Введение

Самолет раннего предупреждения и управления (AEW&C) на базе самолетного шасси Boeing 707

Boeing E-3 Sentry – американский самолет раннего предупреждения и управления (AEW&C), разработанный компанией Boeing. E-3 обычно называют AWACS (Воздушная система предупреждения и управления). Созданный на основе авиалайнера Boeing 707, он обеспечивает всепогодное наблюдение, управление, связь и контроль, и используется ВВС США, НАТО, ВВС Франции, ВВС Королевской Саудовской Аравии и ВВС Чили. E-3 имеет характерный вращающийся радиолокационный купол (ротодом) над фюзеляжем. Производство было завершено в 1992 году после постройки 68 самолетов. В середине 1960-х годов ВВС США искали самолет для замены устаревшего поршневого Lockheed EC-121 Warning Star, состоявшего на вооружении более десяти лет. После заключения предварительных контрактов на разработку с тремя компаниями, ВВС США выбрали Boeing для постройки двух фюзеляжей для испытаний конкурирующих радаров Westinghouse Electric и Hughes. Оба радара использовали импульсно-доплеровскую технологию, при этом конструкция Westinghouse оказалась победителем в конкурсе. Испытания первого серийного E-3 начались в октябре 1975 года. Первый самолет E-3 был поставлен в марте 1977 года, и в течение последующих семи лет было произведено в общей сложности 34 машины. E-3 также были закуплены НАТО (18), Великобританией (7), Францией (4) и Саудовской Аравией (5). В 1991 году, когда был поставлен последний самолет, E-3 участвовали в войне в Персидском заливе, сыграв ключевую роль в управлении авиацией коалиционных сил против иракских войск. Этот самолет стал последней модификацией Boeing 707 после 34 лет непрерывного производства. Возможности самолета поддерживаются и совершенствуются благодаря многочисленным модернизациям. В 1996 году подразделение Defense & Electronic Systems компании Westinghouse Electric было приобретено корпорацией Northrop, а затем переименовано в Northrop Grumman Mission Systems, которая в настоящее время обеспечивает поддержку радара E-3. В апреле 2022 года ВВС США объявили о планах заменить E-3 на Boeing E-7, начиная с 2027 года.

Предыстория

В 1963 году ВВС США запросили предложения по созданию бортовой системы оповещения и управления (AWACS), которая должна была заменить самолеты EC-121 Warning Stars, успешно выполнявшие задачи воздушного раннего предупреждения более десяти лет. Новый самолет должен был использовать преимущества усовершенствований в радиолокационной технике, а также компьютерного анализа и обработки радиолокационных данных. Эти разработки позволили бортовым радарам "смотреть вниз", то есть обнаруживать движение низколетящих самолетов и различать траектории целей даже над землей; ранее это было невозможно из-за неспособности отделить трассу самолета от помех земной поверхности. Контракты были выданы компаниям Boeing, Douglas и Lockheed, последняя была исключена из участия в июле 1966 года. В 1967 году была запущена параллельная программа по разработке радара, в которой Westinghouse Electric Corporation и Hughes Aircraft были приглашены к соревнованию за производство радарной системы. В 1968 году в ходе испытаний на модифицированном EC-121Q система получила название Overland Radar Technology (ORT). Радарная антенна Westinghouse должна была использоваться компанией, выигравшей конкурс на радар, поскольку Westinghouse была пионером в разработке высокомощных радиочастотных (RF) фазовых сдвигателей, используемых для фокусировки RF в узкий луч и электронного сканирования для определения высоты. Изначально Boeing предложил разработать самолет специально для этой цели, но испытания показали, что он не превзойдет уже эксплуатируемый 707, поэтому был выбран последний. Для увеличения продолжительности полета эта конструкция должна была оснащаться восемью двигателями General Electric TF34. Радар размещался во вращающемся обтекателе, установленном на верхней части хвостового оперения с передним стреловидным углом, над фюзеляжем. В июле 1970 года Boeing был выбран в качестве победителя, опередив предложение McDonnell Douglas на базе DC-8. Первоначальные заказы были размещены на два самолета, обозначенных как EC-137D, для использования в качестве испытательных стендов для оценки двух конкурирующих радаров. Поскольку испытательные стенды не требовали такой же 14-часовой продолжительности полета, как серийные самолеты, EC-137 сохранили коммерческие двигатели Pratt & Whitney JT3D, а последующее снижение требований к продолжительности полета привело к сохранению двигателей JT3D и в серийном производстве. Первый EC-137 совершил свой первый полет 9 февраля 1972 года, а сравнительные испытания двух радаров проходили с марта по июль того же года. Радар Hughes изначально считался явным фаворитом благодаря связанной с ним разработке радара APG-63 для нового истребителя F-15 Eagle. Радар Westinghouse использовал конвейерное быстрое преобразование Фурье (FFT) для цифрового разрешения 128 доплеровских частот, в то время как радары Hughes использовали аналоговые фильтры, основанные на конструкции для F-15. Инженерная команда Westinghouse выиграла этот конкурс, используя программируемый 18-битный компьютер, программное обеспечение которого можно было модифицировать перед каждым вылетом. Этот компьютер был разработан по проекту AN/AYK 8 в рамках программы B-57G и получил обозначение AYK 8 EP1 благодаря значительно увеличенной памяти. Этот радар также использовал мультиплексированный импульсный режим "за горизонт" (BTH), который мог дополнять импульсно-доплеровский радарный режим. Это оказалось особенно полезным при использовании режима BTH для обнаружения кораблей в море, когда луч радара направлен ниже горизонта.

Полномасштабное развитие

26 января 1973 года было дано одобрение на полномасштабную разработку системы AWACS. Для продолжения разработки систем самолета были размещены заказы на три предсерийных самолета, первый из которых совершил свой первый полет в феврале 1975 года. Компании IBM и Hazeltine были выбраны для разработки бортового компьютера и системы индикации. Компьютер IBM получил обозначение 4PI, а программное обеспечение было разработано на языке JOVIAL. Оператор системы автоматизированного управления противовоздушной обороной (SAGE) или резервной системы управления перехватом (BUIC) легко освоил бы отображение целей и табличные данные, однако различия в символике создавали бы проблемы совместимости с тактическими наземными радиолокационными системами в Исландии, континентальной Европе и Южной Корее при использовании канала связи 11 (TADIL A). В 1977 году Иран разместил заказ на десять самолетов E-3, однако заказ был аннулирован после иранской революции. Инженерные работы, испытания и оценка первого E-3 Sentry начались в октябре 1975 года. В период с 1977 по 1992 год было построено в общей сложности 68 самолетов E-3.

Будущее положение

Поскольку Boeing 707 больше не производится, пакет оборудования E-3 был установлен на Boeing E-767 для Воздушных сил самообороны Японии. E-10 MC2A планировалось использовать для замены самолетов E-3 ВВС США, а также RC-135 и E-8 Joint STARS, но программа была отменена Министерством обороны. НАТО планирует продлить срок службы своих самолетов ДРЛОиУ до 2035 года, когда их должна заменить программа Альянса по будущему наблюдению и управлению (AFSC). Королевские ВВС решили ограничить инвестиции в свой парк E-3D в начале 2000-х годов, перенаправив средства, выделенные на модернизацию Sentry, на программу замены. 22 марта 2019 года министр обороны Великобритании объявил о заключении контракта стоимостью 1,98 миллиарда долларов США на приобретение пяти E-7 Wedgetail. ВВС США планируют вывести из эксплуатации 15 из 31 имеющихся E-3 и приобрести E-7. 31 марта 2023 года ВВС США впервые вывели из эксплуатации самолет E-3.

Обзор

Самолет E-3 Sentry представляет собой модифицированную модель Boeing 707-320B Advanced. Модификации включают в себя вращающийся радиолокационный купол (ротодом), усиленную гидравлическую систему, увеличенную с 241 до 345 бар (3500–5000 PSI) для привода ротодома, систему одноточечной заправки с земли, возможность дозаправки в воздухе, а также аварийный туннель или парашютную систему. Второй аварийный парашют был исключен для снижения затрат на монтаж. Самолеты E-3 ВВС США и НАТО имеют дальность полета без дозаправки до 8 часов. Более новые версии E-3, приобретенные Францией, Саудовской Аравией и Великобританией, оснащены новыми турбовентиляторными двигателями CFM56-2, что позволяет им находиться в полете около 11 часов и более. Дальность и время нахождения в зоне действия Sentry могут быть увеличены за счет дозаправки в воздухе, а экипажи могут работать посменно, используя на борту зону отдыха и питания. Самолеты оснащены одним туалетом в задней части и писсуаром за кабиной экипажа. Саудовские E-3 были поставлены с дополнительным туалетом в задней части.

Обновления

В период с 1987 по 2001 год самолеты E-3 ВВС США были модернизированы по "Программе модификации блоков 30/35". Улучшения включали: установку систем радиоэлектронной разведки (ESM) и средств электронного наблюдения, как активными, так и пассивными способами обнаружения. Была установлена совместная система распределения тактической информации (JTIDS), обеспечивающая быструю и защищенную связь для передачи данных, включая координаты целей и информацию об идентификации, другим дружественным средствам. Добавлена поддержка глобальной системы позиционирования (GPS). Бортовые компьютеры были модернизированы для работы с JTIDS, Link 16, новыми системами ESM и с учетом возможности дальнейшего совершенствования.

РСИП

Программа модернизации радиолокационных систем (RSIP) была совместной программой разработки США и НАТО. Саудовская Аравия начала работы по модернизации в рамках RSIP в 2013 году; первый самолет был модернизирован компанией Boeing в Сиэтле, а остальные четыре – в Эр-Рияде в период с 2014 по 2016 год.

Среднесрочная программа НАТО

В период с 2000 по 2008 год НАТО модернизировала свои самолеты E-3 до стандарта программы средней модернизации (MTP). Это включало техническое обновление и полную интеграцию систем мультисенсорного комплекса.

Дракон

В 2009 году ВВС США в сотрудничестве с НАТО приступили к масштабной программе модернизации бортового радиоэлектронного оборудования кабины пилотов для обеспечения соответствия мировым требованиям к воздушному пространству. Программа, получившая название DRAGON (от DMS Replacement of Avionics for Global Operation and Navigation), была передана компаниям Boeing и Rockwell Collins в 2010 году. Используя свою систему управления полетом Flight2 (FMS), почти все приборы кабины пилотов были заменены на более современное цифровое оборудование от Rockwell Collins. Основные улучшения включают цифровую систему распределения звука, транспондер Mode 5/ADS-B, каналы связи Inmarsat и VDL, а также систему предупреждения о близости земли и опасности рельефа (TAWS). Основное аппаратное обеспечение кабины пилотов состоит из пяти цветных графических дисплеев размером 6x8 и двух цветных CDU. DRAGON заложил основу для последующих модернизаций, включая GPS M-код, Iridium ATC и автопилот. Серийное производство DRAGON для ВВС США началось в 2018 году.

Блок 40/45 ВВС США

В 2014 году ВВС США начали модернизацию самолетов блоков 30/35 E-3B/C до блоков 40/45 E-3G. В ходе этой модернизации главный бортовой компьютер заменяется системой на базе Red Hat Linux, а операционная система, аналогичная DOS 2.0, на рабочих станциях операторов – на систему, аналогичную Windows 95. В 2016 году трехнедельное тестирование на предмет уязвимостей в области кибербезопасности выявило, что блоки 40/45 и сопутствующее наземное оборудование уязвимы для кибератак и, следовательно, были признаны "незащищенными". Это привело к задержке примерно на два года. Планируется, что к концу 2020 финансового года модернизацию до блоков 40/45 завершат 24 самолета E-3, а семь самолетов будут выведены из эксплуатации для экономии затрат на модернизацию и извлечения компонентов, производство которых прекращено.

Программа продления срока службы НАТО

НАТО планирует продлить срок эксплуатации своих самолетов ДРЛОиУ (AWACS) до 2035 года, значительно модернизировав четырнадцать самолетов в рамках программы окончательного продления срока службы (FLEP) в период с 2019 по 2026 год.

Соединенные Штаты

В марте 1977 года 552-е крыло дальнего радиолокационного обнаружения и управления получило первый самолет E-3 на авиабазе Тинкер, штат Оклахома. В ВВС США в общей сложности состоит 30 самолетов E-3. Двадцать шесть из них дислоцированы на авиабазе Тинкер и входят в состав Командования воздушных боевых действий (ACC). Четыре самолета находятся в составе Тихоокеанских ВВС (PACAF) и размещены на авиабазах Кадена AB, Окинава, и Элмендорф AFB, Аляска. Один самолет (TS 3) был передан компании Boeing для проведения испытаний и разработки (снят с эксплуатации/утилизирован в июне 2012 года). Возможность сбора данных радарами и компьютерными подсистемами E-3 позволила впервые полностью зарегистрировать ход воздушной войны. Помимо предоставления высшему руководству оперативной информации о действиях сил противника, операторы E-3 содействовали в 38 из 41 подтвержденных побед в воздушных боях, зафиксированных во время конфликта. В воздушной кампании, целью которой было уничтожение югославской системы ПВО и важных объектов, таких как мосты через реку Дунай, заводы, электростанции, объекты связи и военные сооружения, приняли участие более 1000 самолетов, базировавшихся на аэродромах в Германии и Италии. 18 ноября 2015 года самолет E-3G был развернут на Ближнем Востоке для участия в боевых миссиях в поддержку операции «Неотъемлемая решимость» против ИГИЛ, что стало первым боевым применением модернизированного самолета Block 40/45.

