Морская душа с искусственным интеллектом

Морские безэкипажные системы находятся в тени аналогичных летающих систем, то есть беспилотников. Тем не менее, они тоже  весьма активно развиваются в рамках общей тенденции создания «безлюдных» боевых систем.

Как и в случае с БПЛА, морские беспилотники делятся на разведывательные и боевые, причём и в этом случае сначала появились разведывательные системы. Кроме того, в соответствие с морской спецификой, системы делятся на подводные и надводные. Надводные безэкипажные корабли и катера, подобно БПЛА, управляются дистанционно.

С подводными аппаратами гораздо сложнее. Они могут управляться по кабелю (по кабелю поступает на борт аппарата и электропитание), но длина его заведомо ограничена - как правило, не превышает километра. Соответственно, подводные беспилотники должны быть полностью автономными, что порождает целый ряд проблем, причём не только технических.

Подводные «тральщики»

В 1990-е годы началось развитие противоминных подводных аппаратов. В их задачу входит, как минимум, обнаружение вражеских мин, как максимум - их уничтожение с помощью подрывных зарядов (подрыв, как правило, осуществляется по кодированному гидроакустическому сигналу). Последние чаще всего являются сбрасываемыми (либо устанавливаемыми на минрепы якорных мин), хотя существуют и одноразовые противоминные аппараты, работающие в стиле «камикадзе». Для обнаружения мин используются ГАС переднего или бокового обзора и/или телекамеры, совмещённые с прожекторами.

Наиболее распространёнными дистанционно (по кабелю) управляемыми противоминными аппаратами являются французские РАР-104 и «Олистер», итальянские «Плуто» и MIN-77, американский AN/SLQ-48, немецкий «Пингвин-В3», английский «Рейл Блазер», шведский «Си Игл», испанский «Сопро». Глубина погружения этих аппаратов не превышает 300 м, скорость хода - менее 10 узлов. Масса составляет от 90 («Си Игл») до 1.350 («Пингвин В3») килограммов.

Одноразовые аппараты-«камикадзе» заведомо являются автономными. Они либо обнаруживают цель самостоятельно, либо наводятся на мину по данным ГАС корабля-носителя. К таковым относятся американский EMD, британско-итальянский «Арчерфиш», немецкие «Си Фокс» (первый в мире аппарат такого типа) и «Си Вулф», французский «Коастер», норвежский «Майнснайпер». Подводные аппараты этого класса применяются на глубинах до 300 м на расстоянии 1-4 км от корабля-носителя. Данная концепция представляется весьма сомнительной, поскольку одноразовые аппараты являются достаточно сложными и дорогостоящими.

Полностью автономные подводные аппараты гораздо сложнее технологически, но обладают гораздо более высокой дальностью плавания (до нескольких десятков или даже сотен километров, дальность ограничена лишь емкостью аккумуляторов электродвигателей), глубиной погружения (до нескольких километров) и гибкостью применения. Они могут использоваться не только как противоминные, но и как диверсионные или противодиверсионные, вести различные виды разведки, в том числе гидрографическую и картографирование дна. Основным средством ведения разведки на таких аппаратах, разумеется, тоже являются ГАС переднего и бокового обзора.

Для ВМС США были созданы противоминные автономные аппараты AN/BLQ-11, BPAUV («Блюфин», «Найффиш»), целое семейство аппаратов «Ремус», «Скалпин», «Кингфиш». AN/BLQ-11 запускается через торпедные аппараты субмарины и принимается также в торпедный аппарат (с помощью специального манипулятора, размещённого в другом ТА; отрицательным моментом данной концепции является снижение боекомплекта, поскольку аппараты занимают место торпед и ракет). Может вести разведку на расстоянии до 120 миль от ПЛА на глубинах до 450 м в течение двух суток. На основе этого аппарата создан усовершенствованный аппарат MRUUV.

Аппараты серии «Ремус» уже принимали участие в разминировании акваторий иракских портов во время второй иракской войны. На их основе созданы аппараты типов «Скалпин» и «Кингфиш». Они применяются с надводных кораблей на глубинах до 100 м («Кингфиш» - до 300 м) и на дальностях до 60 миль от носителя. При этом разрабатывается вариант «Ремус-6000» с глубиной погружения до 6 км (разумеется, он уже не будет противоминным). Также на глубинах 200-300 м работают аппараты BPAUV, «Блюфин», «Найффиш».

