Nejen Excalibur: historie přesně naváděné munice pro 155mm děla od M712 Copperhead po M1156 PGK a co může dát ozbrojeným silám

V poslední době (ještě před rozsáhlými diskusemi o MLRS M270 a M142 HIMARS) MLRS M270 a M142 HIMARS vystupovaly v rozhovorech o vojenské pomoci

děla, samohybná děla a houfnice ráže155 mm. Ukrajina již používá „tříosé“ houfnice a samohybná děla M777 – norské M109A3, americké M109 a francouzské Caesar. Přijíždí polský AHS Krab a Dana se Zuzanou 2 ze Slovenska. To vše zvýší palebnou sílu ukrajinských ozbrojených sil nejen díky 155mm munici NATO, která bude díky otevření supermarketu Ramstein pro Ukrajinu dodávána nepřetržitě a v potřebném množství. Ale také kvůli vysoce přesné GPS naváděné munici, která má ve válce další důležitý parametr – výrazně nižší spotřebu. Výhodou v logistice je, že jich je potřeba méně a požadované množství lze dodat rychleji (a v konečném důsledku i levněji). Každý slyšel o vysoce přesné (a ne levné) střele M982 Excalibur, ale nyní existuje neméně zajímavá munice, která může zvýšit palebnou sílu ukrajinských ozbrojených sil.

Nástup dělostřeleckých naváděných projektilů (CLGP)

Vše začalo v 70. letech minulého století v USA,kdy vývoj dělostřelectva téměř narazil na strop. Po vytvoření jaderného dělostřelectva (v historii zbraní něco takového bylo, ale na konci dvacátého století se od toho oficiálně upustilo) bylo potřeba se někam posunout. A přirozeným vývojem byl pokus vytvořit řízené vysoce přesné střely. Existuje teorie, že důvodem jejich vzniku bylo objevení se ve východní Evropě (mluvíme o dobách studené války) obrovského množství tanků SSSR, které svou existencí vytvořily vážnou hrozbu. Proto byla potřeba přesná zbraň, schopná zasáhnout tank na značnou vzdálenost, relativně řečeno, na jeden výstřel. Věc se má tak, že v hustě obydlené Evropě bylo střílení z houfnic do čtverců (k krytí tankové armády) mírně řečeno nehumánní a plné velkých ztrát mezi civilním obyvatelstvem.

Kromě tanků a dalších obrněných vozidelcíle takové přesně naváděné munice by mohly být stacionární opevnění. Po předběžném přezkoumání projektů, na kterých se podíleli téměř všichni výrobci zbraní ve Spojených státech, vznikl projekt tzvCLGP(Naváděný projektil odpalovaný z děla – doslova„řízený dělostřelecký projektil“). Byla založena na použití klouzavého projektilu s ploutvemi (verze s proudovým motorem na tuhé palivo byla opuštěna ve prospěch nízkonákladové výroby) se stejně jednoduchým a nehlučným naváděcím systémem pomocí laserového označovače (tato technologie byla v té době nový a slibný, byl vyvinut společností Texas Instruments) v konečné fázi letu střely. Pro laserové osvětlení cíle bylo možné použít pozemního operátora (instalace GLLD od Hughes Aircraft na fotografii níže) nebo letadlo či UAV - ty už tehdy existovaly. Odvrácenou stranou zlevnění projektu bylo snížení letového dosahu projektilu.


</ img>

Fotografie:Stanice pozemního laserového osvětlení cíle GLLD (Ground Laser Locator Designator) během testování, 1974 (Wikipedia)

Po vystřelení takto naváděného projektiluocasní stabilizátory se otevřou a pokračuje v letu a přijímá odražený laserový signál označení cíle, když se přibližuje k cíli. Tento signál přijímá poloaktivní naváděcí hlava a elektronika dává pokyny k pojíždění ocasní jednotky během posledních sekund letu. Teoreticky to vše dnes nemusí vypadat příliš přesvědčivě, ale podle výsledků srovnávacích testů konkurenčních modelů provedených v roce 1975 prokázaly nejlepší z nich sedm přímých zásahů na jedenáct ran na terče (jak stojící, tak pohyblivé) umístěné na vzdálenost od 4 do 7 km.


