Оригінал було опубліковано на Цензорі у вигляді 6 частин. Зібрав все в одну замітку, аби було зручніше читати. Всі посилання на оригінал залишив
Дрони для саперів. Вступна частина
Цей матеріал називається «Дрони для саперів». Назва неточна, адже вона про використання БПЛА в різних сферах військової інженерії, не виключно у саперній роботі, але й у сфері встановлення невибухових загороджень, у сфері підривних робіт, інженерної розвідки, тощо. Проте мені важливо, щоб цей матеріал змогли легко знайти у пошуковику, тож заздалегідь вибачаюся за клікбейт.
Позаяк оглядовий матеріал виглядав надто великим для блогу, я вирішив розбити його на кілька частин,
Тож, до чого тут БПЛА? Повномасштабне вторгнення називають першою війною дронів. І раз у раз, на різних платформах, ми бачимо збори на безпілотники. Їх постійний лейтмотив: якщо ми не знайдемо кошти на БПЛА, поставлені задачі виконуватимуть люди.
Власне, і теоретичний доробок військових ще доби першої «Доктрини використання БПЛА» Генштабу ЗСУ, мав одну спільну рису – неймовірну, як для військової справи, гуманність. Адже бачення розвитку БПЛА передбачало передусім збереження життя бійців. Десь це винесено за дужки, а десь – як от, наприклад, в «Аналізі застосування БПЛА для військових цілей» 2019 року сказано прямо: застосування БПЛА дозволяє «зменшити втрати особового складу».
Тобто щонайбільш ризиковані операції в ідеалі мають здійснювати безпілотники. А у війську це зазвичай операції, які пов’язані з роботою поза укріпленими позиціями в безпосередній близькості до ворога.
Таку роботу роблять не тільки розвідники чи штурмовики, яким зазвичай збирають на дрони. Подібні небезпечні задачі виконують тисячі українських саперів. Справа в тому, що «фронт робіт саперів» - значна частина інженерних загороджень ЗСУ і ворога - знаходиться перед переднім краєм оборони, в сірій зоні.
І сапер під час роботи в «сіряку», далеко від власних позицій і близько до ворожих – надто легка мішень. І тому його під час виконання найбільш ризикованих задач мають максимально заміняти БПЛА. Таких ризикованих задач, відзначимо, існує кілька видів – мінування, пророблення проходів у загородженнях, інженерна розвідка на предмет наявності ворожих загороджень, а також встановлення інших типів загороджень.
Існуючі доктрини БПЛА у інженерній справі, очевидно, не встигають за розвитком сфери. І в цьому сенсі моя сьогоднішня задача - ввести у курс справи щонайширше коло зацікавлених і сформулювати потребу та можливі шляхи вирішення задач, пов’язаних з задоволенням цієї потреби. Тож, говорячи професійною мовою, ці матеріали це радше про «технічне завдання», а не «технічне рішення».
Дрони для саперів. Історичний екскурс: історія дистанційного мінування і дронів для мінування.
Продовжую свій серійний лонгрід на тему дронів для військових інженерів. Першу вступну частину ви можете прочитати тут.
Ідея використовувати БПЛА чи, ширше, мінування на дистанції від сапера-оператора, у інженерній справі не нова. Зокрема, німецькі самоходні протитанкові міни «Голіаф» чи «Боргвард» на радіокеруванні, а також безліч подібних експериментальних систем з’явилися ще у добу Другої світової. Кілька таких "прото-БПЛА" ви бачите на фото вгорі. Проте цікавість до ідеї убили протитанкові гранатомети - вони виявилися і дешевшими, і простішими у виробництві, ніж самохідні міни.
Попри це, самі по собі самохідні системи ближче до кінця ХХ століття почали використовуватися для розмінування особливо небезпечних вибухових пристроїв як в цивільній, так і у військовій сфері. Одним з таких комплексів розмінування, є, наприклад, американський PackBot 525. На нього, як і на значну частину подібних систем, встановлююються різні модулі, кожен з яких призначений для виконання різних задач в різну пору дня.
