Еще лет двадцать назад стелс-самолеты находились в эксплуатации исключительно в США, в то время как остальные развитые страны фактически были на этапе их разработки, либо уже обладали экспериментальными образцами.
С появлением современных, так называемых истребителей-невидимок, заставило военных поменять тактику воздушного боя и даже в ряде стран фактически полностью переписать военную тактику.
Как заявляют в AeroTime, на сегодняшний день среди самых передовых самолетов нового поколения в мире, в эксплуатации находятся пока 4 серийных малозаметных истребителя 5-го поколения, которые действительно могут похвастаться своей эффективной площадью рассеяния (ЭПР) в радиолокации. Среди них два американских истребителя F-22 и F-35, а также российский Су-57 и китайский J-20.
Все эти самолеты сочетают в себе как пассивные, так и активные технологии для снижения ЭПР в радиоволновом диапазоне, а также имеют технологии малозаметности в инфракрасном диапазоне.
Пассивная технология как правило фокусируется на минимизации естественных радиолокационных сигнатур самолета при помощи особой конструкции планера, радиопоглощающего покрытия и материалов, в то время как активная технология скрытность включает в себя электронные контрмеры, предназначенные для нарушения или обмана радаров и сенсоров противника.
Тут также стоит отметить, что чем ниже ЭПР самолета, тем он хуже отражает радиосигнал, а значит менее заметен для РЛС и тем сложнее его обнаружить на том или ином удалении. Тоже самое и с ИК-сигнатурой, которую определяют ни при помощи бортовой РЛС, а специальной бортовой оптико-локационной станцией (ОЛС).
ОЛС в свою очередь позволяет на более коротких дистанциях обнаруживать и сопровождать воздушные и наземные цели без включения РЛС, в так называемом «скрытном режиме», причем в любой степени радиолокационной скрытности самолета противника.
Как заявляют в AeroTime, со ссылкой на данные радиолокационной сигнатуры из открытых источников, сегодня самым малозаметным истребителем до сих пор остается F-22 Raptor, ЭРП которого указывается до 0,0001 м². На втором месте F-35 с ЭПР от 0,0015 до 0,005 м², на третьем J-20 с ЭПР до 0,05 м² и только на четвертом месте российский Су-57 с ЭПР от 0,1 до 1 м².
Отмечается, что ключ к скрытности истребителя F-22 Raptor — это выравнивание его формы в плане радиолокационного отражения. Каждая кромка самолета, от крыльев до воздухозаборников, тщательно продумана, чтобы отражать радиолокационные волны от приемника. Помимо этого, вместо обычных зазоров в панелях фюзеляжа F-22 применяются зубчатые кромки, которые также рассеивают радиолокационные волны.
Дополнением к этой инновационной конструкции планера является специальное покрытие из радиопоглощающих материалов (RAM), которым покрыт самолет.
Сообщается, что для достижения таких показателей, одним из свойств в специальном радиолокационном покрытии F-22 Raptor достигается за счет того, что в его состав входит наличие множества специальных мелких шариков из металлического сплава, которые снижают возможность отражения не только в радиолокационном спектре, но и рассеивают тепло, что также в лучшую строну сказывается заметность в инфракрасном диапазоне.
Также подчёркивается, что в конструкции F-35 использовались наработки покрытия F-22 и самолет оптимизирован для отражения радиолокационных волн куда угодно, но только не в задней полусфере.
Помимо этого, оба самолета имеют фонарь кабины пилота с нанесенным тонким слоем оксида индия-олова, который защищает кабину от отражений радара.
Тем не менее, в отличие от F-22, у которого покрытие RAM нанесено поверх обшивки, у F-35 специальное покрытие интегрировано в саму композитную обшивку самолета, что повышает долговечность, однако все же снижает его эффективность.
