Самонаводящаяся «летучая мышь». Первые бомбы принципа «выстрелил-и-забыл»

Развитие «умного» оружия

Предпосылкой к созданию «боеприпасов специального назначения» стало беспокойство США относительно подводных сил Третьего рейха, которые терроризировали всю Северную Атлантику. И надо сказать, что эти опасения вскоре сбылись: в 1942 году активность немецких субмарин у побережья Америки резко возросла, а потери торгового флота США увеличились в разы.

Однако эффективных средств борьбы с подводной угрозой американцы не имели — патрульные самолёты не всегда успевали поразить субмарину до погружения. В попытке найти решение данной проблемы Национальное бюро стандартов США (NBS) инициировало разработку авиационного высокоточного вооружения для борьбы с подводными лодками противника.

Программа NBS называлась SWOD (Special Weapon Ordnance Device), и получила наивысший приоритет. Более того, это был наиболее дорогостоящий военный проект войны после Манхэттенского. В его основе лежала идея планирующей бомбы, которая благодаря своей конструкции могла незаметно лететь до цели десятки километров.

Первые образцы, например, относительно простые Mk-0 Dragon и Mk-1 Robin имели ручное наведение, и это категорически не устраивало военных. Интересно, что наведение бомбы Robin осуществлялось с помощью первой в мире компактной телевизионной системы, которая, впрочем, не оправдала ожиданий.

Первые шаги к автоматизации

Следующей технологией для нового оружия стало полуактивное самонаведение. По наработкам англичан американцы оснастили самолёты мощными радарами. Боеприпас, оборудованный приёмником, улавливал отражённый от цели луч, однако сам луч посылался радаром самолёта-носителя. Оператору требовалось лишь помечать цель. Так появился проект Mk-7 Pelican.

К осени 1944 года модификация Pelican успешно прошла испытания, и американцы планировали использовать бомбу с полуактивным наведением в Атлантике. Однако к этому времени исход войны в Европе был уже ясен, так что акцент флота США сместился на Тихий океан. На этом театре военных действий самолёт-носитель PV-1 Lockheed Ventura должен был близко подходить к цели из-за малого радиуса действия приёмника бомбы.

Хоть Pelican так и не был принят на вооружение, он стал прототипом полностью самонаводящейся бомбы. Для автономного наведения нужно было всего лишь оборудовать боеприпас не только приёмником, но и самим излучателем. Так, бомба «облучала» цель радаром и, получив отражённый сигнал, корректировала свой курс.

Подобный принцип используют животные, способные к эхолокации, в том числе и рукокрылые. Поэтому активное радиолокационное наведение порой называют методом летучей мыши. И первая бомба, где использовалось подобное, получила название Bat (с англ. «летучая мышь»).

Конструкция «летучей мыши»

Так как в основе программы лежала идея планирующей бомбы, все разработанные прототипы имели общую конструкцию. Бомба Mk-9 Bat представляла собой высокоплан с разнесенным вертикальным оперением и деревянной обшивкой. Отличалась от предшественника крупным носовым обтекателем, в который была интегрирована активная головка самонаведения.

Главным частями головки самонаведения являлись передатчик и приёмник РЛС модели AN/DPN, вращающаяся параболическая антенна радара и гироскопический автопилот. В центральной части располагались механизмы регулировки органов управления — элевонов, расположенных на задней кромке крыла, а также электромоторы и источник питания. На «брюхе» обтекателя находилась полутонная авиабомба, оперение которой было демонтировано. Общая масса планирующей бомбы составляла чуть более чем 700 кг.

За головкой самонаведения находились два детонатора — контактный и таймерный, срабатывающий в случае промаха. Хвостовая часть была оборудована батареями и свинцовыми грузами, играющими роль стабилизаторов наравне с хвостовым оперением.

Система управления

Благодаря тому, что антенна делала 1800 оборотов в минуту, луч радара совершал вращательное движение и описывал в пространстве конус с вершиной в центре антенны.

Регулировка курса осуществлялась только на основе сигнала максимальной мощности, принимаемого в определённый промежуток времени. Таким образом, отсекались отражённые сигналы от посторонних поверхностей, к примеру, воды.

