Bezzałogowe statki powietrzne. Charakterystyka drona

2024 Autor: Henry Conors | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-02-12 11:41

W opinii większości osób nie związanych z lotnictwem, bezzałogowe statki powietrzne są nieco skomplikowanymi wersjami sterowanych radiowo modeli samolotów. W pewnym sensie tak jest. Jednak funkcje tych urządzeń stały się w ostatnim czasie tak różnorodne, że nie można już ograniczać się do takiego spojrzenia.

Początek ery bezzałogowej

Jeśli mówimy o automatycznych latających i zdalnie sterowanych systemach kosmicznych, to ten temat nie jest nowy. Inna sprawa, że w ostatniej dekadzie powstała na nich pewna moda. W swej istocie sowiecki wahadłowiec Buran, który wykonał lot kosmiczny bez załogi i wylądował bezpiecznie w odległym 1988 roku, jest również dronem. Zdjęcia powierzchni Wenus i wiele danych naukowych dotyczących tej planety (1965) uzyskano również w trybie automatycznym i telemetrycznym. A łaziki księżycowe są dość zgodne z ideą pojazdów bezzałogowych. I wiele innych osiągnięć nauki radzieckiej w sferze kosmicznej. Skąd wzięła się ta moda? Podobno to był wynikdoświadczenie w bojowym posługiwaniu się takim sprzętem i był bogaty.

Początkowo bezzałogowe statki powietrzne były najczęściej używane jako cele szkoleniowe lub jako samoloty pociskowe. Było to jeszcze w pierwszej tercji XX wieku i taka sytuacja utrzymywała się do samego końca stulecia (nie licząc statków kosmicznych). Straty lotnicze w wojnie wietnamskiej zmusiły Pentagon do zastanowienia się nad sposobami zmniejszenia strat. Te same względy skłoniły izraelskie firmy do rozpoczęcia opracowywania samolotów sterowanych lądem.

Klasyfikacja BSP

W początkowej fazie rozwoju tej klasy aerotechniki bezzałogowe statki powietrzne były bezzałogowe. Rewolucja technologiczna i rozwój narzędzi programowych dały impuls do stworzenia latających robotów, które pracują według określonego algorytmu. Innymi słowy, po wystrzeleniu taka aparatura musi przelecieć daną trasą na wymaganej wysokości, zarejestrować informacje o sytuacji naziemnej pod skrzydłem na wbudowanym elektronicznym urządzeniu rejestrującym, ponownie dolecieć do punktu startu i wylądować. Możliwe jest przesyłanie danych w czasie rzeczywistym do monitora odbiorczego za pośrednictwem kanału radiowego, ale podczas całego nalotu personel w punkcie namierzania nie ingeruje w proces kontroli. Przy wszystkich zaletach tego podejścia ma to poważną wadę. Nie da się stworzyć programu, który uwzględniałby wszystkie możliwe sytuacje. Potem pojawił się trzeci sposób rozwiązania funkcji zarządzania - telemetria. Pilotjest na ziemi, obserwuje sytuację przez wbudowane kamery, rejestruje niezbędne informacje i podejmuje decyzje w taki sam sposób jak pilot konwencjonalnego statku powietrznego. Ta metoda nazywana jest pilotem zdalnym. Nawiasem mówiąc, jest on również używany w modelach zabawek sterowanych radiowo, jednak są one dość drogie (kosztują setki, a czasem tysiące dolarów).

Izraelskie Siły Obronne (Tsakhal) zdobyły doświadczenie w korzystaniu z nowych technologii podczas wojny w 1973 roku. Do rozpoznania operacyjnego wykorzystywano bezzałogowe statki powietrzne, ale duże rozmiary i waga ówczesnego sprzętu wideo poważnie ograniczały możliwości tego narzędzia. Niemniej jednak to właśnie w tym bliskowschodnim kraju zrozumiano przede wszystkim perspektywy zdalnie sterowanego lotnictwa, co wpłynęło na dalszy sukces izraelskich projektantów.

