Bezzałogowe statki powietrzne znalazły swoje miejsce w siłach zbrojnych różnych krajów i mocno je zajęły, „opanowując” kilka specjalizacji. Ta technika służy do rozwiązywania różnorodnych zadań w różnych warunkach. Oczekuje się, że rozwój systemów bezzałogowych stał się szczególnym wyzwaniem, na które trzeba odpowiedzieć. Aby przeciwdziałać wrogowi uzbrojonemu w systemy bezzałogowe o różnym przeznaczeniu, potrzebne są środki, które potrafią znaleźć takie zagrożenie i pozbyć się go. W rezultacie w ostatnich latach przy tworzeniu nowych systemów ochrony zwraca się szczególną uwagę na przeciwdziałanie UAV.
Najbardziej oczywistym i skutecznym sposobem przeciwdziałania UAV jest wykrycie takiego sprzętu z późniejszym zniszczeniem. Do rozwiązania tego problemu można wykorzystać zarówno istniejące modele sprzętu wojskowego, odpowiednio zmodyfikowane, jak i nowe systemy. Na przykład krajowe systemy obrony przeciwlotniczej najnowszych modeli, w trakcie rozwoju lub aktualizacji, są w stanie śledzić nie tylko samoloty czy śmigłowce, ale także bezzałogowe statki powietrzne. Zapewnia również śledzenie i niszczenie takich obiektów. W zależności od rodzaju i charakterystyki celu można zastosować szeroką gamę systemów obrony powietrznej o różnych charakterystykach.
Jednym z głównych problemów w niszczeniu sprzętu wroga jest jego wykrycie z późniejszą eskortą. Większość typów nowoczesnych systemów przeciwlotniczych obejmuje radary detekcyjne o różnej charakterystyce. Prawdopodobieństwo wykrycia celu powietrznego zależy od niektórych parametrów, przede wszystkim od jego efektywnego obszaru rozpraszania (EPR). Stosunkowo duże UAV wyróżniają się wyższym RCS, co ułatwia ich wykrycie. W przypadku urządzeń o niewielkich rozmiarach, w tym zbudowanych z powszechnym wykorzystaniem tworzyw sztucznych RCS maleje, a zadanie wykrywania staje się poważnie skomplikowane.
General Atomics MQ-1 Predator to jeden z najsłynniejszych bezzałogowców naszych czasów. Zdjęcia Wikimedia Commons
Jednak przy tworzeniu obiecujących środków obrony powietrznej podejmowane są działania mające na celu poprawę charakterystyki wykrywania. Rozwój ten prowadzi do rozszerzenia zakresów EPR i prędkości docelowych, przy których można go wykryć i wykorzystać do śledzenia. Najnowsze krajowe i zagraniczne systemy obrony powietrznej oraz inne systemy obrony powietrznej są w stanie walczyć nie tylko z dużymi celami w postaci samolotów załogowych, ale także z dronami. W ostatnich latach ta jakość stała się obowiązkowa dla nowych systemów i dlatego zawsze jest wymieniana w materiałach promocyjnych dla obiecujących projektów.
Po wykryciu potencjalnie niebezpiecznego celu należy go zidentyfikować i określić, który obiekt wszedł w przestrzeń powietrzną. Prawidłowe rozwiązanie takiego problemu zadecyduje o potrzebie ataku, a także określi charakterystykę celu niezbędną do wyboru właściwych środków zniszczenia. W niektórych przypadkach właściwy dobór środków rażenia może wiązać się nie tylko z nadmiernym zużyciem nieodpowiedniej amunicji, ale także z negatywnymi konsekwencjami o charakterze taktycznym.
Po pomyślnym wykryciu i zidentyfikowaniu sprzętu wroga kompleks obrony powietrznej musi przeprowadzić atak i go zniszczyć. W tym celu użyj broni odpowiedniej do typu wykrytego celu. Na przykład duże BSP rozpoznawcze lub uderzeniowe znajdujące się na dużych wysokościach powinny być trafione pociskami przeciwlotniczymi. W przypadku pojazdów lekkich poruszających się na małych wysokościach i poruszających się z małą prędkością sensowne jest stosowanie uzbrojenia lufowego z odpowiednią amunicją. W szczególności systemy artyleryjskie ze sterowanym zdetonowaniem na odległość mają duży potencjał w walce z bezzałogowymi statkami powietrznymi.
