Northrop B-2 Spirit , также известный как Stealth Bomber , — американский тяжёлый стратегический бомбардировщик , отличающийся малозаметной технологией стелс , предназначенной для преодоления плотной противовоздушной обороны . Дозвуковое летающее крыло с экипажем из двух человек, самолёт был разработан Northrop (позже Northrop Grumman ) в качестве основного подрядчика, с Boeing , Hughes и Vought в качестве основных субподрядчиков, и производился с 1987 по 2000 год. [1] [3] Бомбардировщик может сбрасывать обычное и термоядерное оружие , [4] такое как до восьмидесяти 500-фунтовых (230 кг) бомб Mk 82 JDAM с GPS- наведением или шестнадцать 2400-фунтовых (1100 кг) ядерных бомб B83 . B-2 — единственный признанный находящийся в эксплуатации самолёт, который может нести крупное оружие класса «воздух-поверхность» в конфигурации «стелс».
Разработка началась в рамках проекта Advanced Technology Bomber (ATB) во время администрации Картера , которая отменила бомбардировщик B-1A, способный развивать скорость до 2 Махов , отчасти потому, что ATB показал такие перспективы. Но трудности разработки задержали прогресс и привели к росту расходов. В конечном итоге программа произвела 21 B-2 по средней стоимости 2,13 млрд долларов США (~ 4,04 млрд долларов США в 2023 году), включая разработку, проектирование, испытания, производство и закупки. [5] Строительство каждого самолета стоило в среднем 737 млн долларов США, [5] в то время как общие затраты на закупку (включая производство, запасные части , оборудование, модернизацию и поддержку программного обеспечения) в среднем составили 929 млн долларов США (~ 1,11 млрд долларов США в 2023 году) на самолет. [5] Значительные капитальные и эксплуатационные расходы проекта сделали его спорным в Конгрессе США еще до того , как окончание холодной войны резко снизило желание иметь самолет-невидимку, предназначенный для нанесения ударов в глубине советской территории. В результате в конце 1980-х и 1990-х годах законодатели сократили запланированную закупку 132 бомбардировщиков до 21.
B-2 может выполнять ударные миссии на высоте до 50 000 футов (15 000 м); он имеет дальность полета без дозаправки более 6 000 морских миль (6 900 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, разработанный с использованием передовой технологии малозаметности, после штурмовика Lockheed F-117 Nighthawk . Первоначально разработанный как ядерный бомбардировщик, B-2 впервые использовался в бою для сброса обычных, неядерных боеприпасов в войне в Косово в 1999 году. Позднее он использовался в Ираке , Афганистане и Ливии . [6]
По состоянию на 2024 год в эксплуатации ВВС США находилось девятнадцать самолетов B-2; [7] один из них был уничтожен в результате крушения в 2008 году [8] , а другой был потерян в результате крушения в 2022 году [7]. ВВС планируют эксплуатировать их до 2032 года, когда их заменит Northrop Grumman B-21 Raider . [9]
К середине 1970-х годов военные авиаконструкторы узнали о новом методе избегания ракет и перехватчиков, известном сегодня как « стелс ». Концепция заключалась в том, чтобы построить самолет с планером , который отклонял или поглощал радиолокационные сигналы, так что мало что отражалось обратно на радар. Самолет, обладающий характеристиками радиолокационной скрытности, мог летать практически незамеченным и мог быть атакован только оружием и системами, не полагающимися на радар. Хотя существовали и другие меры обнаружения, такие как человеческое наблюдение, инфракрасные сканеры и акустические локаторы , их относительно короткий диапазон обнаружения или плохо развитая технология позволяли большинству самолетов летать незамеченными или, по крайней мере, неотслеживаемыми, особенно ночью. [10]
В 1974 году DARPA запросило у американских авиационных фирм информацию о наибольшем радиолокационном сечении самолета, которое оставалось бы фактически невидимым для радаров. [11] Первоначально для дальнейшей разработки были выбраны Northrop и McDonnell Douglas . У Lockheed был опыт в этой области с разработкой Lockheed A-12 и SR-71 , которые включали несколько скрытных функций, в частности его наклонные вертикальные стабилизаторы, использование композитных материалов в ключевых местах и общую отделку поверхности с помощью поглощающей радиолокационное излучение краски . Ключевым усовершенствованием стало введение компьютерных моделей, используемых для прогнозирования отражений радиолокационных сигналов от плоских поверхностей, где собранные данные управляли проектированием «граненого» самолета. Разработка первых таких конструкций началась в 1975 году с Have Blue , модели, которую Lockheed построила для проверки концепции. [12]
Планы были хорошо продвинуты к лету 1975 года, когда DARPA начала проект экспериментального испытательного стенда по выживаемости. Northrop и Lockheed получили контракты на первом этапе испытаний. Lockheed получила единоличную награду за второй этап испытаний в апреле 1976 года, что привело к программе Have Blue и, в конечном итоге, к созданию малозаметного штурмовика F-117 . [13] У Northrop также был самолет для демонстрации секретных технологий, Tacit Blue , который разрабатывался в 1979 году в Зоне 51. Он разработал технологию стелс, LO (малозаметность), fly-by-wire , изогнутые поверхности, композитные материалы, электронную разведку и экспериментальный самолет наблюдения за полем боя. Технология стелс, разработанная в рамках программы, позже была включена в другие оперативные проекты самолетов, включая бомбардировщик-невидимку B-2. [14]