</ img>

Fotografie:prototyp 155mm projektilu GLLD vedle houfnice M109A1 na vojenské základně Fort Sill (Wikipedia)

M712 Copperhead: první přesná střela

Výsledkem projektu CLGP, prvníŘízený dělostřelecký granát ráže 155 mm. Dostal název M712 Copperhead (doslova měděná hlava, což je také anglický název pro zmiji měděnou). Práce na CLGP ukázaly, že ocasní jednotka nestačila ke střelbě s požadovanou přesností. Proto k ní byla přidána křídla, která střele dodávala podobnost s řízenou střelou. Sériová výroba M712 Copperhead začala v roce 1978 – Pentagon zakoupil 3000 těchto granátů za 56 milionů dolarů. Dalších 27 milionů bylo vynaloženo na 130 laserových osvětlovacích stanic GLLD. V různých dobách se cena jednoho M712 Copperhead pohybovala od 22 do 24 tisíc dolarů za kus (tato částka nezahrnovala hlavici a přepravní kontejnery, byly zakoupeny samostatně). Od roku 1981 do roku 1985 bylo vyrobeno celkem 15 745 nábojů, což představuje 35 % rozpočtu Pentagonu na dělostřelecké granáty. Závod Martin Orlando při provozu v mírovém režimu (tedy na 1 pracovní směnu) vyráběl až 700 granátů měsíčně. Celkem bylo vyrobeno asi 25 000 kusů až do roku 1989, kdy byl M712 Copperhead ukončen.


</ img>

Fotografie:Střela M712 Copperhead v White Sands Missile Range Museum (foto Kelly Michals)

Na obrázku níže vidíte zařízení M712Měděná hlava v podélném řezu. Zleva doprava: pánev, ocasní stabilizátory, prostor řízení (tyče a serva ovládacích ploch), ocasní plochy (křídla), bojový prostor s hlavicí o hmotnosti 6,7 kg, ovládací prostor, poloaktivní samonaváděcí hlavice. Délka střely je 140 cm s celkovou hmotností 62,4 kg. Udávaný dostřel této munice je od 3 do 16 km.


</ img>

Ilustrace:Zařízení projektilu M712 Copperhead v podélném řezu (Wikipedia)

Střelivo má dvě možnosti ovládání:balistický a klouzavý režim. Balistický režim se používá při vysoké oblačnosti a dobré viditelnosti. V tomto případě letoun vysune křídla a stabilizátory na vzdálenost 3000 metrů od cíle. Režim klouzání se používá za zhoršených podmínek viditelnosti (zataženo, mlha nebo srážky), což neumožňuje použití balistického režimu. V daném bodě trajektorie střelivo vysune své ploutve a přejde z balistické fáze do fáze klouzání. Cíl je získán, když je projektil dostatečně blízko, aby detekoval laserový paprsek, nebo když se projektil vynoří z oblačnosti, podle toho, co nastane dříve.

Poprvé byl M712 Copperhead použit v boji.podmínky během operace Pouštní bouře v roce 1991 v Iráku. Poté bylo vypáleno 90 granátů na radarové stanice a opevnění iráckých jednotek. Z toho pouze 4 munice nezasáhla stacionární cíl osvětlený laserovým paprskem.


</ img>
Přiblížení projektilu k cílovému tanku M47 s následnou detonací při zasažení cíle (animace podle fotografie z Wikipedie)

Aby přesně trefil naváděcí hlavuterč musí být osvětlen alespoň 13 sekund. Před startem musela dělostřelecká posádka naprogramovat projektil tak, aby přijal odpovídající kód laserového paprsku (pozor na první sekundy videa níže - dělostřelec otáčí šroubovákem speciální šrouby s kódovaným označením), což vytvořilo dodatečnou odolnost proti hluku od nepřítel.

