Полвека в авиации. Записки академика

Смена парадигмы вооруженной борьбы влечет за собой пересмотр всей политики строительства вооружений. И, как показывает, опыт последних военных конфликтов, на первый план выходят авиация, космос и информационные технологии.

Естественно, встает вопрос — насколько готова Россия к подобной смене понятий в вооруженной борьбе?

У нас в институте еще в конце 80-х годов по мере отработки и принятия на вооружение стратегических крылатых ракет морского и авиационного базирования с ядерным снаряжением стала созревать идея — нельзя ли получить такую точность наведения, чтобы отказаться от ядерного заряда. Надо отдать должное американцам: они с самого начала создания крылатой ракеты морского базирования «Томагавк» и авиационной крылатой ракеты ALCM-B предусматривали для них как ядерное, так и обычное боевое снаряжение. Они сразу стали ориентироваться на коррекцию ошибок гироинерциальной системы от космической навигационной системы NAVSTAR. Расчеты показывают, что если использовать так называемые дифференциальные поправки к радиосигналу от навигационных спутников, учитывающие весь спектр возможных ошибок измерения, можно достичь точности наведения в единицы метров. В этом случае обычный заряд порядка 250–300 кг в тротиловом эквиваленте может разрушить наиболее критичные, ключевые элементы целой системы. Если взять в качестве примера какое-либо производство, то таким критичным элементом может быть энергоузел или какое-либо уникальное технологическое оборудование. Разрушение таких ключевых точек полностью парализует производство. В любой электростанции такой точкой будет машинный зал, в командных пунктах — узлы связи и т. д. А если поразить ядерный реактор или химическое производство токсичного продукта, или плотину гидроэлектростанции, — все это вызовет техногенную катастрофу.

Мы же этот путь — высокоточное наведение — отвергли с самого начала. Наши военные очень энергично выступали против использования спутниковой навигации для наведения крылатых ракет, мотивируя тем, что в случае войны, а война предполагалась только с НАТО, спутники будут выведены из строя или будут поставлены мощные помехи их радиосигналам. Да и сама наша космическая группировка ГЛОНАСС никак не может выйти на расчетное число спутников. В конце концов мы выбрали путь увеличения точности наведения крылатых ракет за счет включения режима точной оптической коррекции на конечном участке полета и самонаведения на образ цели. Это было сложное техническое решение, но оно было инвариантно к любым изменениям в космической группировке навигационных спутников.

Как известно, у нас и у американцев в качестве основного метода наведения крылатых ракет принята так называемая экстремальная коррекция навигационной системы по рельефу местности. Этот рельеф в любой точке земного шара индивидуален подобно отпечатку пальца, что и позволяет точно идентифицировать положение ракеты. В память БЦВМ закладывается местоположение зон коррекции с цифровым рельефом местности в этих зонах, которые должна проходить ракета согласно заданному ортодромическому маршруту полета. Когда ракета пролетает над зоной коррекции, ее высотомер непрерывно измеряет высоту полета. Эта последовательность высот подвергается корреляционной обработке вместе с высотами рельефа, заложенного в памяти машины. Вычисляется корреляционный функционал. Ракета, используя сигнал коррекции от вычислителя, управляется так, чтобы этот функционал максимизировался, то есть получить экстремум корреляционной функции, отсюда и название — экстремальная коррекция. В основе теории такого метода навигации у нас в России лежат работы академика Александра Аркадьевича Красовского и его учеников в Военно-воздушной академии им. Н. Е. Жуковского. Точность наведения ракеты здесь определяется процессом вычисления экстремума корреляционной функции. Фундаментальные работы по оценке точности наведения с учетом нелинейных факторов поля рельефа местности были проведены доктором физико-математических наук Юрием Сергеевичем Осиповым, впоследствии академиком и президентом Российской академии наук. Мы очень тесно сотрудничали с Ю. С. Осиповым. Он принадлежал к свердловской (ныне екатеринбургская) школе академика Николая Николаевича Красовского. Теоретические расчеты, наше полунатурное моделирование с реальной аппаратурой, а впоследствии и натурные пуски подтвердили точность выхода ракеты к цели с подобной системой коррекции в пределах 100–200 м. Чем более изрезан рельеф местности, тем точнее наведение, чем более плоский рельеф, тем больше возможность ошибки.

Если на конечном участке использовать оптическое поле контраста, ошибку можно свести к десяткам метров. Американцы в своих ракетах использовали оптическую систему коррекции. Она позволяет увидеть образ цели, опознать его, прицелиться в критичную точку и навести ракету на нее.