Interesującą cechą nowoczesnych bezzałogowych statków powietrznych, którą należy wziąć pod uwagę przy zwalczaniu takich systemów, jest bezpośrednia zależność wielkości, zasięgu i ładowności. Dzięki temu lekkie pojazdy mogą operować w odległości nie większej niż kilkadziesiąt lub setki kilometrów od operatora, a ich ładowność stanowi jedynie sprzęt rozpoznawczy. Z kolei ciężkie pojazdy są w stanie pokonywać większe odległości i przewozić nie tylko systemy optoelektroniczne, ale także broń.
ZRPK „Pantsir-C1”. Zdjęcie autora
W rezultacie eszelowany system obrony powietrznej, zdolny do pokrycia dużych obszarów za pomocą zestawu broni przeciwlotniczej o różnych parametrach i różnych zasięgach, okazuje się dość skutecznym środkiem do zwalczania bezzałogowych pojazdów wroga. W tym przypadku eliminacja dużych pojazdów stanie się zadaniem kompleksów dalekiego zasięgu, a systemy bliskiego zasięgu będą w stanie chronić zakryty obszar przed lekkimi UAV.
Bardziej wymagającym celem są lekkie drony, które są małe i mają niski RCS. Jednak istnieją już systemy, które mogą zwalczać tę technikę, wykrywając ją i atakując. Jednym z najnowszych przykładów takich systemów jest przeciwlotniczy zestaw rakietowy Pantsir-S1. Posiada kilka różnych środków wykrywania, naprowadzania i broni, które zapewniają niszczenie celów powietrznych, w tym małych, które są szczególnie trudne dla systemów przeciwlotniczych.
Wóz bojowy Pantsir-C1 jest wyposażony w radar wczesnego wykrywania 1PC1-1E, oparty na antenie z układem fazowym, który jest w stanie monitorować całą otaczającą przestrzeń. Istnieje również stacja śledzenia celów 1PC2-E, której zadaniem jest ciągłe monitorowanie wykrytego obiektu i dalsze naprowadzanie pocisków. W razie potrzeby można zastosować optoelektroniczną stację detekcyjną, która jest w stanie zapewnić wykrywanie i śledzenie celów.
Według doniesień system rakietowy obrony powietrznej Pantsir-S1 jest w stanie wykryć duże cele powietrzne na odległości do 80 km. Jeśli cel ma RCS 2 metry kwadratowe, wykrywanie i śledzenie jest zapewnione w odległości odpowiednio 36 i 30 km. W przypadku obiektów o RCS 0, 1 m2 zasięg zniszczenia sięga 20 km. Podaje się, że minimalny efektywny obszar rozpraszania celu, na którym radar Pantsirya-C1 jest w stanie wykryć, osiąga 2-3 cm², ale zasięg działania nie przekracza kilku kilometrów.
Uzbrojenie kompleksu Pantsir-C1. W centrum radaru eskortującego, po bokach znajdują się 30-milimetrowe działa i pojemniki (puste) pocisków kierowanych. Zdjęcie autora
Charakterystyka stacji radarowych pozwala kompleksowi Pantsir-C1 na znajdowanie i śledzenie celów różnej wielkości z różnymi parametrami EPR. W szczególności możliwe jest wykrywanie i śledzenie małych pojazdów rozpoznawczych. Po ustaleniu parametrów celu i podjęciu decyzji o jego zniszczeniu, kalkulacja kompleksu ma możliwość wyboru najskuteczniejszych środków zniszczenia.
W przypadku większych celów można użyć kierowanych pocisków rakietowych 57E6E i 9M335. Produkty te są budowane zgodnie z dwustopniowym schematem bikalibrowym i są zdolne do rażenia celów na wysokości do 18 km i odległości do 20 km. Maksymalna prędkość atakowanego celu sięga 1000 m/s. Cele znajdujące się w bliskiej strefie można niszczyć dwoma dwulufowymi działami przeciwlotniczymi 2A38 kalibru 30 mm. Cztery lufy są w stanie wyprodukować łącznie do 5 tysięcy strzałów na minutę i atakować cele na dystansie do 4 km.
