История проектирования.
Ситуация с истребительной авиацией СССР в конце 50-х - начале 60-х годов.
Работы над новым перспективным истребителем в ОКБ-155 начались сразу же после принятия на вооружение МиГ-21. Вернее было бы сказать, что поиск облика будущего преемника основного фронтового истребителя не прерывался даже после появления на свет МиГ-21. Инициатива исходила не от заказчика, больше занятого тогда освоением пошедшей в строй новинки. Нацеленность на создание более совершенного самолета отнюдь не означала недовольство военных поступавшим в части "двадцать первым", пусть даже к нему предъявлялись претензии, без чего не обходился начальный период эксплуатации всякой новой и сложной техники. Сама процедура создания боевого самолета требовала масштабных предварительных изысканий и оценок, будучи, как и любой творческий процесс, не вполне поддающимся формализации делом. По этой причине заниматься формированием облика и характеристик будущей машины конструкторы начинали еще до появления директивных документов, формулировавших позицию заказчика, и распоряжений руководства отрасли.
Представления конструкторской организации при формировании облика перспективной машины опирались на обширную, как сказали бы теперь, базу данных – от анализа состояния вопроса, наличия информации о зарубежных аналогах и ведущихся разработках у вероятного противника (добываемых всеми доступными средствами, от новостных источников и технической литературы до разведслужб) до собственного опыта, наработок в части аэродинамики, двигателестроения, прочих смежных организаций вкупе с представлениями о состоянии вопросов эксплуатации, тактики и боевого применения. В микояновском ОКБ-155 вопросами общего проектирования с 1957 года занимался отдел проектов, к описываемому времени возглавлявшийся Л. Ф. Назаровым, а также отделы аэродинамики под началом К. К. Сухова и отдел теории систем Н. Н. Завидонова (последний был образован ввиду усложнения современной техники и насыщенности создаваемых самолетов всевозможным целевым оборудованием, требовавшими системного подхода. Отдел занимался вопросами боевого применения, оценкой эффективности авиационных комплексов и вопросами динамики полета).
Предварительные изыскания по теме перспективного фронтового истребителя, как и во многих других случаях, велись в инициативном порядке. Они отнюдь не были инициированы заказчиком, на тот момент в достаточной степени удовлетворенным новинкой, каким являлся только что принятый на вооружение МиГ-21.
Однако удержать должный уровень в столь динамичной отрасли, как авиация, можно было лишь "работой на опережение", загодя намечая перспективы, выдвигая предложения и стараясь сделать верный выбор. И в новые времена нисколько не утратило остроты высказывание знаменитого конструктора Н. Н. Поликарпова, заслуженно прозванного "королем истребителей":
"Предположим, вы построили истребитель с превосходной скоростью и вооружением. Но если завтра вы узнаете, что где-то в Швеции сделан самолет хотя бы немного лучше вашего, свой можете выбросить на свалку – он уже никому не нужен".
До поры до времени работы носили прикидочный характер, не требуя согласования с руководством отрасли. У руководства авиапрома на тот момент хватало забот с организацией выпуска новых модификаций "двадцать первого" и доводкой машины сообразно условиям серийного производства. Так, при налаживании массового выпуска МиГ-21ПФ на горьковском авиазаводе №21 за 1963 год понадобилось внести 2 275 листов изменений в чертежи и другую техническую документацию. Наиболее объемных изменений в ходе конструктивно-технологической доводки потребовал планер самолета с выпуском 681 листа документации, а также электро- и радиооборудование, для чего было выпущено 759 листов (что само по себе демонстрировало значимость вопросов с появлением на борту радиолокационной и прочей сложной современной аппаратуры).