К 1976 году эти программы достигли положения, в котором стратегический бомбардировщик-невидимка большой дальности казался жизнеспособным. Президент Джимми Картер узнал об этих разработках в 1977 году, и, по-видимому, это было одной из главных причин отмены B-1. [15] Дальнейшие исследования были заказаны в начале 1978 года, к этому моменту платформа Have Blue уже летала и доказала концепции. Во время президентской избирательной кампании 1980 года в 1979 году Рональд Рейган неоднократно заявлял, что Картер слаб в обороне, и использовал B-1 в качестве яркого примера. В ответ 22 августа 1980 года администрация Картера публично раскрыла, что Министерство обороны США работает над разработкой самолета-невидимки, включая бомбардировщик. [16]
Программа Advanced Technology Bomber (ATB) началась в 1979 году. [17] Затем последовала полная разработка черного проекта , финансируемого под кодовым названием « Aurora ». [18] 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. [17] Обе команды использовали конструкции летающего крыла . [18] Предложение Northrop имело кодовое название «Senior Ice», а предложение Lockheed — кодовое название « Senior Peg ». [19] У Northrop был предыдущий опыт разработки самолетов YB-35 и YB-49 с летающим крылом. [20] Проект Northrop был больше, в то время как проект Lockheed включал небольшой хвост. [18] В 1979 году конструктор Хэл Маркарян представил эскиз самолета, который имел значительное сходство с окончательным проектом. [21] Первоначально ВВС США планировали закупить 165 бомбардировщиков ATB. [1]
Проект ATB команды Northrop был выбран вместо проекта Lockheed/Rockwell 20 октября 1981 года. [17] [22] Проект Northrop получил обозначение B-2 и название «Spirit». Проект бомбардировщика был изменен в середине 1980-х годов, когда профиль миссии был изменен с высотного на низковысотный с огибанием рельефа местности. Изменение проекта задержало первый полет B-2 на два года и добавило около 1 миллиарда долларов США к стоимости программы. [16] По оценкам, 23 миллиарда долларов США было тайно потрачено на исследования и разработки по B-2 к 1989 году. [23] Инженеры и ученые Массачусетского технологического института помогли оценить эффективность миссии самолета в рамках пятилетнего секретного контракта в 1980-х годах. [24] Northrop был основным подрядчиком B-2; Основными субподрядчиками были Boeing , Hughes Aircraft (теперь Raytheon ), GE и Vought Aircraft . [6]
Во время проектирования и разработки программа Northrop B-2 была секретным проектом ; весь персонал программы нуждался в секретном допуске. [25] Тем не менее, она была менее строгой, 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 в процессе эксплуатации, значительные усилия были направлены на поддержание безопасности конструкции и технологий B-2. Сотрудники, работающие над B-2 в большинстве, если не во всех, должностях, нуждаются в уровне специального допуска и проходят обширные проверки биографических данных, проводимые специальным подразделением ВВС США. [26]
Бывший завод по сборке автомобилей Ford в Пико Ривера, Калифорния , был приобретен и существенно перестроен; сотрудники завода поклялись хранить тайну. Чтобы избежать подозрений, компоненты обычно закупались через подставные компании , военные должностные лица приезжали без формы, а сотрудники регулярно подвергались проверкам на полиграфе . Почти вся информация о программе скрывалась от Счетной палаты США (GAO) и членов Конгресса до середины 1980-х годов. [27]
B-2 был впервые публично представлен 22 ноября 1988 года на заводе ВВС США 42 в Палмдейле, Калифорния , где он был собран. Этот просмотр был строго ограничен, и гостям не разрешалось видеть заднюю часть B-2. Однако редакторы Aviation Week обнаружили, что не было никаких ограничений на воздушное пространство над зоной презентации, и сделали аэрофотоснимки секретной задней части самолета [28] с подавленными выхлопами двигателей. [29] Первый публичный полет B-2 (серийный номер 82-1066 / AV-1) состоялся 17 июля 1989 года из Палмдейла на авиабазу Эдвардс . [28]
В 1984 году сотрудник Northrop Томас Патрик Каванаг был арестован за попытку продать секретную информацию с завода Пико Ривера Советскому Союзу . [30] Каванаг был приговорен к пожизненному заключению в 1985 году, но освобожден условно-досрочно в 2001 году. [31] В октябре 2005 года Ношир Говадиа , инженер-конструктор, работавший над двигательной установкой B-2, был арестован за продажу секретной информации Китаю. [32] Говадиа был осужден и приговорен к 32 годам тюремного заключения. [33]
В середине 1980-х годов планировалось закупить 132 самолета, но позже их количество сократилось до 75. [34] К началу 1990-х годов Советский Союз распался , что фактически устранило основную миссию Spirit в Холодной войне . В условиях бюджетного давления и противодействия Конгресса в своем послании о положении страны в 1992 году президент Джордж Буш-старший объявил, что производство B-2 будет ограничено 20 самолетами. [35] Однако в 1996 году администрация Клинтона , хотя изначально и была настроена прекратить производство бомбардировщиков на 20 самолетах, санкционировала переоборудование 21-го бомбардировщика, опытного образца, в полностью эксплуатационный статус Block 30 стоимостью около 500 миллионов долларов (~897 миллионов долларов в 2023 году). [36] В 1995 году Northrop предложила ВВС США построить 20 дополнительных самолетов с летной стоимостью 566 миллионов долларов каждый. [37]