А от ідея саме мінування на певній дистанції від сапера була реалізована спочатку саме шляхом створення спеціалізованих боєприпасів для існуючих артсистем. Проте про все по порядку.
Ще досвід Другої світової показав, що кожне мінне поле і ширше – будь-яке дротяне чи земляне загородження, рано чи пізно помічає ворог. А значить, він завчасно обходить його або заздалегіть готується робити в ньому прохід. Радянська військова наука відреагувала на це у властивому її камікадзе-стилі, а саме - створенням РЗЗ, рухомих загонів загородження, груп військових інженерів, які мчаться назустріч атакуючому ворогу і ставить міни прямо у нього перед носом.
А от німецькі теоретики, а за ними і вся західна військова думка вирішила цю проблему інакше. Так з’явилися системи дистанційного мінування. Винахід не тільки зберігав цінних фахівців, але й давав можливість перекривати шляхи сполучення і логістики в глибокому тилу ворога.
Недолік дистанційного мінування рівно один – колись-таки доведеться наступати, а значить можна легко наткнутися на свої ж міни. З цим недоліком зіткнулася армія США, яка під час Корейської війни активно використовувала німецький виріб часів Другої Світової - Spreng Dickenwend -2.
Аби вирішити цю проблему, американці створили BLU-43/B "Dragontooth" і BLU-42/B які були оснащені самоліквідатором. Її повним аналогом є добре знайомі нам радянська ПФМ-1 «Лепесток» і ПОМ-1 «Медальйон». Спираючись на успіхи протипіхотки, з’явилися і відповідні протитанкові міни. Так, побачивши успіхи закордонних колег, СРСР з запізненням на 30 років теж почав створювати власні моделі мін дистанційної постановки.
Треба відмітити, що сучасна концепція мінної війни не розглядає протитанкові мінні поля окремо від протипіхотних. Другі мають прикривати перші, а перші – обмежувати прохід через другі за допомогою техніки.
Враховуючи специфічні переваги мінних полів, а також наявні сили і засоби, інженерна наука ігнорувала ідею дистанційної постановки дротяних загороджень, попри їх значну ефективність. Якщо говорити про встановлення і зняття водних мін, то ще з початку ХХ століття ця задача лягла на мінні тральщики - спеціально обладнані військові кораблі, а також на спецзагони.
Тепер, зрозумівши якими є вихідні точки, ми можемо проаналізувати перспективи і можливості використання БПЛА в інженерній справі у майбутньому.
Дрони для саперів: невибухові і водні загородження
Це третя частина, яка включає в себе перелік випадків і ситуацій, в яких БПЛА можна використовувати для інженерних робіт на воді і для зведення тих наземних загороджень, які не викликають вибух (тобто невибухових).
Першу вступну частину ви можете прочитати тут. Другу частину, історичний екскурс, - читайте тут.
Невибухові загородження
Особливість дротяних загороджень – це відносна дешевизна і легкість виготовлення. Звичайно, що умовну колону бронетехніки дротяні загородження зупинити не здатні. Але згадаємо, що ми живемо у часи тактики малих піхотних груп. І от таку групу надійно встановлене дротяне загородження здатне не тільки затримати, але подекуди і зупинити.
Проте дротяні загородження потребують куди більше зусиль для встановлення і значно більш помітні. А значить встановлювати такі невибухові загородження значно більш ризиковано ніж вибухові (мінні).
Зі згаданих вище причин досить важко собі уявити ідею встановлення спіралевидних загороджень з дроту - ягози чи спіралі Бруно за допомогою повітряних БПЛА. Існуючі технічні рішення навряд чи дадуть створити не тільки повітряний, але й наземний масовий дрон, здатний не тільки розкласти, але й правильно розпрямити чи не найбільш ефективне дротяне загородження – МЗП. Але от умовна ягоза, дротяна спіраль, складена гармошкою, може з легкістю розтягатися двома дронами, обладнаними мінімумом обладнання.
