Крылатая ракета

Крылатая ракета

Крыла́тая раке́та — беспилотный летательный аппарат однократного запуска, траектория полёта которого определяется аэродинамической подъёмной силой крыла, тягой двигателя и силой тяжести [1] .

Также существовали конструкции, управлявшиеся пилотами-смертниками [2] .

Устаревшее название сконструированной по самолётной (классической) схеме крылатой ракеты — самолёт-снаряд (термин вышел из употребления, поскольку им же называли планирующие авиабомбы [en] , что приводило к путанице). Нередко термин «крылатая ракета» ошибочно считают эквивалентом более узкого англоязычного термина cruise missile, однако последний относится только к управляемым ракетам, у которых большая часть полёта к цели проходит с постоянной скоростью [3] .

В 1924 году в журнале «Техника и жизнь» была опубликована работа Ф. А. Цандера «Перелеты на другие планеты», в которой было предложено применять крылья на ракетных летательных аппаратах.

В 1932 году в Группе изучения реактивного движения была организована бригада крылатых ракет с жидкостным ракетным двигателем.

Первые крылатые ракеты были разработаны и применены Германией в конце Второй мировой войны. Эти ракеты были известны под названием V1 («Фау-1») и использовались в боевых действиях против Великобритании.

История крылатых ракет в России началась в сентябре 1944 года. Именно тогда в московское КБ были доставлены обломки V-1. Советскими властями было принято решение создать свои «самолёты-снаряды». Разработка проекта была доверена Владимиру Челомею. Через 9 лет параллельно с Челомеем разработку начал А. И. Микоян.

В 1950-х годах предполагалось развитие крылатых ракет в качестве стратегических межконтинентальных средств доставки ядерных зарядов. В КБ Лавочкина шла разработка двухступенчатой крылатой ракеты «Буря», работы были остановлены по экономическим соображениям и в связи с успехами в разработке баллистических ракет. Единственным состоявшим на вооружении комплексом крылатых ракет межконтинентального класса был разработанный в США SM-62 Snark, очень недолгое время (в 1961) находившийся на боевом дежурстве.

дизайн

Планер «Бабура» состоит из трубчатого фюзеляжа с парой сложенных крыльев, прикрепленных к средней секции, и хвостовым оперением в задней части вместе с двигательной установкой. Приводимый в движение реактивным двигателем ( турбовентиляторным или турбореактивным ), Бабур развивает максимальную скорость около 550 миль в час. Запущенный с наземных мобильных транспортных установочных пусковых установок (TEL), Babur может быть вооружен как обычными, так и ядерными боеголовками и имеет дальность действия 700 км (430 миль). При запуске ракета-носитель обеспечивает дополнительную тягу для ускорения ракеты от ракеты-носителя. После старта крылья раскрываются, ракета-носитель сбрасывается и реактивный двигатель запускается. Утверждается, что ракета обладает высокой маневренностью, что позволяет ей «держаться» за местности, и возможностью «почти незаметности». Способность прилегать к местности помогает ракете избегать обнаружения вражескими радарами за счет использования «маскировки местности», что дает Бабуру возможность незамеченным проникать в системы ПВО противника.

Система наведения Babur использует комбинацию инерциальных навигационных систем (INS), согласования контуров местности (TERCOM) и спутникового наведения GPS . Сообщается, что система наведения обеспечивает высокую точность стрельбы. Доступ к GPS не гарантируется во враждебных условиях, поэтому последние серийные модели, как сообщается, также включают российский ГЛОНАСС . Будущие обновления программного и аппаратного обеспечения могут включать GALILEO Европейского Союза и китайскую навигационную спутниковую систему BeiDou . Модернизированный вариант, испытанный 14 декабря 2016 года, включал модернизированную авионику, в которой теперь ракета может точно поражать наземные и морские цели без помощи GPS. Также ракета способна более точно поражать цели.

