Кіріспе
Жау әуе кемесін ұстап алу жүйесі. Жерде бақыланатын ұстап алу (GCI) – бір немесе бірнеше радар станциялары немесе басқа бақылау станцияларының, әуедегі нысанаға қарсы ұстап алушы әуе кемесін бағыттайтын командалық байланыс орталығымен байланыстырылатын әуе қорғанысы тактикасы. Бұл тактиканы бірінші дүниежүзілік соғыс кезінде Лондон әуе қорғанысы аймағы ұйымы енгізді, ол екінші дүниежүзілік соғыста Корольдік әуе күштерінің Dowding жүйесіне айналды – бұл алғашқы ұлттық масштабтағы жүйе болды. Луфтваффе соғыс кезінде ұқсас жүйелерді енгізді, бірақ көптеген басқа жауынгерлер әуе шабуылының осындай қауіпіне тап болған жоқ және суық соғыс дәуіріне дейін осындай күрделі жүйелерді жасаған жоқ. Бүгінде GCI термині шайқас бағытының стилін білдіреді, бірақ екінші дүниежүзілік соғыс кезінде ол радарлардың өзіне де қатысты. Атап айтқанда, бұл термин станцияның айналасындағы аспанды 360 градусқа толық көру үшін тік осьте айналатын жаңа буын радарларды сипаттау үшін қолданылды. Алдыңғы жүйелер, әсіресе Chain Home (CH), тек антенналардың алдындағы бұрыштар бойынша ғана бағытталуы мүмкін еді және жағалаудағы орналасқан жерлерінен өткеннен кейін трафикті бағыттай алмады. GCI радарлары 1941/42 жылдары CH-ты алмастыра бастады, бұл бір станцияға ерте анықтаудан бастап, истребительдерді ұстап алуға бағыттауға дейін бүкіл шайқасты басқаруға мүмкіндік берді. GCI жүйелері соғыстан кейінгі кезеңде ядролық шабуылдың үлкен қаупіне жауап ретінде көлемі мен күрделілігі жағынан өсті. АҚШ-тың SAGE жүйесі, бәлкім, ең күрделісі болды, ондаған радарлар мен басқа да сенсорларға қосылған ғимаратты толтыратын компьютерлерді пайдалану арқылы жау ұшағының траекториясын анықтаудың барлық міндетін автоматтандыру және оған қарсы истребительдерді немесе жер-әуе зымырандарын бағыттау үшін қолданылды. Кейбір жағдайларда SAGE командаларды тікелей ұшақтың автопилотына жіберіп, ұшақты компьютерлік бақылауда шабуыл қашықтығына жеткізді. RAF-тің ROTOR жүйесі көбінесе қолмен басқарылатын жүйе болып қалды. Бүгінде GCI көптеген елдер үшін маңызды болып табылады, бірақ әуедегі ерте ескерту және басқару, GCI қолдауымен немесе одан тәуелсіз, әдетте радар көкжиегінің әлдеқайда алыс болуына байланысты әлдеқайда үлкен қашықтықты ұсынады.
Ground controlled interception (GCI) is an air defence tactic whereby one or more radar stations or other observational stations are linked to a command communications centre which guides interceptor aircraft to an airborne target. This tactic was pioneered during World War I by the London Air Defence Area organization, which became the Royal Air Force's Dowding system in World War II, the first national scale system. The Luftwaffe introduced similar systems during the war, but most other combatants did not suffer the same threat of air attack and did not develop complex systems like these until the Cold War era. Today the term GCI refers to the style of battle direction, but during WWII it also referred to the radars themselves. Specifically, the term was used to describe a new generation of radars that spun on their vertical axis in order to provide a complete 360 degree view of the sky around the station. Previous systems, notably Chain Home (CH), could only be directed along angles in front of the antennas, and were unable to direct traffic once it passed behind their shore side locations. GCI radars began to replace CH starting in 1941/42, allowing a single station to control the entire battle from early detection to directing the fighters to intercept. GCI systems grew in size and sophistication during the post war era, in response to the overwhelming threat of nuclear attack. The US' SAGE system was perhaps the most complex attempted, using building filling computers linked to dozens of radars and other sensors to automate the entire task of identifying an enemy aircraft's track and directing interceptor aircraft or surface to air missiles against it. In some cases, SAGE sent commands directly to the aircraft's autopilot, bringing the aircraft within attack range entirely under computer control. The RAF counterpart, ROTOR remained a mostly manual system. Today, GCI is still important for most nations, although Airborne Early Warning and Control, with or without support from GCI, generally offers much greater range due to the much more distant radar horizon.
