В ноябре 2003 г. ракета попала в самолет международной транспортной компании DHL, когда он взлетал из багдадского аэропорта. Ракета была запущена не с другого самолета или стационарной пусковой площадки, а из ручной ракетной установки, управляемой одним или двумя людьми. Аналогичная атака, совершенная террористами «Аль-Каиды», угрожала израильскому самолету, вылетавшему из аэропорта Кении в конце 2002 года.
Хотя ни в одном из этих инцидентов никто не погиб, многие эксперты считают, что это только вопрос времени, когда запускаемая с плеча ракета сбьет коммерческий авиалайнер, что приведет к гибели сотен гражданских лиц. Угроза такой катастрофы побудила Министерство внутренней безопасности провести трехлетнее исследование для проверки возможности установки систем противоракетной обороны, адаптированных из военного применения, на все турбореактивные самолеты, используемые в регулярных воздушных сообщениях. Одной из систем, включенных в это исследование, является
Northrop Grumman's GuardianTMРешение для Коммерческие самолеты
В этой статье вы узнаете о противоракетной системе GuardianTM, а также о конкретном типе оружия, для поражения которого она предназначена. Вы также узнаете, как при отсутствии таких систем самолеты и аэропорты могут уменьшить свою уязвимость к этому особенно смертоносному типу атаки.
Что такое Хранитель?
Guardian - это технология, разработанная корпорацией Northrop Grumman для обнаружения и отражения ракетных атак террористов, находящихся на земле, против самолетов. На военном жаргоне такую технологию можно было бы назватьконтрмерой, и на самом деле компания Northrop Grumman основывала конструкцию Guardian на своей системе военного противодействия, направленной инфракрасной контрмереNemesis. (NEMESIS DIRCM, официально известный как AN/AAQ-24[V])Система NEMESIS производится с 1997 года и поступила на вооружение в 2000 году. В настоящее время она защищает около 350 летательных аппаратов 33 типов, от небольших самолетов до вертолетов.
Guardian сделает то же самое с коммерческими самолетами, помогая им уклоняться от инфракрасных (ИК) или ракет с тепловым наведением. Хотя ИК-ракеты могут запускаться из многих видов оружия, они особенно смертоносны при стрельбе из одноместной ракетной установки, также известной какПереносной зенитно-ракетный комплекс (ПЗРК) ПЗРК могут быть запущены с земли и не требуют вмешательства человека после запуска ракеты. Их легко транспортировать, а также легко собирать и разбирать.
По некоторым оценкам, во всем мире было произведено более 700 000 ПЗРК рядом стран. К сожалению, многие тысячи сейчас пропали без вести, причем большинство из них появилось на черном рынке, где террористы могут купить их относительно недорого. Основными целями террористов, вооруженных ПЗРК, являются авиалайнеры, которые особенно уязвимы при взлете или посадке. На сегодняшний день ПЗРК, запущенные террористами, стали причиной гибели 1000 мирных жителей, что делает его одной из самых больших угроз для коммерческих авиалайнеров.
Основы ПЗРК
Чтобы понять, как работает система Guardian, полезно понять, как работают ракеты, запускаемые переносными зенитно-ракетными комплексами. Если вы почитаете How Stinger Missiles Work, вы найдете отличную информацию о конкретном примере ПЗРК. Вот краткий обзор.
Ракеты, запускаемые переносными зенитно-ракетными комплексами, представляют собой управляемые ракеты, состоящие из боевой части, двигателя и аппаратуры наведения и управления. Поскольку они запускаются с земли и перехватывают свои цели в воздухе, ПЗРК относятся к категории «земля-воздух». Они намного меньше баллистических ракет, которые больше похожи на космические ракеты. Баллистические ракеты преодолевают большие расстояния по дугообразной параболической траектории и управляются только часть пути. Ракеты ПЗРК, с другой стороны, летят на гораздо меньшие расстояния и наводятся на протяжении всего полета.
Система наведения - одна из важнейших частей любой управляемой ракеты. Существует множество различных способов управления траекторией полета снаряда, но почти все современные ракеты используют самонаведение. Самонаводящиеся ракеты оснащаются ГСН - бортовой антенной, чувствительной к определенному источнику энергии. Этот источник энергии может быть любой частью электромагнитного спектра, но одной из наиболее легко обнаруживаемых форм энергии является инфракрасное излучение, или тепло. Инфракрасная ГСН способна улавливать огромное количество тепла, выделяемого двигателем самолета, и с убийственной точностью направлять ракету к цели.
Ракета Redeye армии США, впервые развернутая в 1950-х годах, является классическим примером этого типа оружия. Действительно, ракета Redeye была названа в честь инфракрасного датчика, установленного в ее носовой части. Разработанная для простой и надежной работы, ракета Redeye могла носиться везде, где солдат мог взять винтовку, могла быть готова к стрельбе за считанные секунды и требовала небольшой подготовки для использования. Он использовался в течение почти двух десятилетий, пока армия не разработала более новые, более совершенные переносные системы.