На тот момент сохраняло силу хрущевское распоряжение о запрете на создание новых боевых самолетов в пользу всемерной "ракетизации" Вооруженных Сил. Склонный к радикализму руководитель страны незадолго до этого обнародовал новую военную доктрину, согласно которой все основные боевые задачи предстояло решать преимущественно с использованием
ракет, представлявшихся много более эффективным и, немаловажно, экономичным средством. Руководство Минобороны было вынуждено проводить в жизнь "инициативу сверху", отдавая указания о повсеместном внедрении ракетного вооружения и переформировании ряда прежних авиационных частей с оснащением ракетной техникой. Главком ВВС маршал авиации К. А. Вершинин в письме, направленном в ЦК КПСС 9 января 1958 года по поводу создания новых истребителей, в числе прочего обращал внимание:
"При рассмотрении плана закупки техники было указано на ликвидацию многочисленности самолетов с тем, чтобы высвободить мощности КБ и промышленности и сократить расходы для продвижения ракетной техники…"
В отношении авиапрома соответствующим Постановлением правительства от 1960 года запрещалось расходование средств на новые разработки в самолетостроении, однако разрешалась модернизация уже существующих машин. Директивными распоряжениями отменялась разработка создаваемых машин и шли под нож даже построенные самолеты. В их числе были созданные суховским ОКБ-51 истребитель Т-37 и начатый производством фронтовой бомбардировщик С-6, перехватчик лавочкинского ОКБ-301 Ла-250, дальние бомбардировщики мясищевского ОКБ-23 М-50 и М-52 и ряд других машин. Самолетостроителям приходилось проявлять известную ловкость, чтобы сохранить конструкторский задел и изыскать возможность проведения дальнейших работ.
Волей руководства исключение делалось разве что для истребителей, к тому времени большей частью сосредоточенных в авиации ПВО и дополнявшихся зенитными ракетами системы ПВО страны и сухопутных войск. Истребительная авиация исторически занимала в отечественном воздушном флоте привилегированное положение, представляя наиболее многочисленную составляющую военной авиации. Дело было не только в декларированном оборонительном характере советской военной доктрины (хотя истребительная авиация зримым образом воплощала известный лозунг "Всё, что создано народом, должно быть надежно защищено!") Прежде всего, огромные размеры страны и протяженность её границ требовали надежного прикрытия от нападения с воздуха, для чего истребительная авиация являлась наиболее эффективным средством, и даже в пору увлечения ракетами не утратила своих достоинств, в числе которых были внушительный радиус действия, обеспечивавший обширность прикрываемой зоны, мобильность и гибкость применения. То же относилось и к необходимости защиты сухопутных войск и прочих армейских сил, обеспечивая тем саму возможность эффективного решения задач в ходе ведения боевых действий. В числе многих задач истребительной авиации, помимо собственно уничтожения летательных аппаратов противника и достижения господства в воздухе, было прикрытие войск и объектов от атак вражеской авиации, обеспечение боевых действий других родов авиации своей стороны (в том числе ударной), а также поражение наземных и морских объектов. По опыту прошедшей войны было известно, что надежное прикрытие своих войск от вражеских воздушных ударов является одним из первоочередных условий обеспечения успеха их действий и сохранения самой боеспособности в операциях всякого толка – наступательных и оборонительных.
Даже в пору гонений на авиационную технику и сокращения финансирования новых разработок ВВС и ПВО в массовых количествах пополнялись новыми истребителями. Подтверждением роли истребительной авиации выглядело то, что в тот самый период пошли в серию новые истребители Як-28П и Ту-128, полным ходом шло создание новых модификаций МиГ-21, разрабатывались Су-15, МиГ-25 и МиГ-23, задания на которые исходили непосредственно от партии и правительства, возглавляемых Никитой Сергеевичем.
Выпуск МиГ-21, массово строившегося сразу на трех заводах, от года к году нарастал, в 1963 году составив более 550 машин (351 истребитель сдал горьковский завод №21 и 200 – московский завод №30, тбилисский завод №31 был занят выпуском "спарок").
В следующем 1964 году заказ возрос до 720 истребителей (420 завода №21 и 300 – завода №30). Непрерывно работая над машиной, её создатели вносили требуемые изменения и улучшения в конструкцию и состав бортового оборудования и вооружения. Однако, наряду с достоинствами, МиГ-21 как основной истребитель фронтовой авиации обладал рядом особенностей, существенно ограничивавших его боевую эффективность. К описываемому времени вошло в обиход понятие боевых свойств самолета, применительно к истребителю подразумевавшее совокупность таких его качеств и характеристик, как важнейшие летно-тактические данные (максимальная скорость, скороподъемность, потолок, маневренность, дальность и продолжительность полета), вооружение и оборудование, позволяющие уничтожать воздушного противника. Как определялось Курсом тактики ВВС, такое сочетание боевых свойств было призвано обеспечить истребителю возможность "быстро выходить в район боевых действий, быстро догнать противника и, используя преимущества в скорости и маневренных качествах, ликвидировать тактические преимущества противника и добиться победы над ним".
