Китайские исследователи сообщили о разработке космического радара, предназначенного для обнаружения американских самолетов с технологией «стелс» даже в условиях облачности. Новейшие научные данные указывают на то, что время, когда самолеты, обладающие малозаметностью, оставались неуловимыми, может завершиться.
Китайские специалисты провели моделирование, которое показало, что космические радиолокационные спутники могут отслеживать с орбиты такие самолеты, как F-22 Raptor и B-21 Raider. Ранее эта задача казалась нереализуемой. Согласно исследованию, опубликованному в текущем месяце, новая система бистатических радиолокационных спутников способна минимизировать помехи, возникающие от суши и морской поверхности, что позволяет обнаруживать слабые радиолокационные сигнатуры даже в непростых условиях.
Ранее Китай уже показывал, что способен выявлять самолеты-невидимые технологии с помощью коммерческой спутниковой группировки «Цзилинь-1», которая успешно отслеживала F-22, пролетавший сквозь облака. Однако оптические системы имеют ограничения, связанные с дневным освещением и погодными условиями: они не могут работать в ночное время и не способны проникать сквозь туман, облака или шторм. Для практического военного применения радиолокационные спутники значительно надежнее, поскольку обеспечивают работу в любое время суток и при любых погодных условиях. Тем не менее, долгое время специалисты считали, что обнаружение самолетов с использованием радаров с орбиты практически невозможно, поскольку радиолокационные сигналы затухали бы из-за отражений от поверхности моря или гор.
Значительный прогресс достигнут благодаря китайской системе двойных спутников LT-1 («Луди Тансэ № 1»), впервые выведенной на орбиту в 2022 году. Система функционирует в бистатическом режиме: один спутник генерирует радиолокационные сигналы, а второй принимает отраженные от них. Это позволяет уменьшить воздействие помех и фонового шума, что, в свою очередь, улучшает возможности по выявлению малозаметных или скрытых воздушных объектов.
«При поиске небольших движущихся объектов их эффективная площадь рассеяния, как правило, невелика. Ввиду значительной дальности действия космических радиолокационных систем, возвращаемый эхо-сигнал становится крайне слабым, что негативно сказывается на эффективности обнаружения », — уточнила исследовательская группа во главе с Чэнь Цзюньли, главным конструктором спутников Шанхайской академии космических полетов. « Для решения данной задачи космическая бистатическая радиолокационная система опирается на важное свойство: при больших углах азимута, формируемых двумя радиолокационными станциями, возрастает вероятность существенного увеличения эффективной площади рассеяния цели », — отметили Чэнь и его коллеги.
В рамках исследования была смоделирована цель с небольшой заметностью, имеющая эффективную площадь рассеяния (ЭПР) в 10 квадратных метров. Этот показатель соответствует параметрам современных самолетов-невидимок при наблюдении с воздуха. Для моделирования использовался радар, работающий в L-диапазоне частот и обладающий мощностью излучения 4 киловатта, что сопоставимо с характеристиками LT-1.
Согласно результатам моделирования, бистатический радар способен эффективно уменьшать воздействие помех и обнаруживать цели, движущиеся со скоростью до 50 км/ч. Кроме того, ученые подчеркнули, что приемник системы, не осуществляющий передачу сигналов, повышает устойчивость сети к подавлению. « Устойчивость к помехам можно повысить, так как устройство не передает сигналы », — добавила команда.
Результаты исследования получили поддержку ведущих китайских организаций, задействованных в разработке LT-1, таких как Северо-Западный политехнический университет, Шанхайский университет Цзяо Тон и Шанхайская академия космических полетов. Благодаря совместным усилиям была разработана новая модель, позволяющая более точно имитировать радиолокационные помехи по сравнению с используемыми ранее. Наилучшее обнаружение достигалось при двусторонних углах в диапазоне от 30 до 130 градусов, где радиолокационные помехи были минимальными даже над штормовым морем. Данная конфигурация указывает на то, что архитектура китайских спутников-близнецов потенциально способна преодолевать тот самый фоновый шум, который ранее затруднял обнаружение самолетов-невидимок с орбиты.
Если результаты подтвердятся в ходе реальных испытаний, данная работа способна пересмотреть общемировую военную доктрину. Воздушные суда, обладающие технологией стелс и долгое время считавшиеся незаметными для наблюдения из космоса, теперь могут попасть в поле зрения орбитальных радиолокационных систем. Увеличение числа китайских спутников радиолокационного обнаружения потенциально может обеспечить постоянное наблюдение за воздушным пространством в любых погодных условиях на значительных территориях. Возможные последствия весьма существенны: самолеты с малой заметностью, а также низковысотные беспилотные летательные аппараты или крылатые ракеты в скором времени могут быть обнаружены из космоса.
Исследование было опубликовано в .