RQ-4 Global Hawk – американский стратегический разведывательный БПЛА. Разработан американской компанией Teledyne Ryan Aeronautical, дочерним предприятием Northrop Grumman.
История создания
В мае 1995 фирма «Teledyne Ryan Aeronautical» (создавшая серию БЛА Lightning Bug, широко использовавшихся во Вьетнаме, и купленная «Northrop Grumman» в 1998 году), была выбрана в качестве разработчика аппарата Tier II+. При создании аппарата стремились свести к минимуму технические риски, а в составе силовой установки использовали двигатель Rolls-Royce Allison АЕ3007. Первый из семи опытных БЛА взлетел 28 февраля 1998 года.
Очень скоро БЛА, названный Global Hawk, продемонстрировал свои отличные высотные характеристики и большую продолжительность полета. В 2001 году, когда отработка аппарата еще находилась на раннем этапе, этот БЛА был послан на базу Аль-Дафра в ОАЭ для проведения разведывательных полетов над Афганистаном. ВВС США приобрели еще девять аппаратов модификации Block 10, получивших обозначение RQ-4A.
Улучшенный Block 20
После постройки 16 демонстраторов RQ-4A компания «Northrop Grumman» создала вариант RQ-4B Block 20. Он отличался увеличенными габаритами планера, а полезная нагрузка возросла на 1360 кг за счет некоторого снижения продолжительности полета. Первый аппарат Block 20 взлетел 1 марта 2007 года.
Часть Global Hawk Block 20 ВВС США была дооборудована системой связи Battlefield Airborne Communications Node, прежде всего для использования в Афганистане. Обозначение этих БЛА изменили на EQ-4B. Позднее был закуплен вариант RQ-4B Block 30, оснащенный современной аппаратурой радиотехнической разведки.
Конструкция
RQ-4 выполнен по нормальной аэродинамической схеме. Фюзеляж изготовлен из алюминиевых сплавов и представляет собой полумонокок. Крыло полностью изготовлено из композитного материала на основе углеволокна. V-образное хвостовое оперение также сделано из композитных материалов. Является самым большим по размерам и массе серийным БПЛА в мире.
Двигатель
Аппарат оснащён ТВДД Allison Rolls-Royce AE3007H с тягой 31,4 кН и способен нести полезную нагрузку массой до 900 кг.
Оборудование
Комплекс БПЛА Global Hawk состоит из воздушного сегмента, наземного сегмента, сегмента обслуживания, а также обученного персонала. Воздушный сегмент включает в себя непосредственно БПЛА с различными сенсорами, авионикой и системами передачи данных.
Наземный сегмент состоит из оборудования запуска и обслуживания (Launch and Recovery Element), системы наземного управления (Mission Control Element) со встроенным оборудованием наземной связи. Для повышения мобильности всё наземное оборудование размещено в контейнерах или на специальных трейлерах.
Global Hawk оснащён интегрированной системой наблюдения и разведки HISAR (Hughes Integrated Surveillance & Reconnaissance). Это упрощённая и более дешёвая версия комплекса ASARS-2 разработанного фирмой Hughes Raytheon для разведывательного самолёта Lockheed U-2. Данный комплекс также используется на борту армейского БПЛА RC-7B и продаётся на международном рынке. Комплекс включает радар SAR/MTI, а также оптический и инфракрасный сенсоры. Все три подсистемы могут работать одновременно, а их данные обрабатываются единым процессором. Цифровые данные могут передаваться на землю в режиме реального времени в пределах прямой видимости или через спутниковый канал со скоростью до 50 Мбит/с.
Радар с синтезированной апертурой изготовлен фирмой Raytheon (Hughes) и предназначен для работы в любых погодных условиях. В нормальном режиме работы он обеспечивает получение радиолокационного изображения местности с разрешением 1 метр. За сутки может быть получено изображение с площади 138 тыс. км² на расстоянии 200 км. В точечном режиме («spotlight» mode), съёмка области размером 2 х 2 км, за 24 часа может быть получено более 1900 изображений с разрешением 0,3 м. Global Hawk имеет широкополосный спутниковый канал связи и канал связи в пределах зоны прямой видимости.
Подсистема SAR/MTI работает в X-диапазоне и обеспечивает:
- Сканирование и обнаружение движущихся целей в радиусе 100 км;
- Комбинированный SAR/MTI режим предоставляет возможность наблюдения с разрешением 6 метров за полосой шириной 37 км и длиной от 20 до 110 км;
- В режиме деталировки радар обеспечивает разрешение 1,8 метра на территории 10 кв. км.
Радар обладает возможностью обнаружения наземных подвижных объектов (moving target indicator — MTI) и передачи сведений о подобных объектах (координаты и скорость) в текстовых сообщениях.
Дневная электронно-оптическая цифровая камера изготовлена компанией Hughes и обеспечивает получение изображений с высоким разрешением. Датчик (1024 x 1024 пиксел) сопряжён с телеобъективом с фокусным расстоянием 1750 мм. В зависимости от программы есть два режима работы. Первый — сканирование полосы шириной 10 км. Второй — детальное изображение области 2х2 км.
Изображения получаемые с радара и ОЭ/ИК-сенсоров обрабатываются на борту БПЛА и передаются на наземную станцию в виде отдельных кадров. Наземная станция собирает из кадров изображения и подготавливает их для дальнейшего использования.
Для навигации используется инерциальная система с поправками от GPS. Global Hawk предназначен для автономного полёта и передачи разведывательных данных через спутниковые каналы (диапазоны Ku и УКВ) на наземную станцию. В случае использования БПЛА в зоне прямой видимости имеется возможность прямой передачи данных на подходящую наземную станцию.
Наземный сегмент, состоящий из оборудования запуска и обслуживания (Launch and Recovery Element) и системы наземного управления (Mission Control Element), также производится компанией Raytheon. MCE используется для постановки задач, управления и контроля, обработки и передачи изображений. LRE предназначен для запуска и поиска БПЛА. В составе LRE имеется оборудование для вычисления дифференциальных поправок системы GPS для определения точного навигационного положения БПЛА во время взлёта и посадки. В остальное время основным навигационным средством является инерциальная система (с поправками от GPS). Во время миссий MCE и LRE могут находиться в разных местах (MCE обычно находится в расположении командования). Обе системы входящие в наземный сегмент размещаются в укреплённых убежищах, с наружными антеннами для прямой и спутниковой связи.
Эксплуатация
RQ-4 Global Hawk стал первым беспилотным летательным аппаратом с силовой установкой, перелетевшим через Тихий океан. Это произошло в 2001 году. Огромная продолжительность полета, большой потолок, мощная и чувствительная аппаратура сделали Global Hawk великолепной разведывательной платформой.
Global Hawk были приписаны к 9-му разведывательному авиакрылу ВВС (база Биэль, Калифорния) с расчетом, что в дальнейшем они полностью заменят в этом подразделении пилотируемые разведчики Lockheed U-2. БЛА широко использовались в Афганистане, Ираке и Ливии, а также были задействованы в гуманитарных операциях, включая сбор информации после землетрясения в Японии в 2011 году.
На море
В 2006 году ВМС США использовали пару Global Hawk the Block 10 для изучения возможности применения их на море. Несомненно, результаты этих опытов сыграли роль при выборе Global Hawk Block 30 в качестве победителя конкурса ВМС «Broad Area Maritime Surveillance» (BAMS), проводимого в 2008 году. Морской вариант, первоначально получивший обозначение RQ-4N, в 2010 году был переименован в MQ-4C. Помимо оптико-электронных датчиков на нем установлена обзорная РЛС.
ВВС США предполагали обзавестись парком из 42 Global Hawk Block 30, но в начале 2012 года было объявлено, что эти аппараты попали под значительное сокращение военного бюджета, и пилотируемые U-2 будут продолжать использоваться ВВС для ведения высотной разведки.
Модификации
AV — в 2007 году NASA приобрело два БПЛА для проведения программы по исследованию атмосферы GloPac. Модифицированный аппарат способен нести на борту 907 килограммов научного оборудования и подниматься на высоту около 20 километров, а время его автономной работы составляет 30 часов. Первый аппарат получил имя AV-1.
RQ-4А Global Hawk — базовая модификация
Block 10 — было построено 7 БПЛА, которые были списаны в 2011 году.
RQ-4B Global Hawk
Block 20 — увеличены грузоподъёмность и размах крыла (до 39,8 м), дальность полёта сократилась до 8700 морских миль.
Block 30 — официально принята на вооружение ВВС США в августе 2011 года. До принятия на вооружение один БПЛА был переброшен на ливийский театр военных действий и приступил к выполнению первых полётов ещё до первых авиационных ударов 19 марта 2011 года. Ещё один БПЛА использовался в Японии для облёта зоны стихийных бедствий.
Block 40 — основным отличием от предыдущих модификаций Block 20/30 является мультиплатформенный радар MP-RTIP. Первый полёт совершил 16 ноября 2009 года.
RQ-4E Euro Hawk — немецкая модификация RQ-4, созданная американской корпорацией Northrop Grumman и Европейским авиакосмический концерном EADS, за основу был взят Global Hawk Block 20.
MQ-4C Triton — морской патрульный БПЛА на основе RQ-4 Global Hawk.
Polar Hawk — модификация, предложенная компанией Northrop Grumman для вооружённых сил Канады. Разработана на основе RQ-4 Global Hawk Block 30. БПЛА приспособлен для работы в особо холодных условиях. Способен подниматься на высоту до 18 300 метров и вести беспрерывное наблюдение в течение 33 часов.
Тактико-технические характеристики
|
RQ-4A
|
RQ-4A
|
Длина
|
13,53 м
|
14,50 м
|
Размах крыла
|
35,42 м
|
39,89 м
|
Площадь крыла
|
50,10 м²
|
|
Удлинение крыла
|
25,04
|
|
Удельная нагрузка на крыло
|
232 кг/м²
|
|
Высота
|
4,63 м
|
|
Собственный вес
|
5148 кг
|
6781 кг
|
Взлетный вес
|
12133 кг
|
14628 кг
|
Объем топливного бака
|
6985 л
|
7847 л
|
Максимальная скорость
|
644 км/ч
|
637 км/ч
|
Потолок
|
19811 м
|
|
Радиус действия
|
приблизительно 5500 км с 24-часовым пребыванием в зоне назначения
|
|
Максимальная продолжительность полета
|
36 ч
|
|
Дальность
|
25015 км
|
22780 км
|
Полезная нагрузка
|
907 кг
|
1360 кг
|