Российские военные начали активно использовать на поле боя маленькие квадрокоптеры, которые почти невозможно обезвредить. Они базируются на довольно старой технологии передачи информации по оптоволокну, которая, однако, неожиданно получила новое дыхание на поле боя в российско-украинской войне.
Видеозаписи поражения украинской техники и военных российскими FPV-дронами на оптоволокне начали появляться в конце лета. Уже осенью такие кадры российской Z-паблики в Телеграмме публикуют почти каждый день.
Чаще всего такие беспилотники используются в Курской области, но также зафиксированы случаи их использования на Донетчине и в Запорожской области.
Российские источники чаще всего употребляют такое название оптоволоконного дрона как “Князь Вандал Новгородский”. Это изделие от научно-промышленного центра “Ушкуйник” из Великого Новгорода.
Его впервые применили в бою 13 августа этого года в Курщине. С тех пор действительно появились десятки или даже сотни фото и видеоподтверждений попадания “Вандала” в украинские танки, бронемашины и блиндажи.
Глава компании, производящей “Вандал”, Алексей Чадаев называет технологию его работы “революционной”.
“Сейчас уже есть статистика из почти тысячи применений. Она очень неплохая: один-два обрыва на 10 пусков, будем снижать этот показатель. Дальше все зависит от оператора. Да, дрон тяжелый, неповоротливый, поскольку несет на себе и катушку, и боевую часть”. Но, если приспособиться, точный”, – сказал он в интервью ТАСС.
Что же такого “революционного” в этой разработке?
Новое-старое изобретение
Для управления таким дроном, то есть передачи информации от оператора к самому беспилотнику, используется не радиоволна, а световой луч, идущий по специальному сверхтонкому кабелю из стекла.
Идею передавать информацию посредством световых волн физики придумали почти 170 лет назад в Викторианской Англии. Британский физик Джон Тиндалл провел эксперимент, во время которого передавал свет вдоль струи падающей воды, демонстрируя передачу сигнала путем полного внутреннего отражения.
Однако технологии для практического воплощения этих идей появились только в 30-х годах.
В 1934 году американский инженер Норман Френч получил патент на оптическую телефонную систему, речевые сигналы в которой передавались с помощью света по стержням из чистого стекла. Спустя 20 лет американская компания впервые использовала термин “волоконная оптика” (fiber optics).
Спустя еще 20 лет компания Rediffusion развернула первую коммерческую оптоволоконную систему для передачи аналоговых телевизионных сигналов.
С этого времени началось коммерческое распространение оптоволоконных систем связи.
Правда, его сразу попытались использовать и в военных целях.
В 1973 году военно-морские силы США в первый раз внедрили волоконно-оптическую линию на борту корабля Little Rock. В СССР первые волоконно-оптические линии связи на нескольких объектах появились в конце 1980-х.
Впоследствии в других странах популярность приобрело применение таких технологий в противотанковых комплексах (ПТРК). Здесь можно упомянуть израильский Spike и его немецкую модернизированную версию Mells, которые имеют возможность корректировать полет ракеты с помощью присоединенного к ней оптоволокна. Дальность действия такого оружия – до 4-5 км.
Каков принцип действия оптоволокна
Все звучит довольно просто: электрический сигнал на одном устройстве через специальный конвертер превращается в свет, двигающийся по кабелю к другому приемнику, где снова конвертируется в электросигнал.
Источником этого света является полупроводниковый микролазер или светодиод. Кодирование производится за счет изменения интенсивности света. Передача информации таким способом ниже скорости света (это связано с мощностью микролазеров и преломлением лучей), но все равно значительно выше, чем другие способы.
Прервать такую связь можно только физически, например, сильно повредив оптоволоконный кабель.
На практике это выглядит так, что дрон летает как привязанный к тоненькой ниточке, другой край которой находится на пульте оператора. Эта оптоволоконная нить постепенно раскручивается из катушки, присоединенной к квадрокоптеру.
Это кардинально отличается от того, как сейчас работают дроны на фронте. Информацию с пульта управления получат с помощью радиоволн.
Установив радиопомехи на определенной частоте, на которой работает дрон, можно его нейтрализовать. Это основная задача средств РЭБ (радиоэлектронной борьбы).
Прошедшие три года полномасштабной войны характеризовались постоянным противостоянием РЭБа и дронов. Производители FPV переходили на новые диапазоны частот, радиоэлектронщики должны оперативно на это реагировать. Такая “война частот” могла продолжаться еще очень долго.