Программа стала предметом публичных споров из-за ее стоимости для американских налогоплательщиков. В 1996 году GAO раскрыло, что бомбардировщики ВВС США B-2 «будут, безусловно, самыми дорогими бомбардировщиками в эксплуатации в расчете на один самолет», что в три раза дороже, чем B-1B (9,6 млн долларов США в год) и в четыре раза дороже, чем B-52H (6,8 млн долларов США в год). В сентябре 1997 года каждый час полета B-2 требовал 119 часов обслуживания. Сопоставимые потребности в обслуживании для B-52 и B-1B составляют 53 и 60 часов соответственно на каждый час полета. Основной причиной такой стоимости является предоставление кондиционируемых ангаров, достаточно больших для размаха крыльев бомбардировщика в 172 фута (52 м), которые необходимы для поддержания свойств малозаметности самолета, в частности его «малозаметной» стелс-обшивки. [38] [39] Расходы на техническое обслуживание составляют около 3,4 млн долларов в месяц для каждого самолета. [40] В отчете GAO за август 1995 года сообщалось, что у B-2 возникли проблемы с эксплуатацией в сильный дождь, поскольку дождь мог повредить стелс-покрытие самолета, что привело к задержкам в закупках до тех пор, пока не будет найдено адекватное защитное покрытие. Кроме того, радар слежения за рельефом местности/избегания рельефа местности B-2 с трудом отличал дождь от других препятствий, что делало подсистему неработоспособной во время дождя. [41] Однако в последующем отчете в октябре 1996 года отмечалось, что ВВС США добились определенного прогресса в решении проблем с радаром с помощью исправлений программного обеспечения и надеялись провести испытания этих исправлений к весне 1997 года. [42]
Общая стоимость «военного строительства», связанного с программой, прогнозировалась в размере 553,6 млн долларов США в долларах 1997 года. Стоимость закупки каждого B-2 составила 737 млн долларов США в долларах 1997 года (что эквивалентно 1,3 млрд долларов США в 2021 году [43] ), исходя только из стоимости флота в 15,48 млрд долларов США. [5] Стоимость закупки на самолет, как указано в отчетах GAO, которые включают запасные части и поддержку программного обеспечения, составила 929 млн долларов США на самолет в долларах 1997 года. [5]
Общая стоимость программы, прогнозируемая до 2004 года, составила 44,75 млрд долларов США в долларах 1997 года (что эквивалентно 79 млрд долларов США в 2021 году [43] ). Это включает разработку, закупку, объекты, строительство и запасные части. Общая стоимость программы в среднем составила 2,13 млрд долларов США на самолет. [5] B-2 может стоить до 135 000 долларов США за час полета для эксплуатации в 2010 году, что примерно вдвое больше, чем у B-52 и B-1. [44] [45]
При рассмотрении оборонного бюджета на 1990 финансовый год Комитет по вооруженным силам Палаты представителей урезал 800 миллионов долларов из бюджета исследований и разработок B-2, в то же время отложив предложение о закрытии проекта. Оппозиция в комитете и Конгрессе была в основном широкой и двухпартийной: конгрессмены Рон Делламс (демократ от Калифорнии), Джон Касич (республиканец от Огайо) и Джон Г. Роуленд (республиканец от Коннектикута) одобрили предложение о закрытии проекта, а также другие в Сенате, включая Джима Эксона (демократ от Небраски) и Джона Маккейна (республиканец от Аризоны), также выступили против проекта. [46] В частности, Делламс и Касич работали вместе с 1989 по начало 1990-х годов, чтобы ограничить производство 21 самолетом, и в конечном итоге добились успеха. [47]
Растущая стоимость программы B-2 и доказательства недостатков в способности самолета ускользать от обнаружения радаром [46] были среди факторов, которые заставили оппозицию продолжить программу. В пиковый период производства, указанный в 1989 году, график предусматривал расходы в размере от 7 до 8 миллиардов долларов США в год в долларах 1989 года, что, по словам председателя комитета Леса Аспина (демократ от Висконсина), «не будет летать в финансовом отношении». [48] В 1990 году Министерство обороны обвинило Northrop в использовании неисправных компонентов в системе управления полетом ; также было обнаружено, что требовалась работа по перепроектированию, чтобы снизить риск повреждения лопаток вентилятора двигателя при попадании птиц. [49]
Со временем несколько видных членов Конгресса начали выступать против расширения программы, включая сенатора Джона Керри (демократ от Массачусетса), который голосовал против B-2 в 1989, 1991 и 1992 годах. К 1992 году Буш призвал к отмене B-2 и пообещал сократить военные расходы на 30% после распада Советского Союза. [50] В октябре 1995 года бывший начальник штаба ВВС США генерал Майк Райан и бывший председатель Объединенного комитета начальников штабов генерал Джон Шаликашвили настоятельно рекомендовали не принимать мер Конгресса по финансированию покупки любых дополнительных B-2, утверждая, что это потребует неприемлемых сокращений существующих обычных и ядерных самолетов, [51] и что у военных есть более важные приоритеты в расходовании ограниченного бюджета. [52]
Некоторые сторонники B-2 утверждали, что закупка двадцати дополнительных самолетов сэкономит деньги, поскольку B-2 смогут глубоко проникать в противовоздушную оборону и использовать недорогое оружие ближнего действия вместо дорогостоящего оружия дальнего действия. Однако в 1995 году Бюджетное управление Конгресса (CBO) и его директор по анализу национальной безопасности обнаружили, что дополнительные B-2 сократят 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 наибольший вклад; это была небольшая часть стоимости жизненного цикла в размере 26,8 миллиарда долларов США (в долларах 1995 года), которую CBO прогнозировало для дополнительных 20 B-2. [53]
В 1997 году, будучи высокопоставленным членом Комитета по вооруженным силам и Комитета по национальной безопасности Палаты представителей , конгрессмен Рон Деллумс (демократ от Калифорнии), давний противник бомбардировщика, сослался на пять независимых исследований и предложил поправку к законопроекту об оборонных ассигнованиях того года, чтобы ограничить производство бомбардировщиков существующими 21 самолетом; поправка была отклонена с небольшим перевесом голосов. [54] Тем не менее, Конгресс не одобрил финансирование дополнительных B-2.
