Малозаметный ударный истребитель F-35
В конце 1970-х годов в ВВС США сложилась двухкомпонентная структура истребительной авиации, включающая два основных типа самолетов - тяжелый (F-15) и легкий (F-16) истребители, взаимодополняющие друг друга при ведении борьбы за завоевание господства в воздухе. Кроме того, на легкий истребитель было возложено и большинство ударных задач, решаемых тактической авиацией США. Приблизительно такое же деление на тяжелые (F-14) и легкие (F/A-18) истребители приобрела и палубная авиация американского флота. В конце 1970-х годов, когда серийные истребители четвертого поколения только начали поступать на вооружение ВВС и ВМС, в США развернулись работы по формированию облика тактических боевых самолетов пятого поколения, предназначенных для принятия на вооружение в 1990-е годы. Первоначально предполагалось, что и при их создании будут реализован двухкомпонентный (близкий к оптимальному) принцип формирования самолетного парка. На страницах авиационных журналов замелькали рисунки и схемы как относительно тяжелых боевых машин, рассчитанных на большие дальности, скорости и боевую нагрузку, так и легких истребителей, основными достоинствами которых являлась высокая маневренность и улучшенные взлетно-посадочные характеристики, обеспечивающие возможность базирования на полевых аэродромах. Однако уже к середине 1980-х годов стало ясно, что "Боливар не вынесет двоих": американский ВПК при существующих объемах финансирования был не в состоянии одновременно создавать два основных типа истребителя. В результате предпочтение ВВС было отдано тяжелому самолету ATF, призванному компенсировать отставание США в этом классе после появления истребителя Су-27 и прогнозируемого создания к началу 1990-х годов его усовершенствованных вариантов.
В отношении легкого истребителя был сделан вывод, что самолет F-16 обладает еще достаточно большим модернизационным потенциалом и может успешно эволюционировать до конца XX века (что в дальнейшем и подтвердилось). В то же время в ВВС и ВМС США продолжились поисковые работы по легким истребителям и штурмовикам более отдаленной перспективы, предназначенным для замены в начале XXI века таких самолетов, как А-10, F-111 и F-16 (ВВС), F/A-18, A-6E и AV-8B (ВМС). Однако в конце 1980-х - начале 1990-х годов в мире произошли радикальные перемены. Советское руководство, в соответствии с "новым политическим мышлением", распустило Организацию Варшавского Договора, а вскоре, к изумлению всего мира, распался и сам "Союз нерушимый". Столь разительные и внезапные геополитические катаклизмы не могли не сказаться и на планах военного строительства США. Сценарии крупномасштабной войны в Европе между НАТО и ОВД теперь ушли в прошлое. Определение новых угроз и приоритетов в области обороны требовало времени. В этих условиях неизбежно произошло сокращение военных расходов и слом ряда ранее казавшихся приоритетными программ в области разработки перспективных вооружений. В результате у МО США практически не осталось шансов на развертывание нескольких крупномасштабных программ в области создания боевых самолетов. В этой связи в 1992 г. возникла идея объединить усилия и уже имеющиеся наработки ВВС и ВМС для создания самолета, удовлетворяющего требованиям обоих родов войск, а также корпуса морской пехоты (КМП).
В 1993 г. началась и в 1994 г. завершилась первая фаза исследований по программе JAST (Joint Advanced Strike Technology - единая усовершенствованная технология ударного самолета), в дальнейшем транформировавшейся в программу JSF (Joint Strike Fighter - единый ударный истребитель). В результате был сформулирован концептуальный подход к многоцелевому легкому истребителю пятого поколения, наиболее полно соответствующему новым геополитическим реалиям, сложившимся в мире после 1991 г. Самолет задумывался, в первую очередь, как ударный. Однако при этом сохранялась способность к ведению как оборонительного, так и наступательного воздушного боя (в том числе и на больших, "вневизуальных" дальностях). Прибегая к классификации прошлых лет, концепция самолета JSF близко подходила к категории истребителей-бомбардировщиков. Таким образом, если легкий истребитель четвертого поколения первоначально задумывался как высокоманевренный самолет завоевания превосходства в воздухе и лишь затем плавно эволюционировал в многоцелевую машину с преобладанием ударных функций, то JSF с самого начала ориентировался, в основном, на борьбу с наземными целями. При этом основным средством поражения должны были являться относительно малочисленные высокоточные боеприпасы, размещаемые в грузоотсеках, а не "гроздья" свободнопадающих бомб и НАР на внешней подвеске. Основной "изюминкой" концепции JSF являлось создание на основе единого базового планера нескольких типов самолетов - "сухопутного", палубного, а также самолета короткого взлета и вертикальной посадки, предназначенного для корпуса морской пехоты США и британского флота.