Если цель находилась по курсу бомбы, то мощность отражённого сигнала являлась величиной постоянной. Скорость увеличения мощности по мере приближения к цели также не изменялась. В таком случае задача автопилота заключалась лишь в удержании курса. Однако если цель смещалась относительно курса, то мощность отражённого сигнала изменялась скачкообразно. Тогда в момент его максимальной мощности определялось положение вращающейся антенны, которое соответствовало направлению цели. Автопилот получал команду изменить курс, и затем в дело вступала сервосистема.

Конструкция сервосистемы основывалась исключительно на механике: положение элевонов регулировалось с помощью пары передаточных валов и приводных шестерёнок, вращение которых поднимало или опускало элевоны. Система автопилота управляла приводными шестернями: при необходимости изменить курс она подключала их к непрерывно вращающимся валам, тем самым меняя положение элевонов.

Таким образом, вся система управления «летучей мыши» была автономной. В отличие от полуактивного самонаведения, оператору требовалось лишь подобраться к цели на дальность захвата головки самонаведения и сбросить бомбу. Всё остальное она сделает сама. Систему наведения, которая знает испускаемый и получаемый сигнал, было практически невозможно обмануть.

Собственно, поэтому принцип использования самонаводящихся боеприпасов был назван «выстрелил-и-забыл».

Боевое развёртывание

Бомба Mk-9 Bat была принята на вооружение в начале 1945 года под обозначением ASM-N-2 Bat. Аббревиатура ASM (Air-to-surface missile) обозначала среду запуска и среду пребывания целей для управляемых боеприпасов — воздух-поверхность. Литера N (Navy) означала видовую принадлежность проекта, в данном случае флотскую.

Благодаря автоматизированной системе, достаточная грузоподъемность была единственным требованием к самолёту-носителю. Перед запуском оператор выбирал отражённый от цели и принимаемый головкой самонаведения сигнал, после чего она автоматически удерживала его.

В качестве первого носителя американцы выбрали патрульный бомбардировщик PB4Y-2 Privateer, под крыло которого подвешивалась одна бомба ASM-N-2. Эффективная дальность действия головки самонаведения не превышала 25 км. На максимальной дистанции в 37 км компактный радар небольшой мощности не мог уловить сигнал от цели, и вероятность попадания резко снижалась. Сброс производился с высоты минимум 1,5 км на скорости 300 км/ч. В таком случае «летучая мышь» планировала к цели на скорости до 500 км/ч. Такая скорость и малые размеры бомбы исключали возможность её перехвата.

Первый успех и первый провал

К началу 1945 года крупные надводные корабли Императорского флота редко выходили в море, и целями для нового оружия стали японские торговые суда. Первый успех был достигнут 28 апреля, когда самонаводящимися бомбами уничтожили два судна возле гавани.

Однако одна из бомб выбрала в качестве цели резервуар с нефтью, как более крупный объект, и нанесла нефтеперерабатывающему заводу ощутимый урон. Правда, американским пилотам строжайше запрещалось атаковать нефтяную инфраструктуру, которую планировалось использовать после захвата города.

Самым большим кораблём, поражённым бомбой Bat, стал японский эскортный кайбокан Aguni водоизмещением 1000 тонн. 27 мая два патрульных бомбардировщика атаковали конвой. Один из них сбросил ASM-N-2 с дистанции 10 км.

Самонаводящаяся бомба попала в корабль, и взрыв полутонного заряда изуродовал всю носовую часть Aguni. Однако он сохранил плавучесть и в полузатопленном состоянии добрался до ближайшего порта, двигаясь кормой вперёд.

Главной проблемой, с которой столкнулись американцы, был несовершенный радар. Во-первых, головка самонаведения не могла различать два близко расположенных корабля: бомба, считавшая их одной крупной целью, падала ровно между ними. Во-вторых, атака кораблей близ суши заканчивалась промахами из-за серьёзных помех при отражении сигнала от рельефа.

С учётом неопытности экипажей в обращении с «умным» оружием, плохой погоды и неподходящих условий применения — против небольших кораблей близ береговой линии — результативность ASM-N-2 Bat не впечатляла. Безусловно, применение подобного вооружения против крупных кораблей было бы куда эффективнее.

Из-за чрезвычайно низкой помехоустойчивости головки самонаведения ASM-N-2 была снята с вооружения в 1953 году. Несмотря на небольшой срок службы и неудовлетворительные результаты, США сумели создать «умное» оружие, которое стало прародителем всех современных самонаводящихся ракет, работающих по принципу «выстрелил-и-забыл».

Материал подготовлен волонтёрской редакцией WoWS