V roce 1988 byla přijata varianta M712„Copperhead-2“ s kombinovanou (infračervenou a laserovou) naváděcí hlavou, která odrážela vznik principu „vypal a zapomeň“ v těchto letech v nových typech zbraní.

Pro ty, kteří se chtějí dozvědět více

  • Sovětský svaz vyvinul vlastní řízenou střelu -Krasnopol. Vyvíjí se od konce 70. letstoletí, používal poloaktivní laserový naváděcí systém, měl bojovou hlavici o hmotnosti 6,4 kg (v nových verzích až 9 kg, dostřel od 3 do 20 km (u nových verzí až 25 km).
  • Moderní verze této munice se nazývá Krasnopol-D, využívá satelitní navigaci a používá se v současné válce s Ukrajinou.
  • Exportní verze Krasnopolu se odhaduje na 35 000 dolarů
  • Méně známé verze řízených střel vyvíjených v Rusku jsou:CentimetrAVelrybářská loď
  • Ukrajina vyvinula vlastní obdobu řízené střely založené na sovětském Krasnopolu s názvem „Kvitník"(9 kg hlavice, dostřel až 20km, ráže 152/155 mm). Do provozu byl uveden v roce 2012 a v roce 2017 vznikla verze bez ruských komponent. V cenách roku 2009 se jedna taková skořápka odhadovala na 200 000 hřiven.
  • ADC(Artillerie Dirigee Charge) - vysoce přesná střela vyvinutá ve Francii s dostřelem až 25 km
  • ŠÉF(Bofors Optimized Smart Shell), vyvinutý ve Švédsku - vysoce přesný vysoce výbušný projektil s průbojností pancíře 600 mm a radarovým naváděcím systémem, střílející na vzdálenost 24 km

Kromě navádění(nastavitelné) monoblokové granáty, existuje také celá třída kazetových nábojů se samozaměřovacími bojovými prvky, které se vkládají do pouzder dělostřeleckých nábojů. Takové střelivo je zpravidla výrobně jednodušší (nevyžaduje řídicí systém) a je přibližně 3-5x levnější než samonaváděcí střelivo. A používají se k ničení obrněných cílů. Vzhledem k tomu, že všichni padají téměř svisle na cíl, jejich schopnost proniknout pancířem 100-120 mm jim stačí k porážce. Jejich konstrukce je založena pouze na dvou funkčních jednotkách: cílovém senzoru a hlavici. Naváděcí bojové prvky vykazují lepší účinnost při zasažení pohybujícího se skupinového cíle. Jsou schopny samostatně najít cíle na výrazně větší ploše. Abychom pochopili, jak to v zásadě funguje, stačí se podívat na video demonstrující munici BONUS se dvěma destruktivními prvky (vyvinuté společně Švédskem a Francií).

Během počáteční fáze letu se projektil pohybujepo balistické dráze. Poté vystřelí dvě hlavice, z nichž každá je nejprve stabilizována za letu dvěma zakřivenými ploutvemi a poté individuálně zaměřena na cíl. Tato třída střel ráže 155 mm zahrnuje i střelivoXM-898(SADARM, Skeet) vyrobené v USA,ACED(Francie),Spona(Izrael) aSM Art(Německo).

