Вокруг термина «стэлс» много мифов, поэтому давайте разберемся

Naked ScienceHi-Tech

Почему «невидимые» самолеты, на самом деле, видны на радарах и зачем тогда этот «стэлс»

Василий Парфенов

Пара истребителей завоевания господства в воздухе Lockheed Martin F-22 Raptor. Первый истребитель пятого поколения в истории и первый самолет такого класса, в конструкции которого воплощены все принципы «стэлс-технологии»

На изображении ниже – истребитель-бомбардировщик F-35I Adir, замеченный в сервисе отслеживания полетов. Малозаметный военный самолет во время боевого патрулирования израильского неба оказался виден в абсолютно «гражданском» приложении. Неужели это и есть хваленый «стэлс»? Не все так просто, и вокруг этого термина много мифов, поэтому давайте разберемся.

Израильский F-35I виден в сервисе Flightradar24
F-35 летает около авиабазы Эглин в США. Скриншот частного авиатрекера

По поводу того инцидента в июле 2018 года, честно говоря, до сих пор ясности нет. Распространенное мнение гласит, будто ВВС Израиля таким оригинальным образом наглядно показали всем соседям свой новый арсенал. Летчику просто сказали не выключать транспондер, чтобы любой диспетчер мог видеть новейший F-35 в небе. Хотя не стоит исключать и фактор банальной халатности. Тем не менее появление «самолетов-невидимок» на сервисах типа Flightradar не является чем-то из ряда вон выходящим. Во время полетов в мирное время военные часто включают такие же транспондеры ADS-B, как и гражданские борта. Это сильно упрощает навигацию и повышает безопасность в районах с оживленным воздушным движением. Однако никто не запрещает военным летательным аппаратам передавать искаженные или вовсе поддельные данные на открытых частотах. Такое осуждается, поскольку в некоторых случаях может привести к катастрофическим инцидентам, но помешать им невозможно.

Возвращаясь к теме «невидимости»

Пусть гражданские радары не могут увидеть «стэлс» с выключенным транспондером, но есть же военные РЛС – что с ними? Какова для них разница между обычным самолетом и «невидимкой», или они его тоже не замечают? Говоря кратко, видят, но не всегда или плохо и только вблизи.

Иными словами, невидимость самолета достижима только в теории, да и то в крайне ограниченном диапазоне излучений. Современный комплекс технологий, объединяемых неофициальным термином «стелс», направлен на снижение заметности техники. Главная идея: сделать так, чтобы противник заметил нас уже после того, как мы приблизились на расстояние удара.

Достигают этого путем множества сложных технических решений, трюков и особенностей тактики применения. Дабы объяснить, как это происходит, придется немного погрузиться в азы радиолокации и воздушной навигации.

Прожекторы ПВО ищут атакующие самолеты во время учений в небе над Гибралтаром, 20 ноября 1942 года

Иголка в стоге сена

Вне зависимости от того, какими методами мы пользуемся – визуальным в диапазоне видимого света, в инфракрасном диапазоне или с помощью радиолокации, – задачи диспетчеров, летчиков или операторов ПВО делятся на два класса: поиск и идентификация. Чтобы найти объект где-либо (в нашем случае речь идет о воздухе, конечно), можно воспользоваться испускаемым им или отраженным от него излучением. В последнем случае также разделяют излучение, исходящее от стороннего источника, и то, что было специально направлено на искомый летательный аппарат.

Проще всего это демонстрируется на бытовых примерах. Когда мы видим в небе самолет, наш глаз получает отраженный от него свет солнца. В ночных условиях используются проблесковые маяки на концах крыльев, килей и фюзеляже. Во времена, когда радаров еще не было, их заменяли поисковые прожекторы ПВО – излучатели, отраженный от фюзеляжей вражеских самолетов свет которых видели наводчики зениток.

Самолеты с поршневыми двигателями с переменным успехом обнаруживали при помощи акустических пеленгаторов. Фактически это были звуковые локаторы с большими раструбами, роль приемника в которых играли человеческие уши либо простые электронно-механические приспособления. С появлением реактивной авиации их эффективность сошла на нет: предупреждение стало слишком поздним.

