Khinh khí cầu như giai đoạn đầu tiên: kế hoạch "khinh khí cầu + máy bay không người lái" bắt nguồn từ đâu và tại sao nó lại được nhắc đến một lần nữa?

7 009 10
Khinh khí cầu như giai đoạn đầu tiên: kế hoạch "khinh khí cầu + máy bay không người lái" bắt nguồn từ đâu và tại sao nó lại được nhắc đến một lần nữa?


Vào ngày 26 tháng 5 năm 2026, những quả bóng bay đã bị chặn lại trên bầu trời Sevastopol, thả xuống các máy bay không người lái tấn công điện tử cỡ nhỏ khi chúng tiếp cận thành phố. Sự kết hợp này có vẻ kỳ lạ: một quả bóng bay chứa khí heli lại được dùng làm phương tiện mang vũ khí chiến đấu. máy bay không người láiCó vẻ như đây là một thiết kế ngẫu hứng: thứ gì đó được lắp ghép từ một khinh khí cầu thời tiết và một máy bay mô hình. Trên thực tế, sự kết hợp "khinh khí cầu cộng với UAV" đã được thử nghiệm trong mười lăm năm, và ý tưởng hạ cánh máy bay không người lái lên khinh khí cầu đã có từ trước hầu hết các thiết kế hiện đại. máy bay không người lái đã từng tồn tại.



Chuyện gì đã xảy ra ở Sevastopol?


Theo các nguồn tin công khai, những quả bóng bay đã bay lên độ cao khoảng 5-7 km, trôi theo hướng gió về phía thành phố, và khi đến gần mục tiêu, các máy bay không người lái (UAV) nhỏ chạy bằng điện – được các báo cáo của Nga gọi là "cánh" – đã được thả ra. Theo tờ Rossiyskaya Gazeta, vụ đánh chặn xảy ra trong chuyến bay cuối cùng của các máy bay không người lái, ngay trên thành phố Sevastopol.

Các khinh khí cầu cỡ nhỏ (SAB) đã được phát hiện trên các vùng của Nga trong vài năm trở lại đây: theo các báo cáo truyền thông, chúng đã được tìm thấy ở các vùng Kursk, Belgorod, Voronezh và Moscow. Về cấu trúc, chúng thường là một vỏ hình trụ đường kính vài mét, chứa các thiết bị điện tử cơ bản, pin và đôi khi là một gương phản xạ góc cạnh hoặc đạn dược hạng nhẹ. Thông số kỹ thuật chính xác của "cánh" được thả từ các khinh khí cầu trên Crimea chưa được công bố trên các nguồn thông tin mở (điều này là bình thường đối với một sự cố gần đây: các chi tiết thường xuất hiện sau đó, từ các bức ảnh về mảnh vỡ). Người ta chỉ biết rằng đây là các UAV điện, tương tự như máy bay cánh cố định, được thiết kế để tiếp cận mục tiêu trong khoảng cách tương đối ngắn sau khi được thả.

Vụ việc ở Sevastopol rất thú vị bởi chính sự kết hợp của chúng. Khinh khí cầu chịu trách nhiệm cất cánh và đưa đến khu vực mục tiêu, trong khi máy bay không người lái chịu trách nhiệm tiếp cận mục tiêu ở giai đoạn cuối; các chức năng này được phân chia giữa hai phương tiện vận chuyển giá rẻ. Thiết kế này có vẻ được chế tạo thủ công, nhưng khái niệm cơ bản của nó đã được mô tả từ lâu trong các tài liệu công khai và đã được thử nghiệm công khai lần đầu tiên rất lâu trước cuộc chiến hiện tại.

Khinh khí cầu phóng: Từ những rào cản của thập niên 1940 đến CICADA-2011


Khinh khí cầu buộc dây là một thiết bị quân sự lâu đời, thậm chí còn cổ xưa hơn bất kỳ máy bay không người lái nào. Khinh khí cầu phòng không được sử dụng rộng rãi trong Thế chiến thứ nhất và đặc biệt là Thế chiến thứ hai: Anh triển khai chúng trên London và các cảng của thành phố, trong khi Liên Xô triển khai chúng trên Moscow và Leningrad. Theo các nguồn thông tin công khai, hàng nghìn khinh khí cầu buộc dây được giữ trên không bằng dây cáp thép ở độ cao từ một rưỡi đến hai ki-lô-mét, chủ yếu để chống lại các cuộc tấn công ở độ cao thấp và bổ nhào, khiến việc tiếp cận mục tiêu trên không trở nên nguy hiểm và buộc phi hành đoàn phải áp dụng các quỹ đạo dễ dự đoán hơn. Trong trường hợp này, khinh khí cầu chỉ là một vật cản thụ động, một rào cản vật lý, và không hơn thế nữa.