Также у F-35 отмечается наличие так называемого «умного сопла», которое для снижения заметности в инфракрасном диапазоне перед выбросом смешивает выхлоп с окружающим воздухом, что собственно и снижают температуру выхлопного шлейфа. Более того, часть тепла от самого двигателя отводится в крылья, чтобы распределить его так, чтобы как лучше предотвратить обнаружение в ИК-диапазоне.
Что касаемо Chengdu J-20, то в AeroTime утверждают, что китайский истребитель имеет большую радиолокационную сигнатуру, чем два предыдущих самолета.
Однако утверждается, что его также сложнее обнаружить, чем истребители прошлого поколения, такие как F-15 или Су-27. Его скрытность лучше всего проявляется в передней проекции, как собственно и у его конкурентов, тогда как в боковой и задней проекции самолет имеет большую ЭПР и его легче обнаружить.
Как подчеркнули в AeroTime, «ахиллесовой пятой» J-20 является его инфракрасная тепловая сигнатура. Отмечается, что ранние модели оснащались российскими двигателями АЛ-31ФН с большими круглыми выхлопными соплами, создающими маяк для ИК-обнаружения. Модернизированный же двигатель WS-10C с пилообразным соплом улучшает этот показатель, однако только двигатель следующего поколения WS-15 призван обеспечить J-20 лучшую скрытность в ИК-диапазоне.
Какое используются специальное покрытия RAM для J-20 неизвестно, пишут в AeroTime. Однако отмечается, что оно также, как и на американских самолетах из этого списка, включает в себя комбинацию современных композитных материалов.
Что касается российского флагмана, то истребитель-невидимка Су-57 отличается по скрытности от американских и китайских проектов, пишут в AeroTime. Отмечается, что российский Су-57 в передней полусфере имеет лучше показатели ЭПР, по сравнению с J-20, а его радиолокационная сигнатура сравнима с футбольным мячом. Однако боковая и задняя проекция, по сравнению с вышеперечисленными истребителями, более заметна в радиолокационном спектре и оставляет желать лучшего.
По мнению в AeroTime, широко разнесённые двигатели у Су-57, а также более шероховатое покрытие RAM, больше подвержено радиолокационному воздействию, что в худшую сторону сказываются на малозаметности как в ИК-диапазоне, так и в радиолокационном спектре, по сравнению с F-22 и F-35.
Также было отмечено, что на сегодняшний день в России испытывают модифицированные, так называемые плоские сопла двигателя для Су-57, схожие с конструкцией сопла с вектором тяги F-22, которые могут улучшить скрытность сзади.
В случае с Су-57, эти более плоские сопла, если и улучшат низкую заметность, то это обойдется русским ценой снижения эффективности тяги по сравнению со стандартными соплами Су-57, считают в AeroTime.
Однако подчеркивается, что если философия истребителей 5-го поколения США заключается в том, чтобы спрятаться, и только потом в нужный момент нанести поражение, то российский Су-57 изначально был призван потенциальным «убийцей» воздушных целей, включая самолеты АВАКС и стратегические бомбардировщики. Для этого самолет оснастили мощной бортовой системой РЛС и дальнобойной ракета класса «воздух-воздух» Р-37М, позволяющей не подпускать к себе противника на дистанции в 300 км.
Тем не менее, если в AeroTime подчеркивают, что у F-35 имеется так называемое «умное сопло», которое для снижения заметности в ИК-диапазоне смешивает выхлоп с окружающим воздухом, то вот о наличие подобной технологии у двигателей Су-57 почему-то замалчивается. Также не отмечается, что для достижение еще большего эффекта, двигатели Су-57 дополнительно еще охлаждаются непосредственно топливом.
Также учитывая данные AeroTime по ЭПР истребителей 5-го поколения, которые указывают, что среднее значение радиолокационной сигнатуры у Су-57 доходит до 1 м², хотелось бы отметить тот факт, что согласно единственным официальным сообщением о величине эмпирического значения ЭПР Су-57, является заявление главного конструктора самолёта Александра Николаевича Давиденко, который утверждал, что оно аналогично с F-22 и составляет 0,3 до 0,4 м², в то время как у истребителя Су-35 это значение находится в пределах до 1 м².