Несколько пакетов обновлений были применены к B-2. В июле 2008 года архитектура бортовых вычислений B-2 была значительно переработана; теперь она включает в себя новый интегрированный процессорный блок , который взаимодействует с системами по всему самолету через недавно установленную оптоволоконную сеть; также была разработана новая версия программного обеспечения оперативного полета с устаревшим кодом , преобразованным из языка программирования JOVIAL в стандартный C. [55] [ 56] Также были внесены обновления в системы управления оружием, чтобы обеспечить возможность нанесения ударов по движущимся целям, таким как наземные транспортные средства. [57]
29 декабря 2008 года должностные лица ВВС США заключили контракт на 468 миллионов долларов США с Northrop Grumman на модернизацию радаров парка B-2. [58] Изменение частоты радара было необходимо, поскольку Министерство торговли США продало этот радиоспектр другому оператору. [59] В июле 2009 года было сообщено, что B-2 успешно прошел крупный аудит ВВС США. [60] В 2010 году было обнародовано, что Исследовательская лаборатория ВВС разработала новый материал для использования на задней кромке крыла, подверженной выхлопу двигателя, заменив существующий материал, который быстро деградировал. [61]
В июле 2010 года политический аналитик Ребекка Грант предположила, что когда B-2 станет неспособным надежно прорывать оборону противника, Lockheed Martin F-35 Lightning II может взять на себя его ударную/ препятственную миссию, неся ядерные бомбы B61 в качестве тактического бомбардировщика. [62] Однако в марте 2012 года Пентагон объявил, что должна начаться 10-летняя модернизация парка B-2 стоимостью 2 миллиарда долларов. Основной областью улучшения станет замена устаревшей авионики и оборудования. [63] Дальнейшие усилия по модернизации, вероятно, продолжались в тайне, как намекнул командир B-2 с авиабазы Уайтмен в апреле 2021 года, что, возможно, указывает на потенциал наступательного оружия против угрожающей ПВО и самолетов. Он заявил:
не вдаваясь в подробности и не вдаваясь в вещи, которые мы, честно говоря, просто не обсуждаем в открытых каналах, я скажу вам, что наш текущий флот бомбардировщиков, а это все они, мы используем некоторые довольно инновационные способы интеграции современных возможностей вооружения, чтобы мы могли как поддерживать, так и увеличивать нашу выживаемость. А что касается B-2, в частности, расширение некоторых наших ударных возможностей позволяет нам увеличить нашу выживаемость за пределами сферы эскорта истребителей. Теперь флот B-2 продолжает делать это технологическое развитие, и это позволило нам также расширить наши ударные возможности. Хотя мы существуем уже более 30 лет, в этой платформе еще много жизни, и до тех пор, пока B-21 также не появится на сцене и не выполнит свою работу, этот самолет будет продолжать оставаться на передовой нашей страны и обороны нашей нации... и с этими и продолжающимися инновационными обновлениями и возможностями систем вооружения мы продолжим делать это, пока последний самолет не улетит с трапа на пенсию. [64]
В 2011 году сообщалось, что Пентагон оценивает беспилотный бомбардировщик-невидимку, характеризуемый как «мини-B-2», как потенциальную замену в ближайшем будущем. [65] В 2012 году начальник штаба ВВС США генерал Нортон Шварц заявил, что технологии невидимости B-2 1980-х годов сделают его менее выживаемым в будущих спорных воздушных пространствах, поэтому ВВС США должны продолжить работу над бомбардировщиком следующего поколения, несмотря на общее сокращение бюджета. [66] В прогнозах 2012 года предполагалось, что общая стоимость бомбардировщика следующего поколения составит 55 миллиардов долларов. [67]
В 2013 году ВВС США заключили контракт на программу модернизации оборонительной системы управления (DMS-M) для замены антенной системы и другой электроники для повышения частотной осведомлённости B-2. [68] Модернизация Common Very Low Frequency Receiver позволяет B-2 использовать те же передачи на очень низкой частоте, что и подводные лодки класса Ohio , чтобы продолжать выполнять ядерную миссию до тех пор, пока не будет введена в эксплуатацию система Mobile User Objective System . [ требуется ссылка ] В 2014 году ВВС США наметили ряд модернизаций, включая ведение ядерной войны, новый интегрированный процессорный блок, возможность нести крылатые ракеты и улучшения предупреждения об угрозах. [69] Из-за текущих проблем с программным обеспечением DMS-M была отменена к 2020 году, а текущая работа была перенаправлена на модернизацию кабины. [70]
В 1998 году комиссия Конгресса рекомендовала ВВС США перенаправить ресурсы с продолжающегося производства B-2 и вместо этого начать разработку нового бомбардировщика, либо новой сборки, либо варианта B-2. В своей дорожной карте бомбардировщиков 1999 года ВВС США избегали рекомендаций комиссии, полагая, что их текущий флот бомбардировщиков может быть сохранен до 2030-х годов. Служба считала, что разработка может начаться в 2013 году, как раз вовремя, чтобы заменить устаревшие B-2, B-1 и B-52 около 2037 года. [71] [72]
Хотя ранее ВВС США планировали эксплуатировать B-2 до 2058 года, бюджет на 2019 финансовый год перенес его вывод из эксплуатации на «не позднее 2032 года». Он также перенес вывод из эксплуатации B-1 на 2036 год, 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 (что запрещено договором для B-1). Решение о досрочном выводе из эксплуатации B-2 было принято, поскольку небольшой флот из 20 самолетов считается слишком дорогим для содержания, а его позиция в качестве бомбардировщика-невидимки будет заменена введением B-21 Raider, начавшимся в середине 2020-х годов. [9]
B-2 Spirit был разработан для выполнения жизненно важных миссий проникновения ВВС США, что позволило ему проникать глубоко на территорию противника для развертывания боеприпасов , которые могут включать ядерное оружие . [73] B-2 — это самолет с летающим крылом , что означает, что у него нет фюзеляжа или хвоста. [73] 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 как дальность, так и поле зрения для бортовых датчиков. ВВС США сообщают, что его дальность составляет приблизительно 6000 морских миль (6900 миль; 11000 км). [6] [74] На крейсерской высоте B-2 дозаправляется каждые шесть часов, принимая до 50 коротких тонн (45000 кг) топлива за раз. [75]