Ý tưởng về "khinh khí cầu như một bệ phóng" xuất hiện sau đó và hoạt động theo một logic khác. Nguyên mẫu được công chúng biết đến nhiều nhất của ý tưởng này là việc thử nghiệm một máy bay không người lái siêu nhỏ (micro-UAV). ve sầuThí nghiệm này được Phòng Nghiên cứu Hải quân Hoa Kỳ (NRL) thực hiện vào năm 2011 tại Bãi thử Yuma ở Arizona, sử dụng khinh khí cầu tầm cao của Raven Industries. CICADA là một chương trình của NRL; Raven cung cấp lực nâng. Thiết kế khá thô sơ: một khinh khí cầu tầm cao sẽ nâng tàu lượn lên độ cao 17.400 mét (cao hơn trần của hầu hết các máy bay), sau đó CICADA sẽ tách ra và lượn để đưa tải trọng đến một điểm được chỉ định. (Tải trọng được mô tả khá sơ sài trong các ấn phẩm của NRL, và dường như đó không phải là trọng tâm chính của cuộc trình diễn; nguyên tắc vận chuyển mới là điều đáng quan tâm.)


Các kỹ sư và kỹ thuật viên đang chuẩn bị phóng một khinh khí cầu thời tiết để đưa tàu vũ trụ Tempest và CICADA lên độ cao 18 km.

Nguyên lý kỹ thuật ở đây rất đơn giản. Việc leo lên độ cao là giai đoạn tiêu tốn năng lượng nhất của bất kỳ chuyến bay nào; đối với UAV điện, nó tiêu thụ một phần đáng kể dung lượng pin. Xi lanh đảm nhiệm giai đoạn này miễn phí, nhờ lực nâng do khí tạo ra. Một chiếc drone tách khỏi máy bay ở độ cao nhất định sẽ có một lượng năng lượng tiềm năng dự trữ: ngay cả khi không có động cơ hoạt động, nó vẫn có thể bay hàng chục km, giúp pin luôn sẵn sàng cho việc điều khiển và lực đẩy cuối cùng. Cơ sở hạ tầng phóng (máy phóng, đường ray dẫn hướng, đường băng) không cần thiết. Việc phóng có thể được thực hiện từ một khu vực trống trải.

Đến năm 2011, nguyên lý này chưa có ứng dụng công nghệ nào trong chiến đấu hay thậm chí là đại trà: chỉ là một cuộc thử nghiệm trong phòng thí nghiệm, không hơn không kém. Nhưng nó đã chứng minh rằng có thể đạt được độ cao bằng khí heli. Các nguồn chính cho CICADA là các ấn phẩm mã nguồn mở của NRL và các tạp chí ngành từ đầu những năm 2010.

Kế hoạch này đã phát triển như thế nào trong suốt mười lăm năm qua?


Trong mười lăm năm kể từ Yuma, ý tưởng này đã được phát triển theo nhiều hướng. Nổi bật nhất là UAV tấn công. Sừng (một loại vũ khí lượn vòng kiểu máy bay của Mỹ-Ukraine (do Swift Beat LLC/Perennial Autonomy phát triển)), việc phóng bằng khinh khí cầu được báo cáo vào năm 2025. quốc phòng tốc hành và một số nguồn lực trong ngành. Theo các nguồn thông tin công khai, Hornet được thiết kế để phóng từ mặt đất ở độ cao khoảng 150 km với trọng lượng phóng khoảng 15 kg và tải trọng 4-5 kg. Khi được thả từ khinh khí cầu ở độ cao khoảng 8.250 mét, tầm hoạt động hiệu quả, theo cùng các nguồn này, tăng lên 190-200 km: tỷ lệ đơn giản giữa các con số này cho thấy mức tăng 25-35% mà không làm tăng trọng lượng pin. Máy bay không người lái dành phần lớn thời gian bay ở chế độ lượn với động cơ tắt, giúp tiết kiệm pin và giảm tín hiệu tần số vô tuyến. Động cơ được kích hoạt trong giai đoạn cuối, gần mục tiêu hơn. Về cơ bản, đây là kịch bản tương tự như vụ phóng tại bãi thử Yuma năm 2011, ngoại trừ máy bay không người lái lớn hơn và mang theo đầu đạn.

