30.08.2024. - Технология, вдохновленная Теслой, может изменить все

Технология, вдохновленная Теслой, может изменить все

ХОЛОДНАЯ ВОЙНА ЗАКОНЧИЛАСЬ 30 ЛЕТ НАЗАД, но вы бы не догадались об этом, глядя на современные танки в мире. Боевые бронированные машины 1970-х и 1980-х годов все еще существуют: американский M1 Abrams, российские Т-72 и Т-80, немецкий Leopard 2, британский Challenger и израильский Merkava. Эти машины, возможно, и модернизировались на протяжении многих лет, но современные танки по-прежнему выглядят и ощущаются как танкисты времен холодной войны.

Но время берет верх над всем — даже над 70-тонными стальными чудовищами, созданными для того, чтобы выдерживать удары снарядов и ракет. К 2050 году танки нового поколения заменят машины времен администрации Рональда Рейгана.

Новые танки не будут чем-то совершенно незнакомым. Вероятно, они будут выглядеть как современные автомобили, с вращающимися башнями и гусеничными траками. Возможно, здесь также прослеживается семейное сходство: вместо того чтобы тратить огромные средства на разработку и производство совершенно нового дизайна, такие страны, как США и Германия, строят на основе существующих моделей.

Тем не менее, в середине 21 века танки будут обладать множеством новых возможностей. Они будут меньше и легче, а значит, мобильнее и их будет легче перевозить по воздуху или морю. Они будут оснащены гибридными или электрическими двигателями, смогут запускать собственные беспилотники и будут оснащены защитными системами для уничтожения вражеских беспилотников. Они также будут полностью цифровыми и автоматизированными, включая широкое использование искусственного интеллекта.

“Это означает внедрение достижений в области энергетических систем, брони, камуфляжа и других технологий защиты, бортовых датчиков, цифровых систем управления боем и улучшенной огневой мощи”, - говорит Джеймс Блэк, помощник директора по обороне европейского аналитического центра RAND. “Это также означает искусственный интеллект и автономность, как с точки зрения автоматизации большей части задач танкового экипажа, так и с точки зрения сопряжения машин с экипажем и наземными или воздушными системами без экипажа для ведения боя как система систем”.

Чтобы получить представление о будущем танков, достаточно взглянуть на современные автомобили. Гражданские легковые и грузовые автомобили становятся все более цифровыми, а программное обеспечение становится неотъемлемой частью транспортных средств - от развлекательных программ до систем предотвращения столкновений.

“Следующее поколение танков должно будет имитировать некоторые принципы дизайна Tesla”, - говорит Мик Райан, генерал-майор в отставке. с австралийскими силами обороны. “Основные боевые танки должны быть компьютерной программой, вокруг которой мы создаем транспортное средство. Они должны иметь открытую архитектуру и быстро обновляемые цифровые системы”.

КОГДА В 1940 году НАЧАЛАСЬ ВТОРАЯ мировая война, танки весили всего пять тонн. Сегодня вес "Абрамса" в версии M1A2 составляет около 70 тонн. Это позволяет "Абрамсу" обладать впечатляющей огневой мощью и броней, но тяжелые машины разъедают асфальтированные дороги, застревают в грязи, и их трудно транспортировать на поле боя.

“Танк ”Абрамс" больше не может наращивать свои возможности без увеличения веса, и нам необходимо сократить его материально-техническое обеспечение", - сказал генерал-майор. Гленн Дин, исполнительный директор программы сухопутных войск армии США по боевым системам, заявил, что в 2023 году.

Аспект транспортабельности особенно важен для экспедиционных стран, таких как США и Великобритания, которые ведут свои войны на чужих берегах, а это означает, что их бронетехнику приходится перевозить на дефицитных грузовых самолетах и кораблях.

“Основные боевые танки следующего поколения должны быть более маневренными в стратегическом плане и в то же время обладать тактической живучестью”, - объясняет Райан, который командовал австралийской механизированной бригадой. “Это означает, что они должны быть легче и их можно будет быстро перемещать по воздуху, морю и суше”.

Нынешний план армии США по созданию танка следующего поколения заключается в разработке облегченной версии "Абрамса". Эта тенденция уже прослеживается в более современных танках, таких как южнокорейский K2 Black Panther и японский Type 10, которые весят около 50-55 тонн. Достижения в области технологии двигателей могут помочь еще больше сократить габариты будущих моделей.

АХИЛЛЕСОВОЙ ПЯТОЙ ТАНКОВ всегда был расход топлива. Многие наступательные операции бронетехники, от немецкого блицкрига в России до прорыва союзников из Нормандии, поначалу увенчались блестящим успехом, но затем были остановлены, когда в танках закончился бензин.