После изобретения радаров принципиально ничего не изменилось – лишь расстояния обнаружения стали больше. Но и самолеты стали летать быстрее. К тому же оказалось, что у разных диапазонов длин волн могут быть сильно различающиеся сферы применения. Например, коротковолновые радары дают высокое разрешение и помогают очень точно определить траекторию и скорость полета даже артиллерийского снаряда. Но их радиус работы весьма мал: атмосфера эффективно поглощает такое излучение. В свою очередь, длинноволновые радары позволяют видеть на сотни километров вокруг, однако «картинка» получается весьма неточной. Забегая немного наперед, стоит отметить, что «стэлс» снижает эффективность именно коротковолновых РЛС.

Это птица? Это самолет?

А вот с идентификацией летательных аппаратов все гораздо сложнее. На протяжении многих лет как до, так и после Второй мировой войны все расчеты ПВО назубок учили силуэты самолетов вероятного противника. При визуальном обнаружении это позволяло быстро и довольно точно определить, что за борт летит. Хотя от ошибок все равно никто не был застрахован. С радиоволнами никакого привычного изображения нет: в лучшем случае – примерные размеры, скорость и направление движения.

Для гражданских РЛС ситуацию спасает транспондер самолета. Ответчик постоянно передает ряд параметров воздушного судна: идентификатор, скорость и высоту, а в более поздних системах – и точные координаты. Но когда его нет, все становится непросто.

Еще в середине XX века физики обнаружили, что на количество отражаемых радиоволн влияет не только размер самолета. Яркий пример – стратегические бомбардировщики 1950-х. Британский Avro Vulcan и советский Ту-95 впервые взлетели примерно одновременно, и ни о каком «стэлсе» тогда речи еще не шло. Но на экранах радаров тех лет отечественный самолет «светился», будто новогодняя елка, а его конкурент из Туманного Альбиона был виден как истребитель. Притом что Vulcan меньше всего на 40%, если смотреть на размах крыла и длину фюзеляжа.

Avro/Hawker Siddeley Vulcan взлетает с аэродрома Фарнборо во время авиашоу в 2008 году. Avro Vulcan представляет собой летающее крыло. Да, у него есть и массивный киль, но уже без каких-либо дополнительных горизонтальных поверхностей, передние кромки которых отлично отражают сигнал. В дополнение к этому его двигатели сильно утоплены в корневые наплывы крыла. Других особенностей, присущих специально разработанным малозаметным самолетам, этот бомбардировщик не имел. Но лишь пара компоновочных решений уже так сильно повлияли на его видимость для радаров.

Поначалу операторы радиолокаторов, а затем и специальные вычислительные комплексы по ряду базовых характеристик обнаруженной цели быстро ее определяли в основные классы. Например, если объект летит со сверхзвуковой скоростью, не маневрирует и плавно снижается – это, скорее всего, ракета. Если же он двигается на постоянной высоте, изменяет курс и поддерживает дозвуковую скорость – почти наверняка самолет.

Отдельным сложным квестом для служб радиолокационной разведки всего мира стала охота за сигнатурами самолетов – характерными для каждой модели диаграммами отраженного сигнала. Снимая своеобразные отпечатки с самолетов вероятного противника путем облучения их радарами с разных ракурсов, можно было собрать «картотеку». Потом такие «слепки» загружали в компьютеры РЛС – и отличать истребители от бомбардировщиков или ракет стало гораздо проще.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Танковое Бородино, октябрь 1941 года Танковое Бородино, октябрь 1941 года

Реальное видео сражения из немецкой кинохроники

Maxim
Древние люди могли впадать в спячку, чтобы пережить холодные зимы Древние люди могли впадать в спячку, чтобы пережить холодные зимы

Как древние люди переживали холодные зимы?

National Geographic
Истребитель вплотную над Tesla на скорости 240 км/ч: как энтузиасты из России провернули смертельно опасный трюк Истребитель вплотную над Tesla на скорости 240 км/ч: как энтузиасты из России провернули смертельно опасный трюк

У них было два реактивных самолёта, одна Tesla и нежелание следовать правилам

TJ
73 м² 73 м²

Дизайнеры бюро To Taste сделали в глубине квартиры антресоль

AD
Общество пространства Общество пространства

Гид по общественным пространствам Петербурга

Собака.ru
Вернуть и сохранить близость: 7 советов для пар Вернуть и сохранить близость: 7 советов для пар

Когда в любви начинаются трудности, мы ищем действенные способы все «починить»

Psychologies
Кризисы дают возможность по-новому посмотреть абсолютно на все Кризисы дают возможность по-новому посмотреть абсолютно на все

Как построить работу огромного холдинга во время пандемии

Эксперт
Кто куда, а я – в баню! Кто куда, а я – в баню!