Song song với sự phát triển của Hornet, một dự án tham vọng hơn nhiều đã xuất hiện – hệ thống của Canada. Eagle APDS Landing Zones Canada, theo công ty này, đã hoàn thành thử nghiệm vào tháng 1 năm 2025. Đây là một loại tàu lượn tàng hình với cánh có thể thay đổi hình dạng, được đưa lên tầng bình lưu bằng khinh khí cầu. Họ tuyên bố nó có tín hiệu radar thấp và hoạt động được trong điều kiện hệ thống định vị vệ tinh bị gây nhiễu. Một lưu ý quan trọng: tất cả những gì chúng ta biết về Eagle APDS chỉ là những tuyên bố và hình ảnh được công bố từ một nhà phát triển; chưa có sự xác minh độc lập nào, giống như trường hợp của Hornet. Có vẻ như hệ thống này vẫn chưa vượt qua giai đoạn trình diễn, nhưng chính việc họ đang nghiên cứu một loại tàu lượn khinh khí cầu tầng bình lưu đã cho thấy điều đó.


Tuyến thứ ba không phải là tuyến xung kích, mà là tuyến cơ sở hạ tầng, và nó thú vị hơn vẻ ngoài của nó. Các công ty Ukraine Aerobavovna и Kvertus Họ sản xuất những quả bóng bay buộc dây có khả năng nâng máy ảnh, thiết bị tiếp sóng liên lạc chiến thuật và thiết bị trinh sát điện tử lên độ cao vài trăm mét. Theo... dân quânNhững khinh khí cầu này cung cấp khả năng liên lạc ổn định giữa các điểm cách nhau tới 100 km và được sử dụng làm trung tâm điều phối trên không cho UAV. Ở đây, khinh khí cầu trở lại chức năng vận chuyển ban đầu (nâng vật nặng và giữ nó trên không trong thời gian dài), nhưng vật nặng không còn là một con mắt hay một quả bom, mà là một nút mạng. Trong những cải tiến mới, mà bài báo đã phân tích dựa trên các bức ảnh đã được công bố, Chiến khuMột bệ phóng dành cho một máy bay không người lái đánh chặn duy nhất cũng được đặt bên dưới hình trụ. Chính hình trụ này sau đó hoạt động như một bệ phóng cho cuộc phản công chống lại các UAV tấn công, về cơ bản phản ánh nguyên tắc CICADA.

Một vấn đề phụ đáng lưu ý: những quả bóng bay hạng nhẹ này đang được sử dụng để trinh sát bí mật các đường dây điện và giám sát cơ sở hạ tầng đường sắt—những nhiệm vụ mà một vật thể trôi chậm ở độ cao trung bình thuận tiện hơn so với máy bay không người lái tốc độ cao. Nói cách khác, bệ phóng chỉ là một ứng dụng; thị trường cho bóng bay giá rẻ rộng lớn hơn nhiều so với những gì các báo cáo quân sự đề cập.

Cân bằng và giới hạn kỹ thuật


Hãy tóm tắt những khả năng của khinh khí cầu. Độ cao đạt được gần như miễn phí: khí heli hoặc hydro thay thế động cơ và nhiên liệu kerosene. Tiết kiệm pin: lướt từ độ cao lớn giúp tăng tầm bay từ một phần tư đến một phần ba, trong khi pin không làm tăng thêm một gam trọng lượng nào. Dấu hiệu phóng thấp: khinh khí cầu không có động cơ, không có dấu hiệu nhiệt hoặc âm thanh; tín hiệu radar phụ thuộc vào hệ thống treo và có thể được điều chỉnh theo cả hai hướng, từ "gần như vô hình" đến "cố ý gây tiếng ồn" thông qua bộ phản xạ góc. Không cần cơ sở hạ tầng phóng. Điểm phóng được giữ kín: trong khi khinh khí cầu đang trôi nổi, rất khó để tái tạo lại địa điểm phóng từ quỹ đạo của nó.