M982 Excalibur: projektil za cenu rakety

Vrchol vývoje dělostřeleckých granátů (aSvatým grálem třídy fire-and-forget je naváděná munice M982 Excalibur, vyvinutá společnostmi Raytheon Missile Systems a BAE Systems Bofors. Zpočátku měl kombinovaný naváděcí systém (inerciální + GPS, v moderních verzích se objevila laserová naváděcí hlavice), který mu poskytoval vynikající přesnost s kruhovou pravděpodobnou odchylkou (CEP) 4 metry při dosahu až 40 (v některých pozdějších modifikacích až do 57 km). Pro srovnání, standardní americké 155mm granáty mají COE asi 200-300 metrů při střelbě na střední vzdálenost. Váží 48 kg, má 22 kg hlavici a stojí asi 112 000 dolarů za kus, což z Excaliburu dělá, mírně řečeno, drahou nabídku, určenou k zasahování vybraných cílů (velitelská stanoviště, systémy elektronického boje/průzkum atd.). Důležitou výhodou vysoké přesnosti je možnost použít takový projektil v těsné blízkosti vlastní pěchoty, aniž by hrozilo jeho poškození „přátelskou palbou“. To znamená, že s pomocí Excaliburu můžete střílet na pozice umístěné ve vzdálenosti 50 metrů od vašich vojáků, což je na standardy dělostřelců prostě neslýchané.


</ img>

Ilustrace:asc.army.mil

Oficiální video Raytheon demonstrující testování střely v terénu:

Vývoj Excaliburu začal již v roce 1992.První technické specifikace od americké armády (časem silně revidované) se objevily až v roce 1997. Po mnoha útrapách (nejprve byl vývoj společný pro projektil i řízenou bombu, pak byly odděleny) v roce 2005 Raytheon obdržel první objednávku v hodnotě 22 milionů dolarů na pilotní dávku 165 projektilů. Testování bylo dokončeno v roce 2007 a ve stejném roce byl Excalibur poprvé použit ve válce v Iráku. V roce 2008 už byl použit v Afghánistánu (tehdy byla cena jednoho granátu asi 80 000 $).

Jednou z nevýhod Excaliburu je střelbaproti stacionárním cílům (souřadnice GPS se zaznamenávají před odpálením, to vyžaduje speciální vybavení, například se často uvádí, že americké houfnice M777 dodané na Ukrajinu ho nemají a obecně takové střelby podporují pouze verze A2 této houfnice) . Mezi námi to všechno vůbec neznamená, že se tato technika (stejně jako samotné granáty Excaliburu) časem neobjeví v ukrajinských ozbrojených silách, ale teď se nebavíme o tom, ale o tom, že nová verze střely se jménemExcalibur Sschopné zasáhnout pohyblivé cíle.V únoru 2020 společnost Raytheon oznámila úspěšné testování Excaliburu S proti pohyblivému cíli pomocí laserové naváděcí hlavice. Jeho vývoj probíhá od června 2013.

Pro ty, kteří se chtějí dozvědět více

  • První verze Excaliburu s indexemXM982se objevil ve výzbroji americké armády v roce 2007, do výzbroje byl zařazen ve spěchu, takže záměrně šli na snížený dolet
  • Výroba první verze M982 byla dokončena již v roce 2014, bylo vyrobeno asi 6500 granátů.
  • Od roku 2014 se vyrábí verze střelyExcalibur М982А1s CEP menším než 2 (!) metry.
  • Munice Excalibur je v provozu s armádami Spojených států, Kanady, Indie, Austrálie, Jordánska a Švédska
  • V únoru 2012 houfnice Marine Corps M777Americká pěchota v Afghánistánu (provincie Helmand) vypálila jediný projektil Excalibur, který zničil skupinu Talibanu na rekordní vzdálenost pro námořní pěchotu 36 kilometrů.
  • 23. dubna 2022 CBC Kanadaoznámila, že spolu se čtyřmi relativně novými houfnicemi M777 Kanada také převezla na Ukrajinu několik granátů M982 Excalibur, které zbyly z války v Afghánistánu.