Екінші дүниежүзілік соғыс
Dowding-тің бастапқы ұрысшыларды басқару жүйесінде Chain Home жағалаулық радиолокациялық станцияларының ақпараты RAF Bentley Priory-дегі Fighter Command штаб-пәтеріндегі "фильтр бөлмесінің" бірінші қабатындағы бірқатар операторларға телефон арқылы жеткізілді. Мұнда радардан алынған ақпарат Корольдік бақылаушылар корпусының және радиобағытты анықтау жүйелерінің есептерімен біріктіріліп, нөмірмен белгіленген "траекториялар" жиынтығын құрады. Бұл траекториялар кейіннен осы нысананы жоюға жауапты топтың штаб-пәтеріне телефон арқылы хабарланды. Топ ұшқыштар эскадрильясын траекторияларға орналастырып, ақпаратты ұшқыштармен тікелей байланыста болған бөлімнің штаб-пәтеріне хабарлайтын. Осы ұшақтар ұшақты ұстап алу үшін "көтерілуге" дайын тұрды. Chain Home радар станциялары теңізге қарағандықтан, әуедегі бұзылғандар британдық жағалаудан өткеннен кейін оларды радармен қадағалау мүмкін емес болды; сондықтан, тұтқындау бағыт-бағдар орталықтары қарсылас әуе кемелерінің орналасуы мен бағыты туралы үнемі жаңартылатын ақпарат алу үшін бақылаушылар корпусының визуалды және дыбыстық байқауларына сүйенді. Бұл тәсіл Ұлыбритания шайқасының күндізгі рейдтері кезінде жақсы жұмыс істесе, кейіннен "Блиц" бомбалау шабуылдары мұндай әдістердің түнде ұшақтарды анықтау мен қадағалау үшін мүлдем жеткіліксіз екенін көрсетті. Бұл мәселені шешу үшін тәжірибелер қолмен басқарылатын радарларды радио іздеу шамдары ретінде пайдаланудан басталды, бірақ бұл тәжірибеде қолдану өте қиын болып шықты. Тағы бір әрекет биіктікті анықтау радиолокаторын станцияның алдындағы доғаны сканерлеу үшін бүйірге бұру арқылы жасалды. Бұл өте тиімді болып шықты және көп ұзамай қолдау және арқалық жүйелеріне кішігірім өзгерістер енгізу арқылы 360 градусқа дейін кеңейтілді. 360 градус үлгісін көрсететін "Plan Position Indicator" (PPI) дисплей жүйесін жасау таңқаларлықтай оңай болып шықты және 1940 жылдың аяғында сынақ жүйелері қол жетімді болды. 1941 жылдан бастап RAF GCI радарларының өндірістік үлгілерін орнатуды бастады, алдымен AMES Type 8 деп аталатын жедел шешімдермен, содан кейін әлдеқайда үлкен AMES Type 7 негізіндегі тұрақты станциялармен. Радарлық деректер телефон арқылы жіберіліп, картаға түсірілетін бұрынғы жүйеден айырмашылығы, GCI радарлары осы функциялардың бәрін бір станцияға біріктірді. PPI 2D жоғарыдан төменге қарай көрсетілген дисплей түрінде болды, онда нысаналар мен түнгі ұрысшылар көрсетілді. Тұтқындауды тікелей дисплейден ұйымдастыруға болады, ақпаратты телефон байланысы немесе басқа да жолдармен жіберудің қажеті жоқ. Бұл тек бақылауды ұйымдастыруды жеңілдетіп қана қоймай, сонымен қатар қажетті адам күшін де азайтты. Бұл жүйе іске қосылғанда RAF-тің түнгі ұрысшы күшінің табысы көбейе бастады. Бұл Bristol Beaufighter және оның AI Mk. IV радарының саны бір уақытта пайда болғандығымен де қатар жүрді. Бұл екі жүйе де күшті комбинация екенін дәлелдеді, ал 1941 жылдың қаңтарынан бастап май айында Люфтваффе науқаны аяқталғанға дейін тыңдаулар саны ай сайын екі есеге артты. Немістер PPI тұрғысынан өте баяу болды және 1943 жылдың аяғына дейін Jagdschloss радарларының операциялық нұсқаларын тапсырыс бермеді, одан кейін жеткізілімдер салыстырмалы түрде баяу болды. Соғыс аяқталған 1945 жылы көптеген станциялар әлі де салынып жатқан еді.
