X-61A Gremlin і концепція «повітряного авіаносця»

12.03.2020

Міністерство оборони США спільно з американською компанією Dynetics Inc. оголосило про перший політ демонстратора безпілотного літального апарату X-61A Gremlin (Гремлин), що відбувся у листопаді 2019 року

Запущений з борта C-130A «Геркулес» БПЛА зробив самостійний політ, в результаті чого Міністерство оборони США наблизилося до своєї мети: використання рою безпілотників, що стартують з військового корабля-носія (так званого «повітряного авіаносця»).

БПЛА X-61A Gremlin у вільному випробувальному польоті

Головний інженер проекту Х-61А Брендон Хіллер (Brandon HILLER), оцінюючи результати тесту, заявив:

«Це льотне випробування підтверджує всю конструкторську роботу, аналізи і наземні тести, які ми провели за останні два з половиною роки. Ми впевнені в продуктивності і загальній конструкції системи, а дані телеметрії польоту дуже гарні у порівнянні з нашими модельними прогнозами. Наша команда провела надзвичайну роботу, щоб прийти до першого польоту цього унікального демонстратора за такий короткий час, і ми хочемо швидше передати цю нову технологію Міністерству оборони».

Випробувальний політ проходив над полігоном Дагвей (Dugway), недалеко від Солт-Лейк-Сіті (штат Юта). Тест включав: запуск X-61A з літака C-130A і подальший вільний політ безпілотника тривалістю 1 година 41 хвилину.

В ході тесту вирішувалися наступні завдання:

демонстрація успішного запуску літального апарату «гремлінів» (Gremlins Air Vehicle, GAV) з борта літака С-130;

перехід демонстратора Х-61А від холодного старту до стабільного польоту;

збір телеметричних даних і показників продуктивності підсистеми БПЛА;

валідація каналів зв’язку з БПЛА і передача контролю за дроном між повітряної і наземної станціями управління;

використання пристрою для GAV;

демонстрація переривання польоту і приземлення БПЛА з використанням парашута (стосується тільки демонстраційної системи — не входить до складу бойової системи).

Як повідомляється, основна частина польоту X-61A пройшла успішно. За даними фахівців Dynetics, всі заплановані завдання апарат виконав, але розбився при посадці. В ході приземлення витяжний парашут, який попередньо уповільнює БПЛА, розкрився штатно. Проблема виникла на етапі виходу основного парашута: через механічну несправність він вступив в роботу не належним чином. В результаті дрон отримав «тотальні пошкодження … і … більше не придатний для використання».

Проте, Тім Кіттері (Tim KEETER), директор програми «Гремліни» в компанії Dynetics, задоволений результатами:

«Цей політ знаменує собою історичну віху для Dynetics і програми «Гремліни». Безпілотний апарат летів чудово, і наша система управління і контролю дозволила нам під час всього польоту зберігати повний контроль над GAV. Втрата нашого апарату підтверджує наше рішення побудувати п’ять GAV для третьої фази … В цілому … ми чекаємо … продовження випробувань у повітрі на початку 2020 року».

Х-61А під крилом материнського літака С-130А

«Гремліни» (Gremlins) — це проект Агентства перспективних досліджень МО США (DARPA) щодо реалізації концепції так званого «авіаносця повітряного базування». Безпосередньо в агентстві програму курирує Бюро тактичних технологій (Tactical Technology Office, TTO). Безпілотні апарати, які розробляються в її рамках, отримали своє позначення від гремлінів — персонажів англійського військового фольклору.

Головною метою програми є максимально швидке отримання функціональної системи, що забезпечує старт і повернення на борт повітряної материнської платформи недорогих багаторазових БПЛА. «Гремліни» повинні стартувати з різноманітних типів материнських кораблів (бомбардувальників, транспортних літаків, винищувачів і БПЛА-носіїв), поки ті ще знаходяться поза зоною дії ППО супротивника.

До встановлених DARPA параметрам продуктивності відноситься дальність польоту «гремлінів» не менше 482 км і тривалість не менше однієї години. БПЛА повинні гарантовано нести від 27,2 кг корисного навантаження і виробляти близько 1 кВт електроенергії. Після успішної евакуації і повернення на базу наземні підрозділи приступають до підготовки безпілотників до наступної місії. Апарат повинен бути готовий до нового вильоту протягом 24 годин.

