Танк-20ХХ: к вопросу о бронетехнике обозримого будущего

[fonzeppelin]

Читатели моего блога, думаю, уже знают, что я считаю современные танки непригодными для современного же поля боя. В статье «Будущее танков: теоретические рассуждения» я рассмотрел спектр проблем, которые привели концепцию мобильной механизированной войны — и порожденную ею идею Основного Боевого Танка — к современному финалу. Напомню вкратце основные тезисы:

* Прозрачность поля боя, контролируемого дронами и сенсорными системами

* Уязвимость существующих танков для непрерывно совершенствующегося управляемого оружия

* Высокая стоимость и долгий цикл производства современной бронетехники

Как гласит классическое правило, «критикуешь — предлагай». В статье я сформулировал несколько тезисов относительно развития бронетехники в ближайшем будущем — оптимизацию вооружения под задачи поддержки пехоты, необходимость выхода за пределы тупикового оптимума массогабаритных характеристик — но не сделал из них некоего заключительного вывода. И вот после долгих размышлений я решил восполнить этот недочет:

Данная статья представляет мое мнение относительно танка «середины XXI» века, условно обозначенного мною как «танк-20ХХ»:

* Архитектура танка-20ХХ строится вокруг идеи «кругового бронирования как опции». В стандартной комплектации, танк представляет собой машину 60-70 тонного класса, выполненную по классической схеме дифференцированного бронирования «мощное бронирование лобовой части, легкое на боках и корме». Однако, шасси танка-20ХХ построено с расчетом на значительно больший максимальный вес — до 100-120 тонн — в виде навесных броневых пакетов на бока и корму машины.

Таким образом, танк-20ХХ может применяться в двух режимах:

1. Как основной боевой танк 60-70 тонного класса, с высокой стратегической мобильностью

2. Как штурмовой танк 100-120 тонного класса, с круговым тяжелым бронированием

Транспортируется танк-20ХХ в «раздетом» виде, навесные броневые модули перевозятся отдельно. За счет этого, танк-20ХХ не создает чрезмерной нагрузки на логистику и может использовать обычные мосты и тоннели при перемещении. Дополнительное бронирование устанавливается на танк непосредственно перед штурмовыми операциями — когда стратегическая мобильность уже не играет роли, и главной задачей танка является «выбраться из укрытия, пересечь ничейную полосу, добраться до вражеских окопов».

* Движитель танка-20ХХ представляет собой линрейл (тм) — не-сцепленный Педрэйл на основе линейного электродвигателя. Иначе говоря, машина движется на множестве отдельных, не соединенных друг с другом «лапок», которые движутся между рельсами синхронного линейного электродвигателя:

Принципиальная схема линрейла (тм)

Каждая «лапка» состоит из трех сегментов: опоры (противоминного «башмака», рассчитанного на поглощение энергии взрыва при подрыве и рассечение кумулятивной струи мины), стойки подвески (амортизатора с индивидуально регулируемой высотой, что позволяет машине преодолевать препятствия и регулировать клиренс) и роллера с постоянным магнитом (катящегося по рельсам внутри корпуса танка). Смонтированные внутри корпуса танка опорные рельсы — V-образной формы, чтобы минимизировать повреждения в случае подрыва на мине — оснащены индукционными катушками и представляют собой статор синхронного линейного двигателя. Роллеры же «лапок» представляют собой роторы.

При движении танка, индукционные катушки статора толкают роллеры «лапок» вдоль направляющих рельсов. Когда «лапки» упираются в землю, усилие, соответственно, толкает вперед направляющие рельсы (и соответственно, корпус танка). Дойдя до кормовой части машины, «лапки» поднимаются и перегоняются вперед.

Основной идеей движителя линрейла (тм) является обеспечение танку защищенной от повреждений подвижности. Поскольку «лапки» линрейла (тм) не соединены друг с другом, то повреждение и даже разрушение каждой отдельной «лапки» не приводит к потере танком подвижности. Безнадежно поврежденная «лапка» попросту сбрасывается. При выходе из строя сразу нескольких «лапок» танк-20ХХ начнет «прихрамывать», но далеко не в той степени, в которой обычный танк утратит мобильность в случае разрыва гусеницы. 