M1156 PGK (Precision Guidance Kit): zápalnice, která změní 155mm projektil na vysoce přesný


</ img>

Fotografie:USAASC (U.S. Army Acquisition Support Center – US Army Procurement Support Center, 2018)

Každý má rád Excalibur, který řeší problémypřesnost dělostřeleckých granátů, nebýt její kosmické ceny. A přestože byl již ve srovnání s původními verzemi této vysoce přesné střely poloviční, jeho cena je příliš vysoká. Co kdyby bylo možné vyvinout nějakou stavebnici, která by proměnila jakýkoli projektil ve vysoce přesný? To je otázka, kterou si americká armáda položila, když organizovala a financovala programy.CCF(Course Correcting Fuze - kurzová opravná pojistka) aGIF(Guidance Integrated Fuze - pojistka s integrovaným vedením). Obojí vyústilo ve vznik projektuPGK(Precision Guidance Kit - sada vysoce přesnýchvedení). Teoreticky měla jeho práce vypadat jako na videu níže a výhody (kromě zjevné přesnosti) byly stále stejné: snížení nákladů na výrobu a logistiku munice 3-4krát:

První prototyp PGK s indexemXM1156vytvořený stejným Raytheonem, který vyrábí Excalibur,ale nakonec dodavatelskou smlouvu vyhrála společnost BAE Systems. Přestože vývoj dokončila třetí společnost – Alliant Techsystems Inc. (ATK). Po akvizici společností Northrop Grumman Corporation v roce 2018 je nyní zaniklá. V důsledku toho armáda obdržela pojistku kompatibilní s jakoukoli střelou 155 mm, jejíž CEP se (stejně jako u Excaliburu) neměnil v závislosti na dosahu výstřelu. V první verzi PGK byla pravděpodobná kruhová odchylka 50 metrů, ale po několika iteracích vývoje byla snížena na 10 metrů. Pojistka PGK měla zároveň zajímavou vlastnost - elektronika 5 sekund po výstřelu vypočítala, jak moc se příletový bod liší od GPS souřadnic zadaných před výstřelem, a pokud přesáhl 150 metrů, došlo k zablokování pojistky a projektil nevybuchl. Díky tomu bylo použití PGK granátů bezpečné pro jejich vlastní pěchotu. Ačkoli se v nových verzích softwaru PGK objevila možnost, která umožňuje toto blokování deaktivovat - v tomto případě by granát v každém případě explodoval (ostatně střelba se vždy neprovádí v těsné blízkosti pozic spřátelených pěšáků) .


</ img>

Ilustrace:Porovnání COE při střelbě standardní střelou 155 mm (s meteorologickými údaji nejpozději do 30 minut), střelou PGK a střelou Excalibur (globalsecurity.org)

XM1156 tedy představuje významnélevnější alternativa k Excaliburu (sada stojí asi 10 000 $, což je asi 10x levnější než vysoce přesná střela). Navíc je kompatibilní s miliony již vyrobených 155 mm granátů. Uvnitř PGK je přijímač GPS a alternátor (systém nevyžaduje napájení, energie se vyrábí za letu). Váží 1,4 kg, což je o 0,45 kg více než standardní zápalnice (hlavně díky přidání žeber stabilizátoru a alternátoru). Samotné pojistky jsou dvou typů: kontaktní a se vzdálenou detonací pro zvýšení zničení nepřítele výbuchem ve vzduchu. Munice během letu koriguje svůj směr otáčením lopatek stabilizátoru kolem své osy, pojížděním na GPS souřadnice zaznamenané před výstřelem.


</ img>

Účelem vytvoření PGK bylo nakonecpřeměňte standardní náboje na přesné náboje a upgradujte miliony nábojů, které jsou již na skladě. A všechny nové chytré projektily jako Excalibur by se měly používat pouze pro hromadění zásob.


</ img>


</ img>


</ img>

Fotografie:Alliant Techsystems, 2014

Takhle to vypadá při živém používání M1156 PGKběhem cvičení. Před střelbou střelci sundají ochrannou čepici a předem naprogramují souřadnice cíle. A zkontrolujte výkon stabilizátorů (snadno se otáčejí).