Niesamowita różnorodność

Zakres rozpoznania nie był ograniczony. Inżynierowie amerykańskiego kompleksu wojskowo-przemysłowego poszli dalej. Oprócz niewielkich rozmiarów uznali za całkiem logiczne rozwiązanie do tworzenia systemów robotów uderzeniowych, a nawet myśliwców. Oczywiście maszyny te muszą być duże, aby udźwignąć broń ważącą setki kilogramów. Zakres rozmiarów rozszerzył się w przeciwnym kierunku. Dron z kamerą monitoringu może być przebrany za ptaka czy nawet owada, prace w tym kierunku już trwają, a główną przeszkodą w sukcesie jest niedoskonałość nowoczesnych źródeł zasilania, które powinny zapewnić możliwość ruchu trójwymiarowego próbki podczaskilka dni. W międzyczasie „błędy” (w najbardziej dosłownym sensie) latają przez mierzone godziny.

Rozwiązywanie pokojowych problemów

Nie tylko wojskowe, ale także pokojowe bezzałogowe statki powietrzne okazały się poszukiwane. Ich ceny są dość wysokie (w zależności od konfiguracji i możliwości technicznych bezzałogowego statku powietrznego może kosztować od jednego do kilkudziesięciu tysięcy dolarów), ale ich zastosowanie jest opłacalne ekonomicznie. Rozpoznanie sytuacji meteorologicznej, poszukiwanie w górach rannych i zagubionych wspinaczy, ocena sytuacji lodowej, kierunek rozprzestrzeniania się ognia podczas pożarów lasów, ruch lawy podczas erupcji wulkanicznych i wiele innych zadań było zawsze wykonywane przez lotnictwo. Piloci i sprzęt byli zagrożeni podczas niebezpiecznych lotów, a biorąc pod uwagę koszty paliwa i amortyzację śmigłowców i samolotów, chęć korzystania ze zdalnie sterowanych lub zrobotyzowanych systemów powietrznych staje się całkiem zrozumiała.

Drony są dziś często używane do zabezpieczania granic i kontrolowania migracji. Stany Zjednoczone mają długą granicę z Meksykiem, skąd w najlepszym razie nielegalni pracownicy próbują dostać się do kraju nielegalnie, a przemytnicy narkotyków w najgorszym. Podobne problemy mają Rosja, Turkmenistan, Kazachstan i wiele innych państw. Bezzałogowe statki powietrzne mogą również stanowić nieocenioną pomoc w walce z kłusownictwem. Jednak ich zalety, takie jak niski poziom hałasu, słaba widoczność, niewielkie rozmiary, są nadal bardziej atrakcyjne dla departamentów obrony krajów na całym świecie.

Właściwości pojazdów bezzałogowych

Drony wojskowe są trudniejsze do wykrycia na niebie niż konwencjonalne samoloty czy helikoptery. Po pierwsze, mogą być małe, a po drugie, w tej taktycznej broni mają zastosowanie wszystkie technologie zapewniające słabą widoczność na ekranie radaru. Ale to nie wszystko. W razie potrzeby taki samolot może mieć dość poważne wymiary. Główną zaletą myśliwca przechwytującego pracującego w trybie robota jest możliwość wykonywania dowolnych manewrów bez obawy, że pilot straci przytomność z powodu ogromnych przeciążeń. To właśnie ta okoliczność skłoniła kierownictwo Sił Powietrznych USA do polegania na dronach. Stany Zjednoczone zainwestowały ogromne kwoty w rozwój tego typu broni, współmierne do PKB niektórych stanów. Dziś trudno jest ocenić wyniki wysiłków w dziedzinie lotnictwa myśliwskiego, informacji na ich temat jest bardzo mało, z których można wyciągnąć dwa wnioski: albo testy są tak udane, że należy je zachować w tajemnicy, albo są wyjątkowo nieudane. W takim przypadku bardziej prawdopodobna jest druga opcja. Pentagon chętnie opowiada o swoich zwycięstwach, a nawet zazwyczaj trochę je przesadza.

