Техника - молодёжи 1995-03, страница 6

СЕНСАЦИИ НАШИХ ДНЕЙ

" ОХОТА НА "НЕВИДИМОК"

Российскими учеными испытаны опытные образцы простых и недорогих локаторов, позволяющих эффективнее распознавать малозаметные цели, в том числе типа "Стеле".

В чем секрет успеха знаменитого самолета-невидимки "Стеле"? Он превратил основное достоинство локационных систем в их недостаток. Суть в следующем. Сегодня для обнаружения целей используются дециметровые и сантиметровые волны. Стремление сокращать длину волны объяснимо: чем она короче, тем с большей точностью распознаются координаты цели. Если, конечно, она хорошо отражает пришедший сигнал...

В самых общих чертах это можно объяснить так. Расстояние до цели рассчитывается, исходя из времени возврата посланного сигнала. Очевидно, чем импульс шире, тем время фиксируется с меньшей точностью. Следовательно, с большей погрешностью вычисляется местоположение цели.

Что касается точное™, с которой измеряется направление на объект то она зависит от формы луча локатора. Желательно сделать его узким. Для этого в антенне должно укладываться как можно меньше излу чаемых длин волн.

Металлический корпус "Стелса" обшивают специальным материалом, взаимодействуя с которым электромагнитная волна теряет энергию. Причем чем выше частота зондирующего сигнала, тем больше потери и тем проще создавать покрытия. Дело в том, что в этом случае путь, проходимый волной в защитном слое, достаточно велик. А значит, значительно и число препятствий, встречаемых ей в материале.

Итак, существенно ослабленная волна добирается до корпуса самолета, отражается и возвращается назад. Причем вновь теряет энергию. Поэтому до приемной антенны сигнал от цели фактически не доходит Или он настолько слаб, что мало отличается от помех. Снижают энергию возвращающегося сигнала и за счет выбора формы самолета она делается обтекаемой, сплющенной, чтобы предельно уменьшить углы отражения.

Но раз главная причина недосягаемости ' Стелса" — в энергетике, то вроде бы распознать его не столь уж сложная задача. Надо так увеличить мощность локатора, чтобы ' пробить" любое покрытие, превращающее самолет в невидимку. Но подобных устройств только для россииских границ требуется столько, что, наверное, энергии всех электрос анций не хватит, чтобы обеспечить их работу. Поэтому и не годятся для "Стелсов' традиционные способы распознавания. Нужны новые, более дешевые.

— Их удалось наити, — говорит заместитель директора НТЦ Резонанс" И.П.На-заренко. — Помогла современная вычислительная техника. Сегодня можно подобрать такие режимы обработки информа

ции, что, используя достаточно длинные волны, получают погрешность обнаружения почти такую же, как и у локаторов дециметровых и сантиметровых волн. Конечно, и длинную волну можно ослабить в защитном слое, но тогда его толщина должна быть очень значительной.

Надо подчеркнуть, что новые локаторы не заменяют традиционные. У них свои обязанности — распознавание объектов на больших расстояниях, примерно 500 — 900 км, где особо высокая точность не требуется. Она необходима только при нацеливании ракет на приближающегося противника, когда до него остается 50 —

Беспилотный самолет, оснащенный локатором «Резонанс», имеет радиус обзора 500 км.

100 км. А до того момента системам ПВО вполне достаточно той информации, которую выдают новые системы.

Кроме того, у локаторов ПВО сравнительно небольшое поле зрения, и, чтобы просканировать все пространство, требуется много времени. Столько, что цель может пролететь мимо необнаруженной. Задача ' Резонанса" сообщить ракетчикам предварительную наводку. Тогда они заранее сосредоточат наблюдение в нужном направлении.

И еще. 'Резонанс" недаром так называется. Он не только излучает длинные волны, но еще использует явление резонанса. В результате отраженный от цели сигнал даже усиливается.

— Эта важная особенность его работы, во-первых, позволила намного снизить потребление локатором энергии, — говорит главный конструктор локатора Э.И.Шустов. — Во-вторых, не просто обнаруживать самолеты, находящиеся на больших расстояниях, но и идентифицировать их. Теперь мы можем сообщить ракетчикам, какой движется объект: бомбардировщик, ракета, истребитель, вертолет, спортивная машина, на которой Руст прилетел в Москву.

Или такая задача: противник обнаружен, но какова его численность — один, два, группа? Если, например, самолеты летят достаточно близко друг от друга, то разрешающая способность нынешней

техники не позволяет ответить на это. "Резонансу" подобное под силу за счет того, что он улавливает даже небольшие изменения скорости. Если у двух самолетов-соседей она одинакова, то на экране локатора их не различишь. Но стоит одному, скажем, попасть в воздушную яму, то принимаемый сигнал раздваивается. То есть система начинает пересчитывать объекты.

Сегодня воздушное пространство нашей страны охраняется с помощью мощных высокочастотных радиолокаторов. Стоимость каждого составляет миллиарды рублей. Цвна Резонанса" в десятки раз ниже. Он не имеет подвижных элементов, и его фазированная антенна сделана из обычных металлических труб. Поэтому у него выше надежность, он легче, меньше, проще в эксплуатации. Небольшие габариты и несложная аппаратура позволяют вообще по-иному строить всю систему наблюде ния. Например, создать летающие локаторы. При высоте подъема 25 км они имеют радиус обзора 500 км. Это существенно сокращает их общее количество и дает возможность просматривать территорию противника на достаточную глубину.

Такого рода системы сегодня известны — самолеты типа "АВАКС". У них антенна посажена на уже изготовленную машину. Однако имеется куда более эффективный вариант: объединить локатор и самолет конструктивно, сделав своеобразный летающий квадрат. По его периметру расположены встроенные антенны, чтобы излучать сразу по всем направлениям, обеспечить круговой обзор и отказаться от сложной механики.

Подобный управляемый оператором, находящимся на борту, летательный аппарат уже испытывается в США. Группа наших инженеров под руководством А.Х.Каримова в фирме ' Аэробот" пошла по другому пути — создает беспилотный самолет, что обойдется в 10 раз дешевле. Области его применения самые разнообразные: поиск полезных ископаемых, разведка навигационных условий и т.д. Сейчас работа идет полным ходом. Главная проблема — изготовление тихоходного поршневого двигателя большой мощности, около 450 л.с.

Что особенно показательно в ситуации с "Резонансом"? Смею предположить, что еще недавно он вряд ли бы заинтересовал нашу оборонку. На сей раз она с надеждой профинансировала научно-исследователь-ские работы и создание опытных образцов. Ведь времена, когда ВПК получал столько средств, сколько просил, миновали. И тут волей-неволей отдашь предпочтение эффективным, но куда более дешевым научно-техническим решениям. ■

ТЕХНИКА-МОЛОДЕЖИ

3 ' 9 5