Всегда рядом

Зачем нужны беспилотные ведомые для пилотируемых истребителей  

В конце февраля 2019 года американский авиастроительный концерн Boeing показал экспортную версию беспилотного ведомого Loyal Wingman для пилотируемых истребителей, а спустя примерно неделю другая американская компания — Kratos Unmanned Aerial Systems — провела первые успешные летные испытания своей версии сопровождающего беспилотника XQ-58A Valkyrie. Сегодня в США и некоторых других странах мира ведутся разработки беспилотников сопровождения для пилотируемых самолетов, которые, как считается, позволят летчикам эффективнее решать боевые задачи. Мы попытались разобраться, зачем вообще понадобилась разработка беспилотных ведомых, какие задачи в бою будут решать такие машины и смогут ли они самостоятельно применять вооружение.

Предпосылки

Что бы ни утверждали власти крупнейших военных держав, мир уже вступил в новый виток гонки вооружений. В ответ на создание нового оружия одной страной другие государства объявляют о выработке ответной тактики или о разработке аналогичного вооружения. Ярким примером этого является, например, создание гиперзвукового оружия, проекты которого в небольшом количестве вяло существовали с 1990-х годов.

Стоило президенту России Владимиру Путину в марте 2018 года объявить о создании гиперзвукового стратегического планера «Авангард», как другие страны тоже активизировались в этой области: во Франции стартовал проект VMAX, Китай испытал прототипы гиперзвукового планера DF-ZF, а в США началась разработка одновременно гиперзвукового планера и системы защиты от гиперзвукового оружия.

Следствием гонки вооружений и скачкообразного прогресса в области военных технологий является ускорение событий на поле боя. В будущем война может стать слишком быстрой для человека и бóльшую часть боевых задач придется передать различного рода умным системам и автономным роботам разных классов.

Например, США, Россия и Китай занимаются проработкой предварительных проектов истребителя шестого поколения, который, по-видимому, будет выполнять полеты и маневрировать на гиперзвуковой скорости. Таких серьезных перегрузок человеческий организм, скорее всего, не выдержит (он и относительно небольшие выдерживает с трудом), поэтому все проекты ориентированы на самолеты с беспилотным режимом полетов.

Кроме того, несмотря на активное развитие военной авиации, крупные военно-воздушные силы мира столкнулись с дефицитом летчиков, растущим с каждым годом. Например, по итогам 2018 года дефицит летчиков в ВВС США составил около двух тысяч человек. С нехваткой кадров сталкиваются и Воздушные силы самообороны Японии, и Воздушно-космические силы России, и Германия, и Швеция и даже объединенная авиация НАТО. Причин тому несколько, но важнейшими из них являются следующие: материальная ответственность летчиков за военную технику, не сопоставимый с денежным довольствием риск, активный рост гражданской авиации и зарплат в этом секторе. Кроме того, часть летчиков уходят в операторы беспилотников, где все выше: дефицит кадров, рабочая нагрузка, зарплата.

Но, несмотря на дефицит кадров, военно-воздушным силам приходится поддерживать высокий уровень боеспособности, то есть возможности участвовать в военных конфликтах разных масштабов и степени интенсивности.

При этом в мире с каждый годом становится все больше так называемых закрытых зон, в которых практически или вовсе невозможны действия военной авиации из-за работающих систем противовоздушной обороны, обширного радиолокационного покрытия и постоянного спутникового наблюдения. Американцы к таким зонам относят также территории, на которых невозможны обслуживание авиационной техники и поставка запчастей. Активным развитием закрытых зон сегодня занимаются Россия, США, Евросоюз и Китай.

В результате военные все чаще приходят к выводу, что им необходимо техническое решение, позволяющее поддерживать высокую боеспособность военно-воздушных сил, участвовать в боевых действиях в закрытых зонах и, по возможности, не терять драгоценные кадры, на подготовку которых необходимы годы и огромные вложения. И желательно, чтобы такое решение было недорогим.

Идеи

Так конструкторы пришли к идее беспилотного ведомого — дрона, способного летать в связке с пилотируемыми боевыми самолетами и близкого к ним по характеристикам. Подобную концепцию Пентагон обнародовал еще в конце 1990-х, а уже в начале 2000-х годов ВВС США начали всерьез рассматривать возможность создания беспилотных версий штурмовых самолетов A-10 Thunderbolt II и истребителей F-16 Fighting Falcon.