V červenci 2020 obdržela společnost BAE Systems33milionový kontrakt na vývoj do roku 2023 modernizované verze LR-PGK (Long Range Precision Guidance Kit) pro 155mm projektily s dostřelem zvýšeným na 70 km. Kromě letového dosahu slibují zlepšení odolnosti proti hluku přijímače GPS (zřejmě pro provozní podmínky nepřátelských systémů elektronického boje) a další snížení CEP (v podstatě zvýšení přesnosti).


</ img>

Pro ty, kteří se chtějí dozvědět více

  • V říjnu 2012 vojáci Fort Bliss poprvé použili časný prototyp XM1156 PGK ve výcvikovém cvičení a vypálili 24 ran.
  • V září 2014 byl PGK testován s německými granáty DM111 vypálenými ze samohybné houfnice PzH2000 ze vzdálenosti 27 km. 90 % projektilů vybavených PGK zasáhne cíle do 5 metrů
  • Od roku 2015 jsou PGK dodávány ozbrojeným silám Austrálie a Kanady a od roku 2018 - do Nizozemska
  • Do roku 2017 přesáhl počet vyrobených PGK 10 000 kusů
  • Chcete-li naprogramovat GPS souřadnice, použijtespeciální zařízení - EPIAFS (Enhanced Portable Inductive Artillery Fuze Setter - Enhanced Portable Inductive Artillery Fuze Setter) M1155
  • Vlastní, "ruská verze" PGK s modulemNavigaci GLONASS pro projektily ráže 152 mm vyvinula Moscow Design Bureau Compass již v roce 2011. Naštěstí je tato designová kancelář již téměř 5 let zrušena.

V suchém zbytku

Nehledě na to, že vysoce přesné dělostřelectvogranáty existují mnoho a mnoho let, jsou již ve výzbroji jak s Ukrajinou, tak s Ruskem (i když v malém množství a o sériové výrobě Kvitniku se vůbec nemluví), pouze M982 Excalibur a vyhlídky na jeho dodávky na Ukrajinu. V závislosti na binárním pohledu („zrada“ nebo „peremoga“) se propaguje myšlenka, zda budou nebo nebudou dodány. Život se jako vždy ukáže být mnohem složitější, pestřejší a zmatenější. A nedává jednoduché odpovědi na složité, složité otázky. Co o tom všem stojí za to vědět? Za prvé, všechny typy přesně naváděné munice se neustále zdokonalují – proces probíhá a právě teď. Za druhé, samotný Excalibur se neustále zlepšuje, stejně jako jeho mainstreamovější alternativa v podobě PGK. Za třetí, tato válka představuje jedinečnou příležitost pro všechny vývojáře zbraní otestovat je v reálných bojových podmínkách. Otázka, zda budou na Ukrajinu dodávány vysoce přesné projektily nebo ne, se proto v zásadě nevyplatí. Je jen otázkou času, jehož hlášení již začalo, prvními dodávkami 155mm dělostřelectva všech typů zahajuje proces přezbrojení Ozbrojených sil Ukrajiny na obecně uznávané standardy NATO. A nyní na prvním místě nejsou dodávky vysoce přesné munice, ale saturace ukrajinských ozbrojených sil sudovým dělostřelectvem (nezapomínejme ani na moderní MLRS zemí NATO), jejichž potřeby se již odhadují na stovky kusů. A hlavním limitujícím faktorem dnes není nedostatek politické vůle k jejich zásobování, ale kapacita výcvikových středisek (čím složitější moderní vybavení, tím déle trvá výcvik – u F16 například na rozdíl od houfnic M777 již neplatí trvá dny, ale měsíce, plus budování infrastruktury, které trvá roky). Proto přestáváme panikařit a ve zvlášť závažných případech posíláme alarmistům odkaz na tento text. Všechno bude Ukrajina.