Northrop Grumman B-2 Spirit , также известный как бомбардировщик-невидимка , — американский тяжелый стратегический бомбардировщик , оснащенный малозаметной технологией малозаметности , предназначенный для преодоления плотной системы противовоздушной обороны . Дозвуковой летающее крыло с экипажем из двух человек, самолет был спроектирован компанией Northrop ( позже Northrop Grumman ) и производился с 1987 по 2000 год. [1] [3] Бомбардировщик может сбрасывать обычное и термоядерное оружие , [4] например до восемьдесят бомб класса 500 фунтов (230 кг) Mk 82 JDAM с GPS -наведением или шестнадцать ядерных бомб B83 по 2400 фунтов (1100 кг) . B-2 — единственный признанный на вооружении самолет, который может нести крупное вооружение класса «воздух-поверхность» в малозаметной конфигурации.
Разработка началась в рамках проекта Advanced Technology Bomber (ATB) во времена администрации Картера , которая отменила бомбардировщик B-1A , способный развивать скорость 2 Маха, отчасти потому, что ATB показал такие многообещающие результаты. Но трудности разработки задержали прогресс и увеличили затраты. В конечном итоге в рамках программы был произведен 21 самолет B-2 средней стоимостью 2,13 миллиарда долларов (~ 3,88 миллиарда долларов в 2022 году), включая разработку, проектирование, испытания, производство и закупки. [5] Строительство каждого самолета обошлось в среднем в 737 миллионов долларов США, [5] в то время как общие затраты на закупки (включая производство, запасные части , оборудование, модернизацию и поддержку программного обеспечения) составили в среднем 929 миллионов долларов США (~ 1,07 миллиарда долларов США в 2022 году) на самолет. [5]
Значительные капитальные и эксплуатационные затраты на проект вызвали споры в Конгрессе США еще до того, как окончание « холодной войны» резко снизило потребность в самолете-невидимке, предназначенном для нанесения ударов вглубь советской территории. В результате в конце 1980-х и 1990-х годах законодатели сократили запланированную закупку 132 бомбардировщиков до 21.
По состоянию на 2015 год на вооружении ВВС США находилось двадцать B-2 , [4] один из которых был уничтожен в результате крушения в 2008 году . [6] ВВС планируют эксплуатировать их до 2032 года, когда их заменит Northrop Grumman B-21 Raider . [7]
B-2 может выполнять атакующие задачи на высоте до 50 000 футов (15 000 м); он имеет запас хода без дозаправки более 6000 морских миль (6900 миль; 11 000 км) и может пролететь более 10 000 морских миль (12 000 миль; 19 000 км) с одной дозаправкой в воздухе . Он поступил на вооружение в 1997 году как второй самолет, созданный с применением передовых технологий малозаметности, после штурмовика Lockheed F-117 Nighthawk . Первоначально спроектированный как ядерный бомбардировщик, B-2 впервые был использован в боевых действиях для сброса обычных неядерных боеприпасов во время войны в Косово в 1999 году. Позже он использовался в Ираке , Афганистане и Ливии . [8]
К середине 1970-х годов военные авиаконструкторы узнали о новом методе уклонения от ракет и перехватчиков, известном сегодня как « стелс ». Идея заключалась в том, чтобы построить самолет с планером , который отклонял или поглощал радиолокационные сигналы так, чтобы лишь малая часть отражалась обратно в радиолокационный блок. Самолет, обладающий характеристиками радиолокационной малозаметности, сможет летать практически незамеченным и может быть атакован только с помощью оружия и систем, не полагающихся на радар. Хотя существовали и другие средства обнаружения, такие как наблюдение человека, инфракрасные сканеры и акустические локаторы , их относительно небольшая дальность обнаружения или плохо развитая технология позволяли большинству самолетов летать незамеченными или, по крайней мере, не отслеживаемыми, особенно ночью. [9]
В 1974 году DARPA запросило у американских авиационных фирм информацию о наибольшем радиолокационном сечении самолета, который оставался бы фактически невидимым для радаров. [10] Первоначально для дальнейшей разработки были выбраны компании Northrop и McDonnell Douglas . Компания Lockheed имела опыт в этой области при разработке самолетов Lockheed A-12 и SR-71 , которые включали в себя несколько малозаметных функций, в частности наклоненные вертикальные стабилизаторы, использование композитных материалов в ключевых местах и общую обработку поверхности в радиопоглощающих целях. краска . Ключевым улучшением стало внедрение компьютерных моделей, используемых для прогнозирования отражений радаров от плоских поверхностей, где собранные данные легли в основу конструкции «граненого» самолета. Разработка первых подобных проектов началась в 1975 году с модели Have Blue , построенной Lockheed для проверки этой концепции. [11]
Планы были хорошо развиты к лету 1975 года, когда DARPA начало проект экспериментального испытательного стенда живучести. Northrop и Lockheed получили контракты на первом этапе испытаний. Lockheed получила единственную награду за второй раунд испытаний в апреле 1976 года, который привел к реализации программы Have Blue и, в конечном итоге, к созданию штурмовика-невидимки F-117 . [12] У компании Northrop также был засекреченный демонстрационный самолет технологий Tacit Blue , который находился в разработке в 1979 году в Зоне 51 . Он разработал технологию малозаметности, LO (малозаметность), электродистанционное управление , изогнутые поверхности, композитные материалы, электронную разведку и экспериментальные самолеты для наблюдения за полем боя. Технология малозаметности, разработанная в рамках этой программы, позже была использована в других действующих самолетах, включая бомбардировщик-невидимку B-2. [13]