Великобритания

В феврале 1987 года Великобритания и Франция заказали самолеты E-3 в рамках совместного проекта, поставки по которому начались в 1991 году. Необходимость для Великобритании возникла из-за отмены проекта BAE Nimrod AEW3. Британские E-3D формировали E-3D компонент Системы воздушного раннего предупреждения и управления НАТО (NAEWCF), получая большую часть своих задач непосредственно от НАТО. Однако, экипажи RAF E-3D остаются британскими и способны выполнять независимые, национальные задачи. Это неоднократно происходило, в частности, когда E-3D были задействованы в операциях над Афганистаном в 2001 году и Ираком в 2003 году. Британский парк самолетов постепенно сокращался с 7 единиц с 2011 года. В 2009 году Великобритания фактически ограничила срок службы парка E-3D, отказавшись от финансирования модернизации в рамках проекта Eagle, которая должна была привести к его обновлению до стандарта USAF Block 40/45. Журнал AirForces Monthly сообщил, что к декабрю 2020 года в любой момент времени в эксплуатации находились только 2 самолета. Контракт на сумму 1,51 млрд фунтов стерлингов был заключен с Boeing без проведения конкурсной процедуры, что вызвало критику как со стороны конкурентов Boeing, так и британского Комитета по обороне. Комплексный обзор обороны 2021 года подтвердил сокращенный заказ на три самолета. 27 января 2015 года Королевские ВВС развернули E-3D Sentry на Кипре в поддержку авиаударов коалиции во главе с США против боевиков ИГИЛ в Ираке и Сирии. Последний запланированный оперативный полет Sentry E3 RAF должен был состояться в июле 2021 года, после чего Sentry должен был быть выведен из эксплуатации, однако RAF ZH101 и ZH106 оба выполняли патрулирование над Польшей и Восточной Европой во время вторжения России в Украину в конце февраля – марте 2022 года.

Франция

В феврале 1987 года Великобритания и Франция заказали самолеты E-3 в рамках совместного проекта, поставки по которому начались в 1991 году.

Чили

3 самолета Boeing E-3D Sentry (Sentry AEW.1), приобретенные у Великобритании в сентябре 2021 года, прибыли в Чили в июле 2022 года; самолеты ZH103 и ZH106 войдут в состав "Grupo de Aviación N.º 10" II авиационной бригады.

НАТО

НАТО приобрело 18 самолетов E-3A и сопутствующее оборудование, первые самолеты были поставлены в январе 1982 года. Самолеты зарегистрированы в Люксембурге. Восемнадцать E-3A эксплуатировались 1-й, 2-й и 3-й эскадрильями E-3 компонента НАТО, базирующимися на авиабазе НАТО в Гейленкирхене. Самолеты НАТО и Королевских ВВС E-3 принимали участие в военной интервенции в Ливии. С января 2011 года по сентябрь 2014 года самолеты НАТО E-3A были развернуты в международном аэропорту Мазари-Шариф (Афганистан) в рамках миссии Международных сил содействия безопасности (ISAF). Самолеты использовались для управления воздушным движением военных самолетов над территорией страны, а также для воздушной разведки и тактического управления своими летательными аппаратами. В ходе миссии в Афганистане самолеты НАТО E-3A выполнили 1240 вылетов и налетали 12 240 часов. В настоящее время в составе НАТО находится 14 самолетов E-3A, поскольку один E-3A был потерян в авиакатастрофе, а три выведены из эксплуатации в 2015, 2017 и 2018 годах. Первый из них подлежал дорогостоящей инспекции капитального ремонта и технического обслуживания (DLM) по шестилетнему циклу. В рамках "Проекта 449 по выводу из эксплуатации" были восстановлены критически важные детали общей стоимостью более 40 миллионов долларов, которые будут использованы для поддержки оставшихся самолетов. Некоторые из снимаемых деталей больше не поступают в продажу или стали очень дорогими.

Варианты

[Файл:Boeing E 3 Sentry LX N 90454 3. JPG|миниатюра|Самолеты E-3 НАТО имеют бортовые номера, начинающиеся с LX. Один дополнительный самолет оставлен компанией Boeing для испытаний. Модификация E-3G(II) блоков 40/45 включала в себя модернизацию кабины пилотов с использованием стеклянных дисплеев, что позволило сократить экипаж на одного человека, а также установку нового комплекса авионики.]