МиГ-21ПФ обладал летными характеристиками на уровне предъявляемых к современной машине этого класса: скоростью за две звуковых, потолком в 19 200 м, отличной скороподъемностью и маневренностью. Высоту в десять километров самолет набирал всего за 2,7 минуты, а на небольших высотах был способен крутить виражи в пределах километрового радиуса.
Несколько хуже выглядели характеристики дальности (в чем отечественные истребители традиционно отставали от конкурентов): практическая дальность полета МиГ-21ПФ без подвесок составляла 1 140 км, в полтора-два раза уступая западным самолетам того же назначения (у F-104G "Старфайтер" дальность с запасом топлива только во внутренних баках равнялась 2 000 км, а у тогдашней новинки F-4C "Фантом" II даже с комплектом ракетного вооружения дальность достигала 2 600 км). По мере внесения изменений "двадцать первый" прибавлял в весе, что не могло не сказаться на скороподъемности и еще более "проседавшей" дальности. Попытки прибавить запас топлива успеха не давали, поскольку самолет тяжелел и росла нагрузка на крыло с сопутствующими негативными последствиями.
Невысокая дальность имела следствием ограниченность рубежей перехвата и радиуса действия самолета при выполнении всего набора задач, а продолжительность полета, даже с подвесным баком не превышавшая 2,5 часов, сокращала возможности истребителя по прикрытию наземных войск или патрулированию охраняемой зоны. Максимальный рубеж перехвата МиГ-21ПФ с использованием ПТБ определялся равным 400-530 км, тогда как у "Старфайтера" с набором ракетного вооружения и подвесных баков – 1 200-1 430 км и у "Фантома" – 1 820-1 940 км. Между тем запас топлива на борту истребителя имел значение не только в отношении дальности: достаточная продолжительность полета позволяла летчику увереннее чувствовать себя при выполнении боевой задачи, без риска оказаться с сухими баками вдали от аэродрома в самый критический момент.
Лучшего оставляло желать состояние дел с прицельным оборудованием и вооружением самолета. МиГ-21ПФ оснащался радиолокационным прицелом РП-21 (другое название ЦД-30Т, т.е. "целеуказатель-дальномер"), как считалось, обеспечивавшим истребителю "всепогодность применения и возможность надежного уничтожения воздушных целей на достаточно больших дальностях днем и ночью в простых и сложных метеоусловиях". Возможности радиолокационной станции позволяли обнаруживать воздушную цель типа бомбардировщика Ту-16 на дальности 18-20 км с захватом на автосопровождение с 8-10 км. Вооружение самолета состояло всего из двух ракет ближнего боя Р-3С с тепловыми головками самонаведения с дальностью пуска до 7,6 км, вместо которых могли применяться ракеты РС-2УС с "радийным" наведением с дальностью стрельбы до 6 км. РС-2УС, наводимые по лучу РЛС, работавшей в режиме закрепления на цели, никак нельзя было отнести к современному вооружению: они позволяли выполнять атаки исключительно с задней полусферы цели в ракурсе 1/4 лишь при небольшом превышении цели над своим истребителем (иначе ракетам не хватало энергетики), к тому же после пуска необходимо было удерживать луч РЛС на цели в течение всего полета ракеты, избегая какого-либо маневрирования.
Оснащение истребителя ракетами РС-2УС было вынужденной мерой, поскольку самонаводящиеся Р-3С в качестве основного набора вооружения не обеспечивали всепогодности применения – указывалось, что "стрельба Р-3С возможна лишь вне облаков", и их можно было использовать практически лишь при визуальной видимости цели и на небольшом удалении. Ограниченность зоны возможных пусков, невысокая дальность и невозможность использования в маневренном воздушном бою были "ахиллесовой пятой" ракетного вооружения истребителя: на практике ракетные стрельбы выполнялись с расстояния не более 2,5 км и только в хвост цели на догоне, в противном случае захват и сопровождение самолета противника были маловероятны.
При работе "по земле" МиГ-21ПФ мог нести лишь пару бомб или ракетных блоков, а летчик располагал прицелом ПКИ коллиматорного типа с весьма ограниченными возможностями, по эффективности практически остававшемуся на уровне изделий военного времени, из-за чего прицеливание обычно производилось "на глазок".