В 2010-х годах в Соединенных Штатах стартовали несколько масштабных проектов в области создания беспилотника сопровождения. Так, Центр прикладных исследований в области искусственного интеллекта создает «мозг» для беспилотных ведомых, а Lockheed Martin уже испытывает умную беспилотную версию истребителя F-16, созданную на базе мишени QF-16.

С середины 2010-х годов развитием концепции беспилотных ведомых занимаются Япония и Франция с Великобританией. Предположительно, перспективный российский тяжелый беспилотный летательный аппарат проекта «Охотник-Б» также сможет действовать в режиме самолета сопровождения в звене.

Любопытно, что японский проект из-за пацифистской направленности конституции страны предполагает серьезное ограничение функций беспилотных ведомых. Например, они не смогут наносить удары по наземным объектам противника, поскольку в Японии это действие считается прямым актом агрессии, но будут способны вести воздушный бой. Последний в рамках все той же конституции может рассматриваться с точки зрения самообороны.

«Охотник-Б»

Поделиться В целом, военные полагают, что беспилотные ведомые могли бы брать на себя значительную часть боевых функций пилотируемого самолета: воздушный бой, бомбардировку, дальнюю разведку и рекогносцировку, постановку радиоэлектронных помех и многое-многое другое.

Например, дроны могли бы нести более мощные радиолокационные станции и сенсоры или дополнительное вооружение, позволяя снизить радиолокационную и радиоэлектронную заметность пилотируемого ведущего в звене, или повысить его боевые возможности, выступая в роли своего рода летающего арсенала. Предполагается, например, что несколько беспилотных ведомых могли бы действовать при противодействии систем противовоздушной обороны противника, в то время как пилотируемый истребитель руководил бы ими издалека без входа в опасную зону.

В конечном итоге военные планируют получить умную летающую боевую систему, которая по своему поведению будет мало отличаться от летчика в сопровождающем истребителе. Командир сможет отдавать беспилотнику понятные приказы либо через систему управления полетными заданиями, либо и вовсе — голосом.

Голосовое управление, как единственный способ максимально ускорить передачу команд дрону, у военных в приоритете (произнести несколько команд быстрее, чем выбрать их же в меню бортового компьютера и отправить беспилотнику сопровождения). И совсем хорошо было бы ввести голосовое управление не в виде набора заученных команд, как это реализовано и сегодня в военных и гражданских системах, например в автомобилях, а в виде живой речи, на уровне общения человека с человеком.

В направлении именно такого общения и двигаются сегодня некоторые разработчики. Так, компания Raytheon по заказу Агентства перспективных оборонных разработок Пентагона создает нейросеть, способную, в отличие от уже существующих устройств, объяснить человеку, почему в ходе работы она приняла то или иное решение. Проект получил обозначение XAI (Explainable Artificial Intelligence, «объяснимый искусственный интеллект»). В перспективе американские военные намерены использовать эти наработки в более масштабном проекте по созданию в составе вооруженных сил боевых подразделений «человек — робот», в том числе авиационных звеньев из пилотируемых и беспилотных аппаратов.

Пока существующие проекты беспилотных ведомых предполагают, что, несмотря на их высокую автоматизацию, самостоятельно принимать решение об использовании оружия и применять его дроны не будут. Эта прерогатива останется за человеком — ведущим в звене. Но если учесть, что гонка вооружений постоянно ускоряется, появления полностью автономных боевых систем следует ожидать не в таком уж далеком будущем — в ближайшие 40-50 лет.

Технически реализовать это даже на современных ударных беспилотниках не очень сложно — в любом случае, система подвески под крылом получает электрический сигнал на сброс бомбы или запуск ракеты от центрального процессора, а тот — пока — исполняет команду оператора. Оператора, в принципе, можно вычеркнуть.

В 2017 году Пентагон завершил формирование так называемой третьей компенсационной стратегии (Third Offset Strategy) и приступил к ее реализации. Этот документ, помимо прочего, предполагает активное развитие технических инноваций и их широкое использование в перспективных военных разработках. Речь, в том числе, идет и об искусственном интеллекте, который, как считается, значительно облегчит тяготы военной службы.

Системы искусственного интеллекта уже создаются, например для танков. Если же в будущем крупнейшие военные игроки — США или Россия — решат доверить искусственному интеллекту управление оружием, то эта практика станет повсеместной, и никакие увещевания правозащитников о нарушении принципов различения и соразмерности Женевских конвенций не помогут.