(безусловно, что линрейл (тм) не является принципиально неуязвимым, и при достаточно неудачном подрыве, танк-20ХХ тоже встанет. Однако, в комбинации с обычными противоминными средствами линрейл (тм) может обеспечить значительно большую боевую устойчивость танку, чем обычный гусеничный движитель)

* Отличительной особенностью танка-20ХХ является очень большая необитаемая башня — фактически, прикрывающая целиком весь корпус машины. Эта особенность конструкции предназначена для защиты танка от атак сверху: от дронов, крышебойных ракет и противотанковых суббоеприпасов.

Архитектурно, башня танка-20ХХ разделена на серию изолированных (частично) друг от друга боевых модулей, оснащенных вышибными крышками и системами пожаротушения. Эти модули предназначены для размещения боекомплекта и вспомогательных систем вооружения. Весь боекомплект танка-20ХХ располагается в башне: хотя это повышает уязвимость, собственно, боекомплекта, такое размещение существенно снижает риск катастрофической для танка детонации. 

За исключением подачи питания и обмена информацией, башня танка-20ХХ полностью изолирована от корпуса. Хранение всего боекомплекта в башне позволяет отказаться от наличия в крыше корпуса танка каких-либо крупных (и уязвимых) отверстий. Фактически, даже в случае катастрофической детонации боекомплекта и полного разрушения башни, корпус танка — а стало быть, и размещенный в корпусе экипаж — не пострадают.

* Вооружение танка-20ХХ представлено низкоимпульсной 155-мм пушкой-пусковой установкой. Калибр орудия выбран как из соображений унификации с артиллерией, так и оптимизации боеприпасов для выполнения основной задачи танка: подавления огневых точек и оборонительных сооружений неприятеля и поддержки пехоты на поле боя. Эти задачи не требуют стрельбы высокоскоростными снарядами на максимальную дистанцию, но зато требуют мощного фугасного действия снарядов. 155-мм калибр (помимо того, что является общемировым стандартом, на который переходят практически все страны) представляется оптимальным в отношении веса и габаритов снаряда к взрывчатой начинке (до 10-12 кг на 46-50 кг снаряд).

Исторический прототип — M60A2 с короткоствольной пушкой-пусковой установкой

Относительно короткий ствол и большой максимальный угол возвышения орудия позволяют танку-20ХХ поражать неприятеля на верхних этажах зданий (что немаловажно в городских боях) и вести навесной огонь через препятствия. Это не превращает танк в полноценную САУ, но позволяет ему при необходимости играть сходную роль на поле боя.

Боекомплект танка размещается в двух ближайших к орудию центральных боевых модулях, во встроенных магазинах конвейерного, либо барабанного типа. Механизм заряжания/экстракции гильз проходит по оси башни. Дополнительный боекомплект размещается в двух задних боевых модулях, в аналогичной конструкции магазинах. Для обмена боекомплектом между задними и передними модулями, в разделяющих их перегородках предусмотрены отверстия, в обычном режиме закрытые взрывоустойчивыми крышками.

Основным боеприпасом танка-20ХХ является фугасный снаряд с программируемым многорежимным взрывателем. Также в боекомплект входят бетонобойные снаряды (для поражения особо укрепленных сооружений и огневых точек в железобетонных строениях) и управляемые снаряды (для точного поражения особо ценных и движущихся целей). 

Для борьбы с бронетехникой противника — задача, которую не стоит делать приоритетом, но нельзя и полностью исключать — танк-20ХХ использует крышебойные управляемые/самонаводящиеся боеприпасы типа «ударное ядро», а также фугасно-кумулятивные снаряды. Не стоит также недооценивать и, собственно, поражающий эффект 155-мм бетонобойного каморного снаряда против современной бронетехники.

(впрочем, если кинетические подкалиберные снаряды все же окажутся оптимальным типом противотанковых боеприпасов — ничто не мешает разработать активный подкалиберный снаряд с ракетным, либо воздуходыщащим прямоточным двигателем)

Художественное изображение подкалиберного оперенного снаряда с прямоточным разгонным двигателем. Такого рода боеприпасы разрабатывались в конце Холодной Войны.

* Вспомогательное вооружение танка-20ХХ размещается в периферических боевых модулях башни. В состав такового могут входить:

1. Дистанционно управляемые турели с пулеметами/автопушками/гранатометами в качестве противопехотного и противо-дронового вооружения (вторая функция в современных условиях вполне может являться приоритетной)

2. Пусковые установки для управляемых многоцелевых ракет с лазерным либо электрооптическим наведением (противотанковых и противодроновых)

3. Пусковые контейнеры для запуска тактических ударных дронов и барражирующих суббоеприпасов (типа «Ланцет»/«Switchblade»)

4. Взлетные площадки для запуска FPV-дронов для разведки и решения тактических задач. В случае использования дронов-мультикоптеров, способных к возврату и вертикальной посадке — также посадочные площадки с системой захвата и фиксации шасси дрона для перезарядки и повторного использования.