Одной из этих систем была ракета «Стингер», еще одно оружие американского производства, используемое до сих пор. К двум важным российским моделям ПЗРК относятся «Стрела» и «Игла». «Стингер» и «Игла» имеют схожие возможности: обе могут поражать цели в лоб, сзади и сбоку. Обе системы также включают в себя высокотехнологичные инфракрасные и ультрафиолетовые искатели, что еще больше затрудняет их ускользание. Мы поговорим об этом подробнее в следующем разделе.
Защита от ПЗРК
Есть три основных способа защиты от атак управляемыми ракетами. Если в ракете используется радиолокационная ГСН, которая отслеживает отраженные радиоволны, ее можно спутать с мякиной. Пленка относится к полоскам металлической фольги или металлическим опилкам, выпущенным самолетом при атаке. Отражая поступающие радиоволны, солома создает ложный сигнал о том, что ракета следует за ней, сбиваясь с курса.
Если ракета использует инфракрасную ГСН, как это делают большинство ПЗРК, она не будет реагировать на мякину. Но он будет реагировать на ложный тепловой сигнал. Тепловые сигналы-приманки легко создаются зажженными сигнальными ракетами, которые самолет может выпустить при обнаружении приближающейся ракеты. Горящие сигнальные ракеты представляют собой множественные тепловые сигналы, которые не могут различить менее совершенные ракеты. Однако ракеты «Стингер» и «Игла» способны различать сигнальные ракеты и цель. Это потому, что ГСН в этих ракетах могут обнаруживать два типа энергии - инфракрасную и ультрафиолетовую. Хотя инфракрасный сигнал струи намного сильнее, его ультрафиолетовый сигнал присутствует и его можно обнаружить. Создавая уникальную сигнатуру своей цели на основе двойных источников энергии (более длинноволнового инфракрасного и более коротковолнового ультрафиолетового), ракеты «Стингер» и «Игла» гораздо труднее помешать..
Для защиты от этих более сложных ракет требуется лазерная система. Лазеры могут делать одно из двух: они либо разрушают электронику системы наведения ракеты, либо блокируют ГСН, так что она больше не может «видеть» свою цель. На самом деле глушение более распространено в современных системах противоракетной обороны, потому что их лазеры не должны быть такими мощными, чтобы быть эффективными. Решение Northrop Grumman Guardian представляет собой лазерный глушитель, и в следующем разделе мы рассмотрим, как именно оно отражает атаки переносных зенитно-ракетных комплексов.
Направленное инфракрасное противодействие
Guardian известен какнаправленная инфракрасная контрмера (DIRCM) и опирается на две отдельные системы для защиты от ракетных атак. Первая система включает в себя ультрафиолетовые датчики, обнаруживающие приближающуюся ракету. Второй включает в себя передатчик, который направляет луч инфракрасной энергии на ГСН ракеты. Обе системы заключены в единую компактную капсулу, которая крепится к нижней части фюзеляжа реактивного самолета. Вот как системы работают вместе:
- При запуске ракеты ПЗРК она производит все виды энергии в электромагнитном спектре. Сенсоры в системе предупреждения о ракетном нападении «Гардиан» обнаруживают ультрафиолетовые волны и посылают сигнал на передатчик. Будущие версии решения Guardian могут включать датчики, обнаруживающие два диапазона инфракрасной энергии, что упростит обнаружение ракет на значительно больших расстояниях.
- Получив сигнал от системы предупреждения о ракетном нападении, блок указателя/трекера отслеживает приближающуюся ракету.
- Дуговая газовая лампа высокой интенсивности посылает луч инфракрасной энергии в ГСН ракеты.
- Для искателя это похоже на то, что в его «глазах» сияет очень яркий свет. Но Guardian не просто ослепляет ракету. Его лазерный луч имеет особую форму волны, которая фактически попадает в контур наведения ракеты и вызывает формирование сигнала ошибки, заставляя систему наведения ракеты думать, что она сбилась с курса.
- Система наведения корректирует траекторию полета ракеты.
- Ракета в конце концов сбивается с курса и больше не представляет угрозы.
- Весь процесс занимает от двух до пяти секунд и не требует никаких действий со стороны экипажа самолета. Как только самолет достигает примерно 18 000 футов (дальность действия большинства ПЗРК), система Guardian отключается до тех пор, пока не наступит время приземлиться.
Технология, используемая в системе Guardian, хорошо зарекомендовала себя в военных приложениях. По данным Northrop Grumman, NEMESIS успешно завершила более 4 000 часов летных испытаний, более 200 000 тестов на эффективность помех и более 100 успешных ракетных боёв, включая боевые стрельбы..