Идея создания беспилотной, автоматически управляемой «летающей бомбы» появилась в первое же десятилетие существования авиации, ещё до Первой мировой войны, её в 1910 году предложил французский инженер Рене Лоран [fr] , более известный, как обладатель патента 1913 года на прямоточный воздушно-реактивный двигатель. Необходимые условия для реализации этой идеи технологии были вскоре созданы:

• В 1913 году школьный учитель физики немец Вирт (Wirth) разработал комплекс радиоуправления беспилотным летательным аппаратом и продемонстрировал его на арене цирка, управляя небольшой моделью аэроплана.
• Во Франции летом 1914 года на самолёте американской компании Curtiss был впервые опробован гироскопическийавтопилот американца Элмера Сперри, позволявший удерживать самолёт на заданном курсе, без вмешательства пилота.

Практические разработки велись сразу в нескольких странах. Первые практические шаги были сделаны американским изобретателем Питером Хьюиттом [en] , привлёкшим в апреле 1915 года к проекту создания «летающей бомбы» Элмера Сперри и его компанию Sperry Gyroscope Company. Первые успешные лётные испытания автоматической системы управления на специально оборудованном самолёте были проведены 12 сентября 1916 года. В автоматическом режиме самолёт набрал заданную высоту и пролетел некоторое расстояние, удовлетворительно выдержав курс по компасу, начал снижение к цели, после чего находившийся на борту сын Сперри — Лоуренс взял управление на себя [4] .

Параллельно в Британии по заказу военных Арчибальд Лоу вёл работы над радиоуправляемой «летающей бомбой» для поражения дирижаблей и наземных целей. Первая попытка полёта была осуществлёна 21 марта 1917 года и закончилась аварией. Подобный же проект разрабатывался Генри Фолландом [en] . Летательный аппарат длиной около 6-7 метров, массой около 230 кг и двигателем мощностью 35 л. с. изготавливался «Royal Aircraft Factory (недоступная ссылка) ». В результате трёх неудачных попыток полёта в июле 1917 года проект был закрыт [5] .

В 1920 году в Англии стандартный самолёт-истребитель «Бристоль» F.2B был оснащён радиоуправлением и успешно летал. Для страховки в кабине самолёта находился лётчик. Однако, уже через год был испытан управляемый по радио самолёт без пилота.

В 1924 году в журнале «Техника и жизнь» была опубликована работа Ф. А. Цандера «Перелеты на другие планеты», в которой было предложено применять крылья на ракетных летательных аппаратах [6] .

В 1927 году создана авиационная торпеда (по терминологии того времени) «Laryng» — небольшой летательный аппарат с поршневым звездообразным мотором и системой гироскопического управления, оснащённый боеголовкой массой 113 кг. После длительных испытаний конструкции с кораблей и в пустынях Ирака производство признано нецелесообразным.

В 1931 году англичане создали радиоуправляемую воздушную мишень «Queen». Всего было построено три опытных образца, на основании успешных испытаний которых в 1935 году была запушена серия радиоуправляемых мишеней под обозначением DH.82B «Queen Bee» (пчела-королева, пчелиная матка) в количестве 420 экземпляров (как считают, именно с того времени к беспилотникам прилипло жаргонное название Drone (трутень)). Беспилотники «Queen Bee» применялись на начальном этапе второй мировой войны в качестве разведчиков. Характеристики: максимальная скорость — 175 км/час, практический потолок — 4267 м, продолжительность полёта — до трёх часов.

В СССР работы над телемеханическими самолётами проводились начиная с 20-х годов и до 1942 года. В качестве самолёта-снаряда был выбран бомбардировщик ТБ-1, для которого была разработана телемеханическая система «Дедал». В дальнейшем эти работы подстегнули разработку различных отечественных автопилотов. По программе рассматривались различные варианты самолётов-снарядов: СБ, И-16, УТ-2. В 1940 году велась разработка радиоуправляемого самолёта ТБ-3РН в двух вариантах: в первом бомбардировщик начинялся взрывчаткой и управлялся оператором с самолёта сопровождения, во втором варианте велись разработки дистанционно управляемого бомбардировщика, который после выполнения задания по бомбометанию должен был вернуться на базу и произвести посадку. Единственное боевое применение самолёта-снаряда ТБ-3 было в 1942 году, когда начинённый четырьмя тоннами тротила самолёт должен был поразить железнодорожный узел в Вязьме. Однако при подлёте к цели из-за возникших неполадок передатчика на самолёте сопровождения ДБ-3Ф самолёт-снаряд упал, промахнувшись мимо цели.

