Trong một bài báo gần đây, khí cầu và khinh khí cầu được coi là phương tiện cung cấp cho các hệ thống tên lửa phòng không (SAM) với khả năng đánh trúng mục tiêu bay thấp ở khoảng cách rất xa, mà không cần sự tham gia của các máy bay của Lực lượng Phòng không (Air Force).). Tuy nhiên, khả năng của khí cầu không chỉ giới hạn ở khả năng trinh sát bằng radar, liên quan đến việc chúng tôi muốn xem xét hướng đi này một cách chi tiết hơn.
Lịch sử của vấn đề
Người ta tin rằng khí cầu điều khiển bằng sức mạnh cơ bắp được phát minh vào thế kỷ 18 bởi nhà toán học người Pháp và là tướng lĩnh Jean Baptiste Marie Charles Meunier. Khí cầu được phát triển nửa thế kỷ sau, khi hơi nước, và sau đó là động cơ điện, động cơ đốt trong xuất hiện. Sự phát triển của khí cầu đạt đến đỉnh cao vào thời kỳ giữa hai cuộc Thế chiến, khi những khí cầu khổng lồ xuất hiện, chẳng hạn như mẫu Graf Zeppelin, có khả năng chở tới 25 tấn hàng hóa trên quãng đường hơn 10.000 km.
Khí cầu Hindenburg sở hữu khả năng lớn hơn nữa, có thể chở một hàng hóa nặng 100 tấn. Thật không may, chính thảm họa xảy ra vào ngày 6 tháng 5 năm 1937 với tàu Hindenburg đã đánh dấu sự kết thúc của kỷ nguyên khí cầu.
Vấn đề chính đối với khí cầu thời đó là thùng chứa của chúng chứa đầy hydro gây nổ. Có tính đến thực tế là không thể đảm bảo không có sự rò rỉ của một chất dễ bay hơi và dễ cháy như vậy trong suốt thời gian sử dụng của nó, thảm họa đã được xác định trước.
Về mặt kỹ thuật, vào năm 1937, người ta đã thu được khí heli không cháy, nhưng chỉ có Hoa Kỳ mới có thể làm chủ được việc sản xuất ở quy mô công nghiệp, nước này đã từ chối cung cấp cho Đức, nước sản xuất khí cầu lớn nhất. Cũng có thuyết âm mưu cho rằng các vụ tai nạn tàu bay là kết quả của sự cạnh tranh với các nhà sản xuất máy bay. Tuy nhiên, có vẻ như rất có thể là một cuộc chiến tranh lớn đang ở phía trước, với tất cả lợi thế của khí cầu, khả năng "chiến đấu" của chúng thua kém đáng kể so với khả năng của máy bay, vốn đã định trước cho sự phát triển chủ yếu của loại sau này. Hầu như không hợp lý khi đầu tư những khoản tiền đáng kể để thu được helium đắt tiền (thậm chí bây giờ) trong thời kỳ trước chiến tranh.
Quay trở lại khí cầu. Dự án phía Tây
Tuy nhiên, lịch sử chuyển động theo một vòng xoáy và trong thế kỷ 21, người ta quan tâm nhất định đến việc hồi sinh việc chế tạo khí cầu ở một trình độ công nghệ mới. Các công ty phát triển và Không quân đang xem xét một số hướng cho việc chế tạo các khí cầu đầy hứa hẹn. Thứ nhất, đây là những khí cầu được thiết kế để chứa các thiết bị do thám và thông tin liên lạc, và thứ hai, đây là những khí cầu vận tải khổng lồ có khả năng vận chuyển hàng trăm tấn hàng hóa trên một khoảng cách rất xa.
Năm 2005, cơ quan khét tiếng về các dự án nghiên cứu quốc phòng tiên tiến, DARPA, đã tuyên bố mở chương trình chế tạo khí cầu vận tải siêu nặng Walrus với sức chở từ 500 đến 1000 tấn và tầm hoạt động lên tới 22 nghìn km.