При цьому великою проблемою є те, що дротяні загородження найефективніше використовувати саме в тих зонах, в яких імовірний піший рух піхоти, зокрема в «зеленці», а також в залісених ярах та балках. У всіх цих зонах постановка дротяних загороджень ускладнена, через наявність рослинності. Рішення – використання важчих моделей на гусеничному високому шасі, здатних долати високу рослинність.
Більшість інших невибухових загороджень вимагають виконувати великі за масштабом роботи. Згадаємо, наприклад, протитанкові рви, надовби, і штучні схили - ескарпи і контрескарпи. Проте, наприклад, дрони можна використовувати для закладення вибухівки під час створення завалів у лісах. Для цього досить здатності прикріпити боєприпас чи вибухову речовину до дерева.
Інженерні загородження на воді
Сьогодні сотні українських морських піхотинців та бійців підрозділів Територіальної оборони зіштовхуються з явищем, яке раніше могло б здатися неможливим – масове мінування річковими мінами.
Досить поширеною є наприклад старенька ПДМ (не плутати з протипіхотною ПМД). Їх ідея проста – по суті це буй, начинений тротилом. Він вибухає, коли штанга міни (гострий верх) відхиляється у будь-яку сторону на 10-15 градусів, наприклад, через те що вони зіштовхуються з човном. Також росіяни використовують міну ЯРМ, яка встановлюється з якорем і вибухає від контакти хрестовини підривача з плавучим об’єктом. Малопоширені, але наявні в арсеналі росіян міни – це міни СРМ, які сплавляються по течії до зіткнення з плавучим об’єктом, наприклад мостом чи греблею.
Для боротьби з водними мінами – як морськими так і річковими, було створено спеціальні кораблі – мінні тральники. Важко уявити, що існує реалістична імовірність створення моделі мінного тральника з арсеналом БПЛА. Проте окремі його задачі вже можуть виконувати дрони.
З подібних моделей на озброєнні ЗСУ є хіба що Sonobot 5 (на фото вгорі), дрон оснащений спеціальним приладом пошуку об’єктів в воді – сонаром. Наразі збройні сили мають 15 таких БПЛА, ще 40 прибудуть незабаром. Також ринку існують і повітряні БПЛА оснащені сонарами – наприклад ECT400.
Проте мова йде про функціонал, пов’язаний з пошуком міни, але аж ніяк не з їх знищенням. В цьому сенсі цілком розумною видається ідея створення плавучих дронів які будуть знешкоджувати ті чи інші водні міни.
Способи знешкодження у цьому сенсі можуть бути різні. Найпростіший – це звичайно фізичний «наїзд» на боєприпас. Подібні дрони могли б також виконувати задачу захисту плавзасобів від водних дронів-камікадзе, наприклад російських «Упирів».
Альтернатива – використання тих чи інших варіантів гарпунів, що мають зачіплятися за датчик руху боєприпасу, але цей варіант вимагатиме потужних БПЛА здатних на відстані тиснути на міну з силою, яку можна порівняти з тиском моторного човна.
Дрони для саперів: дистанційне мінування
Це четверта, основна частина, бо вона розповідає про роботу, яку виконує більшість військових українських саперів, і в якій є найбільш нагальна потреба. Вступ ви можете прочитати тут, загальний історичний екскурс - тут, розділ про дрони і мінування на воді й немінні загородження - тут.
Почнемо з того, що , будь-яка система дистанційного мінування, має певну похибку. А значить треба витратити дуже багато боєприпасів, аби перекрити саме ту ділянку, яку необхідно.
І в цьому контексті дрон є ідеальною зброєю для дистанційного мінування. Адже він дає можливість непомітно і без залучення особового складу встановлювати міни на великій глибині по лінії зіткнення саме в тих точках, де рухатиметься ворог, з точністю до десятків сантиметрів.