Перш за все, доцільність багаторазового використання дронів розглядається з точки зору зниження накладних витрат. Напередодні випробувального польоту, називалися цифри від 10 до 30 застосувань, після яких досягається економічна окупність таких систем (як правило, приводиться середнє значення в 20 місій). На думку ж експертів, точне, економічно обгрунтоване число подібних застосувань тільки належить розрахувати.

Концепція «повітряного авіаносця»

Наразі програма «Гремліни» знаходиться в третій заключній фазі. В ході першої фази (2016 року у проекті брали участь чотири команди) потрібно показати загальну можливість старту БПЛА і його прийому на борт літака в повітрі. При цьому, в конструкцію материнського корабля повинні були вноситися мінімальні зміни. Друга фаза (2017 року над цим проектом працювали тільки дві команди) включала розробку двох системних концепцій, покликаних продемонструвати зрілість ідеї «повітряного авіаносця».

У квітні 2018 року в проекті залишилася тільки група під керівництвом Dynetics. До її складу також увійшли компанії: Kratos Unmanned Aerial Systems, Williams International, Applied Systems Engineering, Inc., Kutta Technologies, Inc., Moog Inc., Sierra Nevada Corporation, Systima Technologies, Inc. і Airborne Systems.

На початковому етапі третьої заключної фази команда Dynetics побудувала прототипи БПЛА Х-61А Gremlin, один з яких виконав демонстраційний політ.

Проведений тест — черговий крок до фінального льотного випробування. Воно повинно продемонструвати здатність прийому чотирьох GAV менш ніж за 30 хвилин. Майбутній тест, за твердженням фахівців, стане критичним підтвердженням придатності «гремлінів» до повторного застосування в бойових місіях і економічної доцільності концепції «повітряного авіаносця».

Наші джерела повідомляють, що випробування відбудеться навесні 2020 року. Причому, на вимогу DARPA, для прийому дронів на борт повинен використовуватися виключно літак Lockheed Martin C-130 «Геркулес».

Як повідомляється, літак випустить пристрій-пастку. Пастка допоможе подолати турбулентність від набагато більшого материнського корабля, забезпечить стабілізацію дрона і безпечно затягне Х-61А у вантажний відсік «Геркулеса».

Стиковка Х-61А з пристроєм-пасткою. Ескіз.

Інші розробки тактики рою

Програма «Гремліни» є частиною більш широких зусиль США по застосуванню безпілотними літальними апаратами тактики рою. В першу чергу її метою є перенасичення і, отже, перевантаження і дезорганізація ППО противника, а також розвідка і контроль великих територій.

Паралельно з «гремлинами» дослідницьким агентством ВМС США (ONR) запущена малобюджетна програма технології рою для БПЛА (Low-Cost UAV Swarming Technology, LOCUST), а також реалізується проект Міністерства оборони Perdix Drop Swarm.

Метою програми LOCUST (рус. — сарана) є демонстрація застосування декількох невеликих БПЛА з кораблів, тактичних транспортних засобів, пілотованих літаків або інших безпілотних платформ. У дослідженнях використовується БПЛА «Кайот» (Coyote).

Проект оборонного відомства є спробою розглянути рій мікро-БПЛА в якості єдиного організму і практично використовувати загальний мозок для пошуку рішень і управління окремим апаратом. Зразками для наслідування служать зграї птахів в природі.

БПЛА «Кайот» — основа програми LOCUST

Аналогічні підходи простежуються і в рамках німецько-французької розробки перспективної авіаційної військової організації (Future Combat Air System, FCAS). У ній передбачається взаємодія БПЛА з пілотованим літаком шостого покоління.

За даними MBDA, розробляються два класи так званих віддалено керованих носіїв (Remote Carriern): малий одноразовий з вагою від 100 до 150 кг і великий з опцією повернення. Можливість повернення передбачається реалізувати або через приземлення безпілотників, або, збираючи їх за допомогою літаків (наприклад, Airbus A400M).

Розробки MBDA засновані на моделі ефектора великої дальності TAURUS KEPD 350. Подальший розвиток TAURUS (Телець) могло б забезпечити його застосування не тільки як ефектора, але і як розвідника або засобу РЕБ. При цьому, функція повернення в основному розглядається також для зниження витрат. «Телець» придатний для використання з винищувача або A400M. За розрахунками MBDA, бойове застосування такої системи можливе з 2040 року.

Оглядове відео програми «Гремліни»: