F-22 Raptor vs. ПАК ФА ОКБ Сухого: битва невидимок

Первые шаги 

На Западе снижением заметности самолетов для наземных и бортовых РЛС занялись в конце 50-х годов. На первых порах конструкторы шли по наиболее простому пути, используя при изготовлении планера специальные покрытия, поглощающие радиоволны. Благодаря чему удалось снижать мощность отраженных от самолета радиоволн, испускаемых и принимаемых радаром. Эти покрытия изготавливаются на основе различных комбинаций ферромагнитных материалов и диэлектриков. Одним из первых самолетов данного типа стал высотный разведчик U-2. 

Вскоре появился сверхзвуковой разведчик SR-71, который относился к тому же классу самолетов со сниженной заметностью. Время использования всего объема мероприятий стелс-технологий пришло позже. В конце 70-х годов у американцев появился стратегический бомбардировщик В-1 В, способный нести ядерное оружие. В его создание вложились серьезно, поработав не только над покрытием планера, но и над геометрией, которая позволяет отражать радиоволны в сторону от излучающей антенны РЛС. Но до «летающих утюгов», к классу которых принадлежит самый малозаметный истребитель F-22 «Раптор», конструкторы тогда еще не додумались. 

Советский Союз этой в гонке решил не участвовать. U-2 прекрасно засекался и сопровождался наземными РЛС и сбивался с помощью ракет ЗРК. Появившиеся впоследствии в США самолеты, в которых применялись композиционные материалы, были еще менее заметны. Но не до такой степени, чтобы с ними нельзя было бороться традиционными методами. Советские ученые смотрели на потуги «Локхида» и «Боинга» скептически, будучи вооруженными формулой зависимости дальности обнаружения летательного аппарата от уровня снижения его заметности, выраженной в ЭПР (эффективной поверхности рассеивания). А она гласит: изменение дальности обнаружения цели приблизительно равно корню четвертой степени из величины изменения (в данном случае — уменьшения) ЭПР цели. То есть, чтобы самолет, обнаруживаемый РЛС на расстоянии в 100 км, смог незаметно приближаться на расстояние до 10 км, необходимо снизить величину его ЭПР в 10000 раз. 

Подобного в те времена быть никак не могло. Впрочем, такого снижения не наблюдается и сейчас, несмотря на рекламные проспекты американских продавцов авиационной техники. 


Министра обороны несло 

Ничто не предвещало проведения в СССР ОКР (а не научных исследований) по созданию малозаметных самолетов и в конце 70-х годов. Но в 1980 году во время американской предвыборной кампании министр обороны Браун заявил, что США достигли невиданной технологической мощи и совсем скоро сделают полностью невидимый для РЛС самолет. 

Политбюро всполошилось. Доводы ученых в расчет не принимались. В свое время Хрущев пообещал американцам «кузькину мать», которая оказалась 60-мегатонной бомбой. Но американцы тогда не поверили. Браунский «самолет-невидимка» был точно такой же «кузькиной матерью», но без опоры на реальность. И Политбюро КПСС этим россказням поверило. 

И в том же году решение правительства предписало ОКБ Микояна-Гуревича экстренно приступить к созданию невидимого самолета. 

ОКР проводилась с большим размахом. В качестве «полуфабриката» был избран серийный истребитель МиГ-23, поступивший на вооружение в ВВС в 1969 году. После того, как был составлен его радиопортрет, было решено использовать для снижения заметности тонкослойное радиопоглощающее покрытие. 

К разработке рецептуры и технологии его производства в 1982 году приступили десять различных институтов. Наиболее преуспела Академия войск химической защиты, которая первой выпустила опытную партию материала в количестве, достаточном для покрытия самолета. 

25 июня 1983 года в 21-м институте управления радиоэлектронного противодействия и автоматизированных систем управления (РЭП АСУ) Генштаба начались испытания «свежевыкрашенного» МиГ-23. Они проводились как на земле, в безэховой камере, так и в полете. Испытания показали, что благодаря покрытию ЭПР самолета снизился в 7,2 раза. Полученный результат сочли неудовлетворительным и изыскания продолжили. 

ОКБ приступило к созданию следующей модели истребителя — МиГ-23МЛ, в котором использовались уже покрытия шести различных марок материала, разработанных Всесоюзным институтом авиационных материалов (ВИАМ). 

Испытания этой модели, завершившиеся в декабре 1985 года, показали, что ее заметность в передней и задней полусферах ниже уже в 10 раз, чем у серийного истребителя. Но и этого чиновникам Генштаба показалось мало. Хотя в ВВС существовали настроения применить новое покрытие на находящихся в строю самолетах. Однако энтузиасты оказались в меньшинстве. 

ОКБ Микояна-Гуревича в 1987 году попыталось превзойти этот результат на серийном истребителе МиГ-29. Однако вовсю шла перестройка, т. е. ВПК перестраивался на производство скороварок и миксеров, и денег на модернизацию не дали. Проект был закрыт.


Фантазии и реальность 

К нему вернулись уже в конце 90-х годов. Глубоко модернизированный МиГ-29 в двух новых модификациям — МиГ-29К и МиГ-29СМТ — продемонстрировал значительный прорыв на пути снижения радиоэлектронной заметности при помощи применения специальных покрытий и композиционных материалов без корректировки геометрии планера. Конструкторам удалось снизить ЭПР в 13 раз. Сейчас ее величина в передней и задней полусферах составляет порядка 0,8−0,9 кв.м. Для сравнения: у обычного истребителя этот параметр лежит в пределах от 5 до 15 кв.м. Однако к классу малозаметных истребителей новый МиГ-29 не относится, поскольку для них верхняя граница ЭПР составляет 0,3 кв.м. МиГ-29К и МиГ-29СМТ — это истребители со сниженной заметностью. 

И вот здесь не лишне вспомнить о такой характеристике как удельная стоимость повышения качества продукта. В разработку F-22, считающегося самым незаметным в мире истребителем, вбухали 67 млрд. долларов. Один самолет стоит более 400 млн. Выяснить его истинную ЭПР невозможно, поскольку она в маркетинговых целях засекречена. В рекламных проспектах производитель настаивает на величине в 0,0001 кв.м. Но это, естественно, из области фантазий министра обороны Брауна, 35 лет назад сообщившего о «самолете-невидимке». Скептики настаивают на величине в 0,3−0,4 кв.м. Если взять в расчет, скажем, более объективную величину в 0,08 кв.м., то она в 10 раз ниже, чем у МиГ-29СМТ. То есть «американец» сможет подойти к РЛС противника на расстояние в 1,7 раз меньшее, чем российский МиГ. А это будет 70 км для F-22 и 120 для МиГ-29. Для современного ракетного оружия такая разница не столь уж и вопиюща. Но достигнута она неимоверно дорогой ценой. МиГи же модернизируются при помощи простой покраски. 

Конечно, не все громадные деньги были потрачены исключительно на снижение заметности самолета. Это истребитель пятого поколения, и в нем было использовано немало новых инженерных решений. Но при этом необходимо учитывать, что снижение заметности самолета ниже определенных границ ведет к резкому ухудшению летных качеств. А «Раптор» летает нормально. Хоть и несколько уступает нашим новейшим Су и МиГам. В связи с чем заявления о 0,0001 кв.м. ЭПР следует квалифицировать как обман. 


Современная ситуация 

Приемы снижения заметности самолетов давно всем известны. Они сводятся к двум мероприятиям: поглощению энергии облучения антенной РЛС и отклонению обратного луча в сторону, чтобы он не вернулся на приемную антенну РЛС. Результаты же конструкторской деятельности по снижению заметности летательных аппаратов — это наиболее засекреченная область. И судить о реальных величинах ЭПР самолетов можно лишь как о вероятных диапазонах, в которых они могут находиться. 

В мире не так уж и много действительно малозаметных истребителей, значения ЭПР которых находятся ниже границы в 0,2 кв.м. Это упомянутый «Раптор», а также бомбардировщик B-2 Spirit и F-35. ОКБ Сухого сейчас испытывает истребитель 5-го поколения ПАК ФА (Перспективный авиационный комплекс фронтовой авиации). Так же на этапе испытаний находятся два китайских истребителя. Малозаметные истребители пятого поколения разрабатывают Индия, Япония и Иран. 

Есть и еще одна категория — самолеты с пониженной заметностью. Для них верхняя граница ЭПР составляет порядка 2 кв.м. (это для истребителей, для нашего стратегического бомбардировщика Ту-160 этот показатель выше). К ним относятся наши МиГ-29, МиГ-35, Су-34, Су-35, Ту-160. Среди «американцев» — В1-В и F/A-18. К такого рода самолетам относится и евроистребитель «Тайфун». 

Что же касается вполне естественного вопроса о том, сможет ли ОКБ Сухого по малозаметности приблизиться к «Раптору», то на него представители фирмы отвечают спокойно. В компаниях «Локхид» и «Боинг» в процессе разработки F-22 не открыли никаких новых физических законов. А посему конструкторский коллектив Сухого, неоднократно доказывавший свой высочайший профессионализм, сможет сделать ЭПР такой величины, какая требуется для эффективного истребителя пятого поколения. Разумеется, без фанатизма, то есть без ущерба для прочих боевых качеств машины.