Là một phần của chương trình chế tạo khí cầu siêu nặng, cơ quan DARPA cho biết đã cấp khoản tài trợ 3 triệu USD cho Lockheed Martin. Nhà thầu phụ của Lockheed Martin, Worldwide Eros Corp, đã đề xuất dự án khí cầu Aeroscraft. Worldwide Eros Corp đã lên kế hoạch chế tạo khí cầu Aeroscraft với ba phiên bản, kiểu ML866 có tải trọng 66 tấn, kiểu ML868 có trọng tải 250 tấn và kiểu ML86X có sức nâng 500 tấn.
Thật không may, họ chỉ tạo ra được nguyên mẫu khí cầu Dragon Dream với chiều dài 81 mét và thể tích 17 nghìn mét khối. Vào năm 2015, một phần mái của nhà chứa máy bay mà nguyên mẫu Giấc mơ Rồng được đặt làm căn cứ đã bị sập, dẫn đến việc nó bị phá hủy và cắt đứt công việc. Nhân tiện, Worldwide Eros Corp được thành lập vào năm 1992 bởi Giám đốc điều hành và Kỹ sư trưởng Igor Pasternak, người đến Mỹ từ Ukraine sau khi Liên Xô sụp đổ.
Rõ ràng là việc tạo ra khí cầu có sức chở 500-1000 tấn sẽ đòi hỏi phải giải quyết một số lượng lớn các vấn đề kỹ thuật phức tạp. Tính đến thực tế là ngành công nghiệp chế tạo khí cầu đã bị lãng quên trong một thời gian khá dài, trên con đường tạo ra khí cầu siêu lớn, các mẫu có khả năng chuyên chở thấp hơn nên được chế tạo theo từng giai đoạn.
Một trong những dự án đã thực hiện là khí cầu Airlander 10 do công ty Hybrid Air Xe của Anh thiết kế và sản xuất. Khí cầu "Airlander 10" là một khí cầu lai - nó sử dụng lực nâng khí động học khi nâng và sau đó ở trên không do thể tích chứa đầy khí heli. Chiều dài của nó là 92 mét, sức chở của nó là 10 tấn. Độ cao bay của khí cầu là 6.100 m, tốc độ bay là 148 km / h. Nó có thể bay trong tối đa hai tuần ở chế độ không người lái và khoảng năm ngày với phi hành đoàn.
Ban đầu, khí cầu được phát triển cho Quân đội Hoa Kỳ theo chương trình LEMV để trinh sát và giám sát vì lợi ích của lực lượng mặt đất. Tuy nhiên, vào năm 2013, Quân đội Hoa Kỳ đã từ bỏ khí cầu này, có lẽ là do giá thành cao. Trong tương lai, dự án được phát triển dưới dạng thương mại, phiên bản cập nhật của khí cầu đã thực hiện một số chuyến bay, nhưng vào năm 2017, khí cầu Airlander 10 đã tách khỏi cột neo và bị phá hủy hoàn toàn do tác động đến quá trình cất cánh. đồng ruộng.
Công ty JP Aerosapce của Mỹ đang phát triển khí cầu tầng bình lưu Ascender, được thiết kế để phóng các phương tiện phóng vào không gian từ độ cao khoảng 50-60 km. Mặc dù thực tế là bản thân khái niệm này đã đặt ra nhiều câu hỏi, nhưng những phát triển thu được có thể được sử dụng để tạo ra khí cầu với các kịch bản sử dụng thực tế hơn, ví dụ, được sử dụng làm bộ lặp liên lạc hoặc phương tiện trinh sát tầm cao.
Từ độ cao 50-60 km, phạm vi quan sát sẽ gần 1000 km, cho phép trinh sát sâu trong lãnh thổ của kẻ thù mà không xâm phạm biên giới của nó. Độ cao được chỉ định là hoàn toàn có thể đạt được đối với các phương tiện nhẹ hơn không khí - vào năm 2009, khinh khí cầu không người lái nghiên cứu BU60-1, được phát triển bởi Cơ quan Thám hiểm Hàng không Vũ trụ Nhật Bản, đã tăng lên độ cao 53 km.