По мере того как за последнее столетие танки становились все тяжелее, росла и их потребность в топливе. Образцом бронированных "пожирателей газа" является M1 Abrams, высокопроизводительный автомобиль, который отказался от традиционного дизельного двигателя в пользу мощной газотурбинной силовой установки, обеспечивающей высокое ускорение и мощность двигателя. Но расход топлива "Абрамса" составляет ошеломляющие 3 галлона на милю. Это достаточно обременительно для армии США с ее обширной системой снабжения, но для менее обеспеченных материально-техническим обеспечением пользователей, таких как Украина, заправка танков является важнейшей задачей. Бензовозы уязвимы, а грязь и пересеченная местность затрудняют передвижение колонн снабжения.

Это побудило армии искать способы уменьшить логистическую нагрузку, связанную с бронетехникой. Одним из решений является гибридно-электрический двигатель — по той же концепции, что и на обычных автомобилях, таких как Toyota Prius, — который сочетает в себе дизельную силовую установку с электродвигателем и аккумуляторами. В дополнение к более экономичному расходу топлива по сравнению с чисто газовыми или дизельными двигателями, гибридный двигатель будет означать более высокую механическую надежность, более тихий двигатель с меньшей вероятностью вызовет тревогу противника и более легкий автомобиль в целом.

Расход топлива Abrams составляет ошеломляющие 3 галлона на милю.

Следующее поколение Abrams, скорее всего, будет оснащаться гибридным двигателем. Оборонный производитель General Dynamics уже продемонстрировал это на примере своего демонстрационного автомобиля AbramX technology, оснащенного дизель-электрической силовой установкой, которая, по словам компании, потребляет на 50 процентов меньше топлива, чем нынешний M1, работающий на газе.

И будущим танкам потребуется вся электроэнергия, которую они смогут получить.

“Требования к мощности для основных боевых танков нового поколения будут намного выше, и поэтому нам нужны более совершенные системы управления мощностью машины”, - говорит Райан. “Помимо необходимости питания всех традиционных элементов, таких как башни, артиллерийские установки и сенсорные системы, транспортным средствам потребуется питание для оборонительных систем, а также возможность подзарядки наземной техники без экипажа”.

Что касается чисто электрических танков, то это, вероятно, пока неосуществимо. Нехватка энергии в разгар сражения — это проблема, как и поиск станции подзарядки на поле боя.

С годами танковые пушки СТАНОВИЛИСЬ все крупнее и мощнее. Во время Второй мировой войны танки обычно имели калибр около 75 мм, а в течение большей части холодной войны - 90-мм и 105-мм нарезные орудия. К 1980-м годам западные и советские танки были в основном вооружены гладкоствольными пушками калибра около 120 мм, которые и по сей день остаются стандартом.

Но следующее поколение танков может быть вооружено пушками большего калибра.

Основная наземная боевая система, являющаяся совместной франко-германской инициативой по разработке основного боевого танка к 2040 году, может быть вооружена 140-мм пушкой. В 1980-х годах армия США также экспериментировала со 140-мм пушкой Abrams.

Новые танки, вероятно, будут оснащены автоматом заряжания, который заменит человека-заряжающего на механическую систему подачи заряда к пушке. Это позволяет таким танкам, как российский Т-72, сократить численность экипажа с четырех до трех человек, что позволяет использовать более компактную и легкую машину. Критики говорят, что автомат заряжания не так надежен, как человек, и это одна из причин того, что на некоторых танках, таких как "Абрамс", "Челленджер" и "Меркава", есть четвертый член экипажа, который заряжает пушку.

Но стремление к более компактным бакам означает, что автозагрузчики, вероятно, станут стандартными.

С 1920-х годов танки ОБЫЧНО ИМЕЛИ вращающуюся башню, установленную на гусеничном шасси, с экипажем из четырех-пяти человек. В зависимости от конструкции, большая часть экипажа — командир, наводчик и заряжающий (если не установлен автомат заряжания) — будут находиться в башне, а водитель - в более бронированном корпусе. Башня представляла собой меньшую мишень, чем корпус, но при попадании снаряда или ракеты в нее результаты могли быть катастрофическими.

Следующее поколение танков будет иметь совершенно иную компоновку: башня будет автоматизирована, а экипаж будет надежно размещен в корпусе. Именно такой подход Россия применила к своему танку Т-14 "Армата", появление которого на военном параде в Москве в 2015 году поразило западных аналитиков. Экипаж "Арматы" из трех человек управляет танком из бронированной капсулы внутри корпуса, а башня управляется дистанционно.

Этот подход чем-то напоминает “штурмовые орудия” времен Второй мировой войны. По сути, это были танки без башни, с пушкой, установленной спереди, и экипажем внутри корпуса. Несмотря на то, что они были дешевле танков, отсутствие вращающейся башни и орудия с фиксированным ходом означало, что вся машина должна была поворачиваться для поражения целей.