Російські військові вже активно використовують існуючі засоби аеророзвідки для скиду інженерних боєприпасів вглиб позицій ЗСУ. Про це вони відкрито говорять російським військовим пропагандистам. Враховуючи потужності поширених безпілотних комплексів, мова йде про роботу на відстанях до 10 кілометрів.
Росіяни зізнаються, що використовують для цього переважно ПФМ-1 і ПОМ. Обидві міни є мінами дистанційної постановки. Окрім цього росіяни використовують ПМН – стандартну міну натискної дії. Більшу частину її модифікацій можна спочатку взвести у бойове положення, а потім обережно переносити з місця на місце.
Мова йде саме про штатні міни армії РФ. Це і не дивно. Треба одразу відмітити, що інженерні боєприпаси (тобто міни) цілком реально можна виготовляти самостійно. Фактично, кожен замінований магазин від автомата чи ящик – це міна.
Але будь-який саморобний пристрій має суттєві недоліки перед серійною добре спроектованою розробкою, зокрема те, що важко прорахувати дальність і «сліпі зони» уражаючих елементів, а також виготовити якісні елементи самоліквідації. Більше того, якщо мова йде про виготовлення інженерних боєприпасів в кустарних умовах волонтерами, то знову ж, проблема виникатиме на рівні доступу до вибухівки.
Тому все ж для мінування за допомогою БПЛА доводиться розглядати передусім серійні військові інженерні боєприпаси – іноземні чи радянські.
Проте просто наслідувати російських колег українські сапери не можуть. Всі три вищезгадані типи мін рідкість для наших інженерів. Вони не виробляються в Україні, їх запаси продовжують ліквідовувати і після 2014 року, адже використання цих боєприпасів заборонене Оттавською конвенцією. Конвенція направлена проти всіх протипіхотних мін ненаправленої дії. Тобто тих, чий смертоносний вибух може спричинити будь-яка жива істота: тварина, військовий чи цивільний.
Більш поширені серед українських інженерних підрозділів протипіхотні міни – це ОЗМ і МОН. Обидві можуть встановлюватися в забороненому «Оттавою» ненаправленому варіанті. Але їх можна ставити і в дозволеному конвенцією керованому варіанті – коли міною через спеціальний дріт керує боєць.
Саме тому вони досить поширені. Але, треба відмітити, сама ОЗМ-72 важить 5 кг, а МОН (а також її аналог, закордонна широко представлена у нас міна «Клеймор») – в залежності від виду боєприпасу, від 1 до 12 кг. Також їх установка вимагає щонайменше одного кілочка, а також хоча б 5-10 метрів проволоки для постановки на «заборонену» розтяжку, а також щонайменше кількох десятків метрів дроту для постановки у «керований» варіант. Все це – зайва вага, яку доведеться нести дрону. У разі постановки на обривний датчик цілі МВЕ, додається ще додаткова вага – дроту і акумулятора.
Окрім цього, постановка цих мін вимагає від дрону додаткових можливостей. Зокрема, мова йде про маніпулятор, який дозволить переміщувати необхідним чином підготовану і оснащену міну в просторі. Окрім цього, для встановлення ОЗМ-72 чи будь-якої міни з датчиком МВЕ необхідний пристрій здатний відкопувати заглиблення для них. Також важливим конструктивним елементом є наявність будь-якого пристрою здатного розмотувати дріт чи датчик цілі.
До речі, протитанкова міна будь-якого виробництва важитиме більше 6 кілограм. Значно менше важитимуть протитанкові міни дистанційної постановки, зокрема радянська ПТМ, яка в певних кількостях досі може зберігатися на складах і теж не заборонена Оттавською конвенцією.