Также в СССР в конце 30-х годов разрабатывался составной самолёт-снаряд. В качестве носителя заряда использовался радиоуправляемый ТБ-3 с 3,5 тоннами взрывчатки, на спине которого крепился самолёт управления КР-6. Радиус действия сцепки доходил до 1200 км.

В СССР в 1932 году в Группе изучения реактивного движения была организована бригада крылатых ракет с жидкостным ракетным двигателем. 29 января 1939 года состоялся первый испытательный полет советской крылатой ракеты «212», разработанной под руководством Сергея Павловича Королёва.

В 1941 году в США на фирме «Дженерал Моторс» разрабатывался самолёт-снаряд под шифром А-1, представляющий собой радиоуправляемый моноплан, стартующий с тележки. Боевой нагрузкой ЛА были бомбы весом до 225 кг. Было построено большое количество опытных экземпляров, но программу отменили в 1943 году. В 1942 году начались исследования по проекту «Option», результатом которого стала постройка серии аппаратов TDN-1, которые использовались для обучения и оценочных испытаний. Затем была построена партия самолётов-снарядов TDR-1 в количестве 189 штук. Боевое применение американским флотом против японцев атакующих дронов TDR-1 состоялось в районе Соломоновых островов в 1944 году. Из суммарно запущенных 46 29 достигли цели, что расценилось командующим флотом адмиралом Честером Нимитцем отрицательно.

В Германии программа разработки самолётов-снарядов различного назначения началась в 1941 году и достигла пика развития к концу войны. В 1942 году начато практическое изучение аэродинамики связки планера DFS-230 и самолётов управления типа Kl-35, Fw-56 и Bf-109. В результате было решено использовать связку из самолёта-снаряда J-88A и Bf-109F (программа «Бетховен»). В 1943 году было выдано задание на постройку опытной партии из 15 экземпляров системы, условно названной «Мистель-1» (упряжка с навозом). Весной 1944 года в составе 4-й группы бомбардировочной эскадры KG101 сформирована учебная группа. Ночью 24 июня 1944 года эскадрилья впервые атаковала группу кораблей союзников в устье реки Сена. По результатом удара началась разработка систем «Мистель-2» и «Мистель-3». В октябре этого года группа, на вооружении которой состояло 60 «Мистелей», была передана в состав экспериментальной KG200. Весной 1945 года на «Мистели» частично перевооружили KG30, о результативности их работы достоверных данных нет. Также строились серийно «Мистель-4», представляющие собой связку из J-88G-7 и истребителя Ta-152H. До конца войны было изготовлено 250 экземпляров, до 50 было захвачено союзниками. Проект «Мистель-5» представлял собой связку из нижнего самолёта-снаряда Ta-154А и верхнего самолёта управления Fw190A-8. В ходе работ дошли до переоборудования первой партии в четыре связки, затем переоборудование было отменено. Также немцы разрабатывали другие проекты составных самолётов, в том числе и с реактивными двигателями. В частности, 5 эскадрилья эскадры KG200 занималась вопросами применения буксируемого самолёта-снаряда на базе реактивного Ме-328В

В ночь с 4 на 5 июня 1944 года беспилотный радиоуправляемый самолёт-снаряд S.M.79 ВВС Итальянской Социальной Республики произвёл первый и единственный боевой вылет в направлении Гибралтара, с целью атаковать стоявшие там английские корабли. После того, как пилот выбросился с парашютом, управление велось с самолёта сопровождения Cant Z.1007-II. Из-за дефекта управления самолёт-снаряд не долетел до цели и упал.

