Ракета „въздух-въздух“ се нарича управляема авиационна ракета, предназначена за поразяване на летателни апарати. В англоезичната литература се обозначава като AAM, съкращение от air-to-air missile. В исторически план първоначално са разработени неуправляеми варианти на този клас ракети, а първите управляеми ракети се появяват в края на Втората световна война в Нацистка Германия. Първото въздушно сражение (и първата победа) с употребата на новия клас оръжие се състои на 24 септември 1958 г. Ракетите „въздух-въздух“ се класифицират по далечината им на действие и типа на главата им за самонасочване.

История

Първите ракети (по-точно реактивни снаряди) за използване във въздушен бой са разработени през 1930-те г. в СССР. Това са твърдогоривните реактивни снаряди РС-82, чието първо бойно използване е на 20 август 1939 г. в хода на боевете при Халхин-Гол. На този ден експериментална група от пет изтребителя И-16, въоръжена с новото оръжие, при изпълнение на задача за близка въздушна поддръжка на наземните войски, се сблъсква с група японски самолети. По заповед на командира на групата, капитан Н. Звонарьов, съветските изтребители изстрелват залпово ракетите си по японските самолети от разстояние около километър, като в резултат са свалени два противникови изтребителя. Голямото разсейване на стрелбата и почти нулевата им ефективност срещу единична, енергично маневрираща цел, правят тези първи ракети не особено пригодими за въздушен бой и те започват да се използват за удари по наземни цели, въпреки че епизодично са използвани от съветските пилоти и като оръжие за въздушен бой. Друга държава, която прави разработки в същата насока е Германия. Там от 1943 г. се използва неуправляемата ракета WGr21 (Werfergranate 21), която се изстрелва от немските изтребители срещу съюзническите бомбардировъчни формации с цел да ги разпръсне и да наруши бойния им ред, с което (най-малкото) да бъдат облекчени атаките на другите немски изтребители.

Съвременните управляеми ракети клас „въздух-въздух“ също водят началото си от Германия през Втората световна война. По време на тежките съюзнически бомбардировки Луфтвафе се сблъсква с недостатъчната ефективност на използваното картечно-оръдейно авиационно въоръжение срещу тежките англо-американски бомбардировачи. В резултат започват разработките на поредното „оръжие-чудо“, което е способно да унищожи бомбардировача от безопасно за пилота-изтребител разстояние. Усилията на немските конструктори довеждат до създаването на такива опитни образци ракети „въздух-въздух“ като Ruhrstahl X-4.

Следвоенните изследвания довеждат до създаването на ракетата „въздух-въздух“ Fairey Fireflash, приета на въоръжение във ВВС на Великобритания през 1955 г., но използването ѝ се оказва слабоефективно. ВВС и ВМС на САЩ приемат на въоръжение ракети клас „въздух-въздух“ през 1956 г. Първата ракета във ВВС на САЩ е AIM-4 Falcon, а ВМС на САЩ получават наведнъж две ракети, чиито модификации се използват и до днес – AIM-7 Sparrow и AIM-9 Sidewinder. Първата съветска ракета от този клас (К-5 (РС-1У)) е приета на въоръжение през 1957 г.

На 24 септември 1958 г., по време на Китайско-тайванския конфликт през 1958 г., се състои първото в света въздушно сражение, в което са използвани управляеми ракети клас „въдух-въздух“. На този ден 30 китайски изтребителя J-5 се срещат с 14 тайвански F-86F Sabre, шест от които използват ракетно въоръжение (AIM-9 Sidewinder). Според Тайван в този бой тайванските F-86 Sabre свалят общо 10 китайски J-5 – четири с ракети и шест с картечен огън, докато китайците признават загубата само на един J-5, свален с ракети. Според някои твърдения една ракета поразява китайски изтребител, но не се взривява и той каца с нея на своето летище. Впоследствие тази ракета е копирана от СССР и приета на въоръжение под обозначението К-13 (Р-3С).

През 1960-те г. преобладава мнението, че бъдещият въздушен бой ще се свежда само до обмяната на ракетни удари между самолетите на противостоящите страни на далечини, превишаващи визуалния контакт между тях и затова създадените в началото на 60-те г. изтребители получават на въоръжение само ракети (типичен пример в това отношение е американския F-4 Phantom II). Но големите загуби понесени от новите самолети от оръдейното въоръжение на по-старите изтребители по време на войната във Виетнам, довеждат до преразглеждането на възгледите за въздушния бой и връщането на оръдията в състава на въоръжението на изтребителите. Но ракетата „въздух-въздух“ остава основно оръжие за водене на въздушен бой.

Първите ракети са с инфрачервени глави за самонасочване и могат да захванат цел за автосъпровождане само в задната полусфера, там, където се намират двигателите, чието топлинно излъчване е най-силно. Съвременните ракети клас въздух-въздух са всеракурсни (захващат целта от всякаква посока) независимо от типа на използваната глава за самонасочване.

Конструкция

Ракетите от клас въздух-въздух имат удължен цилиндричен корпус за намаляване на площта на напречното сечение, което способства за намаляването на силата на съпротивлението на въздуха при полети на високи скорости.

В предната част на ракетата е разположена главата за самонасочване (ГСН), която може да бъде радиолокационна, инфрачервена или оптико-електронна. Зад нея е разположено бордовото радиоелектронно оборудване, което управлява движението на ракетата и насочването ѝ към целта по метода. Сигналите за управление на ракетата се формират от автопилота на базата на информацията за движението на целта, получавана от ГСН и информацията от бордовите датчици за движение (датчици за ъгловите скорости и ускорения и за линейните ускорения). Обикновено зад бордовото радиоелектронно оборудване в центъра на ракетата се намира бойната част, състояща се от заряд взривно вещество и неконтактен взривател. Бойните части могат да са фугасни, осколочно-фугасни и т.н.; използват се радиолокационни (активни и пасивни), лазерни и инфрачервени неконтактни взриватели.