Xây dựng phi thuyền ở Nga
Ở Nga, người tạo ra khí cầu chính là công ty Augur-RosAeroSystems đang nắm giữ. Vào tháng 6 năm 2015, chủ tịch của công ty, Gennady Verba, đã thông báo rằng công ty có kế hoạch chế tạo phi thuyền chiến đấu Atlant vào cuối năm 2018. Chi phí ước tính của dự án là vài tỷ rúp. Dòng khí cầu Atlant nên bao gồm ba sửa đổi với sức chở 16, 60 và 170 tấn, có khả năng hoạt động ở độ cao lên đến 10 nghìn mét. Việc sử dụng quân sự của khí cầu Atlant liên quan đến việc sử dụng chúng như một phần tử của hệ thống cảnh báo tấn công tên lửa. Thông tin về việc chế tạo một khí cầu vì lợi ích phòng thủ chống tên lửa đã được Vladimir Mikheev, cố vấn của Phó tổng giám đốc thứ nhất của tổ chức "Radioelectronic Technologies" (KRET) xác nhận vào tháng 7/2015.
Một khí cầu không người lái đầy hứa hẹn khác, "Berkut", có thể bay lên độ cao 20-23 km và ở trên cao trong tối đa sáu tháng. Thời gian bay dài cần được đảm bảo do không có phi hành đoàn (khí cầu không người lái) và hệ thống cung cấp điện từ các tấm pin mặt trời. Các nhiệm vụ chính của khí cầu Berkut là cung cấp dịch vụ chuyển tiếp thông tin liên lạc và trinh sát độ cao.
Khí cầu là một nền tảng khá dễ bị tổn thương trong trường hợp xảy ra xung đột với kẻ thù công nghệ cao do kích thước khổng lồ và tốc độ bay thấp, tuy nhiên, điều này không làm giảm vai trò của chúng như một phương tiện cảnh báo về một cuộc tấn công bằng đường không bay thấp. vũ khí tấn công. Bất kỳ vật thể lớn nào đứng yên, chẳng hạn như radar của các trạm cảnh báo tấn công tên lửa, đều có thể được coi là những mục tiêu dễ bị tấn công, đó không phải là lý do để từ bỏ chúng.
Nếu việc phát triển khí cầu có sức chở 500-1000 tấn được thực hiện thành công, chúng cũng có thể trở thành yếu tố thiết yếu của hệ thống hậu cần của các lực lượng vũ trang hiện đại, kết hợp lợi thế của máy bay vận tải, trực thăng và tàu thủy. Trong trường hợp này, lỗ hổng của nền tảng có thể được bù đắp bằng cách chọn các tuyến bay tối ưu để tránh va chạm với lực lượng của đối phương.
Khí cầu trong các cuộc xung đột cục bộ
Có thể cho rằng khí cầu có thể đóng một vai trò cực kỳ quan trọng trong các cuộc xung đột cục bộ chống lại kẻ thù không sở hữu các phương tiện phòng không (phòng không) hiện đại.
Một trong những vấn đề toàn cầu của Lực lượng Không quân hiện đại là chi phí cao không chỉ của máy bay và trực thăng, mà chi phí hoạt động của chúng cũng cao.
Do đó, các cuộc chiến tranh cục bộ chống lại các chiến binh, vũ khí hiện đại nhất có thể là tên lửa dẫn đường chống tăng (ATGM) và hệ thống tên lửa phòng không di động (MANPADS), trở nên không có khả năng chi trả ngay cả đối với các siêu cường, điều này đã được khẳng định qua kinh nghiệm của Liên Xô và Hoa Kỳ ở Afghanistan. Không nghi ngờ gì nữa, chi phí không quân hỗ trợ cho các lực lượng chính phủ Syria cũng đang khiến Nga phải trả một xu khá lớn.