Беспилотники на оптоволокне кардинально меняют все.
Отныне ни одно РЭБ или другое средство электромагнитного взаимодействия не повлияет на смертоносные дроны. Надо срочно искать совершенно новое решение, полагают специалисты.
Самое неприятное для Украины, что первым этот революционный шаг должна была сделать именно она, а не противник: все предпосылки для этого были, отмечают специалисты в отрасли.
Дроны “без перспективы”
“Первый такой дрон был разработан нами – внимание – полтора года назад!” – заявил юный украинский инженер Максим Шеремет, возглавляющий организацию “Дронарня”, не скрывает своего возмущения.
Действительно, еще в марте 2024 года в СМИ вышли публикации о его изобретении – дрон на оптоволокне под названием “Бандерик-лента”.
У этого первого образца был тактический радиус действия около 1 км, время в воздухе 15 мин, а нести он мог до 3 кг полезной нагрузки.
В прошлом году Бандерик успешно прошел государственные испытания министерства обороны, но в серию так и не пошел. Изобретатель говорит, что военное руководство заявило ему о “неактуальности” этой технологии.
“Нам смеялись в лицо и говорили, что это не актуально, это не имеет права на жизнь. Они говорили: зачем нам такое, если уж есть дроны, которые и так летают?”
Его слова подтверждает известный украинский специалист и консультант в области военных радиотехнологий Сергей Бескрестнов (позывной “Флэш”).
“Первые полеты на оптоволокне показали военным наши украинские ребята еще в 2022 году. Интереса это решение тогда не вызвало”, – сообщил он.
Уже в текущем году минимум две группы украинских разработчиков снова взялись за эту тему и довели свои изделия до потенциальной готовности к серии, добавил “Флэш”.
“А в серию и в массовое применение по фронту изделие запустил противник. К сожалению, это тренд всей войны. Мы первые придумываем, они быстрее масштабируют”, – добавил он.
Бескрестнов также сообщил, что после начала активного применения россиянами оптоволоконных дронов к нему обратился “офицер по генштабу ВСУ” с просьбой “срочно придумать что-либо против этих дронов”.
Но именно с изобретением средств противодействия этим неуязвимым беспилотникам и есть главная проблема. Готового решения по состоянию на данный момент нет ни у одной из сторон.
Плюсы и минусы дронов на оптоволокне
“Можно называть эти (оптоволоконные) дроны свадебными, хобийными, туристическими, кухонными, или “ниточными”. Но тот, кто хоть раз в жизни видел успешное применение ударных дронов – понимает, насколько это серьезное оружие в правильных руках”, – призывает волонтер и глава “Центра поддержки аэроразведки” Мария Берлинская.
Правда, не все считают оптоволоконные дроны действительно революционным прорывом в этой войне.
Эксперт информационно-консалтингового агентства Defense Express Иван Киричевский говорит, что использование оптоволоконного кабеля – это лишь один из возможных путей эволюции беспилотников.
“Наличие оптоволокна не добавляет ему плюс 100 500 баллов к ударной возможности, не делает его боевую часть более мощной и не делает его неуязвимыми для сбития, например, из дробовиков”, – говорит он.
По его словам, сейчас обе стороны экспериментируют с разными модификациями БПЛА – устанавливают оптоволокно или машинное зрение и обнаруживают, что лучше работает в условиях реальных боевых действий.
Точность попадания дрона, отмечает Киричевски, во многом зависит не только от стабильности его управления, но и от аэродинамических характеристик аппарата и мастерства оператора.
Поэтому говорить о “революционности” давно известной технологии, по его мнению, преждевременно.
“Это проявление стандартных эмоциональных качелей у украинцев. То мы смеемся над россиянами, то, наоборот, придаем какую-то невероятную силу их вооружению, – говорит он. – А это просто очередной виток в развитии технологий и вооружения”.
Что касается конкретных замечаний, то эксперты обращают внимание на три ключевых обстоятельства.
Во-первых, это маневренность дрона. Действительно, выглядит так, что БПЛА, “привязанный” на тоненьком шнурочке
к оператору является очень хрупкой конструкцией, и любой столб или дерево легко его нейтрализует. Поэтому, мол, летать такой аппарат может только не короткие расстояния и только вдоль дорог, чтобы не было физических препятствий.
Инженер Максим Шеремет, неоднократно управлявший таким дроном, называет это утверждение “чепухой”.