К 1976 году эти программы продвинулись до такой степени, что стратегический бомбардировщик-невидимка дальнего действия оказался жизнеспособным. Президент Джимми Картер узнал об этих событиях в 1977 году, и, похоже, это стало одной из основных причин отмены B-1. [14] Дальнейшие исследования были заказаны в начале 1978 года, и к этому моменту платформа Have Blue уже совершила полет и доказала свою концепцию. Во время президентской избирательной кампании 1980 года в 1979 году Рональд Рейган неоднократно заявлял, что Картер слаб в защите, и использовал B-1 в качестве яркого примера. В ответ 22 августа 1980 года администрация Картера публично сообщила, что Министерство обороны США работает над разработкой самолетов-невидимок, в том числе бомбардировщика. [15]
Программа Advanced Technology Bomber (ATB) началась в 1979 году. [16] Последовала полная разработка черного проекта , финансируемого под кодовым названием « Аврора ». [17] После оценки предложений компаний конкурс ATB был сужен до команд Northrop/ Boeing и Lockheed/ Rockwell , каждая из которых получила контракт на исследование для дальнейшей работы. [16] Обе команды использовали конструкции летающего крыла . [17] Предложение Northrop имело кодовое название «Senior Ice», а предложение Lockheed — « Senior Peg ». [18] Компания Northrop уже имела опыт разработки самолетов типа «летающее крыло» YB-35 и YB-49 . [19] Конструкция Northrop была крупнее, а конструкция Lockheed включала небольшое хвостовое оперение. [17] В 1979 году конструктор Хэл Маркарян создал эскиз самолета, который имел значительное сходство с окончательным проектом. [20] Первоначально ВВС США планировали закупить 165 бомбардировщиков ATB. [1]
Проект ATB команды Northrop был выбран вместо проекта Lockheed/Rockwell 20 октября 1981 года. [16] [21] Проект Northrop получил обозначение B-2 и название «Spirit». Конструкция бомбардировщика была изменена в середине 1980-х годов, когда профиль миссии был изменен с высотного на маловысотный с учетом рельефа местности. Модернизация отложила первый полет B-2 на два года и увеличила стоимость программы примерно на 1 миллиард долларов США. [15] По оценкам, к 1989 году на исследования и разработки B-2 было тайно потрачено 23 миллиарда долларов США. [22] Инженеры и ученые Массачусетского технологического института помогли оценить эффективность полета самолета в рамках пятилетнего секретного контракта в 1980-х годах. [23] Компания Northrop была генеральным подрядчиком B-2; основными субподрядчиками были Boeing , Hughes Aircraft (ныне Raytheon ), GE и Vought Aircraft . [8]
На момент проектирования и разработки программа Northrop B-2 была черным проектом ; всему персоналу программы требовался секретный допуск. [24] Тем не менее, она была менее внимательной, чем программа Lockheed F-117; больше людей в федеральном правительстве знали о B-2, и было доступно больше информации о проекте. Как во время разработки, так и во время эксплуатации значительные усилия были направлены на обеспечение безопасности конструкции и технологий B-2. Персонал, работающий на B-2 в большинстве, если не во всех сферах, нуждается в определенном уровне допуска специального доступа и проходит тщательную проверку биографических данных, проводимую специальным подразделением ВВС США. [25]
Бывший завод по сборке автомобилей Ford в Пико Ривера, Калифорния , был приобретен и капитально перестроен; сотрудники завода дали клятву хранить тайну. Чтобы избежать подозрений, комплектующие обычно закупались через подставные компании , военные приходили сюда без униформы, а сотрудники регулярно подвергались проверкам на полиграфе . Почти вся информация о программе хранилась от Счетной палаты правительства (GAO) и членов Конгресса до середины 1980-х годов. [26]
B-2 был впервые публично показан 22 ноября 1988 года на заводе 42 ВВС США в Палмдейле, Калифорния , где он собирался. Просмотр был строго ограничен, и гостям не разрешалось видеть заднюю часть B-2. Однако редакторы Aviation Week установили, что над зоной презентации ограничений воздушного пространства не было, и сделали аэрофотоснимки секретной задней части самолета [27] с подавленными выхлопами двигателей. [28] Первый общественный полет B-2 (серийный номер 82-1066/AV-1) состоялся 17 июля 1989 года из Палмдейла на базу ВВС Эдвардс . [27]
В 1984 году сотрудник Northrop Томас Патрик Кавана был арестован за попытку продать секретную информацию с завода Пико Ривера Советскому Союзу . [29] Кавана был приговорен к пожизненному заключению в 1985 году, но освобожден условно-досрочно в 2001 году. [30] В октябре 2005 года Ношир Говадия , инженер-конструктор, работавший над двигательной системой B-2, был арестован за продажу секретной информации Китаю. . [31] Говадия был признан виновным и приговорен к 32 годам тюремного заключения. [32]
Закупка 132 самолетов планировалась в середине 1980-х годов, но позже была сокращена до 75. [33] К началу 1990-х годов Советский Союз распался , что фактически устранило основную миссию «Спирита» в период холодной войны . В условиях дефицита бюджета и оппозиции Конгресса в своем обращении о положении страны в 1992 году президент Джордж Буш-старший объявил, что производство B-2 будет ограничено 20 самолетами. [34] Однако в 1996 году администрация Клинтона , хотя изначально взяла на себя обязательство прекратить производство бомбардировщиков на 20 самолетах, санкционировала перевод 21-го бомбардировщика, прототипа испытательной модели, в полностью рабочий статус Block 30 за почти 500 долларов. млн (~866 млн долларов в 2022 году). [35] В 1995 году компания Northrop предложила ВВС США построить 20 дополнительных самолетов стоимостью 566 миллионов долларов каждый. [36]