Việc sử dụng khí cầu có thể ảnh hưởng đến tình hình như thế nào? Trong tài liệu Chiến đấu Gremlins của Không quân Hoa Kỳ: Làm sống lại Khái niệm về Tàu sân bay, các khái niệm của Không quân Hoa Kỳ về việc chế tạo các tàu sân bay đầy hứa hẹn - tàu sân bay không người lái (UAV) - đã được xem xét. Theo các dự án của cơ quan DARPA, việc triển khai các UAV tái sử dụng rẻ tiền trên máy bay vận tải, máy bay ném bom và máy bay chiến thuật sẽ làm giảm khả năng tổn thất và đơn giản hóa việc đột phá hệ thống phòng không của đối phương. Có thể cho rằng khái niệm như vậy cũng hợp lý trên quan điểm giảm chi phí tiến hành các hoạt động tác chiến trên không / từ trên không.
Tuy nhiên, trong cuộc chiến chống lại sự hình thành bất thường, ngay cả việc sử dụng tàu sân bay dựa trên máy bay vận tải và máy bay ném bom cũng sẽ rất tốn kém. Như đã thảo luận trong cùng tài liệu, khí cầu là tàu sân bay đầu tiên.
Khái niệm tàu sân bay-tàu sân bay có thể được tái tạo ở trình độ công nghệ hiện đại để giải quyết các vấn đề trong các cuộc xung đột cục bộ.
Có lẽ, việc tạo ra một khí cầu kiểu Atlant với sức chở 60 tấn và độ cao bay trên 5000 mét sẽ giúp nó có thể phát triển trên cơ sở một khí cầu trên tàu sân bay với việc bố trí một số loại UAV có kích thước vừa và nhỏ., cũng như nhiên liệu và vũ khí cho chúng dựa trên việc sử dụng tự trị trong 2-4 tuần. Bản thân thiết kế của các UAV nên được đơn giản hóa hết mức có thể để giảm giá thành của chúng.
Số lượng UAV trên tàu có thể thay đổi tùy theo đặc điểm trọng lượng và kích thước của chúng. Đối với các UAV loại "Forpost-M", số lượng tối ưu có thể được coi là khoảng 12-16 UAV, để đảm bảo khả năng ở trên không 24 giờ của 3-4 UAV ở phiên bản ba ca hoặc 6- 8 trong một phiên bản hai ca. Người điều khiển UAV, số lượng được xác định phù hợp với số lượng UAV và ca làm việc, cũng phải có mặt trên tàu sân bay.
Kịch bản ứng dụng tàu sân bay UAV
Ví dụ, trong quá trình xảy ra xung đột cục bộ, cần giành quyền kiểm soát thành phố, nơi đã trở thành thành trì của các chiến binh và cần phải có lực lượng đáng kể của quân đội chính phủ để chiếm giữ nó. Một cuộc tấn công trực tiếp có thể dẫn đến tổn thất lớn về nhân sự, việc sử dụng máy bay chiến đấu và trực thăng đòi hỏi nguồn lực tài chính đáng kể. Ngoài ra, các máy bay chiến đấu hiện đại không thích hợp để đánh bại các nhóm dân quân khác nhau, và máy bay cường kích Su-25 và trực thăng chiến đấu rất dễ bị đối phương tấn công.
Khí cầu của tàu sân bay chiếm một vị trí định trước phía trên thành phố (hoặc bên hông, ở một khoảng cách ngắn). Độ cao bay trên 5 km khiến nó trở nên bất khả xâm phạm trước hệ thống phòng không của các chiến binh. Ngoài ra, nó có thể được trang bị một phương tiện chống lại các cuộc tấn công MANPADS, chẳng hạn như "President-S".
Sau khi đến vị trí, khí cầu tàu sân bay phóng UAV tuần tra. Các UAV tuần tra nên được trang bị vũ khí với chi phí tối thiểu - bom đường kính nhỏ có dẫn đường và không dẫn đường, tên lửa máy bay không điều khiển, vũ khí nhỏ và súng phóng lựu, v.v. Việc phát hiện kẻ thù được thực hiện bằng cả UAV trinh sát và trinh sát khí cầu tàu sân bay, sau khi phát hiện mục tiêu, hướng UAV gần nhất tới đó. Khí cầu tàu sân bay làm nhiệm vụ trong hai tuần, sau đó nó được thay thế bằng khí cầu tàu sân bay khác.