Только при лобовом воздействии радара российского истребителя Су-35С на дистанции 200 км, ЭПР F-22 не опускается ниже значений в 0,01 м², а F-35 – порядка 0,04 м², поделился ранее главный конструктор Су-57.
По его словам, особенности малой радиолокационной заметности в концепции будущего самолета Су-57 были определены еще при разработке с учетом возможностей американских F-22 и F-35, и полностью воплощены при создании российской платформы нового поколения.
Как следствие, заявление о том, что средние значения ЭПР у F-22 и F-35 луче чем у Су-57 и составляет меше «одной сотой и даже тысячной метра», не являются действительностью и в большей степени указаны непосредственно для заказчика в раках рекламных утверждений по результатам испытаний самого производителя.
В связи с этим видимо и заявляются наилучшие измеряемые значения ЭПР F-22 и F-35, взятые из проекции всего планера при облучении с разных направлений, что собственно в данном случае не дает общей картины в целом, заявлял Давиденко.
Также нет данных показаний ЭПР с учетом работы электронных средств радиолокационного подавления, что в целом делает данное сравнение бесполезным и больше напоминает на «гадание по кофейной гуще».
Тем не менее, по результатам российских специалистов, которые с 2021 года проводили исследования на основе полученных данных от патрульных самолетов в Балтийском регионе, средняя ЭПР F-35 находится в диапазоне до 0,3 м², что соответствует ранним заключениям Давиденко.
При этом, также отмечается, что величина ЭПР сильно зависит от направления, с которого облучается самолёт. Наилучшие значения фиксируются при облучении машины в передней полусфере, где оно находиться в диапазоне от 0,04 м²
Также в данном случае в AeroTime замалчивают превосходство гиростабилизированной оптико-локационной станции Су-57, которая, в отличие от F-22, позволяет российскому флагману в скрытном режиме на более дальних дистанциях обнаруживать и сопровождать цели в оптическом и ИК-диапазоне без включения бортовой РЛС.
Стоит отметить, что каких-то официальных данных по ОЛС-57 в открытых источниках нет. Тем не менее, учитывая, что ОЛС-35 для Су-35С имеет существенно лучшие возможности для ситуационной осведомленности и обнаружения стелс-самолетов на гораздо больших дистанциях, чем аналогичная система F-35, а также что у F-22 вообще нет подобной системы, то соответствующие выводы напрашиваются сами.
По утверждению научного руководителя программы по разработке специальных характеристик самолетов - академика РАН Андрея Николаевича Лагарькова, при реализации проекта Су-57 на опытных образцах специальное покрытие наносилось разное, а в испытаниях одновременно учитывались не только радиолокационные свойства, но и оптическая, а также инфракрасная сигнатура истребителя, что собственно и привело к выбору серийной окраски.
Также Лагарьков утверждает, что радиолокационные характеристики ЭПР самого слабого места – остекления истребителя, фонарь Су-57 существенно превосходит F-22 и F-35 по данным показателям, и в отличие от остекления на американских машинах нового поколения, гарантирует полное соответствие стелс-технологиям.
По его словам, в отличие от американских технологий с трех и четырехслойным покрытием, которое фактически аналогично с технологиями остекления российских самолетов Су-35, Су-30, Су-34 и Ту-160, фонарь российского флагмана имеет уже 12 слоев различных покрытий, нанесенные на его поверхность методом магнетронного распыления в вакуумной установке, что говорит о более жестких требованиях к ЭПР Су-57. При этом стекло Су-57 осталось абсолютно прозрачным, чем не могут похвастаться ни F-22, ни F-35, подчеркивает академик РАН Лагарьков.
В завершении также стоит отметить, что по данным ОАК с 2025 года на модернизированный вариант Су-57М будет наносится уже новое специальное покрытие с лучшими характеристиками, и в отличие от наносимого сегодня покрытия снизит радиолокационную заметность российского флагмана еще на 30%.