Принцеп работы крылатых ракет "Тамогавки"

Назначение

«Томагавк» является функциональным средством решения широкого спектра боевых задач и вместо штатной боевой части, ядерной или конвенциональной, ракета может выполнять функцию носителя кассетных боеприпасов для поражения групповых рассредоточенных целей (например, самолётов на аэродроме, стоянки техники или палаточного лагеря). Также — оснащаться разведывательной аппаратурой и выполнять функции беспилотного самолёта-разведчика для фото- и видеосъёмки местности, либо оперативно доставить на удалённое расстояние какую-либо полезную нагрузку (боеприпасы, снаряжение) с приземлением на парашюте для передовых сил в ситуациях, когда доставка груза пилотируемыми летательными аппаратами невозможна или проблематична (погодно-климатические условия, противодействие средств ПВО противника и др.). Дальность полёта увеличивается двумя путями, во-первых, за счёт снижения массы полётной нагрузки, во-вторых, за счёт увеличения высоты полёта ракеты на маршевом участке траектории (до захода в зону активного противодействия средств ПВО противника).

История

Предыстория

После Второй мировой войны свои программы разработки крылатых ракет велись с различным успехом в Советском Союзе и в Соединённых Штатах Америки. В то время, как в США с принятием на вооружение баллистических ракет подводных лодок «Поларис» и межконтинентальных баллистических ракет наземного базирования «Атлас», «Титан» и шахтного базирования «Минитмен» проекты разработки стратегических крылатых ракет флота нового поколения были свёрнуты, в результате чего образовался пробел в сегменте оперативно-тактических вооружений флота. В СССР же указанные проекты продолжались и достигли впечатляющих результатов (советскими аналогами были ПКР «Термит-М», «Метель» и «Базальт»). Это, в свою очередь, привело к тому, что в 1972 году, впечатлённые советскими успехами, США возобновили программы разработки собственных КР. При этом, в связи с достижениями научно-технического прогресса в области электроники и аэродинамики, проекты новых американских КР были значительно меньше по своим размерам и массе, чем их предшественники конца 1950-х — начала 1960-х годов.

Разработка

В 1971 году руководство Военно-морских сил США инициировало работы по изучению возможности создания стратегической КР с подводным запуском. В начальной фазе работ рассматривались два варианта КР:

• Первый вариант предусматривал разработку тяжёлой КР с подводным стартом и большой дальностью полёта — до 3000 морских миль (~5500 км) и размещение ракет на борту пяти ПЛАРБ типов «Джордж Вашингтон» и пяти типа «Этен Аллен» в пусковых установках БРПЛ UGM-27 «Поларис» (диаметром 55 дюймов), снимаемых с вооружения. Тем самым ПЛАРБ становились носителями стратегических крылатых ракет ПЛАРК.
• Второй вариант предполагал разработку более лёгкой КР под 533-мм торпедные аппараты подводных лодок с дальностью полёта до 2500 км.

2 июня 1972 года был выбран более лёгкий вариант под торпедные аппараты, а в ноябре того же года промышленности были выданы контракты на разработку SLCM (англ. Submarine-Launched Cruise Missile) — крылатой ракеты подводных лодок. Позже от офицеров флота, курировавших проект, она получила своё словесное наименование «Томагавк».

В январе 1974 года два наиболее перспективных проекта были отобраны для участия в конкурсных демонстрационных пусках, а в 1975 году проектам фирм «Дженерал дайнемикс» и «Лин-Темко-Воут» были присвоены обозначения ZBGM-109A и ZBGM-110A, соответственно (префикс «Z» в обозначении является статусным, и в системе обозначений МО США применялся для обозначения систем, существующих «на бумаге», то есть, в ранней стадии разработки). В то время как «Дженерал дайнемикс» сконцентрировались на гидродинамических испытательных пусках ракеты с подводной лодки для отработки последовательности выхода ракеты из глубины на поверхность воды (на этом этапе был осуществлён один «сухой» пуск, когда ракета покидает пусковую шахту, выталкиваемая вверх сжатым воздухом, и восемь «мокрых» пусков с предварительным заполнением шахты водой), «Лин-Темко-Воут» заблаговременно провела аналогичные испытания ранее и уже приступила к работе над интеграцией двигателя с корпусом ракеты и усовершенствованием аэродинамических характеристик их опытного прототипа.