Программа стала предметом общественных споров из-за ее стоимости для американских налогоплательщиков. В 1996 году GAO сообщило, что бомбардировщики B-2 ВВС США «будут, безусловно, самыми дорогостоящими бомбардировщиками для эксплуатации в расчете на самолет», их стоимость более чем в три раза превышает стоимость B -1B (9,6 миллиона долларов США в год). и более чем в четыре раза больше, чем у B-52H (6,8 миллиона долларов США в год). В сентябре 1997 года каждый час полета B-2 требовал 119 часов технического обслуживания. Сопоставимые потребности в техническом обслуживании B-52 и B-1B составляют 53 и 60 часов соответственно на каждый час полета. Ключевой причиной этих затрат является предоставление ангаров с кондиционированием воздуха, достаточно больших для размаха крыльев бомбардировщика 172 фута (52 м), которые необходимы для поддержания малозаметных свойств самолета, особенно его «малозаметной» малозаметной обшивки. [37] [38] Затраты на техническое обслуживание составляют около 3,4 миллиона долларов в месяц на каждый самолет. [39] В отчете GAO за август 1995 года сообщалось, что у B-2 были проблемы с эксплуатацией во время сильного дождя, поскольку дождь мог повредить малозаметное покрытие самолета, что приводило к задержкам в закупках до тех пор, пока не было найдено адекватное защитное покрытие. Кроме того, радар слежения за местностью и предотвращения пересечения местности B-2 с трудом отличал дождь от других препятствий, что делало подсистему неработоспособной во время дождя. [40] Однако в последующем отчете, опубликованном в октябре 1996 года, отмечалось, что ВВС США добились определенного прогресса в решении проблем с радаром посредством исправлений программного обеспечения и надеются, что эти исправления пройдут испытания к весне 1997 года. [41]
Общая стоимость «военного строительства», связанного с программой, прогнозировалась в 553,6 миллиона долларов США в долларах 1997 года. Стоимость закупки каждого B-2 составила 737 миллионов долларов США в долларах 1997 года (что эквивалентно 1254 миллионам долларов США в 2021 году [42] ), исходя только из стоимости парка в 15,48 миллиардов долларов США. [5] Стоимость закупок одного самолета, как указано в отчетах GAO, включая запасные части и программное обеспечение, составила 929 миллионов долларов за самолет в долларах 1997 года. [5]
Общая стоимость программы, прогнозируемая до 2004 года, составила 44,75 миллиарда долларов США в долларах 1997 года (что эквивалентно 76 миллиардам долларов США в 2021 году [42] ). Сюда входят разработка, закупки, оборудование, строительство и запасные части. Общая стоимость программы составила в среднем 2,13 миллиарда долларов США на самолет. [5] Эксплуатация B-2 в 2010 году может стоить до 135 000 долларов за час полета, что примерно в два раза дороже, чем у B-52 и B-1. [43] [44]
При рассмотрении оборонного бюджета на 1990 финансовый год комитет Палаты представителей по вооруженным силам урезал 800 миллионов долларов из бюджета исследований и разработок B-2, в то же время отложив предложение о прекращении проекта. Оппозиция в комитете и в Конгрессе была в основном широкой и двухпартийной: конгрессмены Рон Деллумс (демократ от Калифорнии), Джон Кейсич (республиканец от штата Огайо) и Джон Г. Роуленд (республиканец от штата Коннектикут) также одобрили предложение о прекращении проекта. как и другие члены Сената, в том числе Джим Эксон (D-NE) и Джон Маккейн (R-AZ), также выступающие против проекта. [45] Деллумс и Кейсич, в частности, работали вместе с 1989 по начало 1990-х годов, чтобы ограничить производство 21 самолетом, и в конечном итоге добились успеха. [46]
Растущая стоимость программы B-2 и доказательства недостатков способности самолета ускользать от обнаружения радаром [45] были среди факторов, которые побудили оппозицию продолжить программу. В пиковый период производства, указанный в 1989 году, график предусматривал расходы от 7 до 8 миллиардов долларов США в год в долларах 1989 года, что, по словам председателя комитета Леса Аспина (демократ от Висконсина), «не принесет финансовых результатов». [47] В 1990 году Министерство обороны обвинило компанию Northrop в использовании неисправных компонентов в системе управления полетом ; Также было обнаружено, что необходимы работы по модернизации, чтобы снизить риск повреждения лопастей вентилятора двигателя в результате проглатывания птиц. [48]
Со временем несколько видных членов Конгресса начали выступать против расширения программы, в том числе сенатор Джон Керри (демократ от Массачусетса), который голосовал против B-2 в 1989, 1991 и 1992 годах. К 1992 году Буш призвал к отмене программы. B-2 и пообещал сократить военные расходы на 30% после распада Советского Союза. [49] В октябре 1995 года бывший начальник штаба ВВС США генерал Майк Райан и бывший председатель Объединенного комитета начальников штабов генерал Джон Шаликашвили настоятельно рекомендовали Конгрессу не предпринимать действий по финансированию покупки каких-либо дополнительных B- 2s, утверждая, что для этого потребуются неприемлемые сокращения существующих обычных и ядерных самолетов, [50] и что у военных есть больший приоритет в расходовании ограниченного бюджета. [51]
Некоторые сторонники B-2 утверждали, что закупка двадцати дополнительных самолетов сэкономит деньги, поскольку B-2 смогут глубоко проникать в систему ПВО и использовать дешевое ударное оружие ближнего действия, а не дорогое оружие противодействия. Однако в 1995 году Бюджетное управление Конгресса (CBO) и его директор по анализу национальной безопасности обнаружили, что дополнительные B-2 снизят стоимость израсходованных боеприпасов менее чем на 2 миллиарда долларов США в долларах 1995 года в течение первых двух недель конфликта. в котором, по прогнозам ВВС США, бомбардировщики внесут свой наибольший вклад; это была небольшая часть стоимости жизненного цикла в размере 26,8 миллиардов долларов США (в долларах 1995 года), которую CBO прогнозировала для дополнительных 20 самолетов B-2. [52]
В 1997 году, будучи высокопоставленным членом Комитета Палаты представителей по вооруженным силам и Комитета национальной безопасности, конгрессмен Рон Деллумс (демократ от Калифорнии), давний противник террориста, процитировал пять независимых исследований и предложил поправку к законопроекту о разрешении обороны того года, чтобы ограничить производство бомбардировщиков до существующего 21 самолета; поправка была отклонена с небольшим перевесом. [53] Тем не менее, Конгресс не утвердил финансирование дополнительных B-2.