Система разминирования «Си Лайон» включает три аппарата «Блюфин-9». В США проводились испытания, в ходе которых с одного аппарата «Блюфин-21» запускались малый автономный подводный аппарат «Сэнд Шарк» и контейнер с мини-БПЛА «Блэк Винг». Последний стартовал после всплытия контейнера на поверхность. «Сэнд Шарк» также всплыл, после чего БПЛА установил с ним связь и стал ретранслировать данные в центр управления. Разрабатывался подводный аппарат «Манта», который должен был стать носителем других аппаратов (например, двух «Ремусов»), при этом американские ПЛА несли бы до 4 «Мант». Развития концепция не получила.

В Германии создан противоминный автономный аппарат «Си Оттер», имеющий глубину погружения 600 м. Он способен взаимодействовать с упомянутым аппаратом «Си Хок». При этом в Германии разрабатывается аппарат «Си Кэт», который может как управляться по кабелю, так и действовать автономно. В Швеции на основе 533-мм торпеды ТР62 был создан запускаемый с ПЛ подводный автономный аппарат AUV-62F.

В Исландии, не имеющей ни вооружённых сил, ни военно-промышленного комплекса, был разработан подводный аппарат модульной конструкции «Гавиа», который может применяться как в военной (в первую очередь как противоминный), так и в гражданской сфере (поскольку может нести самое разное оборудование). «Гавиа» способен работать на глубинах до 2 км и на удалении от носителя до 60 миль, этот аппарат закуплен силовыми структурами многих стран, включая Россию. В Китае разработан противоминный аппарат «Оранжевая акула» с глубиной погружения до 250 м и гораздо более универсальный «Ланьшуй», способный погружаться на 2 км. В России создан противоминный аппарат «Концепт-М» для замены «Гавии» в ВМФ РФ.

Парящие под водой

Появились аппараты с нетрадиционным способом движения. К последним относятся подводные планеры (глайдеры), не имеющие электродвигателей и гребных винтов (либо таковые используются в качестве запасных). Они передвигаются за счёт управления плавучестью, которое обеспечивается перетеканием жидкости из балластной цистерны в специальную эластичную ёмкость и наличием стабилизаторов (типа самолётных). Благодаря этому происходит постоянное изменение дифферента с регулярными погружениями и всплытиями.

Подобные аппараты используются для гидрологических исследований, полученная информация передаётся во время всплытий. Они могут достигать глубин в несколько километров и находиться в море месяцами. Основным недостатком глайдеров является крайне низкая скорость (не более 3 узлов). Аппараты подобного класса созданы в США («Слокум», «Скарлет Найт», «Си Глайдер», «Вэйв Глайдер») и Китае («Хайи», «Хайянь»). Американский «Вэйв Глайдер» пересёк Тихий океан, затратив на это, впрочем, пять лет, а один из вариантов китайского «Хайи» достиг в том же Тихом океане глубины 6,3 км. В настоящее время несколько таких аппаратов осуществляют постоянное дежурство в Южно-Китайском море.

В декабре 2016 года китайцам удалось захватить американский глайдер «Слокум», впрочем, потом он был возвращён. В России испытывается глайдер «Фугу», предназначенный для сбора метеорологической и гидрографической информации, решения задач противолодочной обороны и обеспечения связи с подводными лодками (в том числе с РПК СН).

Морские роботы с «мозгами»

Другим направлением является создание более крупных, чем противоминные, подводных аппаратов универсального назначения. Они должны иметь повышенные скорость, автономность, дальность плавания и, возможно, нести вооружение. Поскольку аппарат является полностью автономным, в системе управления должны использоваться элементы искусственного интеллекта. Если речь идёт о боевом аппарате, крайне важно добиться для него способности отличать «своих» от «чужих». На подобных аппаратах могут использоваться электрохимические генераторы (вместо обычных электродвигателей) с целью повышения автономности. Важной задачей является создание систем звукоподводной связи, обеспечивающей передачу команд на аппарат (сейчас это возможно на расстояниях не более 2-3 км).

В 2013 году американский подводный аппарат «Релиант» прошёл своим ходом без подзарядки батарей 315 миль за 109 часов, всплывая через каждые 20 км для уточнения своего местоположения и передачи информации. В США создаются всё более и более крупные подводные аппараты. Так «Эхо Сикер» имеет длину 9,75 м, дальность плавания 430 км, глубину погружения 6,1 км. Затем были построены «Эхо Вояджер» длиной 15,54 м и водоизмещением 50 т (способен погружаться на глубину 3,4 км) и МАSТТ длиной 24 м и водоизмещением 64 т.

Подобные аппараты могут нести значительную полезную нагрузку для решения разнообразных задач, в том числе иметь до двух 324-мм торпедных аппаратов. При этом они работают по тем же принципам, что и традиционные ПЛ - аккумуляторные батареи заряжаются при работе дизелей во время регулярных всплытий.

В Великобритании предполагается построить безэкипажную ПЛ S201 длиной более 30 м с дальностью плавания до 5,5 тыс. км. Во Франции разрабатываются аппараты D-19 и ASМ-Х, которые будут запускаться через торпедные аппараты подводных лодок для ведения разведки и борьбы с минами. В Норвегии создано семейство модульных подводных аппаратов «Хугин», предназначенных для ведения разведки, поиска мин и ПЛ.

В Китае строятся подводные аппараты серий «Чжишуй» и «Цзинхай», в России - серии «Клавесин» (масса - 3,7 т, глубина погружения достигает 6 км). На основе аппарата «Клавесин-ДМ» был создан двухтонный «Витязь», который в мае 2020 года совершил погружение в Марианскую впадину. Через полгода аналогичную задачу решил китайский аппарат «Фэньдоучжэ». Но предназначены такие подводные аппараты в первую очередь для решения разнообразных разведывательных задач.

Кроме того, в России создан подводный робот «Суррогат», предназначенный для имитации ПЛ противника. В США, Китае и России также ведутся работы по созданию устройств, обеспечивающих подзарядку аккумуляторов подводных аппаратов в подводном положении.

Совершенно уникальным и не имеющим никаких аналогов автономным подводным аппаратом является российский «Посейдон» (он же «Статус-6»). Его точные ТТХ неизвестны, но предполагается, что он может иметь скорость до 100 узлов, глубину хода до 1 км и неограниченную дальность плавания, поскольку оснащён ядерным реактором. «Посейдон» несёт ядерную боевую часть мегатонного класса и предназначен для уничтожения крупных береговых объектов или даже для инициирования цунами у побережья противника. Носителями «Посейдонов» могут быть только специально оборудованные ПЛА.

Запрограммированы под войну

Массовое развёртывание боевых безэкипажных подводных аппаратов приведёт к радикальному изменению характера морской войны. Их применение резко снижает риск собственных потерь, тем самым автоматически понижая порог их использования в боевых действиях. При этом будет чрезвычайно важно создать такие программы для автономных аппаратов, чтобы исключить их выход из-под контроля или перехват противником. Подводные аппараты будет крайне сложно включить в сетецентрические системы, однако в новых условиях делать это будет необходимо.

Включить безэкипажные надводные корабли и катера в сетецентрические системы несравненно проще, поскольку они могут управляться дистанционно в постоянном режиме (если не произошло технических сбоев, либо противник не применил средства РЭБ). Разумеется, надводные аппараты не могут иметь тот же уровень скрытности, что и подводные, за то у них гораздо меньше ограничений с точки зрения массогабаритных характеристик.

Задачи перед надводными аппаратами стоят примерно те же, что и перед подводными - различные виды разведки, борьба с минами и подводными лодками. К этому может добавиться борьба с аналогичными аппаратами противника, а также с «традиционными» кораблями или, по крайней мере, с катерами.

Радикальное отличие между подводными и надводными безэкипажными аппаратами - в скорости. Если для подводных она почти никогда не достигает даже 10 узлов (за исключением «Посейдона»), то для надводных скорость хода заведомо выше 20 узлов, а в некоторых случаях превышает и 40 узлов. В частности, скорость хода в 40 узлов имеет израильский дистанционно управляемый катер «Протектор», оснащённый пулемётом и автоматическим гранатомётом. В его задачу входит охрана территориальных вод и побережья от катеров и диверсантов противника. Скорость 32 узла развивает израильский беспилотный катер «Си Гулл», предназначенный для борьбы с ПЛ и минами.

В США по той же концепции, что и израильский «Протектор», были разработаны катера «Си Оул» и «Спартан Скаут». Их максимальная скорость достигает 45-50 узлов, на вооружении имеются пулемёты и/или 30-мм пушки, ПТРК «Хеллфайр» и «Джавелин», а также, возможно, противоминные подводные аппараты.

Длина этих катеров составляет от 4 до 11 м, водоизмещение от 700 кг до 2,3 т. Гораздо более крупные размеры имеет катер-тримаран «Си Хантер» - длина 40 м, водоизмещение 145 т. Он имеет дизельные двигатели, обеспечивающие максимальную скорость 27 узлов и огромную дальность плавания - до 10 тыс. миль. На скорости 8 узлов дальность плавания достигает 23 тыс. миль - больше длины экватора. На практике катер уже совершил переход от Тихоокеанского побережья США до Гавайев и обратно. «Си Хантер» предназначен для решения задач противолодочной обороны, для чего несёт мощные гидроакустические станции (ГАС) и магнитометры (при отсутствии оружия). Предполагается, что катер должен вести патрулирование в океане на протяжении нескольких месяцев, отслеживая подводную обстановку. Хотя «Си Хантер» может поддерживать постоянную связь с центром управления, большую часть плавания он должен проводить в полностью автономном режиме.

Предполагается создание ещё более крупных безэкипажных катеров или даже полноценных кораблей (как минимум, класса корвет) универсального назначения, несущих различное вооружение и оборудование. Причём количество подобных кораблей должно быть достаточно велико, иначе их строительство вряд ли имеет смысл (если кораблей мало, подавляющее большинство потенциальных целей не будет обнаружено, тем более - поражено). Однако пока окончательная концепция таких кораблей не проработана, «Си Хантер» остаётся крупнейшим безэкипажным надводным кораблём в США.

В Китае разработан аппарат «Си Флай», который является малым катером (типа вышеупомянутых «Протектора» и «Спартан Скаута»), имеет скорость до 45 уз., может быть вооружён пулемётом и ПТРК, при этом несёт малый БПЛА. Схожие ТТХ имеет катер М75, предназначенный для решения задач береговой охраны. Примерно те же размеры имеют и аппараты серии М80, предназначенные для гидрографических исследований в военных и гражданских целях. В частности, М80В в 2017 году работал в Антарктиде. Более крупные размеры (длина 15 м, водоизмещение 20 т) имеет катер JARI-USV. Он оснащён 30-мм пушкой, торпедным аппаратом и даже установкой вертикального пуска для 8 ракет.

Как и в США, разрабатывается целый ряд более крупных безэкипажных катеров и кораблей для решения различных задач, в первую очередь - ПЛО. В частности, безэкипажный тримаран D3000 несёт четыре 30-мм пушки Туре 730, а также ТА и ПУ различных ракет.

В мае 2018 года в Южно-Китайском море ВМС НОАК продемонстрировали действия «стаи» из 56 безэкипажных катеров (очевидно, типа «Си Флай»). Катера осуществляли сложное совместное маневрирование. В США подобные совместные действия осуществляли всего 4 безэкипажных катера.

Во Франции создан 9-метровый противоминный безэкипажный катер «Инспектор» с водомётным движителем, обеспечивающим скорость до 35 узлов. Может нести на борту подводные противоминные аппараты. Военно-морской флот РФ закупил четыре «Инспектора» для оснащения тральщиков пр. 12700. При этом в России разрабатывается несколько собственных безэкипажных катеров. В Сингапуре проходят испытания катера USV водоизмещением 30 т, оснащённого двумя 12,7-мм пулемётами, его скорость хода достигает 30 узлов.

Массовое развёртывание безэкипажных надводных аппаратов может не менее сильно повлиять на характер морской войны. Причём наибольших успехов в их развитии добьётся, скорее всего, Китай, тем самым, как минимум, обеспечит защиту своих территориальных вод и побережья от вторжения любого противника.