Західні міни дистанційної постановки на озброєнні ЗСУ я досі ні разу не бачив. Їх поставки і не анонсовувалися, імовірно через відсутність власне засобів постановки в достатній кількості. Радянські ж відповідники мають ряд недоліків. ПФМ має неймовірно проблемний самоліквідатор, більшість ПОМ мають механічний механізм спрацювання, менш ефективний ніж альтернативні західні системи. ПТМ надто малопотужна для повноцінного виведення з ладу бронетехніки.
Все це вкупі означає, що повітряні БПЛА недоцільно використовувати з цими боєприпасами. Щонайменше тому, що це вимагатиме можливості нести величезну вагу додаткових маніпуляторів і власне самих мін. А значить доведеться використовувати менш поширені великогабаритні БПЛА, а враховуючи особливості задачі, це мають бути саме коптери здатні стабільно тримати висоту в просторі довгий час. Малоймовірно, що хтось буде використовувати умовний «Кажан» для цього, враховуючи істотні ризики бути збитим на висоті кількох метрів.
З усіх цих причин ми приходимо до того, що дуже важливим є використання наземних дронів.
Наземні дрони у сфері використовуються досить давно. Вперше публічно на широкий загал наземний БПЛА призначений для мінування протитанковими мінами було представлено командою Мадяра ще на початку 2023 року, пізніше серійну пропозицію наземного БПЛА для мінування «Каракут» подав «Інженерний корпус». З особистих даних відомо, що подібні БПЛА використовувалися ще раніше групами інженерного забезпечення інших підрозділів. Зазвичай замість маніпуляторів використовуваються простіші механізми, наприклад конвеєрна рухома стрічка.
Важливо відмітити, що наземні системи зазвичай значно більше коштують. Вони вимагають більш потужнього двигуна, саме тому зазвичай продаються за собівартістю десь щонайменше за ціною біля 10 тисяч доларів. Можливо саме тому, в рамках кожного такого проекту намагаються вмістити ще кілька функціональних особливостей – створення проходів у мінних загородженнях та можливість використання у ролі камікадзе.
Проте обидві функції дещо «притягнуті за вуха». По-перше, такий дрон навряд зможе перетнути, наприклад, кілька метрів полотна дротяного загородження типу МЗП, а також зірвати високо встановлену розтяжку. По-друге, використовувати їх як камікадзе невигідно, передусім через ціну. Дрон-мінувальник, на відміну від дронів-розвідників чи ударних БПЛА, сьогодні, це дуже «тактична» зброя, тобто зброя низового рівня. Справа в тому, що вони мають можуть виконувати дуже обмежені задачі і мають замалий радіус дії для враження насправді значних цілей типу РЕБ/РЕР чи Командних пунктів ворога.
І це підводить нас ще до однієї цікавої задачі.
Дрони для саперів: організаційне питання
Це п'ята частина блогу, вона розповідає про те, як може пристосовуватися до цих нових викликів сама структура військових частин.
Вступ ви можете прочитати тут, загальний історичний екскурс - тут, розділ про дрони і мінування на воді й немінні загородження - тут. Четвертий і основний розділ, про основну частину робіт які можуть виконуватися дронами, ви можете прочитати тут.
Всі чотири вищезгадані розділи підводять нас до ще однієї цікавої задачі.
Досі не зовсім зрозуміло, за яким підрозділом мають бути закріплені подібні дрони і кому вони мають бути підпорядковані. Звичайно, повітряні БПЛА вже наявні у штаті підрозділів аеророзвідки, і саме з ними можуть взаємодіяти сапери у нашому випадку. Проте це навряд універсальне рішення, адже встановлення мін потребує відповідного інженерного досвіду і навичок. Треба щонайменше розуміти, де саме треба встановити ті чи інші боєприпаси і як їх розташувати.
Але наземні дрони – це царина геть не аеророзвідки. Справа навіть не тому, що розвідка «аеро». Справа в тому, що задача аеророзвідки – це отримання даних для командних центрів різного рівня. Аеророзвідники батальйону в якийсь момент мають давати «картинку» для умовного ОУВ, корегуючи особливо важливі дальнобійні системи ураження і надаючи всю необхідну інформацію для планування операцій. Саме з цього випливає специфіка їх підпорядкування і особлива увага до них.
