Состоявшийся 29 января 2010 года первый полёт прототипа российского истребителя пятого поколения ― безусловно, этапное событие в истории отечественной авиации, а также вооружённых сил и военно-промышленного комплекса в целом. В связи с этим «Частный корреспондент» публикует серию статей об основных тенденциях развития современной истребительной авиации.
Для истребителя манёвренность, то есть способность быстро изменить направление и скорость движения, традиционно рассматривалась как важнейшее боевое качество. Более важное, чем скорость и вооружение. Потому что в ближнем воздушном бою именно манёвренность обеспечивала победу. Правда, теперь кроме ближнего боя есть ещё и дальний, что несколько изменило ситуацию.
До появления ракетного оружия — в обеих мировых войнах, в период между ними, в ходе корейской и первых арабо-израильских войн — воздушный бой был только ближним (противники находились в визуальной видимости друг друга) и вёлся только с помощью пушек и пулемётов. В таком бою главным было переманеврировать противника и занять наиболее выгодное положение для открытия огня (лучше всего — зайти противнику в хвост). Конечно, очень важна была скорость (при слишком большой разнице в ней манёвренность медленному уже не помогала). Разумеется, огромную роль играла мощь оружия. Тем не менее в конечном счёте манёвренность оказывалась важнейшим качеством. Определялась она нагрузкой на крыло (отношением площади крыла к массе самолёта) и тяговооружённостью (отношением тяги двигателей опять же к массе). Таким образом, масса оказывается в знаменателе, причём в квадрате, соответственно, её понижение — залог повышения манёвренности. Но ведь самолёт должен нести как можно больше топлива (чтобы повысить дальность полёта), вооружения (иначе самолёт вообще не нужен) и оборудования, обеспечивающего применение вооружения. Всё это даёт массу. Поэтому приходится увеличивать площадь крыла и мощность двигателей.
В конце 1950-х — начале 1960-х случился всемирный приступ «ракетного фетишизма» и преклонения перед мощью ядерного оружия. Эта беда охватила оба противостоящих друг другу военных блока. Военные и политики решили, что ядерные боеприпасы будут доставлять к цели либо баллистические ракеты, против которых истребители заведомо бесполезны, либо бомбардировщики. И единственной задачей истребителей станет перехват этих бомбардировщиков. Истребители должны были превратиться в перехватчики, для которых манёвренность не имеет значения, главное — высокая скорость. Апофеозом этого стало появление очень скоростного американского F-104 Starfighter. У этого «звёздного бойца» были совсем маленькие крылышки, из-за чего он бился в огромных количествах, заслужив у пилотов прозвище «летающий гроб».
Индо-пакистанские войны, Шестидневная и Октябрьская арабо-израильская войны и, конечно, вьетнамская война привели к определённому отрезвлению. Оказалось, что манёвренный воздушный бой никуда не делся, а вот фактор скорости утратил своё значение. Дело в том, что на сверхзвуковых скоростях бой вести нельзя — ни пилоты, ни даже техника не выдержат перегрузок. А дозвуковая скорость была теперь у всех одинаковой. Оптимальной скоростью воздушного боя стала 0,85 Маха (1 Мах — скорость звука).
В ходе индо-пакистанской войны в декабре 1971 года лёгкие и манёвренные МиГ-21 ВВС Индии со счётом 4:0 выиграли у пакистанских «старфайтеров», показавших, как и следовало ожидать, полную неспособность к воздушному бою с нормальными истребителями. Над Вьетнамом МиГ-21 сошёлся в бою с гораздо более адекватным F-4 Phantom. «Фантом», как и «старфайтер», превосходил МиГ в максимальной скорости, но, как уже было сказано, значения это не имело. По вооружению «фантом» также был на голову сильнее МиГа (он нёс до 8 ракет «воздух — воздух», МиГ-21 — всего 2). Совершенно несопоставимо было качество электронного оборудования машин (опять же, понятно, в пользу «фантома»). Тем не менее манёвренность МиГа часто компенсировала преимущества «фантома». Данные об итогах противостояния «фантома» и МиГ-21 в небе Вьетнама сильно расходятся. По американским данным, «фантомы» сбили от 82 до 99 МиГ-21, а те сбили 38 «фантомов». По отечественным данным, «фантомы» сбили от 50 до 54 МиГ-21, а те в ответ завалили 103 F-4. Впрочем, и из боёв с дозвуковыми МиГ-17, вообще не имевшими ракет (только пушки) и электроники, «дважды сверхзвуковые» «фантомы» выходили победителями далеко не всегда (даже по американским данным, МиГ-17 сбили не менее 16 F-4). Всё по той же причине — МиГ был очень вёртким, а максимальная скорость никакого значения не имела.
Американским ответом на МиГ-21 стал F-15 Eagle, сочетающий в себе манёвренность, мощь вооружения и радиоэлектронного оборудования. Эти самолёты в составе ВВС Израиля очень хорошо проявили себя во время войны в Ливане в июне 1982 года, сбив большую часть из примерно 70 сирийских самолётов, уничтоженных ВВС Израиля в воздушных боях. Сирийские МиГ-21 и МиГ-23 сбили не более пяти F-15 (израильтяне, впрочем, вообще не признают потерь в истребителях во время июньских боёв).