В феврале 1976 года первая попытка пуска из торпедного аппарата (ТА) прототипа YBGM-110A (префикс «Y» в обозначении) закончилась неудачно из-за неисправности ТА. Вторая попытка не была успешной из-за нераскрытия консолей крыла. В марте 1976 года, учитывая два безупречных пуска прототипа YBGM-109A и его менее рискованную конструкцию, ВМС США объявила победителем конкурса по программе SLCM ракету BGM-109, а работы по проекту BGM-110 были прекращены.

В тот же период руководство ВМФ решило, что SLCM должна быть принята на вооружении надводных кораблей, поэтому значение акронима SLCM было изменёно на англ. Sea-Launched Cruise Missile — крылатая ракета морского базирования (КРМБ). Лётные испытания YBGM-109A, включая рельефометрическую систему коррекции TERCOM («Тёрком», англ. Terrain Contour Matching, которая в свою очередь является модифицированным вариантом аналогичных навигационных систем самолётов), продолжались в течение ряда лет. Подготовкой трёхмерных карт местности для программно-аппаратных комплексов навигационной аппаратуры ракет занималось Военное картографическое агентство Министерства обороны. Система TERCOM обеспечивает ракете полёт ниже радиолокационного горизонта, позволяя лететь на сверхмалой высоте, чуть выше верхушек деревьев или крыш зданий, усложняя задачу противнику своим зигзагообразным маршрутом полёта. Для большего повышения точности нанесения ударов рельефометрическая система была дополнена цифровым программно-отображающим площадным коррелятором (digital scene-matching area correlator), чтобы, по словам разработчиков, бить с точностью до почтового адреса и попадать в цель «через парадную дверь».

Блок электроники инерциальной навигационной аппаратуры производства E-Systems (слева) и McDonnell Douglas (в центре) для стратегической крылатой ракеты, а также McDonnell Douglas (справа) для тактической крылатой ракеты.

С 1976 года программа работ над авиационным «Томагавком» (TALCM) курировалась совместно ВМС и ВВС, которые также включились в программу разработки собственной крылатой ракеты воздушного базирования (англ. Air-Launched Cruise Missile) с прицелом на оснащение ею стратегической бомбардировочной авиации. Главным конкурентом «Дженерал дайнемикс» в классе «воздух—поверхность» выступала компания «Боинг» со своей AGM-86 ALCM, наиболее интенсивная фаза испытаний пришлась на весну—лето и продлилась до конца 1976 года (что нехарактерно для проектов ракетного вооружения США, как правило, интенсификация пусков нарастает не в первый год, а по мере приближения контрольных испытаний). Совместные испытания с AGM-86A проходили по программе Командования стратегической авиации США. Тогда же в 1976 году, сухопутный вариант «Томагавка» (GLCM) был признан удовлетворяющим требованиям ВВС.

В январе 1977 года администрация президента Джимми Картера инициировала программу, названную JCMP (англ. Joint Cruise Missile Project — Проект единой крылатой ракеты), которая предписывала ВВС и ВМС вести разработку их крылатых ракет на общей технологической базе. Одним из следствий реализации программы JCMP стало то, что дальнейшее развитие получил только один тип маршевой двигательной установки (ТРДД Williams F107 ракеты AGM-86) и системы коррекции по рельефу местности TERCOM (McDonnell Douglas AN/DPW-23 ракеты BGM-109). Ещё одним следствием стало прекращение работ по практически готовой к запуску в производство базовой модификации КР AGM-86A и проведение конкурсных лётных испытаний на роль основной крылатой ракеты воздушного базирования между удлинённым вариантом AGM-86 увеличенной до 2400 км дальности, обозначенным, как ERV ALCM (англ. Extended Range Vehicle, позднее стал AGM-86B) и AGM-109 (модификации YBGM-109A воздушного базирования). После проведённых в период между июлем 1979-го и февралём 1980 года лётных испытаний AGM-86B была объявлена победителем конкурса, а разработка AGM-109 воздушного базирования остановлена[15].