При этом конструкционная общность модификаций, в соответствии с первоначальными планами, должна была составлять не менее 85-90%, однако в дальнейшем уменьшилась до 60-80% (таким образом, варианты самолета JSF должны отличаться друг от друга приблизительно в той же степени, в которой фронтовой истребитель МиГ-23 отличается от истребителя-бомбардировщика МиГ-27). Столь сложные и многоплановые задачи применительно к одному типу боевого самолета ставились, пожалуй, впервые в истории мирового военного авиастроения. Следует учесть, что все ранее предпринимавшиеся американцами попытки создания "дееспособного" истребителя или штурмовика с вертикальным взлетом и посадкой заканчивались провалом. Поэтому программа JSF, предполагавшая разработку целой гаммы весьма "противоречивых" машин, в том числе и СВВУП, выглядела весьма рискованно. Тем не менее лишь такой подход обеспечивал работам безусловную поддержку у законодателей, а также хорошие шансы на внешнем рынке авиационных вооружений. Уже на ранних этапах программа JSF начала трансформироваться из национальной (т.е. чисто американской) в интернациональную. Этим "убивалось два зайца" - снижались расходы МО США, частично перекладываемые на других партнеров по НАТО, фактически финансировавших американский военно-промышленный комплекс, а европейские страны теснее привязывались к заокеанскому лидеру. Оборотная сторона медали - появление дополнительных требований к самолету, обусловленных "национальной спецификой" участников программы, а также необходимость более жесткого выдерживания сроков и расходов. К настоящему времени в программе уже участвуют Великобритания, Дания, Нидерланды, Норвегия и Италия. Возможно присоединение к ней Испании и Турции. В 1995 г. МО США начало полномасштабное бюджетное финансирование создания истребителя JSF, а в 1996 г. окончательно завершилось формирование концепции многоцелевого "модульного" самолета.
Его основными задачами были определены: для ВВС - изоляция района боевых действий и непосредственная авиационная поддержка наземных войск (функции, ныне возлагаемые на самолеты F-117A, F-16C и А-10А); для ВМС - нанесение ударов по сильнозащищенным целям и подавление системы ПВО противника, а также дополнение истребителей F/A-18E/F "Супер Хорнит" при решении задач непосредственной авиационной поддержки, завоевания превосходства в воздухе и ПВО авиасносных групп и соединений; для корпуса морской пехоты - непосредственная авиационная поддержка экспедиционных сил (сегодня для этого используются самолеты AV-8B и F/A-18C/D; для ВМС Великобритании - ПВО авианосных соединений и конвоев, завоевание превосходства в воздухе и непосредственная авиационная поддержка экспедиционных сил на ТВД.
Истребители ВВС США JSF-CTOL, самые простые и дешевые в семействе JSF, должны базироваться на обычных аэродромах с твердым покрытием (возможно использование в качестве ВПП и специально подготовленных участков автострад). Они будут обладать взлетно-посадочными характеристиками, соответствующим ВПХ истребителей четвертого поколения (F-15, F-16). В случае крайней необходимости (например, при экстренной переброске на отдаленный театр военных действий) эти истребители смогут взлетать и садиться на авианосцы, оснащенные аэрофинишерами и катапультами, однако конструкция планера и шасси не позволяет эксплуатировать их в таком режиме в течение сколько-нибудь продолжительного времени. Палубные самолеты JSF-CV (наиболее сложные и дорогостоящие в семействе) предназначены для базирования на атомных многоцелевых авианосцах типа "Нимиц", а также перспективных кораблях этого класса, оснащенных мощными паровыми или электромагнитными катапультами и аэрофинишерами. В качестве аварийного средства обеспечения взлета рассматривается возможность оснащения новых американских авианосцев и разборными трамплинами. Истребители для корпуса морской пехоты США и ВМС Великобритании (JSF-STOVL) должны обладать возможностями короткого взлета и вертикальной посадкой, что обеспечит им способность выполнять боевые вылеты по поддержки десанта с передовых полевых аэродромов и площадок, расположенных на плацдармах ограниченных размеров. Кроме того, они должны размещаться на многоцелевых десантных кораблях ВМС США (имеющих сквозную полетную палубу) и английских авианосцах, оборудованных трамплином, но лишенных аэрофинишера. Разумеется, в случае необходимости эти самолеты могут использоваться и с авианосцев типа "Нимиц".