Екінші дүниежүзілік соғыстан кейінгі кезең
Соңғы уақытта корей және Вьетнам соғыстарында солтүстік корейлер мен солтүстік вьетнамдықтар қарсылас күштерді қиындыққа салуға көмектесетін маңызды GCI жүйелеріне ие болды (бірақ екі жағдайда да АҚШ ұшақтарының басымдығынан кейін бұл әсер ақырында азайды). GCI осы қақтығыстарда АҚШ және одақтас күштер үшін де маңызды болды, бірақ қарсыластары үшін одан да маңыздырақ еді. Бүгінгі күнге дейін құрылған ең жетілген GCI жүйесі – АҚШ-тың Жартылай Автоматты Жер Ортасы (SAGE) жүйесі. SAGE үлкен компьютерлерді пайдаланып, Pinetree Line және басқа радар желілерінен телепринтер арқылы келіп түскен хабарларды біріктіріп, белгілі бір сектордағы барлық әуе қозғалысының суретін жасады. Ақпарат ғимараттағы терминалдарда көрсетіліп, операторларға қорғаныс күштерін (истребительдер мен зымырандарды) таңдауға мүмкіндік берді, оларды терминалда таңдау арқылы нысанаға бағыттауға болады. Содан кейін хабарлар автоматты түрде телепринтер арқылы истребительдердің әуе базаларына, ұшып түсу нұсқауларымен жіберілді. Кейін жүйе жаңартылып, F 106 Delta Dart сияқты ұшақтардың автопилоттарына тікелей бағытталған ақпаратты жіберуге мүмкіндік алды. Ұшқыштардың міндеті – ұшақты әуеге көтеріп (және қайтару), содан кейін шақырылғанға дейін «тұрақ орбитасында» ұшу болды. Ұшақпен ұшу миссиясы басталғанда, SAGE компьютерлері ұшақты автоматты түрде нысананың қашықтығына жеткізіп, ұшқыштарға күрделі борттық радарды басқаруға толық назар аударуға мүмкіндік берді. RAF-тің соғыстан кейінгі жүйесі бастапқыда ROTOR болды, ол олардың соғыс кезіндегі жүйесінің кеңейтілген және рационалдастырылған нұсқасы еді және толығымен қолмен басқарылды. Бұл AMES Type 80 радарының енгізілуімен өзгерді, ол бастапқыда ROTOR үшін өте ұзақ қашықтықтағы ерте ескерту жүйесі ретінде жоспарланған, бірақ сонымен қатар ұстап алуды басқаруға қабілетті екенін көрсетті. Бұл ROTOR желісін тоқтатуға және оның жұмысын Type 80 «Бас Радар Станцияларында» жүргізуге әкелді. 1960 жылдары Linesman/Mediator жобасы SAGE сияқты жүйені компьютерлендіруге тырысты, бірақ жоба кешікті, жеткіліксіз қуатты болды және дұрыс жұмыс істемеді. Ағылшын электрлік Lightning истребительдеріне SAGE сияқты бағыттарды жіберу туралы да ойлар болды, бірақ бұл ешқашан іске асырылмады. GCI әдетте өте үлкен ерте ескерту радарларымен күшейтіледі, олар GCI-ге жау ұшақтары келгенге дейін бірнеше сағат бұрын ескертуге мүмкіндік береді, бұл дайындалуға, ұшақтарды іске қосуға және оларды өзінің радарларымен немесе жақын маңдағы радар станцияларының көмегімен ұстап алуға жеткілікті уақыт береді. Мұндай жүйенің мысалы – Австралияның Jindalee горизонттан әрі радары. Мұндай радарлар әдетте атмосфера қабаттарынан сигналын қайтарады.
Әуедегі ерте ескерту және бақылау
Соңғы жылдары GCI әуедегі ерте ескерту және басқару (AEW&C, көбінесе AWACS деп аталады) жүйесімен ығыстырылды немесе толығымен алмастырылды. AEW&C, әуеде болу артығымен және төмен қарап көру мүмкіндігіне ие болғандықтан, төмен биіктіктегі нысаналарды қашықтықтан көре алады, әрине, егер оларды жер бетіндегі кедергілерден ажырата алса. AEW&C ұшақтары өте қымбатқа түседі, сонымен қатар оларды қорғау үшін арнайы ұшақтар қажет болады. Екі техниканы бірге қолдану ең тиімдісі, бірақ GCI көбінесе тек өз Отанының қорғанында қолданылады, ал экспедициялық шайқастарда емес. GCI-нің артықшылықтары – ол AEW&C-ге қарағанда әлдеқайда кеңірек аумақты қамти алады, бұл аз шығынға түседі, ал AEW&C үшін "көрінбейтін" аймақтарды стратегиялық түрде орналастырылған радар станцияларымен жабуға болады. AEW&C сондай-ақ қорғауды қажет ететін ұшақтарға тәуелді, ал бірнеше ұшақ көптеген жердегі радар станцияларына қарағанда осал. Егер бір AEW&C ұшағы атып түсірілсе немесе қолданудан шығарылса, оның орнына басқа ұшақ келгенше әуе қорғанысында үлкен олқылық пайда болады, ал GCI жағдайында, проблема туындамас бұрын көптеген радар станцияларын тоқтату қажет болар еді. Екі жағдайда да, басқару орталығына шабуыл жасау өте қауіпті болуы мүмкін. GCI немесе AEW&C қорғаныс ұшақтарына қарсыласты ұстау кезінде үлкен артықшылық беруге мүмкіндік береді, өйткені олар өз радарларын пайдаланбай, жау ұшақтарына жасырын жақындап, пассивті басқарылатын зымырандарды атып, содан кейін кері бұрыла алады. Балама ретінде, олар соңғы сәтте радарларын қосып, нысананы радармен байлап, зымырандарды бағыттай алады. Бұл ұшақтың сәттілік және аман қалу мүмкіндігін едәуір арттырады.