К B-2 было применено несколько пакетов модернизации. В июле 2008 года архитектура бортовых вычислений B-2 была существенно переработана; теперь он включает в себя новый интегрированный процессор , который обменивается данными с системами всего самолета через недавно установленную оптоволоконную сеть; Также была разработана новая версия программного обеспечения оперативной программы полета, в которой устаревший код был преобразован с языка программирования JOVIAL в стандарт C. [54] [55] Также были внесены обновления в системы управления вооружением, позволяющие наносить удары по движущимся целям, например наземной технике. [56]
29 декабря 2008 года официальные лица ВВС США заключили с Northrop Grumman контракт на сумму 468 миллионов долларов США на модернизацию радаров флота B-2. [57] Изменение частоты радара потребовалось, поскольку Министерство торговли США продало этот радиоспектр другому оператору. [58] В июле 2009 года сообщалось, что B-2 успешно прошел крупную проверку ВВС США. [59] В 2010 году стало известно, что Исследовательская лаборатория ВВС разработала новый материал, который будет использоваться на части задней кромки крыла, подверженной воздействию выхлопных газов двигателя, заменив существующий материал, который быстро разрушался. [60]
В июле 2010 года политолог Ребекка Грант предположила, что, когда B-2 станет неспособным надежно прорвать оборону противника, Lockheed Martin F-35 Lightning II может взять на себя задачу удара/ перехвата , неся ядерные бомбы B61 в качестве тактического бомбардировщика. [61] Однако в марте 2012 года Пентагон объявил, что должна начаться 10-летняя модернизация парка B-2 стоимостью 2 миллиарда долларов. Основным направлением усовершенствований станет замена устаревшей авионики и оборудования. [62] Продолжающиеся усилия по модернизации, вероятно, продолжаются в тайне, о чем упомянул командир B-2 с базы ВВС Уайтмен в апреле 2021 года, что, возможно, указывает на возможности наступательного оружия против угрожающих средств ПВО и авиации. Он постановил:
не вдаваясь в подробности, и не вдаваясь в вещи, которые мы, откровенно говоря, просто не обсуждаем в открытых каналах, я вам скажу, что наш нынешний парк бомбардировщиков, а это все они, мы используем довольно инновационные способы интеграции возможностей современных вооружений чтобы мы одновременно поддерживали и увеличивали нашу выживаемость. Что касается конкретно B-2, то расширение некоторых наших ударных возможностей позволит нам повысить нашу живучесть за пределами сферы сопровождения истребителей. Сейчас флот B-2 продолжает совершенствовать свои технологии, и это также позволило нам расширить наши ударные возможности. Хотя мы существуем уже более 30 лет, на этой платформе еще много жизни, и до тех пор, пока B-21 не появится на сцене и не выполнит свою работу, этот самолет будет продолжать оставаться в авангарде нашей страны и нашего мира. оборона нации... и с их помощью, а также с постоянными инновационными модернизациями и возможностями систем вооружения мы будем продолжать делать это до тех пор, пока последний самолет не улетит с трапа и не уйдет на пенсию. [63]
В 2011 году сообщалось, что Пентагон рассматривает беспилотный бомбардировщик-невидимку, характеризующийся как «мини-Б-2», как потенциальную замену в ближайшем будущем. [64] В 2012 году начальник штаба ВВС США генерал Нортон Шварц заявил, что стелс-технологии B-2 1980-х годов сделают его менее живучим в будущих оспариваемых воздушных пространствах, поэтому ВВС США должны продолжить разработку бомбардировщика следующего поколения , несмотря на общее сокращение бюджета. [65] Согласно прогнозам на 2012 год, общая стоимость бомбардировщика следующего поколения составит 55 миллиардов долларов. [66]
В 2013 году ВВС США заключили контракт на программу модернизации системы управления обороной, направленную на замену антенной системы и другой электроники для повышения частотной осведомленности B-2. [67] Модернизация общего очень низкочастотного приемника позволяет B-2 использовать те же самые низкочастотные передачи, что и подводные лодки класса «Огайо » , чтобы продолжать выполнение ядерной миссии до тех пор, пока не будет развернута мобильная пользовательская система целей . [ нужна цитата ] В 2014 году ВВС США наметили ряд обновлений, включая ядерную войну, новый интегрированный блок обработки данных, возможность нести крылатые ракеты и улучшения предупреждения об угрозах. [68]
В 1998 году комиссия Конгресса посоветовала ВВС США переориентировать ресурсы с продолжения производства B-2 и вместо этого начать разработку нового бомбардировщика, либо новой конструкции, либо варианта B-2. В своей дорожной карте бомбардировщиков 1999 года ВВС США воздержались от рекомендаций комиссии, полагая, что нынешний парк бомбардировщиков можно сохранить до 2030-х годов. В службе полагали, что разработка может начаться в 2013 году, чтобы успеть заменить устаревшие B-2, B-1 и B-52 примерно в 2037 году. [69] [70]
Хотя ранее ВВС США планировали эксплуатировать B-2 до 2058 года, в бюджете на 2019 финансовый год срок его вывода из эксплуатации был увеличен до «не позднее 2032 года». Он также перенес вывод из эксплуатации B-1 на 2036 год, одновременно продлив срок службы B-52 до 2050-х годов, поскольку B-52 имеет более низкие затраты на техническое обслуживание, универсальную обычную полезную нагрузку и способность нести ядерные крылатые ракеты (которые B-52 имеет -1 - это запрещено договором). Решение о досрочном снятии с вооружения B-2 было принято потому, что небольшой парк из 20 самолетов считался слишком дорогим для сохранения, а его позиция в качестве бомбардировщика-невидимки была заменена с появлением B -21 Raider , начиная с середины 2018 года. 2020-е годы. [7]
B-2 Spirit был разработан для выполнения жизненно важных задач ВВС США по проникновению, позволяя ему проникать вглубь территории противника для размещения боеприпасов , в том числе ядерного оружия . [71] B-2 представляет собой самолет с летающим крылом , то есть у него нет фюзеляжа и хвоста. [71] Он имеет значительные преимущества перед предыдущими бомбардировщиками благодаря сочетанию малозаметных технологий с высокой аэродинамической эффективностью и большой полезной нагрузкой. Низкая заметность обеспечивает большую свободу действий на больших высотах, тем самым увеличивая дальность и поле зрения бортовых датчиков. ВВС США сообщают, что его дальность составляет примерно 6000 морских миль (6900 миль; 11000 км). [8] [72] На крейсерской высоте B-2 дозаправляется каждые шесть часов, принимая на себя до 50 коротких тонн (45 000 кг) топлива за раз. [73]