Летные испытания демонстрационных самолетов типа Х-32 и Х-35 начнутся в первой половине 2000 г. После подведения их итогов будет выбран прототип серийного истребителя, к полномасштабной разработке которого фирмы Боинг и Локхид Мартин совместно приступят в 2001 г. В 2005 г. планируется начало летных испытаний первого опытного самолета JSF, а в 2008 г. истребитель предполагается принять на вооружение. Его серийное производство будет также осуществляться обеими фирмами совместно (чтобы не "обидеть" ни одного из участников. Рассматривается возможность распределения ответственности за производство тех или иных узлов и агрегатов истребителя по методу жеребьевки). В начале 2010-х гг. возможны и первые экспортные поставки. ВВС, ВМС и корпус морской пехоты США планируют закупить, в общей сложности, около 3000 самолетов типа JSF. При этом потребности ВВС оцениваются в 1763, ВМС - в 480, КМП - в 609 и ВМС Великобритании - в 60 самолетов. Самолет JSF иногда называют легким истребителем. Однако это не так: максимальная взлетная масса этой машины - 28 т - соответствует массе таких самолетов, как Су-27, F-15 или F-22. В то же время по стоимости - 34-40 млн. долл. в зависимости от модификации, новая машина действительно будет находиться на уровне таких массовых самолетов, как МиГ-29, F-16 или "Мираж" 2000. Следует заметить, что программа JSF пользуется поддержкой далеко не всех представителей американской авиационной "элиты". Ряд военных аналитиков считает, что попытка положить "слишком много яиц в одну корзину" может обернуться созданием весьма посредственного универсального истребителя, уступающего по боевой эффективности своим более специализированным "собратьям". Но, как бы то ни было, программа JSF уже запущена на полный ход и ждать сколько-нибудь существенных концептуальных изменений не стоит.
Самолет JSF рассматривается и в качестве потенциальной замены самого массового в мире истребителя четвертого поколения F-16 на международном рынке. По мнению американцев, он позволит еще более укрепить их позиции в области торговли вооружением, обеспечив сохранение за США в 2010-30-х годах роли мирового лидера. На сколько им это удастся - покажет время.
Особенности конструкции. В соответствии с "модульным" подходом, на истребителе для ВМС, оптимизированном, в первую очередь, для нанесения высокоточных ударов в глубине территории противника с прорывом мощной глубоко эшелонированной системы ПВО, элементы технологии "Стелс" (в частности, перспективные радиопоглощающие материалы и покрытия) предполагается внедрить наиболее полно. На самолетах для ВВС, КМП и экспортных вариантах JSF объем использования технологии "Стелс" будет значительно меньше. В то же время на этих машинах планируется более широкое применение традиционных активных и пассивных средств РЭБ (ложных целей, ловушек, станций активных помех и т.п.). Радиолокационная и ИК-заметность нового истребителя должна быть приближена к соответствующим характеристикам заметности самолетов F-117A и F-22A (минимальная ЭПР этих машин в курсовой плоскости в см-диапазоне, по оценкам, составляет величину порядка 0,1 кв. м). Столь высокая скрытность должна позволить самолету более уверенно держаться в небе, прикрытом перспективными системами ПВО 2010 г. (Заметим, что новые российские ЗРС С-300В, С-300ПМУ и "Фаворит" способны поражать цели с ЭПР порядка 0,02 кв. м, поэтому самолет JSF, а также другие американские "стелсы" не являются неуязвимыми, просто их боевая выживаемость, определяемая величиной подлетного времени, существенно выше, чем у обычных боевых самолетов.) Локхид-Мартин избрала для своего варианта JSF традиционную аэродинамическую компоновку с высокорасположенным трапециевидным крылом умеренного удлинения, близкую ранее отработанной для самолета F-22.