Морской вариант BGM-109 в это время продолжал развиваться. В марте 1980 года состоялось первое надводное лётное испытание серийной ракеты BGM-109A Tomahawk с борта эсминца типа «Спрюэнс» USS Merrill (DD-976) (англ. USS Merrill (DD-976)), а в июне того же года выполнен успешный пуск серийного «Томагавка» с подводной лодки USS Guitarro (SSN-665) типа «Стёджен». Это был первый в мире пуск стратегической КР с борта подводной лодки. Для вооружения «Томагавком» надводных кораблей, ракету предстояло сопрячь с другими боевыми средствами корабля,[14] для этого требовалась система управления бортовым вооружением, аналогичная уже имевшейся на кораблях, оснащённых ракетами «Гарпун»[16].

Оценочная стоимость одной ракеты на стадии разработки и испытаний колебалась в ту или иную сторону от полумиллиона долларов, в зависимости от объёма заказа: $560,5 тыс. (1973), $443 тыс. (1976), $689 тыс. (1977)[17].

Стоимость одного пуска КР «Томагавк» в марте 2011 года составляла около 1,5 млн долларов США[18].

Испытания[править | править код]

Потопление противокорабельной ракетой эсминца «Агерхольм» в ходе флотских испытаний

Лётные испытания КРМБ Tomahawk продолжались в течение шести лет, контрольные испытания в течение трёх лет, за это время было произведено более 100 пусков, как результат, в марте 1983 года было объявлено о достижении ракетой эксплуатационной готовности и были выданы рекомендации к принятию на вооружение.

Начиная с 1976 года все пункты программы НИОКР выполнялись с опережением календарного плана. Исходная программа испытаний предусматривала 101 пуск ракет, оснащённых РЛГСН ПКР «Гарпун» и самолётной навигационной системой TERCOM с начала 1977 по конец 1979 года (из них 53 пусков для технической оценки лётных характеристик, 10 пусков ракет с ядерной боевой частью по программе Администрации энергетических исследований и разработок, 38 пусков для оценки боевых возможностей в условиях различных вводных тактических ситуаций). Опытные пуски для оценки видимости с земли силуэта пролетающей ракеты визуальным и инструментальным способом, а также оставляемого ею теплового следа (при помощи специальной инфракрасной фиксирующей аппаратуры) проводились на полигоне «Уайт-Сендз». Кроме того, программа испытаний включала опытные пуски на полигоне авиабазы «Хилл» в штате Юта. Контрольные замеры эффективной отражающей площади массо-габаритных макетов ракет LTV и General Dynamics были сняты в установке для определения радиолокационных сечений летательных аппаратов на авиабазе «Холломан» (обе авиабазы расположены в штате Нью-Мексико). Устойчивость бортовой электроники и других систем ракеты к воздействию электромагнитного излучения ядерного взрыва измерялось в лабораториях корпорации IRT в Сан-Диего, штат Калифорния.

Несмотря на интенсивность и высокую продуктивность работ на начальном этапе (в ходе опытных пусков в 1976 году система наведения показала результаты в три раза лучше ожидаемых, полёты ракет на сверхмалых высотах превзошли требования по минимальной высот программа испытаний затянулась по времени в сравнении с исходным планом и в итоге, со времени начала испытаний до середины 1982 года было выполнено 89 пусков. В целях экономии средств, опытные прототипы ракет вместо боевой части оснащались парашютной системой, срабатывавшей по завершении выполнения ракетой полётного задания (или по команде с пункта управления испытаниями) для обеспечения сохранности встроенной телеметрической аппаратуры и последующего изучения обстоятельств каждого опытного пуска. В ходе 20 первых запусков 17 ракет были успешно подобраны.