Nhiệm vụ chính của khí cầu tàu sân bay và cánh của nó là thực hiện tác động liên tục, suốt ngày đêm, tiêu hao đối phương. Bất kỳ mục tiêu nào được tìm thấy phải bị tiêu diệt càng sớm càng tốt. Các phương tiện trinh sát bằng radar và ảnh nhiệt phải đảm bảo phát hiện đối phương suốt ngày đêm, và sự hiện diện của khí cầu tàu sân bay gần khu vực trách nhiệm sẽ đảm bảo thời gian phản ứng tối thiểu.
Sau nhiều tuần tác động liên tục, kẻ thù có thể bị mất tinh thần đáng kể và bị tổn thất nặng nề về nhân lực và vũ khí. Trong trường hợp quyết định tấn công mặt đất, các UAV từ khí cầu của tàu sân bay phải hỗ trợ trên không trực tiếp cho lực lượng mặt đất. Có tính đến các chi tiết cụ thể của các nhiệm vụ được thực hiện, khí cầu của tàu sân bay UAV không nên là một phần của Không quân, mà là một phần của lực lượng mặt đất, hoạt động trực tiếp vì lợi ích của họ, điều này sẽ cho phép đạt được mức độ tương tác tối đa giữa người điều khiển UAV và mặt đất. binh lính.
Việc bố trí thay thế các UAV trên một căn cứ mặt đất sẽ yêu cầu sự tham gia của các mẫu có tầm bay xa hơn, và do đó, chi phí bay cao hơn hoặc thiết bị của căn cứ gần khu vực chịu trách nhiệm và khả năng phòng thủ của nó. Trong mọi trường hợp, thời gian phản ứng sẽ được tăng lên và giảm khả năng phát hiện kẻ thù.
Như chúng ta đã thấy trong bảng trên, chi phí cho một chuyến bay UAV loại Predator cỡ trung là khoảng 4.000 đô la, chi phí cho một chuyến bay UAV cỡ nhỏ nên tương đương hoặc thấp hơn chi phí của một chiếc đèn OV-10 Bronco. máy bay tấn công (1.000 đô la) từ cùng một bảng. Sự kết hợp giữa chi phí thấp của chuyến bay UAV và chi phí vận hành khí cầu thấp, vốn thường được những người tạo ra chúng coi là một lợi thế của loại máy bay này, sẽ làm giảm đáng kể tổng chi phí hỗ trợ trên không trong các cuộc xung đột cục bộ. Mất một chiếc UAV cỡ nhỏ cũng kém nhạy hơn nhiều so với việc mất một chiếc UAV cỡ trung, chưa kể mất máy bay có người lái và máy bay trực thăng.
Trong thời bình, khí cầu tàu sân bay có thể được sử dụng để kiểm soát các khu vực mở rộng của biên giới nhà nước Nga, đảm bảo việc phát hiện và tiêu diệt những kẻ buôn lậu, chiến binh hoặc các nhóm khủng bố nếu cần thiết. Ví dụ, vùng kiểm soát của khí cầu tàu sân bay với UAV Forpost-M có thể tạo thành một vòng tròn có đường kính 300-400 km.
Đầu ra
Lịch sử của khí cầu không kết thúc với thảm kịch của tàu Hindenburg. Các giải pháp kỹ thuật mới, các nhiệm vụ và thách thức mới có thể giúp các thiên thể khổng lồ chiếm lĩnh vị trí thích hợp của họ trên bầu trời. Các hướng hứa hẹn nhất cho sự phát triển của khí cầu có thể được coi là cung cấp thông tin liên lạc trinh sát và chuyển tiếp, cũng như vận chuyển hàng hóa cồng kềnh trên một quãng đường dài với khả năng hoạt động trên các địa điểm chưa được kiểm tra. Một hướng riêng trong việc phát triển khí cầu có thể là chế tạo các khí cầu mang UAV để sử dụng trong các cuộc xung đột cục bộ chống lại kẻ thù không được trang bị hệ thống phòng không hiện đại.