Разработка и постройка B-2 потребовали новаторского использования компьютерного проектирования и технологий производства из-за его сложных летных характеристик и требований к конструкции, обеспечивающих очень низкую видимость для нескольких средств обнаружения. [71] [74] B-2 имеет сходство с более ранними самолетами Northrop; YB -35 и YB-49 были бомбардировщиками с летающим крылом, разработка которых была прекращена в начале 1950-х годов [75] предположительно по политическим причинам. [76] Сходство доходит до того, что B-2 и YB-49 имеют одинаковый размах крыльев. [77] [78] YB-49 также имел небольшую радиолокационную эффективность . [79] [80]
На B-2 летают около 80 пилотов. [73] Экипаж каждого самолета состоит из двух человек: пилот на левом сиденье и командир миссии на правом, [8] и при необходимости имеется место для третьего члена экипажа. [81] Для сравнения: у B-1B экипаж состоит из четырех человек, а у B-52 — из пяти человек. [8] B-2 высокоавтоматизирован: один член экипажа может спать на раскладушке , пользоваться туалетом или готовить горячую еду, в то время как другой наблюдает за самолетом, в отличие от большинства двухместных самолетов. Были проведены обширные исследования цикла сна и усталости для улучшения производительности экипажа в длительных вылетах. [73] [82] [83] Повышение квалификации проводится в Школе вооружения ВВС США . [84]
В предполагаемом сценарии холодной войны B-2 должен был выполнять задачи по нанесению глубоко проникающих ядерных ударов, используя свои возможности скрытности, чтобы избежать обнаружения и перехвата на протяжении всех миссий. [85] Имеются два внутренних бомбовых отсека, в которых боеприпасы хранятся либо на поворотной пусковой установке, либо на двух бомбодержателях; размещение боевого снаряжения внутри приводит к меньшей радиолокационной видимости, чем внешняя установка боеприпасов. [86] [87] B-2 способен нести 40 000 фунтов (18 000 кг) боеприпасов. [8] Ядерные боеприпасы включают ядерные бомбы B61 и B83 ; крылатая ракета AGM -129 ACM также предназначалась для использования на платформе В-2. [87] [88]
В свете распада Советского Союза было решено оснастить B-2 для обычных высокоточных атак, а также для выполнения стратегических задач по нанесению ядерных ударов. [85] [89] B-2 оснащен сложной системой наведения с помощью GPS (GATS), которая использует радар с синтезированной апертурой APQ-181 для определения целей перед развертыванием бомб с GPS -наведением ( GAM ), которые позже были заменены от Joint Direct Attack Munition (JDAM). В исходной конфигурации B-2 могло быть развернуто до 16 GAM или JDAM; [90] Программа модернизации в 2004 году увеличила максимальную вместимость носителя до 80 JDAM. [91]
B-2 имеет в своем арсенале различное обычное вооружение, включая бомбы Mark 82 и Mark 84 , боеприпасы комбинированного действия CBU-87 , мины GATOR и оружие с сенсорным взрывателем CBU-97 . [92] В июле 2009 года компания Northrop Grumman сообщила, что B-2 совместим с оборудованием, необходимым для развертывания 30 000 фунтов (14 000 кг) Massive Ordnance Penetrator (MOP), который предназначен для атаки усиленных бункеров ; в бомбовых отсеках B-2 можно было оборудовать до двух MOP, по одному на отсек, [93] B-2 является единственной платформой, совместимой с MOP по состоянию на 2012 год . [62] По состоянию на 2011 год AGM-158 JASSM Крылатая ракета — это предстоящий противостоящий боеприпас, который будет развернут на B-2 и других платформах. [94] За этим должно последовать Оружие дальнего действия , которое может впервые обеспечить ядерный потенциал B-2. [95]
Чтобы сделать B-2 более эффективным, чем предыдущие бомбардировщики, в его конструкцию было интегрировано множество передовых и современных систем авионики; они были модифицированы и улучшены после перехода к обычным боевым задачам. Одной из систем является многорежимный радар малой вероятности перехвата AN/APQ-181 , полностью цифровая навигационная система, интегрированная с радаром слежения за местностью и системой наведения глобальной системы позиционирования (GPS), астроинерциальная навигационная система NAS-26 (первая такая система испытана на крылатой ракете Northrop SM-62 Snark ) [96] и системе управления защитой (DMS) для информирования летного экипажа о возможных угрозах. [91] Бортовая система DMS способна автоматически оценивать возможности обнаружения выявленных угроз и указанных целей. [97] К 2021 году DMS будет модернизирована для обнаружения радиолокационных излучений средств противовоздушной обороны, что позволит вносить изменения в информацию о планировании миссии автомаршрутизатора во время полета, чтобы он мог быстро получать новые данные для планирования маршрута, минимизирующего подверженность опасностям. [98]
В целях безопасности и обнаружения неисправностей бортовая испытательная система связана с большей частью авионики на B-2, чтобы постоянно контролировать работу и состояние тысяч компонентов и расходных материалов; он также предоставляет инструкции по обслуживанию после миссии для наземных бригад. [99] В 2008 году многие из 136 [100] автономных распределенных компьютеров на борту B-2, включая основной компьютер управления полетом, были заменены единой интегрированной системой. [101] Авионика управляется 13 ЭМИ -устойчивыми компьютерами MIL-STD-1750A , которые соединены между собой через 26 B- шин MIL-STD-1553 ; остальные элементы системы подключаются через оптоволокно . [102]
Помимо периодических обновлений программного обеспечения и внедрения новых радиопоглощающих материалов на флоте, B-2 претерпел несколько крупных обновлений авионики и боевых систем. Для боевой связи были установлены как Link-16 , так и высокочастотная спутниковая линия связи, обеспечена совместимость с различными новыми боеприпасами, а рабочая частота радара AN/APQ-181 была сдвинута, чтобы избежать помех оборудованию других операторов. [91] Решетки модернизированных радаров были полностью заменены, чтобы превратить AN/APQ-181 в радар с активной решеткой с электронным сканированием (AESA). [103] Из-за сложной конструкции B-2 необходимо держаться на расстоянии 40 миль (64 км) от грозы , чтобы избежать статического разряда и ударов молнии . [84]
Чтобы решить проблему нестабильности полета, присущей самолету с летающим крылом , B-2 использует сложную квадруплексную электродистанционную систему управления полетом с компьютерным управлением , которая может автоматически манипулировать поверхностями и настройками полета без прямого вмешательства пилота для поддержания устойчивости самолета. [104] Бортовой компьютер получает информацию о внешних условиях, таких как текущая воздушная скорость самолета и угол атаки, через статические сенсорные пластины Пито , в отличие от традиционных трубок Пито , которые ухудшают скрытность самолета. [105] Система управления полетом включает в себя как гидравлические, так и электрические компоненты с сервоприводом, и она была спроектирована с высоким уровнем резервирования и возможностями диагностики неисправностей. [106]