Teoretycznie zwalczanie dronów, w tym lekkich, może odbywać się za pomocą innych systemów przeciwlotniczych krótkiego zasięgu. W razie potrzeby istniejący kompleks można rozbudować o nowe narzędzia detekcyjno-śledzące, których charakterystyka zapewnia współpracę z bezzałogowymi statkami powietrznymi. Jednak obecnie proponuje się nie tylko ulepszanie istniejących systemów, ale także tworzenie zupełnie nowych, w tym opartych na nietypowych dla sił zbrojnych zasadach działania.
W 2014 roku US Navy i Kratos Defense & Security Solutions zmodernizowały okręt desantowy USS Ponce (LPD-15), podczas którego otrzymał nową broń i związany z nią sprzęt. Statek został wyposażony w system broni laserowej AN/SEQ-3 lub XN-1 LaWS. Głównym elementem nowego kompleksu jest laser na podczerwień na ciele stałym o regulowanej mocy, zdolny „dostarczyć” do 30 kW.
Moduł bojowy systemu XN-1 LaWS konstrukcji amerykańskiej na pokładzie USS Ponce (LPD-15). Zdjęcia Wikimedia Commons
Zakłada się, że kompleks XN-1 LaWS może być wykorzystywany przez okręty sił morskich do samoobrony przed bezzałogowymi statkami powietrznymi i małymi celami nawodnymi. Zmieniając energię „strzału”, można regulować stopień uderzenia w cel. Tak więc tryby niskiego poboru mocy mogą tymczasowo wyłączyć systemy nadzoru wrogiego pojazdu, a pełna moc pozwala liczyć na fizyczne uszkodzenia poszczególnych elementów celu. Tym samym system laserowy jest w stanie chronić statek przed różnymi zagrożeniami, różniąc się pewną elastycznością użytkowania.
Testy kompleksu laserowego AN/SEQ-3 rozpoczęły się w połowie 2014 roku. Początkowo system był używany z ograniczeniem mocy „strzału” do 10 kW. W przyszłości planowano przeprowadzić szereg kontroli ze stopniowym wzrostem zdolności. Planowano osiągnąć szacowane 30 kW w 2016 roku. Co ciekawe, we wczesnych etapach sprawdzania kompleksu laserowego statek transportowy został wysłany do Zatoki Perskiej. Niektóre testy odbyły się u wybrzeży Bliskiego Wschodu.
Planuje się, że jeśli zajdzie taka potrzeba do zwalczania UAV, pokładowy kompleks laserowy zostanie wykorzystany do niszczenia poszczególnych elementów wyposażenia wroga lub całkowitego jego unieszkodliwienia. W pierwszym przypadku laser będzie mógł „oślepić” lub unieszkodliwić systemy optoelektroniczne służące do sterowania dronem i pozyskiwania informacji rozpoznawczych. Przy maksymalnej mocy i w niektórych sytuacjach laser może nawet uszkodzić różne części urządzenia, co uniemożliwi mu dalsze wykonywanie zadań.
Warto zauważyć, że laserowymi systemami zwalczania BSP zainteresowała się nie tylko marynarka wojenna, ale także siły lądowe USA. Dlatego w interesie armii Boeing opracowuje eksperymentalny projekt Compact Laser Weapon Systems (CLWS). Celem tego projektu jest stworzenie niewielkiego systemu broni laserowej, który może być transportowany za pomocą lekkiego sprzętu lub przez dwuosobową załogę. Efektem prac projektowych było pojawienie się kompleksu składającego się z dwóch głównych bloków i źródła zasilania.
Kompleks Boeing CLWS w pozycji roboczej. Zdjęcia Boeing.com
Kompleks CLWS jest wyposażony w laser o mocy zaledwie 2 kW, co pozwoliło osiągnąć akceptowalną charakterystykę bojową przy kompaktowych rozmiarach. Niemniej jednak, pomimo mniejszej mocy w porównaniu z innymi podobnymi kompleksami, system CLWS jest w stanie rozwiązać przydzielone misje bojowe. Możliwości kompleksu do zwalczania bezzałogowych statków powietrznych zostały potwierdzone w praktyce w ubiegłym roku.