5. Лазерных и мазерных систем энергетического вооружения (установка которых облегчается электрической силовой установкой танка — генерирующей большое количество электроэнергии)

Каждый модуль вспомогательного вооружения самодостаточен и изолирован от остальных в своей взрывозащитной «ванне». От танка он получает только электропитание и канал обмена данными с общей системой управления.

* Система управления огнем танка-20ХХ в первую очередь обеспечивает оборону танка от потенциальных угроз с любого направления. Основой ее является расположенная на башне РЛС с фазированной антенной решеткой миллиметрового диапазона. Четыре распределенные антенны обеспечивают радару 360-градусный полусферический обзор в пространстве вокруг танка. Эта система дополняется 360-градусным комплексом ИК-камер и детекторов радиоизлучения, обеспечивающих пассивное слежение и обнаружение угрожающих танку объектов. 

Помимо  башенных систем кругового обзора, танк-20ХХ также оснащен телескопической башенкой-мачтой со смонтированным на ней электро-оптическим комплексом и лазерным прицелом в шаровой турели. Пушка танка оснащена термографической камерой с высокой степенью оптического и электронного увеличения, и лазерным дальномером. Наконец, по бокам башни имеются две сенсорные башенки со стабилизированными панорамными камерами для независимого поиска целей.

БИУС танка-20ХХ полностью «виртуализирована» (т.е. представляет собой виртуальную машину, эмулируемую на внутренних процессорах танка, и не нуждается в физической модернизации для подключения нового оборудования) и обеспечивает как взаимодействие экипажа танка с собственными системами вооружений, так и интеграцию боевой машины с сетью батальона и выше. Обмен данными в реальном времени осуществляется как через стандартную цифровую радиосеть, так и через узколучевую связь — с использованием танковых радаров для генерации коммуникационных лучей в пределах видимости — и через терминал низкоорбитальной спутниковой системы. Значительные серверные мощности позволяют использовать танк-20ХХ как узел ретрансляции/управления для союзных сил в пределах радиогоризонта.

* Защита танка, как уже упоминалось выше, строится вокруг идеи «добронирования». Лобовая часть корпуса и лоб башни танка имеют встроенное многослойное разнесенное композитное бронирование  NERA поверх гомогенной стальной плиты (на случай попадания каморного артиллерийского снаряда). Борта и тыл корпуса и башни — при использовании танка в штурмовых операциях — до-бронируются композитными броневыми модулями, вставляемыми в предусмотренные конструкцией пазы между двумя слоями стальной брони.

(так как танк-20ХХ обладает избытком электроэнергии ввиду применения электрического привода, то вполне возможным выглядит использование электромагнитной реактивной брони — использующей мощный электрический разряд между наружными и внутренними плитами для нагрева и разрушения кумулятивной струи)

Пассивная и динамическая броневая защита дополнена встроенной активной — пусковыми установками для «софт-килл» (ложных целей и постановщиков завес) и «хард-килл» (противоракетных перехватчиков) по периметру башни.

* Силовая установка танка состоит из четырех многотопливных турбогенераторов, расположенных парами в носовой и кормовой части корпуса. Такая компоновка позволяет исключить возможность полного выхода из строя силовой установки от одного пробившего броню танка попадания. Так как движитель танка-20ХХ — линрейл (тм) — полностью электрический, то распределенная конструкция силовой установки не представляет собой критической проблемы с точки зрения передачи мощности. 

* Экипаж танка-20ХХ размещается в наиболее защищенной части корпуса — центральной, непосредственно под основанием башни. Броневая капсула экипажа герметизирована, защищена от поражающих факторов ОМП и имеет дополнительную бортовую противокумулятивную защиту на случай атак дронов в борта танка. Вход и выход членов экипажа осуществляется через кормовой тоннель, проходящий между кормовыми турбогенераторами (имеется также аварийный эвакуационный люк в днище машины).

Экипаж состоит из четырех человек:

Ну, или котомальчиков. Они лучше)

1. командир танка (он же оператор бортовой БИУС)

2. механик-водитель

3. первый оператор вооружения (специализируется на вооружении непосредственно танка)

4. второй оператор вооружения (специализируется на оперировании носимыми дронами, ракетами и т.д.)