Таким образом, настоящий вопрос заключается не в том, эффективна ли Guardian, а в том, могут ли коммерческие авиалинии позволить себе внедрить это решение. Согласно исследованию, проведенному корпорацией RAND в 2005 году, установка противоракетных систем на 6 800 американских коммерческих авиалайнеров обошлась бы примерно в 11 миллиардов долларов. Эксплуатация систем после установки будет стоить до 2,2 миллиарда долларов в год. Из-за этих цифр и из-за того, что ресурсы, доступные для национальной безопасности, ограничены, RAND рекомендовала Соединенным Штатам рассмотреть другие стратегии, которые могут быть более рентабельными. Но некоторые эксперты сопоставляют стоимость защиты авиакомпаний со стоимостью успешной атаки. Прямые затраты на каждый сбитый самолет составят 1 миллиард долларов, а косвенные затраты будут гораздо значительнее.
Все это находится на рассмотрении Министерства внутренней безопасности. В январе 2007 года кафедра приступила к третьему этапу трехлетнего технико-экономического обоснования. На этом этапе FedEx в течение 18 месяцев будет летать на 11 MD-10 с системой Guardian от Northrop Grumman, чтобы проверить, является ли это оборудование рентабельным и надежным для эксплуатации коммерческих самолетов. Вторая команда изучает другую лазерную систему DIRCM, известную как Jeteye. Jeteye, разработанный BAE Systems, будет устанавливаться на Boeing 767 American Airlines, которыми управляет перевозчик ABX Air. Если какая-то система окажется более рентабельной и надежной, она может получить одобрение департамента. Добавление системы Guardian не изменит способ выполнения плана. На самом деле система включается при взлете. Если его развернут, чтобы остановить ракету, он сделает это самостоятельно; пилотам ничего делать не надо. Как только самолет достигнет высоты 18 000 футов (за пределами досягаемости большинства управляемых с плеча ракет), система Guardian отключится до тех пор, пока не придет время посадить самолет.
Будущее
Использование Guardian или другой лазерной противоракетной системы на коммерческих самолетах, вероятно, вопрос времени, а не случая. Но пока на самолеты не установят технику, придется принимать другие меры по защите от атак из ПЗРК. Одной из важных мер является повышение безопасности периметра аэропорта. Программа Raytheon Vigilant Eagle предназначена именно для этого. Наземная система, использующая сеть датчиков, стратегически установленных вокруг объекта аэропорта, Vigilant Eagle может обнаружить ракету, выпущенную в сторону любого прибывающего или вылетающего самолета в пределах границ объекта аэропорта. Один сенсор обнаружит ракету, отправив сигнал на другую сенсорную станцию, которая передаст микроволновый луч, чтобы вывести из строя систему наведения ракеты.
Не все меры обходятся так дорого. Процедуры воздушного движения могут быть пересмотрены таким образом, чтобы самолеты больше не приближались к взлетно-посадочной полосе по схеме постепенного снижения. Применяя спиральные схемы снижения и крутые быстрые подъемы, коммерческие самолеты могут сократить время, в течение которого они уязвимы для современных ПЗРК. А для реактивных самолетов, попавших под удар ракеты, больше шансов уцелеть у самолетов, спроектированных с резервными системами и улучшенными системами пожаротушения и пожаротушения.
Идеальным решением угрозы ПЗРК, безусловно, является сочетание систем и стратегий. Многоуровневый подход затруднил бы террористам успешную атаку, поскольку им пришлось бы подорвать несколько защитных мер. Тем не менее, это огромная проблема, которая четко определяет, что поставлено на карту в глобальной войне с терроризмом.
Для получения дополнительной информации о системе противоракетной обороны Guardian и смежных темах перейдите по следующим ссылкам.
Примечание автора: как работает противоракетная система Guardian
Писать в эпоху Google - одновременно и благо, и бремя. Введите несколько ключевых слов, и сразу появится целый мир информации. Затем встает задача просеивания сотен тысяч ссылок, чтобы найти надежные и надежные источники. Благодаря этой статье я смог дополнить свое онлайн-исследование выводами живого, дышащего ракетчика. Этим человеком был мой отец, государственный инженер, который за свою карьеру работал в различных оборонных агентствах, включая Лабораторию ночного видения в Форт-Бельвуар, штат Вирджиния. Когда я рассказал ему об этом задании, он предложил сесть со мной и поговорить о ракетах. и их электромагнитные сигнатуры. Он так и сделал, когда мы сидели в моем местном Starbucks холодным дождливым днем.
Он не знал о противоракетной системе Guardian как таковой, но помог мне понять основы наведения и обнаружения ракет, а также проблемы и возможности, с которыми сталкивается инженер-оружейник при работе в инфракрасной части спектра, который был его специальностью. В конце концов, его понимание сделало эту статью более легкой для написания и, я надеюсь, более легкой для чтения. Даже если это не так, я до сих пор с любовью вспоминаю тот день в кофейне, когда то, чем я зарабатываю на жизнь, пусть и ненадолго, пересекалось с тем, чем мой отец занимался за свою 30-летнюю карьеру инженера.