W sierpniu zeszłego roku, podczas ćwiczenia Black Dart, kompleks CLWS został przetestowany w warunkach zbliżonych do rzeczywistych. Zadaniem szkolenia bojowego obliczeń było wykrycie, śledzenie i zniszczenie małego BSP. Automatyka systemu CLWS z powodzeniem namierzyła cel w postaci urządzenia o klasycznym układzie, a następnie skierowała wiązkę laserową na ogon celu. W wyniku uderzenia w plastyczne agregaty tarczy w ciągu 10-15 sekund kilka części zapaliło się z utworzeniem otwartego płomienia. Testy zakończyły się sukcesem.
Systemy przeciwlotnicze uzbrojone w pociski, działa lub lasery mogą być dość skutecznym sposobem przeciwdziałania lub niszczenia dronów. Pozwalają wykryć cele, zabrać je do śledzenia, a następnie przeprowadzić atak, a następnie zniszczenie. Efektem takiej pracy powinno być zniszczenie sprzętu przeciwnika, kończące wykonywanie misji bojowej.
Niemniej jednak możliwe są inne metody „nieśmiercionośnego” przeciwdziałania celowi. Na przykład systemy laserowe są w stanie nie tylko niszczyć bezzałogowe statki powietrzne, ale także pozbawiać je możliwości wykonywania rozpoznania lub innych zadań poprzez czasowe lub trwałe wyłączenie systemów optycznych za pomocą wiązki kierunkowej dużej mocy.
Atak UAV przez system CLWS, strzelający w podczerwieni. Obserwuje się zniszczenie struktury docelowej na skutek nagrzewania laserowego. Zdjęcie z filmu promocyjnego Boeing.com
Jest inny sposób walki z dronami, który nie oznacza niszczenia sprzętu. Nowoczesne urządzenia ze zdalnym sterowaniem umożliwiają dwukierunkową komunikację przez kanał radiowy z konsolą operatora. W takim przypadku działanie kompleksu może zostać zakłócone lub całkowicie wyłączone za pomocą systemów walki elektronicznej. Nowoczesne systemy walki elektronicznej potrafią znaleźć i stłumić kanały komunikacji i kontroli za pomocą interferencji, po czym bezzałogowy kompleks traci zdolność do pełnej pracy. Takie oddziaływanie nie prowadzi do zniszczenia sprzętu, ale nie pozwala mu pracować i wypełniać przydzielonych zadań. UAV mogą zareagować na takie zagrożenie tylko na kilka sposobów: chroniąc kanał komunikacyjny poprzez dostrajanie częstotliwości pracy i wykorzystując algorytmy do automatycznego działania w przypadku utraty łączności.
Według niektórych doniesień, możliwość wykorzystania systemów elektromagnetycznych przeciwko dronom, uderzającym w cel potężnym impulsem, jest obecnie badana na poziomie teoretycznym. Pojawiają się wzmianki o rozwoju takich kompleksów, chociaż szczegółowe informacje na temat takich projektów, a także możliwości ich wykorzystania przeciwko UAV, nie są jeszcze dostępne.
Bardzo interesujące jest to, że postęp w dziedzinie bezzałogowych statków powietrznych znacznie przewyższył rozwój systemów przeciwdziałania takiej technologii. Obecnie w służbie w różnych krajach znajduje się pewna liczba kompleksów przeciwlotniczych „tradycyjnych” klas, zdolnych do wykrywania i uderzania dronów różnych klas o różnych charakterystykach. Odnotowano również pewien postęp w zakresie systemów walki elektronicznej. Z kolei niestandardowe i nietypowe systemy przechwytujące nie mogą jeszcze opuścić etapu testowania prototypów.
Technologie bezzałogowe nie stoją w miejscu. W wielu krajach świata opracowywane są podobne systemy wszystkich znanych klas i tworzone są podstawy do powstawania nowych niezwykłych kompleksów. Wszystkie te prace w przyszłości doprowadzą do przezbrojenia zgrupowań UAV w ulepszony sprzęt, w tym zupełnie nowe klasy. Na przykład opracowuje się tworzenie ultra-małych urządzeń o wielkości nie większej niż kilka centymetrów i wadze w gramach. Ten rozwój technologii, jak również postęp w innych dziedzinach, nakładają specjalne wymagania na obiecujące systemy ochrony. Projektanci obrony powietrznej, walki elektronicznej i innych systemów muszą teraz uwzględniać w swoich projektach nowe zagrożenia.