Компания Northrop исследовала несколько способов применения путевого управления, которые как можно меньше нарушали бы радиолокационный профиль самолета, и в конечном итоге остановилась на комбинации разделенных тормозных рулей и дифференциальной тяги. [97] Тяга двигателя на раннем этапе стала ключевым элементом процесса аэродинамического проектирования B-2; Тяга влияет не только на сопротивление и подъемную силу, но также на качку и крен. [107] Четыре пары рулей расположены вдоль задней кромки крыла; хотя большинство поверхностей используются во всем диапазоне полета самолета, внутренние элевоны обычно используются только на малых скоростях, например, при посадке. [108] Чтобы избежать потенциального контактного повреждения во время взлета и обеспечить кабрирование с опущенным носом, все элевоны остаются опущенными во время взлета до тех пор, пока не будет достигнута достаточно высокая воздушная скорость. [108]
Малозаметность, или « стелсность », характеристики B-2 позволяют незаметно проникать через сложную систему противовоздушной обороны и атаковать даже хорошо защищенные цели. Эта скрытность достигается за счет сочетания уменьшенных акустических , инфракрасных , визуальных и радиолокационных сигнатур ( мультиспектральный камуфляж ) для уклонения от различных систем обнаружения, которые могут использоваться для обнаружения и использования для направления атак на самолет. Малозаметность B-2 позволяет сократить количество самолетов поддержки, необходимых для обеспечения воздушного прикрытия, подавления противовоздушной обороны противника и радиоэлектронного противодействия , что делает бомбардировщик « умножителем силы ». По состоянию на сентябрь 2013 года [обновлять]случаев запуска ракеты по B-2 не было. [73]
Для снижения оптической заметности при полетах в светлое время суток В-2 окрашен антибликовой краской . [87] Нижняя сторона темная, потому что он летает на больших высотах (50 000 футов (15 000 м)), и на этой высоте темно-серая окраска хорошо сливается с небом. Предполагается, что он будет иметь обращенный вверх датчик освещенности , который предупреждает пилота о необходимости увеличения или уменьшения высоты в соответствии с изменяющейся освещенностью неба. [109] В первоначальной конструкции были баки для химиката, препятствующего инверсионному следу , но в серийных самолетах он был заменен датчиком инверсионного следа, который предупреждает экипаж, когда им следует изменить высоту. [110] B-2 уязвим для визуального перехвата на расстоянии 20 миль (23 мили; 37 км) или меньше. [73] B-2 хранится в специализированном ангаре с кондиционером стоимостью 5 миллионов долларов, чтобы сохранить его малозаметное покрытие. Каждые семь лет это покрытие тщательно смывают кристаллизованным пшеничным крахмалом, чтобы можно было осмотреть поверхность B-2 на наличие вмятин и царапин. [111]
Как сообщается, В-2 имеет радиолокационное сечение (ЭПР) около 0,1 м 2 (1,1 кв. фута). [112] Бомбардировщик не всегда летает скрытно; при приближении к средствам ПВО пилоты «подкрадываются» к B-2 - маневр, подробности которого засекречены. Самолет малозаметен, за исключением кратковременного открытия бомбового отсека. Чистая конфигурация летающего крыла B-2 с низким лобовым сопротивлением не только обеспечивает исключительную дальность полета, но также способствует уменьшению его радиолокационного профиля. [71] [113] Конструкция летающего крыла больше всего напоминает так называемую бесконечную плоскую пластину (поскольку вертикальные управляющие поверхности резко увеличивают ЭПР), идеальную стелс-форму, поскольку у нее не хватает углов для отражения обратных радиолокационных волн (изначально форма концепции Northrop ATB была более плоской, она постепенно увеличивалась в объёме в соответствии с конкретными военными требованиями). [114] Без вертикальных поверхностей, отражающих радар в поперечном направлении, поперечное поперечное сечение радара также уменьшается. [115] Радары, работающие в более низкочастотном диапазоне (диапазон S или L), способны обнаруживать и отслеживать некоторые самолеты-невидимки, которые имеют несколько управляющих поверхностей, таких как утки или вертикальные стабилизаторы, где длина волны частоты может превышать определенный порог и вызывать резонансные эффект. [116]
Снижение ЭПР из-за формы уже наблюдалось на стратегическом бомбардировщике Avro Vulcan Королевских ВВС [117] и F-117 Nighthawk ВВС США . В F-117 использовались плоские поверхности ( техника огранки ) для управления отражениями радара, поскольку во время его разработки (см. Lockheed Have Blue ) в начале 1970-х годов технология позволяла моделировать отражения радара только на простых плоских поверхностях; Достижения вычислительной техники 1980-х годов позволили моделировать отраженные сигналы радара на более сложных криволинейных поверхностях. [118] B-2 состоит из множества изогнутых и закругленных поверхностей на открытом корпусе, предназначенных для отклонения лучей радаров. Этот метод, известный как непрерывная кривизна , стал возможен благодаря достижениям в области вычислительной гидродинамики и впервые был опробован на Northrop Tacit Blue . [119] [114]
Некоторые аналитики утверждают, что инфракрасные системы поиска и слежения (IRST) могут быть использованы против самолетов-невидимок, поскольку любая поверхность самолета нагревается из-за трения о воздух, а с помощью двухканальных IRST возможно обнаружение CO 2 (максимум поглощения 4,3 мкм), посредством разница в сравнении между низким и высоким каналом. [120] [121]
Размещение двигателей глубоко внутри фюзеляжа также сводит к минимуму тепловую видимость или инфракрасную сигнатуру выхлопных газов. [87] [122] На впуске двигателя холодный воздух из пограничного слоя ниже главного воздухозаборника поступает в фюзеляж ( всасывание пограничного слоя , впервые испытано на Northrop X-21 ) и смешивается с горячим выхлопным воздухом непосредственно перед соплами ( похож на Ryan AQM-91 Firefly ). Согласно закону Стефана-Больцмана , это приводит к выделению меньшего количества энергии ( теплового излучения в инфракрасном спектре) и, следовательно, к уменьшению тепловой сигнатуры. Получающийся в результате более холодный воздух подается по поверхности, состоящей из термостойкого полимера, армированного углеродным волокном, и элементов из титанового сплава , которые рассеивают воздух в поперечном направлении, ускоряя его охлаждение. [102] В B-2 отсутствуют форсажные камеры , поскольку горячий выхлоп увеличивает инфракрасную сигнатуру; преодоление звукового барьера приведет к очевидному звуковому удару , а также к аэродинамическому нагреву обшивки самолета , что также увеличит инфракрасную сигнатуру.