Cái giá phải trả cho tất cả những điều này là sự khó lường. Khinh khí cầu được gió cuốn đi, và gió ở các độ cao khác nhau thổi theo các hướng khác nhau; ngay cả một dự báo tốt cũng không thể biến sự trôi dạt thành một chuyến bay có kế hoạch. Không có thời gian đến đích được kiểm soát. Việc liên lạc trên đường đi, nếu cần để hiệu chỉnh, phải được thiết lập riêng biệt: bằng các khinh khí cầu buộc dây hoặc các bộ lặp khác. Các thuật toán phân tách (cảm biến khí áp, bộ hẹn giờ, hàng rào địa lý GPS) cho phép khắc phục một số hạn chế này: máy bay không người lái được thả khi đi vào một hành lang được xác định trước, mà không có bất kỳ ràng buộc thời gian nào. Giải pháp này chỉ có một chiều: nếu khinh khí cầu bị cuốn ra ngoài hành lang, nhiệm vụ đơn giản là không thể thực hiện được.

Các hệ thống phòng thủ với thiết kế này phải đối mặt với những thách thức riêng, và ở một khía cạnh nào đó, chúng là hình ảnh phản chiếu của nhau. Một mục tiêu di chuyển chậm với tín hiệu động cơ bằng không ở độ cao 5-7 km khó bị radar được thiết kế để phát hiện các mục tiêu di chuyển nhanh nhận diện, và gây bất tiện cho máy bay chiến đấu có cấu hình đánh chặn được thiết kế cho tốc độ cao hơn nhiều. Mục tiêu đó tồn tại, nhưng các công cụ thông thường không hiệu quả chống lại nó, do đó người ta tìm kiếm các biện pháp đối phó như máy bay đánh chặn bằng khí cầu.

Và sau đó là vấn đề kinh tế. Theo CSIS, một máy bay không người lái tấn công loại này... Geranium-2 Chi phí ước tính khoảng 35 đô la. Một khinh khí cầu heli với các thiết bị điện tử cơ bản và bộ phận thả có giá rẻ hơn gấp mười lần, thậm chí là hai lần; đó là lý do tại sao sự kết hợp giữa phương tiện phóng giá rẻ và máy bay không người lái điện sản xuất hàng loạt lại khả thi về mặt kinh tế ngay cả khi có thua lỗ.

Trong bối cảnh đó, sự cố Sevastopol dường như là một bước ngoặt. Độ cao 5-7 km không phải là tầng bình lưu của Eagle APDS hay hơn 8 km của Hornet, mà là độ cao trung bình, có thể tiếp cận được với một khinh khí cầu tương đối nhỏ và hệ thống điện tử tương đối đơn giản. Thực tiễn hiện tại, dựa trên dữ liệu công khai, gần giống với một biến thể Hornet rẻ hơn là một tàu lượn tàng hình tầng bình lưu.

Từ Yuma đến Sevastopol là mười lăm năm, và nguyên tắc cơ bản hầu như không thay đổi; điều đã thay đổi là cách thức và lý do sử dụng nó. Kế hoạch này sẽ tiến đến đâu tiếp theo—lên tầng bình lưu cho hệ thống Eagle APDS hay sản xuất hàng loạt các phương tiện phóng tầm trung giá rẻ—sẽ phụ thuộc vào giá khí heli và pin trong tương lai. Nhân tiện, giá khí heli đã tăng trong những năm gần đây; hydro rẻ hơn, nhưng việc sử dụng hydro trên mặt đất lại đặt ra những vấn đề hậu cần và rủi ro khác nhau.
10 bình luận
tin tức
Bạn đọc thân mến, để nhận xét về một ấn phẩm, bạn phải đăng nhập.
  1. +2
    Ngày 1 tháng 2026 năm 05 18:XNUMX
    Khinh khí cầu phòng không được sử dụng rộng rãi trong Chiến tranh thế giới thứ nhất và đặc biệt là Chiến tranh thế giới thứ hai: Anh đã sử dụng chúng trên bầu trời London và các cảng của thành phố, còn Liên Xô thì sử dụng trên bầu trời Moscow và Leningrad.

    Điều này có liên quan gì đến họ?
    Lần đầu tiên, khinh khí cầu được người Áo sử dụng như "máy bay ném bom" trong cuộc vây hãm Venice vào giữa thế kỷ trước (năm 1849).
    1. +1
      Ngày 2 tháng 2026 năm 17 59:XNUMX
      А ведь шары можно запускать с "мирных" кораблей и даже с БЭКов.
  2. +2
    Ngày 1 tháng 2026 năm 09 38:XNUMX
    Khinh khí cầu như giai đoạn đầu tiên: kế hoạch "khinh khí cầu + máy bay không người lái" bắt nguồn từ đâu và tại sao nó lại được nhắc đến một lần nữa?

    тут рядом, есть высказывание Эрика Принса:
    .....смогли воочию убедиться в бесполезности и дороговизне большей части высокотехнологичного оружия в современной войне, а также во вреде, который наносит политическое доминирование при принятии военных решений.