Разработка и строительство B-2 потребовали новаторского использования компьютерного проектирования и производственных технологий из-за его сложных летных характеристик и требований к конструкции для поддержания очень низкой заметности для многочисленных средств обнаружения. [73] [76] B-2 имеет сходство с более ранними самолетами Northrop; YB-35 и YB-49 были бомбардировщиками типа «летающее крыло», разработка которых была отменена в начале 1950-х годов, [77] предположительно по политическим причинам. [78] Сходство доходит до того, что B-2 и YB-49 имели одинаковый размах крыльев. [79] [80] YB-49 также имел малую эффективную площадь рассеяния . [81] [82]
Около 80 пилотов летают на B-2. [75] Экипаж каждого самолета состоит из двух человек: пилота на левом сиденье и командира миссии на правом, [6] а также есть возможность для третьего члена экипажа, если это необходимо. [83] Для сравнения, экипаж B-1B состоит из четырех человек, а экипаж B-52 — из пяти человек. [6] B-2 высоко автоматизирован, и один член экипажа может спать на раскладушке , пользоваться туалетом или готовить горячую еду, пока другой следит за самолетом, в отличие от большинства двухместных самолетов. Было проведено обширное исследование цикла сна и усталости для повышения эффективности работы экипажа во время длительных вылетов. [75] [84] [85] В Школе вооружения ВВС США проводится расширенная подготовка . [86]
В предполагаемом сценарии холодной войны B-2 должен был выполнять миссии по нанесению глубоко проникающих ядерных ударов, используя свои скрытные возможности для избежания обнаружения и перехвата на протяжении всех миссий. [87] Имеются два внутренних бомбоотсека, в которых боеприпасы хранятся либо на роторной пусковой установке, либо на двух бомбодержателях; размещение боезарядов внутри приводит к меньшей радиолокационной заметности, чем внешнее размещение боеприпасов. [88] [89] B-2 способен нести 40 000 фунтов (18 000 кг) боеприпасов. [6] Ядерные боеприпасы включают ядерные бомбы B61 и B83 ; крылатая ракета AGM-129 ACM также предназначалась для использования на платформе B-2. [89] [90]
В свете распада Советского Союза было решено оснастить B-2 как для обычных точных атак, так и для стратегической роли ядерного удара. [87] [91] B-2 оснащен сложной системой наведения с GPS (GATS), которая использует радиолокатор с синтезированной апертурой самолета APQ-181 для картирования целей перед развертыванием бомб с GPS ( GAM ), позже замененных боеприпасами Joint Direct Attack Munition (JDAM). В первоначальной конфигурации B-2 можно было развернуть до 16 GAM или JDAM; [92] Программа модернизации в 2004 году увеличила максимальную вместимость носителя до 80 JDAM. [93]
В арсенале B-2 имеется различное обычное оружие, включая бомбы Mark 82 и Mark 84 , боеприпасы комбинированного действия CBU-87 , мины GATOR и сенсорное взрывательное оружие CBU-97 . [94] В июле 2009 года Northrop Grumman сообщила, что B-2 совместим с оборудованием, необходимым для развертывания 30 000-фунтового (14 000 кг) массивного боеприпаса-пенетратора (MOP), который предназначен для атаки укрепленных бункеров ; в бомбоотсеках B-2 можно было разместить до двух MOP, по одному на отсек, [95] по состоянию на 2012 год B-2 является единственной платформой, совместимой с MOP. [63] По состоянию на 2011 год крылатая ракета AGM-158 JASSM является предстоящим боеприпасом дистанционного действия, который будет развернут на B-2 и других платформах. [96] За этим последует оружие дальнего действия , которое впервые может дать B-2 ядерный потенциал дальнего действия. [97]
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 на обычные боевые задачи. Одна из систем — это многорежимный радар с низкой вероятностью перехвата AN/APQ-181 , полностью цифровая навигационная система, интегрированная с радаром слежения за рельефом местности и системой наведения Global Positioning System (GPS), астроинерциальной навигационной системой NAS-26 (первая такая система, испытанная на крылатой ракете Northrop SM-62 Snark ) [98] и системой управления обороной (DMS) для информирования летного экипажа о возможных угрозах. [93] Бортовая DMS способна автоматически оценивать возможности обнаружения идентифицированных угроз и указанных целей. [99] DMS будет модернизирована к 2021 году для обнаружения радиолокационных излучений от средств ПВО, чтобы разрешить вносить изменения в информацию о планировании миссии автомаршрутизатора во время полета, чтобы он мог быстро получать новые данные для планирования маршрута, который сводит к минимуму подверженность опасностям. [100]
В целях безопасности и обнаружения неисправностей бортовая испытательная система связана с большинством авионики на B-2 для постоянного мониторинга производительности и состояния тысяч компонентов и расходных материалов; она также предоставляет инструкции по обслуживанию после миссии для наземных экипажей. [101] В 2008 году многие из 136 [102] автономных распределенных компьютеров на борту B-2, включая основной компьютер управления полетом, были заменены единой интегрированной системой. [103] Авионика управляется 13 ЭМИ -устойчивыми компьютерами MIL-STD-1750A , которые соединены между собой через 26 шин MIL-STD-1553 B ; другие элементы системы соединены через оптоволокно . [104]
В дополнение к периодическим обновлениям программного обеспечения и внедрению новых радиопоглощающих материалов во всем парке, B-2 получил несколько крупных обновлений своей авионики и боевых систем. Для связи на поле боя были установлены как Link-16 , так и высокочастотная спутниковая связь, была обеспечена совместимость с различными новыми боеприпасами, а рабочая частота радара AN/APQ-181 была смещена, чтобы избежать помех оборудованию других операторов. [93] Решетки модернизированных функций радара были полностью заменены, чтобы превратить AN/APQ-181 в радар с активной электронно-сканирующей решеткой (AESA). [105] Из-за композитной структуры B-2 требуется держаться на расстоянии 40 миль (64 км) от гроз , чтобы избежать статического разряда и ударов молний . [86]