Задачі ж наземних дронів локальніші – вони працюють на невеликій ділянці, виконуючі локальні задачі під кожен окремий підрозділ. Це і мінування, і пророблення проходів в загородженнях, і навіть інженерна розвідка – пошук мін. Все це прив’язує наземні БПЛА до конкретних лінійних підрозділів на землі. Зазвичай саме у них вони і перебувають фізично.
Інженерну техніку типу машин розмінування УР-77, гусеничні мінні загородження і так далі зазвичай закріплюють за великими бригадами. Те саме стосується і роботизованих комплексів розмінування, на манір російського «УРАН-6». Але це відбувається саме тому, що ця техніка є досить складною і дороговартісною, а також вимагає тривалої підготовки для її операторів. Всього цього не скажеш про інженерну техніку рівня більшості наземних чи тим більше повітряних БПЛА.
Саме тому, цілком логічно надавати найбільш складні зразки таких БПЛА спеціалізованим інженерним бригадам і полкам, а значну частину менш функціональних, але дешевших БПЛА безпосередньо в інженерно-саперні підрозділи на місцях. Для цього необхідно створювати в кожному з окремих взводів окрему посаду операторів БПЛА, так як вже створені посади, наприклад, «машиніста ескаватора».
Дрони для саперів: технічне завдання
Ми підійшли до заключної частини цього блог-серіалу. Тут підбиваються підсумки і даються загальгі технічні задачі, які так чи інакше доведеться вирішувати всім, хто планує займатися дронами для інженерів.
Вступ ви можете прочитати тут, загальний історичний екскурс - тут, розділ про дрони і мінування на воді й немінні загородження - тут. Четвертий і основний розділ, про основну частину робіт які можуть виконуватися дронами, ви можете прочитати тут. П'ятий розділ блогу розповідає про те, як може пристосовуватися до цих нових викликів сама структура військових частин.
Виходячи з усього написаного, ідея використання наземних дронів для мінування повністю вписується в концепцію ведення сучасної мінної війни. Проте існує щонайменше кілька проблем.
По-перше, ми і наші західні партнери дуже обмежені Оттавською конвенцією. Її можна обійти і не помічати безпосередньо під час роботи в полі, але безліч процесі пов’язаних з мінуваннях вона безперечно гальмує. Зокрема, у нашому випадку, вона дуже обмежує можливості роботи з протипіхотними боєприпасами дистанційного мінування.
По-друге, в існуючих умовах, важливим є розробка і продовження виробництва протитанкових мін для дистанційної постановки, які будуть зроблені також і під радянські артилерійські та РСЗО системи. Пріоритет – збільшення потужності та покращення механізмів самоліквідації.
По-третє, окремі задачі з дистанційного мінування можуть виконуватися і у взаємодії з існуючими підрозділами ударних БПЛА чи аеророзвідкою. Проте це тимчасове рішення, яке стосується лише мінування легкими переважно протипіхотними боєприпасами.
По-четверте, основні задачі з мінування можуть і мають виконувати наземні дрони, які мають використовуватися у кожному інженерному підрозділі. Проте окремі особливо дороговартісні екземпляри мають з’являтися в інженерних полках і за потреби прикомандировуватися до підрозділів на тій чи іншій ділянці фронту.
По-п’яте, важливою задачею є визначення пріоритетів – десь це мають бути дешевші і простіші системи, які будуть проміжним рішенням, а десь – дорожчі, які мають остаточно вирішувати ті чи інші задачі.
Автор оригінального тексту - Андрій Несміян.
Це дуже важлива серія матеріалів, адже вона відображає тенденцію, яка вже має місце, але поки не стала настільки масовою як явище БПЛА для аеророзвідки. Порівнюючи з історією дронів для аеророзвідки, сьогодні ми в 2021 році, до піку розвитку залишилася пара років.