Но такие технологии, как компьютеризированные дисплеи и искусственный интеллект, позволят танкам следующего поколения получить лучшее из обоих миров: проходимую башню и хорошо защищенный экипаж.

“Живучесть основных боевых танков и другой бронетехники с экипажем будет иметь важное значение”, - объясняет Райан. “Это может привести к увеличению количества необитаемых башен на машинах с экипажем”.

НЕСМОТРЯ НА ВНУШАЮЩИЙ СТРАХ ВИД ОГРОМНЫХ, ИЗРЫГАЮЩИХ ПЛАМЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ЧУДОВИЩ, танки никогда не были неуязвимы. Они становились жертвами противотанковых ракет, ручных ракетных установок, мин, артиллерийских снарядов и бомб. Это привело к многочисленным заявлениям о том, что танк мертв — совсем недавно в Украине, где дешевые беспилотники сбивали бронетехнику.

Эта хвалебная речь преждевременна. Танки следующего поколения будут защищены различными защитными контрмерами. Системы активной защиты, такие как израильская Trophy, используют радар для обнаружения приближающихся противотанковых ракет, а затем используют глушители и дымовые гранаты, чтобы отклонить эти боеприпасы, или даже стреляют небольшими снарядами, чтобы сбить их.

Проблема с установкой систем активной защиты на существующие транспортные средства заключается в том, что они увеличивают вес. Но с самого начала новые танки будут проектироваться с учетом защитных средств от ракет. Что касается защиты от беспилотников, которые доказали свою смертоносность для бронетехники в Украине, то танки будущего будут оснащены глушилками для нарушения работы систем наведения беспилотных летательных аппаратов (БПЛА).

Танки следующего поколения также будет сложнее обнаружить.

“Основные факторы, которые необходимо снизить, - это шум, выхлопные газы, электромагнитное излучение, тепло и видимость”, - говорит Райан. “Для этого потребуются новые системы маскировки, которые являются частью транспортного средства, а также дополнительные системы, такие как тепловые сети”.

КАК БЫ НИ ВЫГЛЯДЕЛИ ТАНКИ СЛЕДУЮЩЕГО ПОКОЛЕНИЯ, они будут специально разработаны для взаимодействия с беспилотниками — или даже для запуска своих собственных. Пилотируемые танки будут поддерживаться различными роботами-разведчиками и штурмовиками, как в воздухе, так и на земле.

“Основные боевые танки с экипажем будут выступать в качестве командных и сетевых узлов для растущего числа наземных боевых машин и машин поддержки, не оснащенных экипажами”, - объясняет Райан.

Совместное использование пилотируемых и беспилотных машин для самолетов и вертолетов уже вызвало большой резонанс.

Военно—воздушные силы США намерены создать парк боевых беспилотников, которые напоминают небольшие реактивные истребители, для поддержки пилотируемого истребителя F—35. Австралия объединяет реактивные самолеты и беспилотные летательные аппараты в рамках своего проекта Loyal Wingman, в то время как армия США провела испытания ударных вертолетов AH-64 Apache с тактическими беспилотными летательными аппаратами.

Аналогичный процесс ведется и в отношении бронетехники. Например, оборонный подрядчик General Dynamics разработал вариант Stryker, получивший название StrykerX, который вооружен четырьмя беспилотными летательными аппаратами-камикадзе с выкидным лезвием. И есть множество роботов, которые могут служить телохранителями и сопровождающими для танков. Например, THeMIS (гусеничная гибридная модульная пехотная система) от эстонской фирмы Milrem Robotics - это двухтонный гусеничный робот с дистанционным управлением, который может быть вооружен противотанковыми ракетами, 30-мм пушкой или пулеметами.

ВО ВРЕМЯ Второй МИРОВОЙ ВОЙНЫ БЫЛО ПОСТРОЕНО ПОЧТИ 200 000 ТАНКОВ, в том числе 61 000 американских машин. Современные модели просто слишком сложны и дороги для производства в таких масштабах. Но большие потери танков в российско-украинской войне, в том числе 8000 российских танков, уничтоженных всего за два года, являются суровым напоминанием о том, что страны не могут позволить себе роскошь приобрести всего несколько танков, какими бы совершенными они ни были.

“Война в Украине показала, что конфликты с равным противником, скорее всего, будут как кровопролитными, так и затяжными, что делает ставку на восстановление оборонно-промышленного потенциала для производства, технического обслуживания и замены танков в больших масштабах”, - говорит Блэк.

Танки следующего поколения не будут выпускаться массово, как во время Второй мировой войны. Но они будут спроектированы так, чтобы их можно было модернизировать, с открытой архитектурой, позволяющей легко улучшать программное обеспечение, датчики и другие компоненты.

Тот факт, что техника времен холодной войны все еще существует, свидетельствует о том, что танк далеко не мертв, и у следующего поколения танков может быть еще более длительный срок службы.

Источник