Согласно принципу Гюйгенса-Френеля , даже очень плоская пластина все равно будет отражать радиолокационные волны, хотя и гораздо меньше, чем когда сигнал отражается под прямым углом. Дополнительное снижение радиолокационной заметности было достигнуто за счет использования различных радиопоглощающих материалов (РАМ) для поглощения и нейтрализации радиолокационных лучей. Большая часть B-2 изготовлена из углеродно - графитового композитного материала , который прочнее стали, легче алюминия и поглощает значительное количество радиолокационной энергии. [75]
B-2 собран с необычайно жесткими техническими допусками , чтобы избежать утечек, поскольку они могут увеличить его радиолокационную заметность. [82] Такие инновации, как альтернативный высокочастотный материал (AHFM) и автоматизированные методы нанесения материалов, также были включены для улучшения радиопоглощающих свойств самолета и снижения требований к техническому обслуживанию. [87] [123] В начале 2004 года компания Northrop Grumman начала применять недавно разработанный AHFM для действующих B-2. [124] Чтобы защитить эксплуатационную целостность сложного радиопоглощающего материала и покрытий, каждый B-2 хранится внутри ангара с климат-контролем (Extra Large Deployable Aircraft Hangar System), достаточно большого, чтобы вместить его размах крыльев 172 фута (52 м). . [125]
B-2 поддерживаются переносными ангарами с экологическим контролем, называемыми B-2 Shelter Systems (B2SS). [126] Ангары построены компанией American Spaceframe Fabricators Inc. и стоят примерно 5 миллионов долларов США за штуку. [126] Потребность в специализированных ангарах возникла в 1998 году, когда было обнаружено, что B-2, проходящие через базу ВВС Андерсен, не имели необходимых операций по поддержанию климата с контролируемой средой. [126] В 2003 году программой B2SS руководил Программный офис системы боевой поддержки на базе ВВС Эглин . Известно , что ангары B2SS были развернуты на базе военно-морской поддержки Диего-Гарсия и Королевских ВВС Фэрфорд . [126]
Первый действующий самолет, получивший название Spirit of Missouri , был доставлен на базу ВВС Уайтмен , штат Миссури , где базируется флот, 17 декабря 1993 года. [127] B-2 достиг начальной эксплуатационной готовности (IOC) 1 января 1997 года. [128] Депозитное техническое обслуживание B-2 осуществляется подрядчиком ВВС США и управляется Центром воздушной логистики Оклахома-Сити на базе ВВС Тинкер . [8] Первоначально предназначенный для доставки ядерного оружия, в настоящее время его использование сместилось в сторону гибкой роли с обычными и ядерными возможностями. [87]
Боевой дебют B-2 состоялся в 1999 году, во время войны в Косово . На его счету было уничтожено 33% выбранных сербских целей бомбардировок за первые восемь недель участия США в войне. [8] Во время этой войны шесть B-2 совершили беспосадочный перелет в Югославию со своей базы в Миссури и обратно, в общей сложности 30 часов. Хотя на долю бомбардировщиков пришлось 50 самолето-вылетов из общего числа 34 000 самолето-вылетов НАТО, они сбросили 11 процентов всех бомб. [129] B-2 был первым самолетом, который развернул «умные бомбы» JDAM со спутниковым наведением по GPS для боевого применения в Косово. [130] Использование JDAM и высокоточных боеприпасов эффективно заменило спорную тактику ковровых бомбардировок , которая подвергалась резкой критике из-за того, что она приводила к неизбирательным жертвам среди гражданского населения в предыдущих конфликтах, таких как война в Персидском заливе 1991 года . [131] 7 мая 1999 года самолет B-2 сбросил пять JDAM на посольство Китая , в результате чего несколько сотрудников погибли. [132] К тому времени B-2 сбросил 500 бомб в Югославии. [133]
B-2 служил в Афганистане , нанося удары по наземным целям в поддержку операции «Несокрушимая свобода» . При поддержке дозаправки в воздухе B-2 совершил один из своих самых длительных на сегодняшний день вылетов с базы ВВС Уайтмен в Миссури в Афганистан и обратно. [8] B-2 будут размещены на Ближнем Востоке в рамках наращивания военного присутствия США в регионе с 2003 года. [134]
Боевое применение B-2 предшествовало объявлению ВВС США о «полной боеспособности» в декабре 2003 года. [8] В годовом отчете Пентагона по эксплуатационным испытаниям и оценке за 2003 год отмечалось, что работоспособность B-2 в 2003 финансовом году все еще была недостаточной, главным образом из-за ремонтопригодность малозаметных покрытий Б-2. В оценке также было отмечено, что пакет Defensive Avionics имеет недостатки, связанные с «всплывающими угрозами». [8] [135]
Во время войны в Ираке B-2 действовали из Диего-Гарсии и нераскрытого «передового оперативного пункта». Другие вылеты в Ираке были совершены с авиабазы Уайтмен. [8] По состоянию на сентябрь 2013 года [обновлять]самая продолжительная боевая вылет составила 44,3 часа. [73] «Передовые оперативные пункты» ранее назывались базой ВВС Андерсен на Гуаме и авиабазой ВВС Фэрфорд в Соединенном Королевстве, где были построены новые ангары с климат-контролем. B-2 совершили 27 боевых вылетов с авиабазы Уайтмен и 22 боевых вылета с передовой позиции, выпустив более 1 500 000 фунтов (680 000 кг) боеприпасов, [8] включая 583 «умных бомбы» JDAM в 2003 году. [91]
В ответ на организационные проблемы и громкие ошибки, допущенные в ВВС США, [136] [137] все B-2, а также ядерные B-52 и межконтинентальные баллистические ракеты (МБР) ВВС США были переданы в ВВС США. недавно сформированное Командование глобального удара ВВС 1 февраля 2010 года. [138] [139]
В марте 2011 года B-2 были первыми американскими самолетами, принявшими участие в операции «Рассвет Одиссеи» — операции по обеспечению соблюдения бесполетной зоны в Ливии, санкционированной ООН . Три B-2 сбросили 40 бомб на ливийский аэродром в поддержку бесполетной зоны ООН. [140] B-2 летели прямо с материковой части США через Атлантический океан в Ливию; B-2 дозаправлялся самолетами-заправщиками союзников четыре раза во время каждого полета туда и обратно. [141] [142]