Для эффективной работы экипажа, БИУС танка берет на себя функции обнаружения, предварительной идентификации и каталогизации целей, а также выработки огневого решения по представляющимся наиболее приоритетными. Самообучающаяся компонента в составе БИУС позволяет ей «накапливать опыт» и повышать эффективность идентификации на основании взаимодействия с экипажем и позитивных/негативных подтверждений предлагаемых БИУС планов действий. 

Вот в целом как я представляю себе бронированную машину поля боя относительно просматриваемого будущего. Безусловно, танк-20ХХ, это не более чем набор предположений и возможных путей их решения с современных представлений. Развитие технологий вполне может сделать высказанные тезисы устаревшими задолго до того, как появится возможность (и намерение) воплотить их в металле. 

Основной задачей моего материала было обрисовать как лично я представляю себе эволюцию бронетехники в ближайшем будущем. Эта точка зрения, разумеется, небесспорна — но все же достаточно аргументирована.

P.S. Идея моего линрейла (тм), кстати, выглядит вполне интересной в плане движителя для футуристической техники в фантастике... Обычно воображение авторов не уходит дальше банальных гусениц даже в отдаленном будущем, и даже на гигантских машинах, где гусеничные ленты смотрятся уже... нелепо (пример — «Боло» Кита Лаумера или «Огры» Стива Джексона). Футуристический супертанк, который резко теряет в подвижности от одного попадания по ходовой, согласитесь, выглядит как-то уныло. Линрейл (тм) позволяет решить эту проблему...

Comments

[radarytch.livejournal.com]

Продолжение 1

Комплекс вооружения в целом странный и уже устаревший. По сути весь этот набор представляет собой пучок костылей, призванных замазать общемировую проблему с вымиранием носителей древнего искусства ведения общевойскового боя и локальную проблему с патологическим нежеланием оперативно изменять штатку с одновременным оперативным переучиванием кадров.

>низкоимпульсной 155-мм пушкой-пусковой установкой.
— на кота широко, на собаку узко.
Бой должен вестись не одиночным танком и не толпой танков, а минимум обученным подразделением из состава обученного соединения.
Да, в составе подразделения наиболее массовой машиной скорее всего окажется именно артиллерийский танк, но низкоимпульсная шестидюймовка непригодна в качестве основы, как с точки зрения работы отдельного танка, так и с точки зрения работы подразделения (кстати, вводить в её БК бетонобойный бесмысленно, начальная скорость слишком мала). Причин три — во первых, при работе на открытой местности танк должен уметь отработать по танкоопасным целям с безопасной дистанции. Уже сейчас для поражения цели типа "Тойота с ПТРК" надо минимум 5 км, причём эти ПТРК постепенно сменяются на новое поколение с работой до 10 км.
Во-вторых, с какой стати отказываться от возможностей работы с ЗОП, которые мы получаем введением в комплекс вооружения разведывательных дронов?
В-третьих, помнится еще Сунь Цзы брякнул что-то вроде "идти порознь, атаковать вместе". Мы лишены возможности иметь высокие плотности войск и выставлять по 400 стволов на километр фронта, это означает, что нам следует предельно интенсивно использовать каждый ствол, который мы сумели вытащить на поле боя. То есть артиллерийский танк должен работать не только за себя и своё подразделение, но и отрабатывать в интересах своих соседей.
С учетом вышеизложенного потребная дальнобойность составляет порядка 10-13 км, а это совершенно не низкоимпульсная установка. На старые деньги это Д-1 или почти М-114 — 500-550м/с.
Дальше можно подискутировать, что перспективнее — выбрать 155-мм с огромным выбором снарядов или уйти в гигантизм, как предлагали когда-то Лосик с Брилёвым и таки прыгнуть на 203-мм мортиру, в которую уже можно сделать объемно-детонирующий, и которая интереснее в качестве пусковой.

Продолжу потом.

[mr-garett.livejournal.com]

203 надо ставить. Огромный выбор снарядов доставят на передовую дроны.

[radarytch.livejournal.com]

А ведь Лосик с Брилёвым опубликовали свою статью еще в 2006-м — 18 лет назад.
По сути они не увидели два момента — степень деградации командного состава и массовые дроны. То есть спустя одно человеческое поколение их тезисы требуют всего лишь корректировки, а не полной переработки.