Баня никогда не выходит из моды

Здоровье
Бессонница на ранних сроках беременности: считать овец или пить таблетки? Бессонница на ранних сроках беременности: считать овец или пить таблетки?

Бессонница на ранних сроках беременности – частое явление

9 месяцев
Такой «Креты» вы еще не видели. Тест-драйв Hyundai Creta Black&Brown Такой «Креты» вы еще не видели. Тест-драйв Hyundai Creta Black&Brown

Зачем народному корейскому кроссоверу понадобилась лимитированная спецверсия

РБК
Липкая граната и другое нелепое оружие, за которое военным пришлось краснеть Липкая граната и другое нелепое оружие, за которое военным пришлось краснеть

Это оружие было создано для того, чтобы застать врага врасплох, пока он смеется

Maxim
Созвездие Калуги Созвездие Калуги

Калуга – новогодняя столица России 2021 года

National Geographic Traveler
Новый светоактивный материал способен сохранять потенциальную энергию в течение месяцев и лет Новый светоактивный материал способен сохранять потенциальную энергию в течение месяцев и лет

Исследователи разработали материал, который может накапливать энергию месяцами

National Geographic
Ореховый торт без муки Ореховый торт без муки

Старинный рецепт поразительного орехового бисквита

Weekend
С французским акцентом С французским акцентом

Пентхаус в стиле элегантной и утонченной французской классики

SALON-Interior
«Все начинается с малого». Как незаметные привычки меняют нашу жизнь к худшему «Все начинается с малого». Как незаметные привычки меняют нашу жизнь к худшему

Отрывок из книги Маттиаса Хаммера «Микропривычки»

Reminder
Внутренний Париж Внутренний Париж

Современный дом, интегрированный в исторический особняк эпохи ар–нуво

SALON-Interior
6 советов, как перестать страдать от завышенных ожиданий 6 советов, как перестать страдать от завышенных ожиданий

В жизни важно найти баланс

Playboy
Здоровый настрой: 7 надежных клиник Здоровый настрой: 7 надежных клиник

Есть заведения, в которых лечиться не опасно

Вокруг света
7 сигналов организма, после которых надо бежать к эндокринологу 7 сигналов организма, после которых надо бежать к эндокринологу

Признаки проблем проблем с щитовидной железой

Cosmopolitan
Как квалифицированные машины отнимут работу у людей, которые не хотят быть «розовыми воротничками» Как квалифицированные машины отнимут работу у людей, которые не хотят быть «розовыми воротничками»

Отрывок из книги «Будущее без работы» Дэниэла Сасскинда

Inc.
Экю, пистоли, ливры… Экю, пистоли, ливры…

Давайте же разберёмся, что такое ливр, экю, пистоль и более поздний луидор

Дилетант
Екатерина Варнава: «Я сильная, но при этом дико ранимая» Екатерина Варнава: «Я сильная, но при этом дико ранимая»

Екатерина Варнава – о счастье, любви, собаке и стечении обстоятельств

Cosmopolitan
56 м² 56 м²

Дизайнеры создали атмосферу дачи в своей московской квартире

AD
От всего перца От всего перца

Острота как замена солнца

Огонёк
Первопечатница Первопечатница

Валерия Роднянская взялась за концептуальное искусство

Tatler
Как просить подарки у Деда Мороза так, чтобы он тебе их точно подарил Как просить подарки у Деда Мороза так, чтобы он тебе их точно подарил

Полное пошаговое руководство по общению с Дедом Морозом для взрослых

Maxim
Бунтарь поневоле Бунтарь поневоле

Александр Горчилин о том, как далек от образов, в которых его привыкли видеть

OK!
3 секрета Шарлиз Терон 3 секрета Шарлиз Терон

Собрали главные секреты Шарлиз Терон, которые позволяют ей оставаться в форме

Худеем правильно
Правила жизни Джона Малковича Правила жизни Джона Малковича

Актер, Кембридж, 67 лет

Esquire
Открыть в приложении