[показать]Перечень пусков по программе лётных испытаний

Следует учитывать, что в перечень испытаний не были включены попытки запуска, несостоявшиеся по техническим причинам (no-go), как-то: несрабатывание системы зажигания и другие причины, в силу которых тот или иной пуск не состоялся. Кроме того, военные чины предпочитали не употреблять выражение «неудачный пуск» (failure), используя вместо него более обтекаемую формулировку «частично успешный пуск» (partial success), подразумевая при этом, что всё шло успешно до момента сбоя или отказа в работе той или иной подсистемы.

Хронология

Создание

• I-й квартал 1973 — начало концептуальной проработки, формулирование тактико-технического задания
• II-й квартал 1973 — выбор направления работы (крылатая ракета подводных лодок)

Стадия проектирования

• I-й квартал 1974 — Совет по оборонным закупкам при Министерстве обороны США одобряет начало работ по проекту новой крылатой ракеты для вооружения флота
• II-й квартал 1974 — продвинутая концептуальная проработка проекта
• 12 июня 1974 — заключены два контракта на разработку системы наведения и инерциальной навигации ракеты на конкурсной основе (McDonnell Douglas и E-Systems)
• I-й квартал 1975 — Совет по оборонным закупкам одобряет начало работ по проекту новой крылатой ракеты DSARC 1A
• II-й квартал 1975 — оценка ВМС конкурирующих проектов (макетов в натуральную величину и технических проектов), представленных различными корпорациями-участницами конкурса (LTV и General Dynamics — ракета, Williams Research и Teledyne — маршевый двигатель, Atlantic Research и Thiokol — стартовый двигатель)
• III-й квартал 1975 — заключен контракт по созданию системы наведения/инерциальной навигации ракеты (McDonnell Douglas)

Стадия испытаний и оценки технических параметров

• 13 февраля 1976 — первый пуск неуправляемого прототипа
• март 1976 — заключен контракт по созданию корпуса, аэродинамических элементов (Convair), на месяц раньше календарного плана
• 28 марта 1976 — первый пуск управляемого прототипа, на два месяца раньше плана
• июнь 1976 — заключен контракт по созданию двигателя ракеты (Williams Research)
• 5 июня 1976 — первый полностью автономный полёт ракеты, на четыре месяца раньше плана
• III-й квартал 1976 — оценка потенциала и эффективности системной интеграции продукции различных подрядчиков
• 24 февраля 1977 — первый пуск с наземной пусковой установки, Совет по оборонным закупкам одобряет решение о создании на базе уже имеющихся наработок сухопутного варианта ракеты для оснащения в перспективе сухопутных подразделений ВВС США
• 14 января 1977 — решение Министерства обороны о начале полномасштабных испытаний вариантов ракет подводного и корабельного базирования
• 20 июля 1977 — сотрудниками ФБР в Майами после длительной оперативной разработки и сбора доказательной базы арестованы гражданин США Карл Хайзер и гражданин ФРГ Карл Вайшенберг по обвинению в попытке приобретения за $250 тыс. деталей ракеты «Томагавк» в интересах СССР для последующей переправки её контрабандным путём на прогулочном моторном катере через Мексиканский залив представителю советской разведки на Кубе
• 26 июля 1982 — завершение испытаний ракеты.

Конструкция

Запуск

Запуск ракет с плавсредств-носителей осуществляется через торпедные аппараты подводных лодок калибра 533 миллиметра и более и с надводных кораблей из наклонных ПУ типа ABL (Mk 143) и установок вертикального пуска Mk 41 (также некоторые типы АПЛ оснащены этими вертикальными пусковыми установками). Для запуска ракет модификации BGM-109G использовались наземные пусковые контейнерные установки TEL, но, в связи с заключением в 1987 году договора между СССР и США о ликвидации ракет средней и меньшей дальности, они были сняты с вооружения и уничтожены к 1991 году.