При этом основной объем работ по проектированию Х-35 взяло на себя отделение фирмы, расположенное в г. Форт-Уэрт (шт.Техас), с широким привлечением специалистов из знаменитого конструкторского бюро "Сканк Уоркс" (г. Палмдэйл, шт. Калифорния), созданного выдающимся американским авиаконструктором Келли Джонсоном и разработавшего такие проекты, как U-2, F-104, SR-71 и F-117. Выбранная относительно "консервативная" схема, по мнению разработчиков, должна снизить технический риск и стоимость НИОКР. В ходе работ над проектом фирмы Локхид Мартин в него постоянно вносились изменения и дополнения. В последней итерации (октябрь 1999 г.) площадь крыла вариантов JSF-STOVL и JSF-CTOL была увеличена с 38,3 м2 до 42,7 м2, а на варианте JSF-CV - с 55,7 м2 до 57,6 м2. Кроме того, подверглась изменению форма сопла подъемного вентилятора, которое стало более простым и легким. Облегчили также входные устройства воздухозаборника. При этом удалось улучшить условия его работы на больших углах атаки и сократить длину воздушного канала на 0,76 м. В рамках секретной исследовательской программы на летающей лаборатории F-16 для самолета Локхид JSF была отработана новая форма воздухозаборника с бульбообразным образованием на фюзеляже в районе воздушного входа (внедрена на самолете Х-35).
Летные характеристики. В соответствии с ТТЗ МО США от истребителей семейства JSF требуется умеренная сверхзвуковая скорость (М=1,5), что значительно меньше, чем скорости самолетов F-16, F/A-18 и F-22 (М=1,8 - 2,0). В отличие от истребителя F-22 требования по обеспечению крейсерского полета на сверхзвуковой скорости не выдвигаются. Маневренные характеристики самолета должны, по меньшей мере, не уступать соответствующим характеристикам истребителей четвертого поколения F-16 и F/A-18, однако какие-либо упоминания о "сверхманевренности" применительно к программе JSF в настоящее время в открытой печати отсутствуют. Это, впрочем, вовсе не означает, что ВВС и ВМС США не заинтересованы в освоении этих режимов: американские военные хорошо умеют скрывать свои намерения. Следует заметить, что ранее, в ходе выступлений на различных международных конференциях и в открытой авиационной печати они неоднократно подчеркивали свое скептическое отношение к сверхманевренности как к средству повышения боевой эффективности перспективных истребителей, называя полеты российских сверхманевреных самолетов "цирковыми трюками". Однако в середине 1999 г. ВВС США без особого "рекламного трепа" приступили к отработке программы полетов и маневрирования на больших углах атаки (35-60 град.) на предсерийном истребителе F-22A "Рэптор", оснащенном системой управления вектором тяги. Можно предположить, что элементы сверхманевренности (насколько это возможно при его аэродинамике и тяговооруженности) будут осваиваться и самолетом JSF: исследования последнего времени показывают, что сверхманевренность нужна не только в ближнем, но и в дальнем ракетном воздушном бою, а также при поражении наземных целей (в этом случае существенно расширяется допустимая зона атак).
Массы и нагрузки. Масса пустого самолета должна находиться в пределах 10-11 т (в зависимости от модификации), а максимальная взлетная масса должна достигать 26-28 т. Таким образом, вопреки сложившемуся мнению о JSF как о легком истребителе, он принадлежит, скорее, к "промежуточной" (F/A-18E/F, МиГ-35, EF2000) весовой категории. От легких истребителей он должен унаследовать, разве что, однодвигательную схему и относительно низкую стоимость (в случае, если Пентагону удастся сохранить за ней контроль).
Оборудование. В состав интегрированного БРЭО самолета должна входить компактная когерентная радиолокационная станция с активной фазированнной антенной решеткой (масса - порядка 90 кг). Для БРЛС предусматривается режим синтезирования апертуры, обеспечивающий возможность обнаружения и сопровождения малоразмерных наземных целей (очевидно, величина разрешения, как и на БРЛС AN/APG-77 истребителя F-22А, должна составлять порядка 1 м). Другим важнейшим элементом бортового информационного комплекса должна стать широкодиапазонная система пассивной радиоэлектронной разведки, совмещенная с системой радиоопознавания и связи. Ее антенны планируется интегрировать в конструкцию носка крыла. Кроме того, самолет должен нести комплекс тепловизионных и лазерных датчиков, конформно размещенных в различных частях планера и обеспечивающих круговую информацию о пуске и подлете ракет противника. Пассивные датчики в сочетании с наличием на борту самолета модуля автоматизированной системы тактической информации с временным разделением каналов JTIDS (своего рода военный "Интернет", интегрирующий каждый самолет в единое глобальное информационно-управляющее поле) просматриваются как основные. РЛС, работающую в активном режиме и демаскирующую истребитель, предполагается задействовать как можно реже, как правило, лишь на режимах непосредственной атаки, когда нужно только уточнить координаты цели. Эти соображения, очевидно, определили относительно малую мощность и габариты бортового радиолокационного комплекса: самолет, включенный в структуру единого "цифрового поля боя", в значительной мере будет опираться на информационную поддержку таких авиационных систем, как AWACS, J-STARS, "Глобал Хоук" и др., а также средств космической разведки.