    нам надо что-то делать с "разведенной бюрократией" в Министерстве обороны (впрочем как и в МЧС),
    которая позволяет "ничего не делать тем - с кого спрашивают за результат"...
    жизнь - она проще...
    1. 2al
      +2
      Ngày 1 tháng 2026 năm 13 04:XNUMX
      нам надо что-то делать с "разведенной бюрократией" в Министерстве обороны (впрочем как и в МЧС),
      Ничего с ней не сделать, она сама себя воспроизводит, борьба с ней как сущности государственного устройства бесполезна. Можно создать только другие пути, которые позволят её обходить на какое-то время пока она эти пути не захватит. На практике есть подход личной персональной ответственности руководителя за порученное дело и выделенные средства, как пример - институт Главных конструкторов в СССР, но и это не панацея, а в нынешней "вертикали" скорее это не реализуемо.
  3. 2al
    0
    Ngày 1 tháng 2026 năm 13 08:XNUMX
    Платой за всё это становится непредсказуемость. Баллон идёт по ветру, а ветер на разных эшелонах дует в разные стороны; даже хороший прогноз не превращает дрейф в полёт по плану.

    Тем не менее японцам в WWII и недавно китайцам удалось успешно доставить на территорию США полезную нагрузку. Причём китайский шар похоже мог маневрировать по высоте меняя эшелоны для выбора нужного направления.
  4. 0
    Ngày 1 tháng 2026 năm 20 54:XNUMX
    Идея правильная, но сырая. Я думал о таком лет 15 назад.
    .
    Подвешивать дрон неверно и избыточно.Возможности барражирования не нужны, эту функцию выполнито этап дрейфа под шаром. Благодаря высоте и медленному дрейфу цель можно выбрать задолго. Поражать цель должна ракета типа ПТРК, которая вожет планировать на сбрасываемых крыльях до высоты до 4-5 км. В это время уточняется выбор цели. шар в это время несёт ретранслятор сигнала, что при минимальной направленности радиосигнала делает его практически неподвластным средствам РЭБ.
    .
    Второй момент, с непредсказуемостью дрейфа шара решается выбором нужных потоков путём смены высоты, раз.
    Во-вторых, при высоте полёта в 20 км и аэродинамическом качестве планирующего блока хотя бы равном 4, становятся доступными все цели в радиусе 60 км. Вряд ли настолько промахнётся шарик с управлением по высоте.
    В-третьих, проблема решается массовостью запуска. Запусти сотню шаров на широком фронте и что-то в район цели выйдет. А прочие... для прочих тоже цели найдутся.
    .
    Ну и главное. А нафига нам вообще эти шары? Роза ветров на ЛБС для нас исключительно неблагоприятна, хот... о направлении ветров на высоте я не знаю. Поэтому, выбрасываем с самолётов кучу таких "дронов" в полусотне км от ЛБС и вычищаем всех укров в полосе в 20-30 км в глубину. Продвигаемся. После пары -тройки итераций воевать против нас будет некому.
    .
    Что надо? Денег дать ВПК и заказ. Но деньги у Набиулиной!
    1. 0
      Ngày 1 tháng 2026 năm 21 35:XNUMX
      Но деньги у Набиулиной!

      Вообще то деньги для МО и ВПК выделяет Минфин. И судя по высказываниям там денег достаточно. А вот гражданские коммерческие предприятия сталкиваются с проблемами.
    2. 0
      Ngày 2 tháng 2026 năm 02 46:XNUMX
      40% бюджета идёт в армию и ВПК, но все не хватает. Чувствую что когда 100% бюджета пойдет в армию и ВПК - и того не будет хватать.
    3. 0
      Ngày 2 tháng 2026 năm 09 22:XNUMX
      Тоже размышлял... А если заменить шар на небольшой стратосферный khí cầu - будет прямая конкуренция со спутниками и самолетами ДРЛО. Подзаряжать аккумуляторы можно от солнечных батарей или бортового ветрогенератора в виде "трубы" с внутренней турбиной.

      При наличии таких аппаратов над городом или стратегическим объектом, подобраться незаметно станет нереально. А у наземной ПВО и МОГов будет гораздо больше времени на реагирование.
  5. 0
    Ngày 3 tháng 2026 năm 21 51:XNUMX
    дух Анкориджа не позволяет написать, что эти малые ударные БПЛА (Хорнет) американского производства как и сам МВШ?