В задната част на ракетата се намира едно- или двурежимен твърдогоривен ракетен двигател. На някои далекобойни ракети са използвани многорежмни течногоривни ракетни двигатели и ракетно-правопоточни двигатели, които позволяват да се икономисва гориво за заключителната високоманеврена фаза на полета. Някои съвременни ракети имат втори твърдогоривен двигател за заключителната част от полета. Например, перспективната ракета MBDA Meteor за повишаване на далечината на полета има двудвигателна схема: за сближаване с целта се използва правопоточен реактивен двигател, а на заключителния етап – ракетен. Съвременните ракети въздух-въздух използват бездимни ракетни двигатели, тъй като димните опашки на ракетите от първите поколения позволявали на екипажа на обстрелвания самолет да забележи отдалеч пуска на ракетите и да предприеме мерки за избягването им.

В зависимост от аеродинамичната схема на корпуса на ракетата обикновено се разполагат крила. В качеството на органи за управление се използват аеродинамични (с електрическо или хидравлично управление) или газови кормила. Аеродинамичните кормила могат да бъдат завъртащи се крила, елерони, ролерони, спойлери и др. За повишаване на маневреността ракетите могат да използват и двигатели с отклоняем вектор на тягата. Източниците за захранване са акумулатори от различен вид.

Далечина на действие По далекобойност ракетите от клас въздух-въздух се разделят на:

малка далечина на действие () – Предназначени са за поразяване на летателни апарати в пределите на визуалното откриване на целите. По принцип са оборудвани с инфрачервени системи за насочване. средна далечина на действие () – Ракети с далекобойност до 100 км; оборудвани обикновено с радиолокационни ГСН. голяма далечина на действие () – Ракети с далекобойност над 100 км; снабдени обикновено с комбинирана система за насочване, състояща се от инерциално-коректируема и активна или полуактевна ГСН за насочване в крайния участък от полета.

В англоезичната литература ракетите с малка далечина на действие се обозначават също и като dogfight AAM или within visual range, WVRAAM. Ракетите със средна и голяма далечина – като beyond visual range, BVRAAM.

Когато се говори за далечина на действие на ракетата, обикновено се указва далечината на полета на ракетата в идеални условия, което до известна степен е заблуждаващо. Ефективната далекобойност на ракетата зависи от много фактори: височината на пуска и на целта, скоростта на самолета-носител и на целта, ракурса на пуска и относителното местоположение на целта и на самолета-носител. Например, руската ракета със средна далечина на действие Р-77 има далекобойност 100 км, но такава далекобойност се постига само при пуск по неманеврираща, намираща се в предната полусфера цел на голяма височина. При изстрелване на ниска височина ефективната далекобойност може да достигне само 20 – 25 % от максималната. Ако целта активно маневрира или ракетата е изстреляна в задната полусфера на отлитаща с висока скорост цел (ракетата лети в т. нар. режим на догон, в догон (догонване)), далечината на действие може да да намалее ощеСравнителна таблица на ракети „въздух-въздух“ . В литературата на английски език ефективната далекобойност, т.е. далечината при която целта не може да се отклони от изстреляната по нея ракета, се нарича no-escape zone.

Недостатъчно подготвените пилоти обикновено изстрелват ракетите си на максимална далечина, което води до изключително ниски резултати. Така например, по време на Втората етиопско-еритрейска война (1998 – 2000) пилотите и от двете страни изстрелват огромно количество ракети Р-27 (по класификацията на НАТО: AA-10 Alamo) от големи дистанции с нулев резултат. Но когато при сближаването с противника пилотите на етиопските Су-27 атакуват противника с ракети Р-73 (AA-11 Archer), те често унищожават целтаВтора етиопско-еритрейска война (1998 – 2000) .

Системи за насочване Управляемите ракети се насочват по радиолокационното или инфрачервеното излъчване на целта и се сближават с нея до взривяването на бойния заряд. По правило бойната част се взривява от неконтактен взривател на известно разстояние от целта. Тя се поразява от осколките на бойния заряд които са способни понякога буквално да прережат летателния апарат. При случаи на пряко попадение и за самоликвидация, ракетата има и контактен взривател.

Независимо че ракетата използва бордова РЛС или инфрачервен датчик за насочване към целта, за нейното откриване обикновено се ползва оборудването на самолета-носител, при което целеуказването може да бъде получено по различни начини. Ракетите с радиолокационна ГСН могат да получат целеуказание (направление към целта) от бордовата РЛС на носителя, а ракетите с инфрачервена ГСН могат да бъдат изстреляни по цели открити визуално или с помощта на оптико-електронни системи за целеуказание. Но на последните ракети е нужно подсветяване на целта от бордовата РЛС на носителя по време на целия прехват или поне в началния стадий, в зависимост от типа на радиолокационната ГСН.

Радиокомандна (РК)

Първите ракети „въздух-въздух“ се оборудват с радиокомандна система за насочване. При тази система за насочване пилотът трябва да управлява изстреляната ракета с помощта на джойстик, монтиран в кабината. Управляващите импулси се предават на ракетата първоначално по кабел, по-късно по радиоканал. В опашната част на такава ракета обикновено се монтира трасьор. Вероятността за поразяване на цел с ръчноуправляема ракета е крайно ниска.