Фирма Локхид-Мартин отрабатывает для самолета JSF комплекс модульного реконфигурируемого кабинного оборудования MRC (Modular Recon-figurable Cocpit), включающий широкоугольный бинокулярный цветной нашлемный прицел-индикатор, а также три крупноформатных цветных дисплея на ЖК (размеры экранов - 155 х 155 мм). Шлем должен иметь стереосистему, обеспечивающую речевое и звуковое информирование летчика (в частности, по направлению звукового сигнала можно судить, с какой стороны приближается ракета противника, а по силе и тональности звука - о ее удалении от самолета). Ранее сообщалось, что фирма Локхид Мартин приняла решение полностью отказаться от использования индикатора на лобовом стекле (ИЛС), переложив его функции на нашлемный прицел-индикатор. Однако потом "фирменные" изображения истребителя JSF с ИЛС появились вновь. Подобные колебания могут означать, что руководство фирмы не уверено, что к 2005 г. появится отработанный, полностью удовлетворяющий требованиям МО нашлемный прицел-индикатор. Однако очевидно, что ИЛС в кабине американских истребителей доживает свое последнее десятилетие и в дальнейшем неизбежно должен уступить место нашлемному индикатору. Для истребителя отрабатывается и полностью электрическая система управления, проходящая с 1998 г. летные испытания на летающей лаборатории AFTI/F-16.
Силовая установка. На все модификации JSF планируется установить модифицированные варианты двигателя пятого поколения Пратт-Уитни F119 (15 800 кгс) с системой управления вектором тяги. Выбор этого двигателя был определен стремлением максимально унифицировать силовые установки боевых самолетов ВВС (истребитель Локхид Мартин F-22А "Рэптор" также оснащен ТРДДФ F119). Впрочем, в качестве резервного варианта до последнего времени рассматривался и двигатель переменного цикла Дженерал Электрик F120. В варианте STOVL самолет Локхид-Мартин JSF оснащен подъемно-маршевым двигателем на базе ТРДДФ F119 с поворотным трехсекционным соплом. На взлетно-посадочных режимах применяется подъемный двухступенчатый вентилятор с механическим приводом от ТРДДФ. Он расположен вертикально непосредственно за кабиной летчика и имеет систему отклонения вектора тяги в продольном канале на угол до 110 град. Модификации с горизонтальным взлетом и посадкой оснащены ТРДДФ F119 с осисимметричным "малозаметным" соплом и системой управления вектором тяги (очевидно, только в вертикальной плоскости).
Вооружение. Объем внутренних отсеков вооружения на истребителях для КМП и ВМС Великобритании задается значительно меньшим, чем у других модификаций, что обусловлено необходимостью размещения дополнительных элементов силовой установки, обеспечивающих короткий взлет и вертикальную посадку. В соответствии с требованиями заказчиков, грузоотсеки самолетов JSF-CV и JSF-CTOL должны вмещать две корректируемые авиабомбы типа JDAM (каждая - по 900 кг), а самолет JSF-STOVL - две КАБ по 450 кг. Для ведения воздушного боя все модификации истребителя предполагается вооружать двумя ракетами AIM-120C AMRAAM с радиолокационным активным самонаведением, располагая их на внутренней подвеске (типовой вариант вооружения - две КАБ JDAM и две УР). Ракеты ближнего боя AIM-9X, снабженные тепловой головкой самонаведения с углами захвата цели, увеличенными до 90 град, и нашлемной системой прицеливания, будут размещаться лишь на внешних узлах подвески. При решении боевых задач в условиях, когда ПВО противника уже подавлена или существенно ослаблена (что снижает требования к радиолокационной скрытности Л А), истребители могут нести под крылом дополнительное ударное вооружение. Там же предполагается размещать и планирующие управляемые авиабомбы JSOW (900 кг, дальность применения со средних высот - до 45-60 км), по своим габаритам не влезающие в грузоотсеки, а также перспективные тактические крылатые ракеты JASSM (стартовая масса 1 000 - 1 200 кг, дальность - 400-450 км). Лишь для самолета JSF-CTOL (ВВС США) выдвигается обязательное требование оснащения встроенной пушкой (модернизированным 20-миллиметровым шестиствольным орудием "Вулкан"), хотя на истребителях для ВМС и КПМ допускается размещение пушки в подвесном контейнере. Два грузоотсека расположены по бокам центральной части фюзеляжа, вдоль каналов воздухозаборника.