Для решения проблемы нестабильности полета, присущей самолету с летающим крылом , B-2 использует сложную квадруплексную компьютерную систему управления полетом с электродистанционным управлением , которая может автоматически манипулировать поверхностями полета и настройками без прямого участия пилота для поддержания устойчивости самолета. [106] Бортовой компьютер получает информацию о внешних условиях, таких как текущая скорость самолета и угол атаки, через пластины датчиков Пито -статистики, в отличие от традиционных трубок Пито , которые ухудшают возможности самолета по скрытности. [107] Система привода полета включает в себя как гидравлические, так и электрические сервоприводные компоненты, и она была разработана с высоким уровнем избыточности и возможностями диагностики неисправностей. [108]
Northrop исследовал несколько способов применения путевого управления, которые бы как можно меньше нарушали радиолокационный профиль самолета, в конечном итоге остановившись на комбинации разделенных тормозных рулей и дифференциальной тяги. [99] Тяга двигателя стала ключевым элементом процесса аэродинамического проектирования B-2 на раннем этапе; тяга влияет не только на сопротивление и подъемную силу, но также на тангаж и крен. [109] Четыре пары поверхностей управления расположены вдоль задней кромки крыла; в то время как большинство поверхностей используются по всему диапазону полета самолета, внутренние элевоны обычно используются только на малых скоростях, таких как посадка. [110] Чтобы избежать потенциального контактного повреждения во время взлета и обеспечить положение тангажа носом вниз, все элевоны остаются опущенными во время взлета, пока не будет достигнута достаточно высокая воздушная скорость. [110]
Малозаметность или « стелс » характеристик B-2 позволяет незаметно проникать сквозь сложную противовоздушную оборону и атаковать даже хорошо защищенные цели. Эта скрытность достигается за счет сочетания сниженных акустических , инфракрасных , визуальных и радиолокационных сигнатур ( многоспектральный камуфляж ), чтобы уклониться от различных систем обнаружения, которые могут быть использованы для обнаружения и прямого нападения на самолет. Скрытность B-2 позволяет сократить количество вспомогательных самолетов, которые требуются для обеспечения прикрытия с воздуха, подавления ПВО противника и радиоэлектронного противодействия , что делает бомбардировщик « множителем силы ». По состоянию на сентябрь 2013 года [обновлять]не было ни одного случая запуска ракеты по B-2. [75]
Для снижения оптической видимости во время дневных полетов B-2 окрашен в антибликовую краску . [89] Нижние стороны темные, поскольку он летит на большой высоте (50 000 футов (15 000 м)), и на этой высоте темно-серая окраска хорошо сливается с небом. Предполагается, что он имеет направленный вверх датчик освещенности , который предупреждает пилота о необходимости увеличить или уменьшить высоту в соответствии с изменяющейся освещенностью неба. [111] Первоначальная конструкция имела баки для химиката, подавляющего инверсионный след , но в серийных самолетах это было заменено датчиком инверсионного следа, который предупреждает экипаж, когда им следует изменить высоту. [112] B-2 уязвим для визуального перехвата на расстоянии 20 морских миль (23 мили; 37 км) или меньше. [75] B-2 хранится в специализированном кондиционируемом ангаре стоимостью 5 миллионов долларов для поддержания его покрытия скрытности. Каждые семь лет это покрытие тщательно смывают кристаллизованным пшеничным крахмалом, чтобы можно было осмотреть поверхности B-2 на предмет наличия вмятин и царапин. [113]
Чистая, малолобовая конфигурация летающего крыла B-2 не только обеспечивает исключительную дальность, но и выгодна для снижения его радиолокационного профиля. [73] [114] Как сообщается, B-2 имеет радиолокационную эффективную площадь отражения (ЭПР) около 0,1 м 2 (1,1 кв. фута). [115] Бомбардировщик не всегда летает скрытно; при приближении к ПВО пилоты «стелсят» B-2, маневр, подробности которого засекречены. Самолет скрытен, за исключением короткого времени, когда открывается бомбоотсек. Конструкция летающего крыла больше всего напоминает так называемую бесконечную плоскую пластину (поскольку вертикальные поверхности управления резко увеличивают ЭПР), идеальную форму скрытности, поскольку у нее не будет углов для отражения обратных радиолокационных волн (первоначально форма концепции Northrop ATB была более плоской; она постепенно увеличивалась в объеме в соответствии с конкретными военными требованиями). [116] Без вертикальных поверхностей для отражения радара в боковом направлении также уменьшается боковая ЭПР. [117] Радары, работающие в диапазоне более низких частот (диапазон S или L), способны обнаруживать и отслеживать определенные самолеты-невидимки, имеющие несколько поверхностей управления, например, утки или вертикальные стабилизаторы, где длина волны частоты может превышать определенный порог и вызывать резонансный эффект. [118]
Уменьшение ЭПР в результате формы уже наблюдалось на стратегическом бомбардировщике Королевских ВВС Avro Vulcan [119] и F-117 Nighthawk ВВС США . F-117 использовал плоские поверхности ( техника огранки ) для управления возвратными радиолокационными сигналами, поскольку во время его разработки (см. Lockheed Have Blue ) в начале 1970-х годов технология позволяла моделировать только отражения радиолокационных сигналов на простых плоских поверхностях; вычислительные достижения в 1980-х годах сделали возможным моделировать возвратные радиолокационные сигналы на более сложных изогнутых поверхностях. [120] B-2 состоит из множества изогнутых и закругленных поверхностей по всему его открытому корпусу для отклонения радиолокационных лучей. Этот метод, известный как непрерывная кривизна , стал возможным благодаря достижениям в области вычислительной гидродинамики и впервые был опробован на Northrop Tacit Blue . [121] [116]
Некоторые аналитики утверждают, что инфракрасные системы поиска и слежения (IRST) могут быть использованы против самолетов-невидимок, поскольку любая поверхность самолета нагревается из-за трения воздуха, а с помощью двухканальной IRST возможно обнаружение CO2 ( максимум поглощения 4,3 мкм) путем сравнения разницы между низким и высоким каналом. [122] [123]