Нашим ответом на Eagle стал Су-27, который со своими многочисленными модификациями (Су-30, Су-33, Су-34, Су-35) до сего дня составляет основу ВВС РФ. Вместе со своим лёгким собратом МиГ-29, который стал ответом на F-16 Fighting Falcon, он представляет собой наиболее яркий пример современного высокоманёвренного истребителя.
Дополнительным фактором манёвренности стало создание двигателей с отклоняемым вектором тяги (ОВТ): сопла таких двигателей могут двигаться как минимум в одной плоскости, как максимум — вообще вращаться как угодно.
На Западе сверхманёвренный самолёт с ОВТ ещё в 1980-е пыталась создать немецкая фирма Messerschmitt Bölkow-Blom, причём не столько для люфтваффе, сколько для ВВС США. В 1990 году совершил первый полёт немецко-американский экспериментальный самолёт Х-31. Всего таких машин было построено две, одна из которых разбилась в 1995 году. Многолетние испытания Х-31 показали, что манёвренный самолёт — это хорошо. После чего программу закрыли. И оставили нас с чувством своей непобедимости.
При этом надо заметить, что после вьетнамской войны очень серьёзным фактором в воздушном бою стала мощность бортовой радиолокационной станции (РЛС), то есть способность обнаружить противника на как можно большем расстоянии, за пределами визуальной видимости. Ещё одним фактором стали ракеты «воздух — воздух». В 1960-е такие ракеты были, грубо говоря, удлинёнными пушками. Они имели инфракрасную (тепловую) головку самонаведения (ИК ГСН) с довольно низкой чувствительностью, то есть для их успешного применения надо было, как и раньше, зайти противнику в хвост (и загнать ракету в сопло, главный источник тепла). И дальность их полёта составляла всего несколько километров. В 1970—1980-е годы стали появляться всеракурсные ракеты с гораздо более чувствительными ГСН. Ими можно было стрелять уже и в лоб. Кроме того, были созданы достаточно эффективные ракеты средней дальности с радиолокационными ГСН. Теперь стал возможен уже и дальний воздушный бой вне пределов прямой видимости. А в нём манёвренность имела гораздо меньшее значение, чем в ближнем. Правда, бой на дальних и средних дистанциях (обмен ракетными ударами в лоб) был весьма скоротечен из-за высокой скорости сближения самолётов. Тем не менее именно в ходе короткого боя можно было добиться значительного превосходства, обеспечивающего окончательную победу в ближнем бою.
У нас с манёвренностью всё получалось очень здорово, поэтому её стали представлять в качестве панацеи. На многочисленных авиашоу Су-27 и МиГ-29 начали показывать захватывающие трюки типа «колокола» (самолёт описывает в воздухе контур этого предмета, как бы зависая в верхней точке) и ещё более эффектной «кобры» (самолёт не просто «встаёт на хвост», но и «ложится на спину», угол тангажа между продольной осью самолёта и горизонтальной плоскостью составляет 120 градусов). Это было несомненным доказательством того, что наши самолёты — самые манёвренные в мире, ведь больше ни одна машина (по крайней мере боевая серийная) ни на что подобное способна не была.
Подтверждением нашего превосходства стали события августа 1992 года, когда Су-27 прилетели с дружественным визитом на американскую авиабазу Лэнгли. И там в ходе имитации воздушного боя учебно-боевой двухместный Су-27УБ (более тяжёлый, то есть менее манёвренный, чем нормальный одноместный Су-27) полностью переманеврировал не только двухместный же F-15D, но и одноместный F-15С. Что было расценено как триумф, спустя почти два десятилетия у нас эту историю продолжают с упоением пересказывать.
Однако выпал из вида тот факт, что теперь, чтобы добраться до ближнего воздушного боя, надо непременно пройти через дальний. Где, как уже говорилось, главную роль играют характеристики РЛС и ракет «воздух — воздух» средней и большой дальности. И на последних модификациях F-15 РЛС гораздо мощнее, чем на Су-27. И ракеты AIM-120 AMRAAM лучше наших Р-27. Соответственно, при встрече равных по силам групп F-15 и Су-27 первые смогут на дальних дистанциях сильно уменьшить число вторых, оставаясь безнаказанными. А потом выиграть ближний бой просто за счёт численного превосходства, достигнутого благодаря преимуществу в дальнем бою. Ситуация усугубляется, если противник применяет самолёты дальнего радиолокационного обнаружения (ДРЛО), а в них США всегда имели существенное преимущество над СССР/Россией (и количественное, и качественное).
Что касается уникальных манёвров наших самолётов («кобра», «колокол», «хук»), то, как считают некоторые специалисты-практики, они в реальном бою в лучшем случае бесполезны, в худшем — вредны, с их помощью бой можно не выиграть, а уверенно проиграть. Интереснейшая статья майора ВВС Г. Тимофеева на эту тему была опубликована в журнале «История авиации» (2001, № 4). Как отмечает автор этой статьи, никто никогда не пытался выполнять все эти чудеса пилотажа с подвешенными к самолёту ракетами. Кроме того, весьма сложно предположить, что всем этим «кобрам» в массовом порядке можно обучить строевых лётчиков (даже если боевая подготовка в ВВС РФ достигнет относительного нормального уровня).
Поэтому возникает впечатление, что наши конструкторы делают не то, что нужно, а то, что могут. А в США манёвренностью увлекаться не стали. И пошли по другому пути — невидимости. О чём пойдёт речь в следующей статье.
Статьи по теме:
