01
Дев’ять годин, а на борту нікого
Перед вами MQ-9 Reaper, безпілотник каліфорнійської компанії General Atomics. У Повітряних силах США він служить з 2007 року. Апарат чималий: розмах крила сягає 20 м. На зльоті він може важити близько 4 760 кг, майже як два з половиною автомобілі. Усередині нікого немає. Екіпаж сидить на наземній станції, часто за тисячі кілометрів, і звідти керує польотом. Передусім Reaper потрібен, щоб годинами стежити за якимсь районом. Але він несе й зброю, тож екіпаж, який знайшов ціль, може сам по ній і вдарити. Звідси й прізвисько «мисливець-убивця».
Модель показує цілий бойовий виліт. Від початку розбігу до зупинки після посадки проходить близько дев’яти з чвертю годин. Екіпаж на аеродромі піднімає апарат у повітря й починає набір висоти. Минає пів години, і керування через супутник перебирає другий екіпаж, що працює далеко від аеродрому. Шість із половиною годин Reaper кружляє над одним районом і випускає одну ракету Hellfire. Потім він летить додому, і там його саджає аеродромний екіпаж.
Щоб усе це вмістилося на екрані, модель трохи хитрує. Вона стискає всі відстані, тож увесь політ вкладається в кілька кілометрів пустелі. Над районом апарат у моделі робить два з половиною кола, тоді як справжній Reaper зробив би їх набагато більше. А сам безпілотник намальовано у двадцять разів більшим, ніж слід, бо інакше з висоти 7,6 км ви б його просто не побачили. Деякі числа модель вибрала сама, їх немає в опублікованих даних: тривалість вильоту, моменти передачі керування, швидкості на зльоті, під час набору висоти й на посадці, а також витрата пального.
Годинник угорі відлічує час від початку розбігу. Тож T+1:30:00 означає, що виліт триває вже півтори години. За звичайної швидкості відтворення весь політ займає приблизно півтори хвилини. Перетягніть шкалу часу до будь-якої миті або натисніть кнопку нижче, щоб одразу туди перейти. Стежте за показниками: коли екіпажі міняються, змінюється й радіоканал, а пального з кожною годиною меншає. Перемикач «Радіоканали» показує промені зв’язку, а «Слід польоту» малює шлях позаду апарата й коло, яке він описує над районом.
02
Літає не швидко, зате довго
Почнімо з крила. Воно довге й вузьке, і таке крило радше пасувало б планеру. Щоб описати таку форму, інженери мають окрему мірку: видовження крила. Воно показує, у скільки разів крило довше, ніж широке. У Reaper видовження близько 17, а в невеликої Cessna 172 лише 7,5, тобто більш ніж удвічі менше. Довге вузьке крило менше енергії марнує на те, щоб тримати апарат у повітрі. А це дуже важливо, коли в небі треба провести багато годин.
Але Reaper зовсім не планер. Кожен квадратний метр його крила несе близько 200 кг, майже втричі більше, ніж у Cessna. З таким навантаженням він мусить летіти досить швидко, щоб триматися в повітрі. А для цього потрібен сильний мотор. У Reaper це турбогвинтовий двигун: невелика газова турбіна, що через редуктор крутить гвинт. Двигун Honeywell розвиває 900 кінських сил і обертає трилопатевий гвинт у хвості. Той штовхає апарат уперед. На розрізі видно двигун і паливний бак усередині.
Чому гвинт, а не реактивний двигун? Гвинт злегка підштовхує багато повітря, і на малій швидкості це дуже ощадливо. А Reaper нікуди не поспішає. Його крейсерська швидкість близько 370 км/год, а над районом він кружляє ще повільніше, близько 300 км/год. У турбіни є ще одна перевага: вона не втрачає потужності в розрідженому повітрі на висоті. Тому Reaper може піднятися набагато вище, ніж старіший Predator. Поршневий двигун Predator не пускав його вище приблизно 7,6 км.
Reaper набагато більший за Predator: приблизно в 4,7 раза важчий і майже ввосьмеро потужніший. Та й хвости в них різні. У Reaper дві площини розходяться вгору літерою V, а невеликий кіль дивиться вниз. Тож ззаду хвіст схожий на літеру Y. А в Predator хвіст мав форму перевернутої V. Справжній секрет довгих польотів Reaper криється в пальному: воно становить близько 38 % злітної маси, приблизно 1 800 кг. Натискайте кнопки, щоб поставити Reaper поруч із Predator або Cessna 172.
03
Ним керують здалеку, через космос
Коли на борту нікого немає, усе тримається на радіозв’язку. Поблизу аеродрому Reaper зв’язується із землею напряму, через канал прямої видимості. Це означає, що наземна антена мусить «бачити» апарат. Такий канал працює в C-діапазоні, одній зі смуг радіочастот. Далі від аеродрому на заваді стає кривизна Землі. Тому на час завдання Reaper перемикається на супутниковий канал у Ku-діапазоні, іншій смузі частот. Антена-тарілка для цього каналу схована в горбі над носом.
Роботу ділять два екіпажі. Невеликий екіпаж зльоту й посадки працює на аеродромі. Через прямий канал він піднімає апарат у повітря, а наприкінці саджає його. Усе, що відбувається між зльотом і посадкою, бере на себе основний екіпаж. Він працює з наземної станції в США. Одна з таких станцій є на авіабазі Кріч у Неваді. У моделі основний екіпаж перебирає керування через пів години після зльоту. На позначці T+8:55:00, за чверть години до посадки, апарат знову переходить до аеродромного екіпажу.
Команда з Невади долає довгий шлях. Спершу вона біжить оптоволоконними кабелями до ретрансляційної станції, а та радіосигналом відправляє її на супутник. Один такий маршрут простежив німецький суд. Під час польотів над Єменом дані йшли кабелем до авіабази Рамштайн у Німеччині, а вже звідти вгору. У моделі супутник намальовано зовсім поруч, але справжній висить на висоті 35 786 км над екватором. Шлях до нього й назад униз завдовжки приблизно 1,8 кола навколо Землі. Навіть світлу на таку дорогу потрібно близько чверті секунди.
Команда летить угору, а відео повертається назад, тож таких подорожей дві. Це вже близько пів секунди. Додайте кабелі й апаратуру на шляху, і пілот побачить, як апарат відреагував на рух ручки, приблизно через пів секунди, а то й через дві. Тому значну частину вильоту екіпаж веде апарат за допомогою автопілота. Якщо зв’язок обривається, апарат летить заздалегідь заданим маршрутом до місця, звідки його зможуть забрати. Поділ на два екіпажі, який ви бачите в моделі, класичний і досі поширений. Але з 2018 року Reaper уміє сідати й автоматично, а у ВПС США кажуть, що посадки через супутниковий канал стають звичною справою.
Як команда потрапляє на борт
- Наземна станція: на авіабазі Кріч у Неваді чи деінде пілот рухає ручку керування.
- Кабель: команда біжить наземними оптоволоконними лініями.
- Ретрансляційна станція: така, як у німецькому Рамштайні, відправляє команду вгору радіосигналом.
- Супутник: з висоти 35 786 км над екватором він повертає сигнал униз.
- Reaper: антена в горбі над носом ловить сигнал, а відео йде додому тим самим шляхом.
04
Куля з камерами, що бачить у темряві
Під носом висить куля з сенсорами, близько 56 см у діаметрі. Блок сенсорів усередині важить близько 104 кг. Куля повертається й нахиляється, тож екіпаж може тримати камери на одній точці, поки апарат кружляє. Дорогою до району вона дивиться вперед і вниз. А над районом, як видно з показника нижче, не зводить очей з цілі.
Усередині кулі ховається кілька «очей». Денні камери знімають кольорове й чорно-біле відео. Інфрачервона камера, або тепловізор, бачить не світло, а тепло. Тож теплий двигун чи людину видно навіть уночі. А ще там є лазерні прилади: далекомір, що вимірює відстань, освітлювач, що заливає світлом місцевість, і цілевказівник. Натискайте кнопки, щоб перемикатися між денною камерою, тепловізором і лазером.
Для удару потрібен саме цілевказівник. Він позначає ціль для керованої зброї. Його світло має довжину хвилі 1 064 нм. Це вже інфрачервоне світло, тож жодне око його не бачить. Лінію променя в моделі намальовано лише для того, щоб ви могли за нею стежити. Лазер світить короткими імпульсами, і їхній ритм задає код. Зброю налаштовують на той самий код, тож вона наводиться лише на свою пляму.
Крізь хмари камери не бачать, а радар бачить. Радар Lynx вбудований у сам апарат. Він робить детальні знімки землі крізь хмари й дощ і помічає все, що рухається. На наземній станції пілот веде апарат, а оператор сенсорів керує кулею й лазерами. Часто з ними працює ще й третій член екіпажу, координатор розвідки. Він допомагає їм розібратися в тому, що вони бачать. Під час такого довгого вильоту, як цей, за пульти кілька разів сідає нова зміна.
05
Ракета, що летить на невидиму пляму
Зброю підвішують на пілонах, спеціальних тримачах під крилами. Модель несе класичний набір: чотири ракети Hellfire, по дві на пусковій установці, і дві бомби GBU-12 ближче до фюзеляжу. Там пілони витримують найбільшу вагу. Ракета Hellfire завдовжки близько 1,6 м і важить близько 45 кг. Відколи у 2020 році оновили програмне забезпечення, Reaper може нести до восьми таких ракет.
Ракету Hellfire розганяє твердопаливний ракетний двигун, і вона може дістати ціль на відстані близько 8 км. На ціль її веде напівактивне лазерне самонаведення. «Напівактивне» означає, що власного лазера в ракети немає. Натомість головка самонаведення в її носі шукає лазерне світло, відбите від цілі. Це світло дає цілевказівник, який оператор сенсорів тримає на цілі. Головка може захопити пляму ще до пуску або знайти її вже після нього.
Тож екіпаж не може просто вистрілити й відвернутися: лазер мусить світити на ціль аж до влучання. З висоти, на якій летить Reaper, політ ракети зазвичай триває приблизно від 20 до 30 секунд. Повзунок задає відстань, яку пролітає ракета. Він починається з 8 км, бо від Reaper до землі і так 7,6 км. Посуньте його, щоб віддалити ціль, і стежте, як зростають час польоту й час роботи лазера. Модель показує їх не одним числом, а проміжком, бо джерела розходяться в тому, як швидко летить Hellfire.
Reaper може скидати й бомби. GBU-12 теж наводиться на лазерну пляму, а GBU-38, яку ще називають JDAM, знаходить дорогу за сигналами GPS. Ціль у моделі вигадана: кілька умовних будівель. Сам удар триває лише кілька секунд з усього довгого вильоту, тож шкала часу виділяє цим секундам окремий широкий відрізок. Натискайте кнопки, щоб перейти до пуску або влучання.
06
Понад добу в повітрі
Справжній козир Reaper у тому, скільки часу він може провести в повітрі. Без зброї він може протриматися близько 27 годин, довше за найдовший пасажирський авіарейс. З повним озброєнням виходить близько 14 годин. Узяти водночас повні баки й повний комплект зброї Reaper не може: разом вони важили б більше, ніж йому дозволено піднімати на зльоті. Тож екіпажу доводиться міняти частину пального на зброю. Натискайте кнопки, щоб порівняти: Reaper без зброї виконує той самий виліт, тільки без удару.
Під час завдання Reaper зазвичай летить на висоті близько 7,6 км, тобто приблизно 25 000 футів. Він міг би піднятися й вище, приблизно до 15 км, хоча його точну стелю джерела називають по-різному. Над районом він повільно кружляє, а двигун працює на малій потужності. Саме тому пального вистачає надовго. Бойовий виліт у моделі триває близько дев’яти з чвертю годин і легко вкладається в ці 14 годин.
Але частину цих годин забирає дорога. Кожна година польоту до району й назад означає годину без спостереження. Посуньте повзунок, щоб віддалити район. Модель вважає, що туди й назад Reaper летить зі швидкістю близько 370 км/год. Пального на годину польоту вона відкладає про запас. А тоді показує, скільки часу лишається на роботу над районом.
Один апарат не може стежити за точкою цілодобово. Для безперервного патрулювання, яке у ВПС США називають «бойовою лінією», зазвичай потрібні чотири апарати й близько 200 людей. Екіпажі по черзі сідають за пульти на наземній станції, а апарати по черзі вартують над районом. Проте цих безпілотників дедалі меншає. У 2022 році ВПС США мали 351 такий апарат, а в травні 2026 року їх лишилося 135. Виробничу лінію вже закрили.