Подтверждением невысокой эффективности вооружения истребителя стали поступавшие сообщения из Вьетнама, где МиГ-21 впервые вступили в бой. Ракетные атаки с использованием Р-3С производились вьетнамскими летчиками с дальностей 1 200-2 300 м, однако только треть их оказывалась успешной.
Там же во Вьетнаме произошел дебют "Фантома". Само появление F-4 стало событием в авиационном мире, произведя впечатление и на руководство советских ВВС. Самолет, создававшийся для морской авиации, оказался весьма удачным и был востребован также американскими ВВС. Помимо впечатляющего набора летных характеристик, F-4 обладал многоцелевыми возможностями, сочетая качества перехватчика и ударного самолета, причем весьма эффективного в той и другой роли (прежде обычным образом в истребители-бомбардировщики списывали устаревшие истребители, малопригодные в прежнем качестве, да и истребители-бомбардировщики поновее не очень отвечали первой составляющей наименования).
Само принятие "Фантома" на вооружение одновременно в морской авиации и ВВС явилось не вполне обычным явлением - помимо различных условий службы и своего набора требований к авиатехнике, эти рода авиации издавна соперничали друг с другом и в "межвидовой" конкуренции использовали исключительно создававшиеся "под себя" машины. В изрядной мере прецедент оснащения морской авиации и ВВС единым типом самолета стал реализацией курса нового министра обороны Р. Макнамары на универсализацию и унификацию, принявшую в тогдашних вооруженных силах США эпидемический характер. Военный министр, начинавший карьеру бухгалтером и добровольцем пошедший в армию, приложил все свои таланты к организации снабжения и формирования заказов при создании новых образцов военной техники. Однако, помимо устремлений в пользу экономии и наведения порядка в оснащении армии, новый самолет явился действительно находкой, позволившей добиться более эффективного решения многообразного набора задач машины такого класса. С 1961 года началось серийное производство F-4, поставки которого сразу приобрели массовый характер, выйдя на уровень трех-четырех и более сотен самолетов ежегодно.
В качестве ударной машины "Фантом" мог нести внушительную боевую нагрузку до 7 250 кг, располагая немаловажными для использования в этом качестве системами навигации и самолетовождения, а также электронной системой управления огнем с баллистическим вычислителем и индикатором тактической обстановки, позволявшими поражать цели в любых погодных условиях.
При использовании в качестве истребителя "Фантом" использовал достоинства мощной РЛС (к слову, самолеты флота и ВВС всё-таки имели станции и прочее оборудование разного типа) с большой дальностью обнаружения и наведения, тепловой пеленгатор целей и, главное, – внушительный арсенал вооружения, включавший до четырех ракет средней дальности AIM-7 "Спэрроу" и четырех ракет ближнего боя AIM-9 "Сайдуиндер". Наличие второго члена экипажа на борту в качестве оператора позволяло достаточно эффективно управляться с имеющимся прицельным и навигационным оборудованием и вооружением.
Возможность обнаружения целей на значительном удалении и поражения самолетов противника ракетными пусками на дальностях до 16-18 км придавали F-4 завидные возможности в воздушном бою. Ни один из отечественных фронтовых истребителей такими качествами в части прицельного оборудования и вооружения не располагал. Даже для наиболее современного на то время МиГ-21 "Фантом" выглядел крайне опасным противником. МиГ-21 был легче и маневреннее, имея хорошие разгонные характеристики и скороподъемность, но при встрече с "Фантомом" тот был способен обнаружить и сбить советский истребитель еще до выхода на рубеж атаки, позволявший "двадцать первому" заметить неприятеля и применить оружие, навязав тому свои преимущества в маневренном бою.
Впрочем, положение в отечественной истребительной авиации не расценивалось столь уж нетерпимым и не вызывало особой озабоченности военных. На подходе были новые модификации МиГ-21 с увеличенным запасом топлива и четырьмя точками подвески вооружения (такая работа была выполнена уже в 1963 году), предусматривалась установка нового автоматического стрелкового прицела АСП-ПФД и теплового визира (он появился уже на следующей модификации МиГ-21ПФМ), расширение состава вооружения и оборудования. В заделе у конструкторов были и более глубокие проработки, которые могли явиться основой будущего истребителя нового поколения. В числе перспективных тем был проект Е-8М с системой вооружения С-23П и увеличенной площадью крыла, обеспечивавшей повышение несущих качеств и высотности машины.
- МиГ-21ПФМ на аэродроме.