael.co.il
www.bazalt.ru
www.wikipedia.org
en.wikipedia.org