Размещение двигателей глубоко внутри фюзеляжа также минимизирует тепловую видимость или инфракрасную сигнатуру выхлопа. [89] [124] На входе двигателя холодный воздух из пограничного слоя ниже основного входного отверстия поступает в фюзеляж ( всасывание пограничного слоя , впервые испытанное на Northrop X-21 ) и смешивается с горячим выхлопным воздухом непосредственно перед соплами (аналогично Ryan AQM-91 Firefly ). Согласно закону Стефана-Больцмана , это приводит к выделению меньшего количества энергии ( теплового излучения в инфракрасном спектре) и, таким образом, к уменьшению тепловой сигнатуры. Полученный более холодный воздух проводится по поверхности, состоящей из термостойкого армированного углеродным волокном полимера и элементов титанового сплава , которые рассеивают воздух в поперечном направлении, ускоряя его охлаждение. [104] У B-2 нет форсажных камер, поскольку горячий выхлоп увеличил бы инфракрасную сигнатуру; преодоление звукового барьера вызвало бы очевидный звуковой удар , а также аэродинамический нагрев обшивки самолета , что также увеличило бы 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 ее радиолокационной сигнатуры было достигнуто за счет использования различных радиопоглощающих материалов (RAM) 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. [77]
B-2 собран с необычайно жесткими инженерными допусками , чтобы избежать утечек, поскольку они могут увеличить его радиолокационную сигнатуру. [84] 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. [89] [125] В начале 2004 года Northrop Grumman начала применять недавно разработанный AHFM для эксплуатационных B-2. [126] Чтобы защитить эксплуатационную целостность своего сложного радиопоглощающего материала и покрытий, каждый B-2 хранится внутри климат-контролируемого ангара (Extra Large Deployable Aircraft Hangar System), достаточно большого, чтобы вместить его размах крыльев 172 фута (52 м). [127]
B-2 поддерживаются переносными ангарами с контролируемой средой, называемыми B-2 Shelter Systems (B2SS). [128] Ангары построены компанией American Spaceframe Fabricators Inc. и стоят около 5 миллионов долларов США за штуку. [128] Потребность в специализированных ангарах возникла в 1998 году, когда было обнаружено, что B-2, проходящие через авиабазу Андерсен, не имеют требуемых операций по обслуживанию климат-контроля. [128] В 2003 году программа B2SS управлялась Офисом программы боевой поддержки на авиабазе Эглин . [128] Известно, что ангары B2SS были развернуты на базе военно-морской поддержки Диего-Гарсия и на базе ВВС Великобритании Фэрфорд . [128]
Первый действующий самолет, названный Spirit of Missouri , был доставлен на авиабазу Уайтмен , штат Миссури , где базируется флот, 17 декабря 1993 года. [129] B-2 достиг начальной эксплуатационной готовности (IOC) 1 января 1997 года. [130] Техническое обслуживание B-2 в депо осуществляется подрядчиками ВВС США и управляется в Центре логистики ВВС Оклахома-Сити на авиабазе Тинкер . [6] Первоначально разработанный для доставки ядерного оружия, современный вариант использования сместился в сторону гибкой роли с обычным и ядерным потенциалом. [89]
Боевой дебют B-2 состоялся в 1999 году во время войны в Косово . Он уничтожил 33% выбранных сербских целей бомбардировок за первые восемь недель участия США в войне. [6] Во время этой войны шесть B-2 совершили беспосадочные перелеты в Югославию со своей домашней базы в Миссури и обратно, в общей сложности 30 часов. Хотя бомбардировщики совершили 50 вылетов из 34 000 вылетов НАТО, они сбросили 11 процентов всех бомб. [131] B-2 стал первым самолетом, применившим в боевых действиях в Косово «умные бомбы» JDAM с наведением по спутниковой системе GPS. [132] Использование JDAM и высокоточных боеприпасов фактически 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 . [133] 7 мая 1999 года B-2 сбросил пять JDAM на китайское посольство , убив несколько сотрудников. [134] К тому времени B-2 сбросил 500 бомб на Югославию. [135]
B-2 служил в Афганистане , нанося удары по наземным целям в поддержку операции «Несокрушимая свобода» . При поддержке дозаправки в воздухе B-2 совершил одну из своих самых длительных миссий на сегодняшний день с авиабазы Уайтмен в Миссури в Афганистан и обратно. [6] B-2 будут размещены на Ближнем Востоке в рамках наращивания военного присутствия США в регионе с 2003 года. [136]
Боевое применение B-2 предшествовало заявлению ВВС США о «полной оперативной готовности» в декабре 2003 года. [6] В ежегодном отчете Пентагона по эксплуатационным испытаниям и оценке за 2003 год отмечалось, что эксплуатационная пригодность B-2 в 2003 финансовом году все еще была недостаточной, в основном из-за ремонтопригодности малозаметных покрытий B-2. Оценка также отметила, что комплект оборонительной авионики имел недостатки с «внезапными угрозами». [6] [137]
Во время войны в Ираке B-2 действовали с Диего-Гарсии и нераскрытого «передового оперативного местоположения». Другие вылеты в Ираке стартовали с авиабазы Уайтмен. [6] По состоянию на сентябрь 2013 года [обновлять]самая продолжительная боевая миссия составила 44,3 часа. [75] «Передовыми оперативными местоположениями» ранее были обозначены авиабаза Андерсен на Гуаме и авиабаза Королевских ВВС Фэрфорд в Соединенном Королевстве, где были построены новые ангары с контролируемым климатом. B-2 совершили 27 вылетов с авиабазы Уайтмен и 22 вылета с передового оперативного местоположения, сбросив более 1 500 000 фунтов (680 000 кг) боеприпасов, [6] включая 583 «умные бомбы» JDAM в 2003 году. [93]
В ответ на организационные проблемы и громкие ошибки, допущенные в ВВС США, [138] [139] все B-2, а также способные нести ядерное оружие B-52 и межконтинентальные баллистические ракеты (МБР) ВВС США были переданы недавно сформированному Командованию глобального удара ВВС 1 февраля 2010 года. [140] [141]
В марте 2011 года B-2 стали первыми американскими самолетами, принявшими участие в операции «Одиссея Рассвет» — санкционированном ООН обеспечении бесполетной зоны в Ливии . Три B-2 сбросили 40 бомб на ливийский аэродром в поддержку бесполетной зоны ООН. [142] B-2 летели напрямую с материковой части США через Атлантический океан в Ливию; B-2 дозаправлялся союзными самолетами-заправщиками четыре раза во время каждой миссии туда и обратно. [143] [144]