Bezzałogowy samolot szturmowy „Predator”

Ale dron bojowy jest w centrum uwagi. Ten rodzaj broni został użyty podczas operacji przeciwko Libii (2011). Użyto najpopularniejszego typu Predator, który ma dość dobre cechy. Możliwość przenoszenia pocisków rakietowych do strzelania do celów naziemnych lub bomb kierowanych, wysoki (ponad 7 tys. m) sufitzrekompensować stosunkowo niską prędkość. Sterowanie odbywa się ze stacji naziemnych, a ostatnio opracowywana jest możliwość zdalnego pilotażu z baz zlokalizowanych w Stanach Zjednoczonych poprzez kanały łączności satelitarnej. Taka obsesja informacyjna czasami nie zawsze trafia w ręce krajów o imponujących osiągnięciach technologicznych. Podczas lotu rozpoznawczego nad Irakiem w 2008 roku jeden ze „Zdrajców” przekazywał informacje nie tylko swoim siłom zbrojnym, ale także rebelianckim jednostkom. Okazało się to przypadkiem, po schwytaniu jednego z bojowników, u którego znaleziono laptopa z nagraniem wideo. Do odczytu strumienia wideo wykorzystano oprogramowanie opracowane w Rosji.

Podczas swojej kariery wojskowej „Zdrajcy” ponieśli straty. Zostali zestrzeleni nad Jugosławią, Irakiem i Afganistanem. Kilka uległo awarii z powodu błędów pilotażu i problemów technicznych. Obecnie konstrukcja tego typu BSP nie jest tajemnicą. Każdy może nawet kupić takie bezzałogowe statki powietrzne. Ceny zależą od konfiguracji, jednak najskromniejsza wersja „zabawki” będzie kosztować siedmiocyfrową kwotę (około pięciu milionów).

UAV wszystkich krajów

Przywództwo USA dąży do wyższości wojskowo-technologicznej, wierząc, że im bardziej złożony jest sprzęt wojskowy, tym jest on skuteczniejszy. Nie zawsze tak jest, ale przy ocenie potencjału konkretnej próby technicznej należy również wziąć pod uwagę interesy firm produkcyjnych. DziśDla wielu analityków wojskowych stało się jasne, że rola UAV w realnej sytuacji militarnej jest wielka, ale trudno nazwać ją decydującą, nawet przy największym rozciągnięciu. Oczywiście pomagają siłom lądowym, ale nie mogą zapewnić pełnego sukcesu, o czym pośrednio świadczą niezbyt zwycięskie wyniki kampanii US Army w Afganistanie i Iraku. Mimo to do wyścigu, którego celem było stworzenie najbardziej zaawansowanego latającego robota, przystąpiło wiele krajów. Charakterystyka dronów jest różna w zależności od zadań, które mają do rozwiązania.

Izrael osiągnął największy sukces w tej dziedzinie inżynierii mechanicznej. Tu oczywiście liczą się cechy teatru działań na Bliskim Wschodzie. Odległości są niewielkie, inteligencja musi działać niemal w czasie rzeczywistym. Początkowo wysokie wymagania dotyczące TTD dronów nadawały tempo rozwojowi tej klasy broni, a obecnie wszystkie kraje zagrożone lokalnymi konfliktami starają się zapożyczyć izraelskie doświadczenie, kupując od niego sprzęt lub wytwarzając własne rozwiązania. Należą do nich Turcja, Indie, Wielka Brytania, prawie wszystkie europejskie państwa członkowskie NATO i oczywiście Rosja.

Przygody dronów w Rosji

Należy ze smutkiem odnotować, że możliwości tej klasy broni w naszym kraju nie zostały od razu odpowiednio ocenione. Większość imponujących osiągnięć naszego kompleksu wojskowo-przemysłowego opiera się na rozwiązaniach sowieckich, które mimo wszystkich swoich zalet skazane są, jak każda inna technika, na moralnestarzenie się. Za kierownictwa Ministerstwa Obrony Serdiukowa na rosyjskie drony wydano imponującą kwotę pięciu miliardów rubli (około 170 milionów dolarów), ale efekt był bardzo skromny. Według samego ministra wydarzeń krajowych nie można porównywać z modelami zagranicznymi. Jednak obecność niedoskonałych dronów jest lepsza niż ich całkowity brak. Następnie (2009) podjęto decyzję o zakupie najpierw w Izraelu, a następnie wspólnej produkcji tych pojazdów rozpoznawczych.