Проекты

До 2019 года о конкретных разработках беспилотных ведомых известно было мало. Характеристики аппаратов были по большей части засекречены, да и четкое представление о способах реализации концепции в целом, пожалуй, отсутствовало. Одни военные говорили о необходимости создания беспилотников с нуля, а другие — о переделке в беспилотных ведомых уже существующих боевых самолетов, желательно списанных.

Например, в США действует «Кладбище» (The Boneyard) списанных и переведенных на длительное хранение самолетов. Речь идет о площадке 309-й группы по обслуживанию и ремонту авиакосмической техники (AMARG) в Аризоне, где находятся около четырех тысяч самолетов разных классов. Одни из них просто законсервированы, другие служат источником для запчастей.

В конце февраля 2019 года американский авиастроительный концерн Boeing на авиационной выставке под Мельбурном представил модель сертифицируемого беспилотного ведомого Loyal Wingman. Его создание ведется по заказу министерства обороны Австралии. «Сертифицируемость» в будущем позволит беспилотнику получить разрешение австралийских авиационных властей на полеты в общем с гражданской авиацией воздушном пространстве.

Первый полет Loyal Wingman, в составе которого планируется использовать аппаратуру Airpower Teaming System (систему, позволяющую беспилотникам действовать совместно с другими дронами и пилотируемыми самолетами), должен состояться в 2020 году.

Согласно проекту, Loyal Wingman сможет выполнять полеты на расстояние до 3,7 тысячи километров, неся дополнительное вооружение или системы обнаружения и наблюдения. Размах крыла показанной на австралийской авиационной выставке модели составляет 11,7 метра. По заявлению концерна Boeing, беспилотник получит систему искусственного интеллекта, позволяющую автономно выполнять некоторые задания и в боевых условиях действовать «подобно истребителю». Фактически, представленный американским концерном аппарат стал первым конкретным проектом, создание которого ведется по программе беспилотного ведомого.

В начале марта американская компания Kratos Unmanned Aerial Systems совместно с Исследовательской лабораторией ВВС США провела первые летные испытания беспилотного ведомого XQ-58A Valkyrie. Этот аппарат имеет в длину 9,1 метра и размах крыла 8,2 метра. Он способен нести боевую нагрузку массой 272 килограмма во внутренних отсеках вооружения или на внешней подвеске и выполнять полеты на высоте до 13,7 тысячи метров.

Предполагается, что перспективные аппараты, созданные на базе XQ-58A или других беспилотников, станут ведомыми для истребителей пятого поколения F-22 Raptor и F-35 Lightning II, боевых самолетов четвертого поколения и бомбардировщиков. Другие подробности об американских проектах пока не раскрываются.

С ноября прошлого года испытания проходит российский беспилотник проекта «Охотник-Б», при создании которого использовалось множество технологий перспективного тяжелого истребителя пятого поколения Су-57. Первый полет этого аппарата должен состояться в течение 2019 года.

В конце января бортовые системы беспилотника прошли испытания в режиме «борт-борт». При этом оборудование «Охотника-Б» на борту истребителя Су-57, выполнявшего полеты, обменивалось данными с оборудованием беспилотника на земле. Режим «борт-борт» позволит «Охотникам» объединяться в группы и распределять между собой роли, а также, возможно, взаимодействовать с пилотируемыми истребителями при полетах в звене.

Российский аппарат создается по схеме «летающее крыло». По итогам проекта «Охотник-Б» военные планируют получить беспилотник с максимальной взлетной массой до 20 тонн. По неподтвержденным данным, дальность полета аппарата составит около шести тысяч километров. Размах крыла «Охотника» составляет 19 метров, а длина — 14 метров. Беспилотник, оснащенный двигателем первого этапа для Су-57 (но без форсажной камеры), сможет выполнять полеты на дозвуковой скорости.

Другие подробности о дроне пока неизвестны. Сроки завершения проекта также пока не раскрываются, но можно предположить, что аппарат поступит на вооружение России ближе к 2030 году.

Прогресс в области развития нейросетей и машинного обучения неминуемо приведет к появлению групп «человек — робот» в составе вооруженных сил нескольких стран мира. Речь идет не о прикладном использовании роботов, как это происходит уже сейчас (роботы-саперы в составе инженерных подразделений, роботы-охранники в составе систем охраны важных объектов), а о практически полноценном взаимодействии людей и автономных систем. Например, Южная Корея, испытывающая серьезный недобор в вооруженные силы, намерена формировать смешанные подразделения из роботов и людей уже с 2024 года.

Василий Сычёв

Источник