По его словам, кабель при полете сам постепенно разматывается и спокойно ложится сверху на деревья или другие препятствия. Оборвать его очень тяжело. Единственное предостережение – не желательно резко разворачиваться или снижаться, а затем подниматься, чтобы не перекрутить оптоволокно.
“Управлять FPV на оптике гораздо легче. Потому что у оператора не пропадает изображение, нет потребности в навыках пролетать по зоне РЭБ, нет потребности понимания принципов радиогоризонта”, – добавляет он.
Вторая причина для скепсиса экспертов – высокая стоимость оптоволокна. Действительно, говорит Шеремет, это было одной из главных предосторожностей украинского генштаба, когда он говорил о “неактуальности” оптоволоконных дронов.
По состоянию на прошлый год только катушка на 10 км с таким кабелем стоила около 3 тысяч долларов. Это почти в 10 раз дороже обычного маленького FPV-квадрокоптера.
Но, отмечает глава “Дронарни”, сейчас порядок цифр на стоимость оптоволокна существенно изменился. Это связано с большим количеством китайской продукции на рынке и началом его изготовления уже в Украине.
Сейчас, говорит Шеремет, удалось снизить цену с 3 тысяч до 100 долларов. В таком случае стоимость готового БПЛА будет около 1 тысячи долларов.
И наконец третья претензия к оптоволоконному дрону – это небольшая полезная нагрузка, которую он может нести. Эта проблема действительно существует, поскольку такой БПЛА кроме боеприпаса еще должен нести на себе довольно тяжелую катушку с кабелем.
Такая катушка на 10 км весит около 1,2 кг, а на 15 км – около 2 кг. Таким образом, 10-дюймовый FPV дрон, имеющий полезную нагрузку 3-4 кг, сможет взять “на борт” небольшой боеприпас весом около 1,5 кг.
Но, во-первых, чем больше дрон, тем больше полезная нагрузка, а во-вторых, даже такой боеприпас может наносить серьезные поражения технике, учитывая, что БПЛА будет атаковать цель беспрепятственно, а оператор будет постоянно видеть противника на видео высокого качества, которое обеспечивает оптоволокно. .
Как противодействовать
Как нейтрализовать оптоволоконный БПЛА – вопрос открытый. “Противодействие таким дронам – это одна из самых актуальных и серьезных тем, над чем ломают голову все производители”, – говорит инженер Максим Шеремет.
Опрошенные BBC Украина эксперты указывают на такие варианты решения сложной задачи.
Во-первых, чтобы уничтожить беспилотник, его нужно сначала обнаружить.
Стандартные средства радиоэлектронной разведки (РЭР) здесь бессильны, поскольку, очевидно, такой дрон и пульт управления им не используют радиосвязь.
Остаются другие способы обнаружения. Самый простой – визуальный, то есть оптическая детекция. Для этого можно установить на бронетехнику специальные модули с видеокамерами, которые в постоянном режиме будут обнаруживать такие объекты в небе.
Во-вторых, есть вероятность обнаружения этих дронов с помощью ультразвуковых или инфракрасных сенсоров. В третьих, эти беспилотники может обнаружить акустический сенсор.
Однако это все лишь “сырые идеи”, требующие тщательной проработки и самое главное – практической проверки на поле боя.
Второй аспект нейтрализации оптоволоконного дрона – это непосредственно его уничтожение. Здесь все же понятнее, но и сложнее в реализации.
Очевидно, единственный путь помешать поражению – это сбить такой дрон после обнаружения при приближении к цели. Для этого могут быть использованы сеткометы, которые иногда применяют на поле боя обе стороны, а также дробовики с картечью.
Еще вариант – натягивать над позициями и местами стоянки техники специальные незаметные сетки, например из крепкой лески. Беспилотник запутается в ней и может преждевременно сдетонировать или упасть.
В любом случае, уже сейчас государство и лучшие технологические умы Украины должны срочно работать в направлении создания собственных оптоволоконных БПЛА, говорит Максим Шеремет. По его мнению, следующий год может стать революционным прорывом в применении именно такой техники на поле боя, как когда-то в 2022-23 годах произошло с FPV-дронами. Сначала их не воспринимали всерьез, а сейчас они стали чуть ли не основным оружием и их использование уже считается миллионами с обеих сторон.
Беспилотники на оптоволокне – это еще более смертоносное оружие. Прежде всего потому, что против нее до сих пор нет “противояда”.
Спасибо!
Теперь редакторы в курсе.