В июле 1944 года Воздушные силы США приняли программу «Афродита». Смыслом программы было переоборудование отработавших ресурс бомбардировщиков В-17 в самолёты-снаряды, управляемые по радио с самолёта сопровождения. Точно также, как и на советских ТБ-3РН, самолёт поднимал в воздух экипаж из пилота и бортинженера, вёл его к цели вручную, затем активировал телеуправление, боевую часть (9070 кг ВВ «Торпекс») и выбрасывался с парашютами (верх кабины самолёта был срезан). Самолёт-снаряд продолжал полёт к цели, управляемый по радио, а экипаж подбирала команда эвакуации. Переделанные В-17, получившие индекс BQ-7, и самолёты сопровождения В-17 под индексом CQ-4 поступили в 562-ю бомбардировочную эскадрилью. Самолёты-снаряды несколько раз были задействованы в боевых операциях (в августе и октябре 1944 года), против немецких позиций ракет Фау-1. Операции с применением самолётов-снарядов против сильно защищённых целей были признаны малорезультативными, поэтому было решено их использовать по крупным промышленным целям. BQ-7 ещё несколько раз использовались при налётах без особого успеха. Программа была признана неудачной, а самолёты-снаряды BQ-7 более опасными для своих экипажей, чем для противника. Тем не менее, дальнейшем развитием программы стала переделка бомбардировщиков В-24 в самолёты снаряды BQ-8. Принцип применения остался прежнем. ВМС США начали собственную программу по переделке RB4Y-1 (патрульной версии В-24). Однако из-за низкой точности, надёжности и высокой сложности применения программа была закрыта.

Первой в мире классической крылатой ракетой, производившейся серийно и применявшейся в реальных боевых действиях, стала «Фау-1» (Fi-103), разработанная Германией. Она впервые была испытана 21 декабря 1942 года. Впервые в боевых условиях она была применена в конце Второй мировой войны против Великобритании [1] . Однако из-за низкой точности системы наведения ракеты в составе экспериментальной эскадры KG200 была сформирована 5 эскадрилья, в которой вполне серьезно, в том числе, отрабатывалась возможность управления ракетой Fi-103 пилотом, который на конечном участке траектории должен был, теоретически, выбросится с парашютом.

В сентябре 1944 года в московское КБ были доставлены обломки V-1, а позже образцы ракет и чертежи, захваченные в Пенемюнде. Советскими властями было принято решение создать свои «самолёты-снаряды». Разработка проекта была доверена Владимиру Челомею. Через 9 лет параллельно с Челомеем разработку начал А. И. Микоян.

В 1947 году в СССР начались работы над крылатой ракетой «Комета». Ракета проектировалась в специальном КБ-1, планер ракеты создавался в ОКБ-155 на базе истребителя МиГ-15. Ракета поставлялась в войска на протяжении многих лет и производилась в вариантах воздушного старта (КС-1), наземного старта (С-2 «Сопка», «Стрела», ФКР-1). Для отработки систем ракеты и обучения личного состава на базе самолёта МиГ-17 был сконструирован пилотируемый «самолёт-дублёр «Кометы»» (СДК), выпускаемый серийно.

В 1950-х годах предполагалось развитие крылатых ракет в качестве стратегических межконтинентальных средств доставки ядерных зарядов. В КБ Лавочкина шла разработка двухступенчатой крылатой ракеты «Буря», работы были остановлены по экономическим соображениям и в связи с успехами в разработке баллистических ракет. Единственным состоявшим на вооружении комплексом крылатых ракет межконтинентального класса был разработанный в США SM-62 Snark, очень недолгое время (в 1961) находившийся на боевом дежурстве.

В конце 50-х годов прошлого века начали разрабатываться крылатые ракеты с мощными жидкостными ракетными двигателями, позволяющими добиться значительного прироста характеристик ракеты.

Классификация

Крылатые ракеты делятся

• по типу заряда:
  • с ядерным снаряжением
  • с обычным снаряжением
• по решаемым задачам (назначению):
  • стратегические
  • тактические
  • оперативно-тактические
• по типу базирования:
  • наземного
  • воздушного
  • морского
  • подводного

В настоящее время крылатыми ракетами морского базирования оснащаются корабли, ракетные катера и подводные лодки (см. противокорабельная ракета).