В августе 2011 года газета The New Yorker сообщила, что до рейда специальных операций США в Абботтабаде , Пакистан , в мае 2011 года , который привел к гибели Усамы бен Ладена , официальные лица США рассматривали в качестве альтернативы авиаудар одного или нескольких B-2; использование бомбы для взрыва бункера было отклонено из-за потенциального ущерба близлежащим гражданским зданиям. [143] Были также опасения, что авиаудар затруднит точную идентификацию останков бен Ладена, что затруднит подтверждение его смерти. [144]
28 марта 2013 года два B-2 пролетели туда и обратно протяженностью 13 000 миль (21 000 км) от базы ВВС Уайтмен в Миссури до Южной Кореи, сбросив макеты боеприпасов на полигон Джик До. Эта миссия, являющаяся частью ежегодных военных учений Южной Кореи и США, стала первым случаем, когда B-2 пролетели над Корейским полуостровом. Напряженность между Кореями была высокой; Северная Корея протестовала против участия B-2 и пригрозила нанести ответный ядерный удар по Южной Корее и Соединенным Штатам. [145] [146]
18 января 2017 г. два B-2 атаковали тренировочный лагерь организации ИГИЛ в 19 милях (30 км) к юго-западу от Сирта, Ливия , убив около 85 боевиков. Вместе B-2 сбросили 108 высокоточных бомб Joint Direct Attack Munition (JDAM) массой 500 фунтов (230 кг). За этими ударами последовал беспилотный летательный аппарат MQ-9 Reaper, выпустивший ракеты Hellfire. Каждый B-2 совершил 33-часовой полет туда и обратно с базы ВВС Уайтмен, штат Миссури, с четырьмя или пятью (сведения различаются) дозаправками во время полета. [147] [148]
ВВС США (20 самолетов в активном арсенале)
23 февраля 2008 года B-2 «AV-12» Spirit of Kansas разбился на взлетно-посадочной полосе вскоре после взлета с базы ВВС Андерсен на Гуаме . [149] «Дух Канзаса» эксплуатировался 393-й бомбардировочной эскадрильей 509-го бомбардировочного крыла базы ВВС Уайтмен , штат Миссури , и налетал 5176 часов. Экипаж из двух человек благополучно катапультировался из самолета. Самолет был уничтожен, потери корпуса составили 1,4 миллиарда долларов США. [150] [151] После катастрофы ВВС США вывели самолеты B-2 из боевого состояния на 53 дня и вернулись 15 апреля 2008 года. [152] Позже выяснилось, что причиной крушения стала влага в датчике порта самолета. Блоки во время калибровки данных по воздуху, что исказило информацию, передаваемую в систему воздушных данных бомбардировщика. В результате компьютеры управления полетом рассчитали неточную воздушную скорость и отрицательный угол атаки, в результате чего самолет во время взлета наклонился вверх на 30 градусов. [153] Это была первая катастрофа B-2 и единственная потеря по состоянию на 2024 год [обновлять].
В феврале 2010 года на базе ВВС Андерсен на Гуаме произошел серьезный инцидент с участием B-2. Речь шла о самолете AV-11 Spirit of Washington . Самолет был серьезно поврежден в результате пожара на земле и прошел 18-месячный ремонт, который позволил ему вернуться на материковую часть США для более комплексного ремонта. [154] [155] Spirit of Washington был отремонтирован и возвращен в строй в декабре 2013 года. [156] [157] На момент аварии у ВВС США не было подготовки по борьбе с возгоранием выхлопных труб на B-2. [158]
В ночь с 13 на 14 сентября 2021 года B-2 Spirit of Georgia совершил вынужденную посадку на авиабазе Уайтмен. Самолет приземлился, вылетел за пределы взлетно-посадочной полосы в траву и остановился на левом боку. [159] Позже выяснилось, что причиной стали неисправные пружины шасси и «микротрещины» в гидравлических соединениях самолета. Пружины стопорных тяг в левом шасси, вероятно, не заменялись по крайней мере десять лет, и их натяжение было примерно на 11% меньшим, чем указано. «Микротрещина» снизила гидравлическую поддержку шасси. Эти проблемы позволили шасси сложиться при приземлении. В результате аварии ущерб от ремонта составил как минимум 10,1 миллиона долларов, но окончательная стоимость ремонта все еще определялась в марте 2022 года. [160] [161]
10 декабря 2022 года из-за неисправности в полете на борту B-2 произошла вынужденная посадка на авиабазе Уайтмен. [162] Никто из персонала, включая летный экипаж, в ходе инцидента не пострадал; После крушения возник пожар, который быстро потушили. [163] Впоследствии все B-2 были заземлены. [164] 18 мая 2023 г. представители ВВС отменили запрет, не раскрывая никаких подробностей о том, что стало причиной инцидента и какие шаги были предприняты для возврата самолета в эксплуатацию. [165]
Ни один действующий B-2 не был снят с вооружения ВВС для выставления напоказ. B-2 время от времени появлялись на наземных выставках на различных авиашоу .
Испытательный образец B-2 (серийный номер AT-1000), второй из двух, построенных без двигателей и приборов и использовавшихся для статических испытаний, был выставлен на обозрение в 2004 году в Национальном музее ВВС США недалеко от Дейтона, штат Огайо . [166] Испытательный образец прошел все требования по структурным испытаниям, прежде чем планер вышел из строя. [166] Реставраторы музея потратили больше года на сборку сломанного планера. Планер дисплея имеет маркировку, напоминающую Spirit of Ohio (серийный номер 82-1070), B-2, который использовался для проверки способности конструкции противостоять экстремальной жаре и холоду. [166] На выставке представлена дверь носового колеса «Духа Огайо» с изображением «Огня и льда» , которое было нарисовано и подписано техническими специалистами, проводившими температурные испытания. [166] Отреставрированный испытательный самолет выставлен в «Галерее холодной войны» музея. [167]
Данные из информационного бюллетеня ВВС США, [8] Pace, [168] Spick, [72] Northrop Grumman [примечания 1] [169]
Общие характеристики
Производительность
Вооружение
Источники: B-2 Spirit (Pace), [178] Fas.org [179]
Связанные списки
{{citation}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )