С-25 "Беркут" - чудо, или чудовище?
К ранее поднятому вопросу «почему я не люблю С-25 «Беркут»». Надеюсь, я аргументировал свою позицию достаточно объективно)
Зенитный ракетный комплекс С-25 “Беркут”, как правило, принято хвалить. Первенец советского противовоздушного ракетостроения стал также и первым в мире многоканальным ракетным комплексом - способным отслеживать одновременно несколько целей и наводить по ним несколько ракет. Много лет после никто и близко не мог создать ничего подобного ракетному щиту Москвы.
И тут встает маленький, но неприятный вопрос - а почему?
Да, вполне можно допустить, что советские инженеры значительно превзошли всех своих заграничных коллег. Изобретательности им явно было не занимать! Но почему же тогда уникальная разработка не была повторена и в самом Советском Союзе? За исключением двух колец ПВО вокруг Москвы, комплекс С-25 “Беркут” не строился больше нигде. Даже такие важные города как Ленинград, Киев и Владивосток - казалось бы, очевидные цели для массированных ударов - не получили этой непревзойденной системы защиты.
Более того. Создав не имеющий аналогов многоканальный зенитно-ракетный комплекс, советские инженеры не создавали больше ничего подобного на протяжении почти двух десятилетий. Вплоть до принятия на вооружение в 1975 году комплекса С-300 противовоздушная оборона Советского Союза (а равно его армии и флота) пополнялась только и исключительно одноканальными ракетными комплексами, способными сопровождать и обстреливать одну-единственную цель. Пускай и несколькими ракетами сразу.
Так в чем же дело? Что же пошло не так? Почему уникальная, не имеющая аналогов разработка, простоявшая на вооружении много лет (то есть как минимум, работоспособная!), оказалась в итоге побочной ветвью советского ракетостроения?
Попробуем разобраться.
Итак, история С-25 “Беркут” началась в 1950-ом году, когда было принято постановление Совета Министров № 3389-1426 “О разработке управляемых снарядов-ракет и новейших радиолокационных средств управления ими, с целью создания современной наиболее эффективной ПВО городов и стратегических объектов”. Заметим, что на этой стадии речь шла о вполне себе массовой системе, предназначенной для защиты городов (а не только Москвы) и стратегических объектов.
Но уже на этой стадии в проект было заложено весьма сомнительное требование - а именно, способность отражать массированные налеты неприятельской авиации. Что выглядело явным отголоском бомбардировочных кампаний Второй Мировой, и довольно слабо соотносилось с ядерно-реактивной эпохой. При этом, тот же самый опыт Второй Мировой - успешный перелет делегации Молотова в Великобританию в 1942 году, например - усиленно намекал, что в атомную эпоху бояться следует не огромных (и очень заметных) армад из сотен бомбовозов, а одиночных самолетов, проскакивающих к целям на большой высоте.
Когда же в ноябре 1952 года, американцы испытали первую термоядерную бомбу (“Ivy Mike”) мощностью в 10 мегатонн, требования, заложенные в С-25 “Беркут”, стали казаться подготовкой уже не к прошлой, а позапрошлой войне.
Однако же требование никуда не исчезло, и советские инженеры начали его выполнять. Задача перед ними стояла очень непростая: создать автоматическую систему, способную одновременно (и с высокой точностью!) отслеживать положение множества целей в воздушном пространстве, и наводить по этим целям зенитные ракеты. Которые тоже надо было отслеживать в полете и пересылать им управляющие команды.
Одноканальные зенитно-ракетные комплексы, вроде американского MIM-3 “Nike Ajax” и советского C-75 “Двина”, решали задачу просто. Один радар узким лучом непрерывно “вел” цель, другой радар сопровождал летящую ракету. Вычислительное устройство на основании данных о положении цели непрерывно рассчитывало точку упреждения, и командами направляло в эту точку ракету. Все просто и эффективно.
Схема работы американского ЗРК "Найк-Геркулес". Обзорный радар (справа) обнаруживает цель, радар сопровождения цели (в центре) непрерывно ведет ее лучом, радар сопровождения ракеты (слева) ведет лучом взлетевшую ракету. Компьютер в фургоне собирает данные от радаров и посылает команды на ракету.
Однако для многоканального комплекса такой подход - выделить по отдельному радару на каждую цель и каждую ракету - очевидно не годился. Чтобы одновременно обстреливать, скажем, десяток целей - десятком ракет, потребовался бы жуткий лес из двух десятков отдельных радаров! Одни только взаимные помехи от которых, скорее всего, вогнали бы всю систему в электронный эквивалент эпилептического припадка.
Требовалось каким-то образом заставить один радар одновременно отслеживать множество объектов, с высокой точностью (достаточной для выполнения перехвата) определяя их положение в пространстве. И вот тут возникали проблемы. Радары 50-ых с механическим движением антенны умели либо приблизительно определять положение множества целей, либо очень точно отслеживать одну конкретную цель. Первые радары использовались для раннего предупреждения о воздушном нападении и контроля воздушного пространства, вторые - для точного наведения зениток и ракет. И совместить их возможности не получалось.
Все дело было в том, что определять положение целей требовалось в трехмерном пространстве. Техника 50-ых на этот счет могла предложить ровно одно решение: направить на цель антенну радара, и приказать автоматике, управляющей движением антенны, непрерывно удерживать узкий луч на цели. Для отслеживания одной цели такое годилось. Сразу нескольких - очевидно, нет.
РЛС сопровождения цели ЗРК Nike Ajax. Простая подвижная антенна, отслеживающая для комплекса одну и ровно одну цель.
Обзорные РЛС 50-ых были де-факто радарами двумерного обзора. Вращая свою огромную антенну, они выдавали азимут и дальность на каждый объект в их поле зрения - но определять высоту полета цели они при этом не могли. Для этого потребовалось бы вращать луч не только в горизонтальной, но и в вертикальной плоскости, и для технологии 50-ых это оказалось слишком сложной задачей. К тому же, эти РЛС не отличались особой точностью: частота их сканирования была ограничена скоростью вращения антенны. Для приблизительного определения положения цели, этого было достаточно. Для точного (необходимого для наведения оружия) - нет, потому что в промежутках между сканированиями цель могла сильно сместиться.
В конце концов, советские инженеры нашли рабочее решение - но оно было далеко от элегантного.
Зенитно-ракетный комплекс С-25 “Беркут” использовал две быстро вращающиеся узколучевые антенны. Одна (азимутальная) сканировала в горизонтальной плоскости, другая (угломестная) в вертикальной. Обе антенны были расположены так, что их поля обзора точно накладывались друг на друга, и их вращение было тщательно синхронизировано. Счетно-решающее устройство комплекса получало последовательность азимутов/дальностей от азимутальной антенны, последовательность углов/дальностей от угломестной, и, сопоставив эти наборы данных, получала точную информацию о положении целей.
Угломестная (слева) и азимутальная (справа) антенны комплекса.
В чем же проблема? А в том, что поля обзора антенн точно накладывались только в том случае, если положение обеих антенн было неизменным. Любая попытка сместить или повернуть антенны приводила к немедленной потере синхронизации. А это значило, что комплекс С-25 “Беркут” мог “смотреть” только в пределах узкого 50-60 градусного угла обзора, жестко заданного при постройке комплекса - и никак не мог его повернуть!
И в этом и крылся главный подвох “Беркута”. Обычный одноканальный зенитно-ракетный комплекс - MIM-3 “Nike-Ajax”, С-75 “Двина”, “Bristol Bloodhound” - мог спокойно поворачивать свои радары, и обстреливать цели в 360-градусной зоне вокруг себя. С-25 “Беркут” не мог. При строительстве он был жестко ориентирован в определенном направлении, и за пределами этого 50-60 градусного сектора он не видел ничего, и сделать ничего не мог. Повернуть комплекс на летящий сбоку от сектора обзора самолет было невозможно.
Отсюда вытекала и пресловутая архитектура комплекса - двойное кольцо позиций, тщательно выстроенных вокруг Москвы. Только в такой конфигурации, система могла обеспечить действительно непрерывное перекрытие всех подходов к городу. Внутренние позиции были вовсе не “вторым кольцом обороны”, а частью единого - их сектора обзора перекрывали промежутки между секторами обзора станций наружного кольца.
Система была ужасной. И сделать ее менее ужасной не получалось. Вокруг любого охраняемого С-25 “Беркут” объекта пришлось бы строить два кольца из десятков ракетных позиций. В противном случае, в системе неминуемо образовались бы бреши, в которые мог бы спокойно пролететь неприятель.
И этого уже не мог потянуть даже могучий СССР. Система ведь была не просто сложной - она еще была и крайне дорогой. Одна только полностью оборудованная ракетная позиция обходилась казне в 500 миллионов рублей (для сравнения, бомбардировщик Ту-4 стоил 5,5 миллионов рублей, крейсер проекта 68-бис - 355 миллионов рублей). А весь проект С-25 “Беркут” обошелся в умопомрачительную сумму в 13 МИЛЛИАРДОВ рублей.
Если принять курс доллар-рубль на 1955-ый год за 1:2,5 (приблизительно вычисленный на основе стоимости товаров и продуктов сопоставимого класса), то получим, что общая стоимость системы ПВО вокруг Москвы составила около 5 миллиардов долларов. Для сравнения: развертывание 256 батарей MIM-3 “Nike Ajax” вокруг крупных городов и военных баз на территории США обошлось приблизительно в 2 миллиарда долларов, с учетом стоимости разработки и вложений в промышленность.
Можно возразить, что многоканальный С-25 “Беркут” обеспечивал гораздо лучшую защиту, чем одноканальный MIM-3 “Nike Ajax”. И в общем-то это так. Но насколько осмысленной была идея защитить Москву несокрушимым ракетным забором, при этом оставив все остальные города СССР полагаться на ствольные зенитки - в середине 50-ых в общем-то имевшие уже только моральное значение?
Да и настолько уж несокрушимым? Несомненно, С-25 “Беркут” мог создать сильные (фатальные) проблемы звену атакующих на большой высоте бомбардировщиков - при условии, что все работало правильно. Что, с учетом крайней сложности комплекса, было вовсе не гарантировано. Счетно-решающая машина радиолокатора каждой (!) ракетной позиции была чрезвычайно сложным устройством на 13.000 ламп. Для сравнения, компьютер “Nike-Ajax” обходился 500 лампами, что с точки зрения надежности и эффективности было куда как лучше. Иначе говоря: вероятность, что батарея “Nike-Ajax” в нужный момент будет полностью исправна и сработает нормально была в несколько раз выше, чем такая же вероятность для С-25 “Беркут”. Просто в силу элементарной статистики.
И даже если предположить, что неприятельские самолеты выйдут именно на ту батарею C-25 “Беркут”, которая полностью исправна и работоспособна - что не гарантировано - еще не факт, что это реально ей поможет. Американская разведка не дремала, и по данным воздушной и агентурной разведки в 1955-1956 составила достаточно адекватное (хотя и не безошибочное) представление о возможностях комплекса. А преодолением противовоздушной обороны путем прорыва ее периметра на малой высоте с последующим сбросом бомбы на “подскоке”, стратегическое авиационное командование USAF занялось еще в 1955-ом. Конечно, “бросковое бомбометание” в исполнении проходящего на высоте в 300 метров стратегического бомбардировщика B-47 “Stratojet”, вооруженного мегатонной термоядерной бомбой выглядело довольно… безумно, но ни самолетов, ни бесшабашных пилотов Дяде Сэму было в те годы не занимать. Да и сами ракетные позиции были защищены только от конвенционного оружия - но не от мегатонных зарядов.
Click to viewТаким образом, чрезвычайно дорогая и комплексная система не могла гарантировать безопасность единственного объекта, оборона которого с ее помощью вообще имела смысл. Развертывание системы для защиты других объектов было экономически непосильно, да и не всегда реально. Например, в случае с Ленинградом (вторым по значимости городом СССР), выдержать правильную геометрию системы не получалось из-за вклинившегося Финского Залива.
И как ни печально это признавать, но в технологическом плане С-25 “Беркут” тоже оказался бесплодным тупиком. Примененные в нем оригинальные технические решения оказались в общем-то… бесполезны. Развитие электроники буквально через несколько лет сделало неуклюжую схему с синхронно вращающимися антеннами безнадежно устаревшей. Фазированные антенные решетки с электронным движением луча, появившиеся в середине 50-ых, позволили, наконец, создать РЛС трехмерного сканирования, способные определять и азимут и угол места цели одной антенной.
Сама же идея многоканального ЗРК, способного одновременно сопровождать множество целей и наводить по ним соответствующее количество ракет, оказалась настолько “крепким орешком”, что “расколоть” ее на аналоговой ламповой электронике толком не вышло. Прорыв произошел лишь в 70-ых, с повсеместным внедрением цифровых компьютеров и интегральных микросхем. Для зенитно-ракетных комплексов же оказалось значительно проще оптимизировать работу ограниченного числа каналов управления.
Пример такой оптимизации - американский корабельный ЗРК “Стандарт”. Ракеты семейства SM-1 требовали непрерывной “подсветки” цели лучом РЛС на протяжении всего полета ракеты. Ракеты же следующего поколения SM-2 получили программируемый автопилот, что позволяло направить их приблизительно в район цели, и включить РЛС только на несколько секунд для точного самонаведения на подлете. Это позволило радикально увеличить огневую производительность системы, не увеличивая число радаров подсветки.
Подведем же итог. Был ли С-25 “Беркут” реально не имеющим аналогов, опередившим свое время оружием? Несомненно. Но достигнуто это было таким вынужденным, неуклюжим и бесперспективным методом, что итоговый результат внушал, скорее, ужас, нежели восхищение. Система была слишком дорогой для применения и слишком тупиковой для дальнейшего развития. То, что этот “сиюминутный” комплекс с чудовищными затратами был поставлен-таки на вооружение трудно считать чем-либо иным, кроме грандиозной ошибки.
Основой ПВО СССР в итоге стал значительно более простой одноканальный комплекс С-75 "Двина" - заодно и гораздо более дешевый и мобильный.
В заключение, хочу предложить небольшую альтернативу. Что, если в конце 1952 года - после испытаний американской термоядерной бомбы - советские военные, озабоченные явной избыточностью требований к С-25 “Беркут” при недостаточной эффективности в новых условиях, затребовали бы создания упрощенного варианта? Отказавшись от требований многоканальности, ограничив число одновременно обстреливаемых целей одной-двумя, можно было бы радикально упростить систему и сделать ее способной к круговому обстрелу.
Такая упрощенная система (условно С-30 “Пустельга”), использующая отдельную РЛС для сопровождения цели, и отдельную - для отслеживания ракеты, могла бы использоваться значительно шире. Вместо 56 позиций С-25 “Беркут” вокруг Москвы, можно было бы за те же деньги и за то же время построить 200-300 батарей С-30 “Пустельга”, и окружить ими не только Москву, но и другие города Советского Союза. В 1955-1958, СССР мог бы получить адекватную противовоздушную оборону всех ключевых объектов на своей территории. Что было бы значительно более выгодным решением (хотя бы с точки зрения отваживания американских фоторазведчиков!) чем могучий, но мертворожденный С-25 “Беркут”...