Четверка Су-35С неслась на пару «Спиритов». Громадные треугольные тени пытались выполнить маневр уклонения, но мощи четырех бесфорсажных двигателей F-118 — GE-100 тягой по 8600 килограммов явно не хватало. Кроме того, В-2В «Спирит» имеет еще и серьезные ограничения по режимам полета, связанные с аэродинамикой и «нежной» электронной начинкой.
* * *
Эти гигантские, с размахом крыльев более полусотни метров, самолеты, сверху похожие на бумеранги, стали одновременно и триумфом американского авиастроения, и его самым оглушительным провалом.
Согласно планам руководства Стратегического авиационного Командования изначально будущий бомбардировщик предназначался для прорыва на больших и средних высотах к объектам, расположенным на территории вероятного противника (читай — СССР), имеющего сильную ПВО. В число первоочередных целей, подлежавших уничтожению в первый день «будущей», а теперь уже и нынешней, Третьей мировой, входили мобильные пусковые установки баллистических ракет на железнодорожных платформах, являвшиеся для ЦРУ и Пентагона источником постоянной головной боли, а также сильно защищенные командные пункты. В последующие дни конфликта все уцелевшие машины этого типа должны были использоваться против крупных группировок сухопутных войск. Помимо этого на экипажи возлагалась обязанность ведения радиоэлектронной разведки.
При взлетной массе более ста восьмидесяти тонн и боевой нагрузке двадцать две с половиной тонны «Спирит» В-2 мог пролететь одиннадцать тысяч километров, а с одной дозаправкой в воздухе — восемнадцать тысяч километров. Скорость полета над уровнем моря равнялась 780 километров в час, крейсерская на большой высоте — 850 километров в час и максимальная — около тысячи километров в час. Потолок «невидимки» превысил 12 000 метров.
Важнейшим направлением работ было признано снижение радиолокационной заметности. Уменьшение величины сигнала РЛС, отраженного от поверхности самолета, можно достичь за счет уменьшения эффективной отражающей поверхности планера. Это достигается двумя путями: устранением в конструкции планера элементов, эффективно отражающих радиосигнал, и применением радиопоглощающих материалов — конструкций и покрытий.
Хорошо отражают радиоизлучение любые стыки поверхностей, например крыла с фюзеляжем, выступающие элементы конструкций — антенны и вооружение на внешней подвеске, первые ступени компрессоров двигателей. Поэтому для эффективного уменьшения поверхности рассеивания самолета он не должен иметь резких граней, крыло должно плавно сопрягаться с фюзеляжем, киль желательно вообще убрать или заменить на такие стабилизирующие поверхности, которые бы плавно сопрягались с фюзеляжем, лопатки компрессора двигателя необходимо спрятать глубоко в фюзеляж или толщу плоскостей, с подводом воздуха по изгибающемуся каналу. При этом воздухозаборники должны иметь покрытие из радиопоглощающих материалов, вооружение необходимо расположить внутри фюзеляжа, а антенны и приемники воздушного давления не должны иметь больших выступающих поверхностей. Эта довольно сложная проблема не решена еще полностью и сейчас.
Под все эти параметры как раз и подходит аэродинамическая схема «летающее крыло».
Но у такой схемы значительно меньше запас устойчивости, чем у классической, поэтому на самолете необходимо применение электродистанционной схемы управления и мощной ЭВМ, следящей за устойчивостью машины. Радиопоглощающие материалы, снижающие заметность самолета, изготавливают как в виде специальных покрытий, основанных на ферритовых составляющих, так и в виде композиционных материалов, основой которых служат соединения на основе углерода с наполнением из железных игл или частиц, расположенных в определенном направлении. Все эти меры должны уменьшить отраженный сигнал до минимума или вовсе поглотить его.
Не менее важным в создании техники «Стелс» является снижение уровня теплового излучения. В случае если этот параметр не будет учитываться, то самолет можно будет засечь с помощью тепловизионной аппаратуры и уничтожить ракетами с ИК ГСН. Существуют три основных источника теплового излучения: двигатель, реактивная струя и элементы конструкции, наиболее нагреваемые трением воздушного потока. Для снижения тепловой заметности двигателя необходима выхлопная система, ограничивающая излучение наименьшим углом. Для этого должны использоваться плоские реактивные сопла. А для снижения заметности истекающей струи необходимо либо смешать потоки основного и внешнего контуров двигателя, либо сформировать вокруг реактивной струи экранирующий поток из холодного наружного воздуха. Для снижения же температуры элементов конструкции, нагреваемых трением о воздух, можно использовать систему охлаждения, основанную на циркуляции топлива вдоль наиболее горячих поверхностей самой машины.
Подавление излучений собственных бортовых радиоэлектронных систем самолета тоже является довольно сложной проблемой.
В зарубежных источниках описывались следующие пути ее решения: размещение радиоэлектронного оборудования в едином экранированном отсеке. Размещение аппаратуры под радиопоглощающими обтекателями с радиопрозрачными окнами, которые могут открываться и закрываться в зависимости от необходимости, ограничение числа и размеров антенн.
Снижение инверсионного следа и уменьшение дыма в газах достигается благодаря применению химических присадок к топливу, которые изменяют размеры водяных капель, образующихся в «реактивном выхлопе». Визуальная заметность может быть снижена активным камуфляжем, то есть применением устройств, согласующих яркость отраженного от поверхности самолета света с фоном неба или земли. Все эти данные были получены в ходе реализации программы «Эхо Код», организованной управлением перспективных исследований ВВС. В итоге была предложена форма самолета, наиболее полно удовлетворяющая полученным данным.
Конструкция В-2В «Спирит» выполнена из сотово-композитных материалов. Каждая ячейка такого материала представляет собой пятиугольную в сечении трубку длиной около 100 миллиметров, продольная ось которой расположена параллельно продольной оси самолета. Внутренний объем трубки заполнен радиопоглощающим материалом, плотность которого повышается в направлении от переднего среза к заднему. В результате энергия электромагнитных волн частично поглощается многослойным покрытием, а затем наполнителем трубки и ослабляется при многократном отражении от ее внутренних стенок. Помимо этого в некоторых местах планер самолета покрыт радиопоглощающей ферритовой краской.
Однако при определенных длинах волн для самолета имеет большее значение эффективная поверхность рассеивания, чем заложено в требованиях ВВС. Это заставило ВВС США принять решение о проведении дополнительных работ по снижению заметности, потребовавших еще около двухсот миллионов долларов и привлечения специалистов с «Боинга» и «Локхида». Кроме того, в конструкцию В-2 внесли ряд других изменений.
О бортовой электронике стоит сказать особо. Согласно сведениям, опубликованным в западной прессе, в состав БРЭО В-2 входит многорежимная РЛС AN/APQ-181 фирмы «Хьюз», предназначенная для обнаружения воздушных и наземных (надводных) целей. Радар имеет две разнесенные по планеру конформные антенные решетки.