Łączna kwota kontraktu z Aeronautics Defense Systems wyniosła ponad pięćdziesiąt milionów dolarów (za 12 sztuk). Kolejne pięć bezzałogowych statków powietrznych Orbiter różniło się od poprzednich w konfiguracji rozszerzonej, przez co kosztowały więcej, bo po 600 tysięcy każdy.

To, co można zrobić, biorąc pod uwagę doświadczenia krajów odnoszących największe sukcesy, nie powinno być mylone z innymi zadaniami, które można rozwiązać wyłącznie za pomocą środków krajowych. Produkowane przez spółkę joint venture pojazdy rozpoznawcze o podwójnym przeznaczeniu mogą jedynie dać początek rosyjskiej produkcji. Sprawą zajęła się firma Tupolew, która dąży do stworzenia bezzałogowego systemu uderzeniowego Tu-300. Istnieją inne wydarzenia, których decyzje o zakupie podejmuje Ministerstwo Obrony Narodowej na zasadach konkurencyjnych.

Wielkość środków budżetowych przeznaczonych na program oraz poziom technologiczny krajowego kompleksu obronnego pozwalają mieć nadzieję, że wkrótce rosyjskie drony staną się najlepszymi na świecie. A przynajmniej niegorsze w niczym od zagranicznych odpowiedników. Szczególnie interesujące są maszyny przeznaczone do walki elektronicznej.

Jak z niego korzystać?

Kontrola bezzałogowych statków powietrznych to ta sama specjalność, co zwykły zawód pilota. Drogi i skomplikowany samochód można łatwo rozbić na ziemię, co powoduje nieudolne lądowanie. Może zostać utracony w wyniku nieudanego manewru lub ostrzału przez wroga. Podobnie jak w przypadku zwykłego samolotu lub helikoptera, musisz spróbować uratować drona i wyprowadzić go z niebezpiecznej strefy. Ryzyko oczywiście nie jest takie samo jak w przypadku załogi „na żywo”, ale nie należy też rozrzucać drogiego sprzętu. Dziś w większości krajów prace instruktorskie i szkoleniowe prowadzą doświadczeni piloci, którzy opanowali sterowanie UAV. Z reguły nie są oni profesjonalnymi pedagogami i technikami komputerowymi, więc takie podejście raczej nie utrzyma się przez długi czas. Wymagania dotyczące „wirtualnego pilota” różnią się od tych, które dotyczą przyszłego kadeta po przyjęciu do szkoły lotniczej. Można przypuszczać, że konkurencja wśród kandydatów na specjalność „Operator BSP” będzie znaczna.

Gorzkie ukraińskie doświadczenia

Nie wchodząc w tło polityczne konfliktu zbrojnego we wschodnich regionach Ukrainy, można zauważyć skrajnie nieudane próby prowadzenia rozpoznania powietrznego przez samoloty An-30 i An-26. Jeśli pierwszy z nich został opracowany specjalnie do fotografii lotniczej (głównie pokojowe), to drugi jest wyłącznie transportową modyfikacją pasażerskiego An-24. Oba samoloty zostały zestrzeloneogień milicji. Ale co z dronami Ukrainy? Dlaczego nie wykorzystano ich do uzyskania informacji o rozmieszczeniu sił rebeliantów? Odpowiedź jest prosta. Brak.

W kontekście trwałego kryzysu finansowego w kraju nie znaleziono środków potrzebnych do stworzenia nowoczesnej broni. UAV Ukrainy są na etapie projektów wstępnych lub najprostszych urządzeń domowych. Niektóre z nich są składane z modeli samolotów sterowanych radiowo zakupionych w sklepie Pilotage. To samo robią milicje. Nie tak dawno w ukraińskiej telewizji pokazano rzekomego zestrzelonego rosyjskiego drona. Zdjęcie, które pokazuje mały i nie najdroższy model (bez żadnych uszkodzeń) z dołączoną kamerą domowej roboty, nie może służyć jako ilustracja agresywnej siły militarnej „północnego sąsiada”.