В августе 2011 года издание The New Yorker сообщило, что до рейда спецназа США в Абботтабаде ( Пакистан) в мае 2011 года , в результате которого погиб Усама бен Ладен , американские официальные лица рассматривали возможность авиаудара одним или несколькими B-2 в качестве альтернативы; использование бомбы, разрушающей бункеры, было отклонено из-за потенциального ущерба близлежащим гражданским зданиям. [145] Также высказывались опасения, что авиаудар затруднит точную идентификацию останков бен Ладена, что затруднит подтверждение его смерти. [146]
28 марта 2013 года два B-2 пролетели 13 000 миль (21 000 км) с авиабазы Уайтмен в Миссури в Южную Корею, сбросив учебный боеприпас на полигон Джик До. Миссия, являющаяся частью ежегодных южнокорейско-американских военных учений, стала первым случаем, когда B-2 пролетели над Корейским полуостровом. Напряженность между Кореями была высокой; Северная Корея протестовала против участия B-2 и пригрозила ответными ядерными ударами по Южной Корее и Соединенным Штатам. [147] [148]
18 января 2017 года два B-2 атаковали тренировочный лагерь ИГИЛ в 19 милях (30 км) к юго-западу от Сирта, Ливия , убив около 85 боевиков. B-2 вместе сбросили 108 500-фунтовых (230 кг) высокоточных управляемых бомб Joint Direct Attack Munition (JDAM). За этими ударами последовал запуск беспилотного летательного аппарата MQ-9 Reaper ракетами Hellfire. Каждый B-2 совершил 33-часовой полет туда и обратно с авиабазы Уайтмен, штат Миссури, с четырьмя или пятью (данные различаются) дозаправками во время полета. [149] [150]
ВВС США (19 самолетов в действующем составе)
23 февраля 2008 года B-2 "AV-12" Spirit of Kansas потерпел крушение на взлетно-посадочной полосе вскоре после взлета с авиабазы Андерсен на острове Гуам . [151] Spirit of Kansas эксплуатировался в 393-й бомбардировочной эскадрилье 509 -го бомбардировочного крыла на авиабазе Уайтмен , штат Миссури, и налетал 5176 часов. Экипаж из двух человек благополучно катапультировался из самолета. Самолет был уничтожен, потери корпуса оцениваются в 1,4 миллиарда долларов США. [152] [153] После аварии ВВС США вывели парк B-2 из эксплуатации на 53 дня, вернувшись 15 апреля 2008 года. [154] Позднее было установлено, что причиной крушения стала влага в блоках преобразователей порта самолета во время калибровки воздушных данных, что исказило информацию, отправляемую в систему воздушных данных бомбардировщика. В результате компьютеры управления полетом рассчитали неточную воздушную скорость и отрицательный угол атаки, из-за чего самолет накренился на 30 градусов во время взлета. [155] Это была первая катастрофа и потеря B-2.
В феврале 2010 года на авиабазе Андерсен на острове Гуам произошел серьезный инцидент с участием B-2. Вовлеченным самолетом был AV-11 Spirit of Washington . Самолет был серьезно поврежден пожаром на земле и прошел 18 месяцев ремонта, чтобы иметь возможность вернуться на материковую часть США для более комплексного ремонта. [156] [157] Spirit of Washington был отремонтирован и возвращен в эксплуатацию в декабре 2013 года. [158] [159] На момент аварии у ВВС США не было подготовки по борьбе с пожарами в выхлопных трубах B-2. [160]
В ночь с 13 на 14 сентября 2021 года B-2 Spirit of Georgia совершил аварийную посадку на авиабазе Уайтмен. Самолет приземлился, съехал с взлетно-посадочной полосы в траву и остановился на левом боку. [161] Позднее было установлено, что причиной стали неисправные пружины шасси и «микротрещины» в гидравлических соединениях самолета. Пружины замкового соединения в левой стойке шасси, вероятно, не заменялись по крайней мере десять лет и создавали натяжение примерно на 11% меньше, чем указано. «Микротрещины» снизили гидравлическую поддержку шасси. Эти проблемы привели к тому, что шасси сложилось при приземлении. Авария привела к повреждению на сумму не менее 10,1 млн долларов, но окончательная стоимость ремонта все еще определялась в марте 2022 года. [162] [163]
10 декабря 2022 года неисправность в полете на борту B-2 привела к вынужденной посадке на авиабазе Уайтмен. [164] Никто из персонала, включая экипаж, не получил травм во время инцидента; после крушения произошел пожар, который был быстро потушен. [165] Впоследствии все B-2 были приземлены. [166] 18 мая 2023 года должностные лица ВВС сняли приземление, не раскрывая никаких подробностей о причинах инцидента или о том, какие шаги были предприняты для возвращения самолета в эксплуатацию. [167] В мае 2024 года ВВС объявили, что B-2 будет продан, поскольку его посчитали «нерентабельным для ремонта». Хотя оценка стоимости не была предоставлена, на решение, вероятно, повлияло предстоящее введение бомбардировщика B-21; После крушения B-2 в 2010 году потребовалось почти четыре года и более 100 миллионов долларов, чтобы вернуть самолет в эксплуатацию, поскольку не потерять один из немногих проникающих бомбардировщиков в инвентаре считалось необходимым для оправдания усилий. Однако приближающееся прибытие B-21 и предстоящее снятие с вооружения B-2 где-то после 2029 года, вероятно, заставили руководство ВВС США решить, что не стоит тратить деньги на его ремонт, только для того, чтобы он вскоре был снят с вооружения. [7] [168] [ не удалось проверить ]
Ни один из действующих самолетов B-2 не был снят с вооружения ВВС для демонстрации. Самолеты B-2 время от времени появлялись на земле на различных авиашоу .
Испытательный образец B-2 (серийный номер AT-1000), второй из двух, построенных без двигателей или приборов и использовавшихся для статических испытаний, был выставлен в 2004 году в Национальном музее ВВС США недалеко от Дейтона, штат Огайо . [169] Испытательный образец прошел все требования по структурным испытаниям, прежде чем планер вышел из строя. [169] Команда реставрации музея потратила более года на повторную сборку сломанного планера. Демонстрационный планер маркирован так, чтобы напоминать Spirit of Ohio (серийный номер 82-1070), B-2, использовавшийся для проверки способности конструкции выдерживать экстремальную жару и холод. [169] На выставке представлена дверь носового колеса Spirit of Ohio с ее художественным произведением «Огонь и лед» , которое было расписано и подписано техниками, проводившими температурные испытания. [169] Восстановленный испытательный самолет выставлен в «Галерее холодной войны» музея. [170]
Данные из информационного бюллетеня ВВС США, [6] Pace, [171] Spick, [74] Northrop Grumman [примечания 1] [172]
Общая характеристика
Производительность
Вооружение
Связанные списки
{{citation}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)