Історія безпілотних літальних апаратів

Найперший зареєстрований випадок використання безпілотних апаратів для ведення бойових дій стався 22 серпня 1849, коли австрійські збройні сили атакували італійське місто Венеція непілотованими повітряними кулями із вибуховими речовинами, які стали відомими в історії як Австрійські повітряні кулі. Як відомо деяка кількість повітряних куль запускалася з австрійського корабля Вулкано. Хоча деякі кулі відпрацювали успішно і доставили бомби, інші потрапили до умов зміни вітру і вибухнули над австрійськими позиціями. Це трапилося при першому запуску коли вітер був не вдалий для австрійських сил 12 липня 1849[1] Австрійці розробляли цю систему 66 років від початку виникнення ідеї в 1783. Видання The Presse, Відень, Австрія, писало: «Венеція буде бомбардуватися з повітряних куль, оскільки лагуни не дають наблизитися артилерії. П'ять куль, кожна в 5.7 метрів в діаметрі, побудовані в Тревізо. При вдалому попутному вітрі повітряні кулі будуть запущені і спрямовані наскільки це можливо ближче до Венеції, аби досягти вертикальної позиції над містом, після чого вони будуть приводитися в дію за допомогою електромагнітних засобів, що складається із довгого ізольованого мідного дроту із великою гальванічною батареєю аби потрапити по будівлях. Бомба падає перпендикулярно і вибухає при досягненні землі.»[2] Ці повітряні кулі не зовсім відповідають сучасному визначенню БЛА, після того як були винайдені перші крилаті апарати.

Перші безпілотні літаки були створені одразу після Першої Світової Війни. На початку, використовувалися радіо керовані технології на основі винаходів A. M. Лоу, це був Ruston Proctor Aerial Target створений в 1916.[3] Розвиваючись далі він почав використовуватися проти дирижаблів Цепелін. Незабаром після цього, 12 вересня, Hewitt-Sperry Automatic Airplane, відомий як «літаюча бомба» здійснив свій перший виліт, демонструючи концепцію безпілотного літального апарату. Наміром було використовувати їх як «повітряні торпеди», що стало ранніми версіями сьогоднішніх крилатих ракет. Керування здійснювалося за допомогою гіроскопів створених Елмером Сперрі що створив компанію Sperry Gyroscope Company.[4]

Пізніше, в листопаді 1917 р., Американською армією був запущений Автоматичний Літак. Це стало початком створення військового проекту з побудови «повітряної торпеди», в результаті чого було створено Kettering Bug, який здійснив перший політ в 1918. Хоча революційна технологія Bug була успішною, застосування її у війні було не на часі, оскільки вона скінчилася до того як він був повністю розроблений і впроваджений.[5]

Вінстон Черчилль і інші очікують на запуск цільового дрона «Havilland Queen Bee», 6 червня 1941

Після Першої світової війни, три літаки Standard E-1 були перетворені в дрони.[6] RAE Larynx була першою крилатою ракетою, що мала форму невеликого літака моноплана, яка могла запускатися з бойового літака і була керована автопілотом; вона випробовувалася в період між 1927 і 1929 рр. Військово-морськими силами Великої Британії. Перші успіхи у створенні безпілотних літаючих апаратів привели до створення радіокерованих безпілотних цільових літаків в Британії і США в 1930-х роках. В 1931, Британія розробила радіо керовану ціль Fairey Queen на основі гідролітака Fairey IIIF, побудувавши не велику серію із трьох, в 1935 послідували експерименти з творення більшої кількості інших РК цілей, «DH.82B Queen Bee», була отримана на основі біплану De Havilland Tiger Moth. Вважають що назва «Queen Bee» (королівська бджола) привела до появи терміну «дрон» в контексті безпілотних літаків, зокрема, радіокерованих. В цей період, Військово-морські сили США, продовжували роботу яка брала свій початок із 1917, також експериментували із раідокерованими літаками. В 1936, голова дослідницької групи використав термін «дрон» як назву для радіокерованої повітряної цілі.[7]

Першим великомасштабне виробництво, спеціально розроблених дронів було створено Реджинальдом Денні. Він служив у Британському Королівському льотному корпусі під час Першої Світової Війни і після війни, в 1919, іммігрував до Сполучених Штатів в пошуках успіху в Голлівуді як актора. Денні зробив своє ім'я як актор, але крім акторської роботи, він проявляв цікавість до радіокерованих моделей літаків в 1930-х. Він і його ділові партнери створило компанію «Reginald Denny Industries» і відкрили магазин моделей літаків в 1934 на Голлівудському Бульварі, який називався «Reginald Denny Hobby Shops».[8]

Його магазин розвинувся до компанії «Radioplane Company». Денні вважав, що його не дорогі РК літаки могли бути корисними для тренування протиповітряних зенітників і в 1935 він презентував армії США прототип дрона мішені, RP-1. Денні також купив розробку Уолтера Райтера в 1938 і почав продавати її авіалюбителям під назвою «Dennymite», продемонструвавши її також Армії як RP-2, і також наступні його модифікації RP-3 і RP-4 в 1939. В 1940, Денні і його партнери отримали військовий контракт на свій радіо керований літак RP-4, який став носити назву Radioplane OQ-2. Вони виготовили близько п'ятнадцяти тисяч дронів для армії під час Другої Світової Війни.

Вони створювалися на заводі Ван Найс, на якому в 1944 військовий фотограф Девід Коновер зустрів молоду дівчину на ім'я Норма Джин, і повірив в її потенціал моделі. Це «відкриття» зробило Джин популярною, яка згодом змінила своє ім'я на Мерілін Монро.

Винахідником радіокерованого літака, який міг літати за зоною видимості був Едвард M. Соренсен, принаймні він перший мав патент США. Це був перший літак в якому був наземний термінал керування, з якого можна було дізнатися що робить літак, його швидкість набору, висоту, крен, напрям, обороти мотора і інше. Без цих патентів ранні радіо керовані літаки могли літати лише в зоні видимості пілота, що керував знаходячись на землі.[9]

Морські сили США почали експериментувати з радіо керованими літаками під час 1930-х, що також призвело до появи дрона Curtiss N2C-2 в 1937. Літак N2C-2 був дистанційно керованим із іншого літака, який називався TG-2. Протиповітряний дрон N2C-2 використовувався як ціль в 1938.[10]

The ВПС Армії США (USAAF) прийняли N2C-2 на озброєння в 1939.[10] Застарілі літаки вводилися в експлуатацію під назвою «A-series» як повітряні мішені. Оскільки літера «A» також використовувалася для «ударних (Атакувальних)» літаків, згодом «повнорозмірні цілі» почали маркуватися як «PQ». USAAF придбала сотні дронів-мішеней Culver «PQ-8», які були радіокерованими версіями охайних маленьких двомісних цивільних літаків Culver Cadet, і тисячі вдосконалених Culver PQ-14 Cadet, що були послідовниками PQ-8. США також використовували РК літаки як важкі бомбардувальники, такі як модифіковані B-17 Flying Fortress і B-24 Liberator, у бойовій операції Афродита невеликого масштабу під час Другої Світової Війни де вони використовувалися як дуже великі повітряні торпеди, хоча це не мало значного успіху а також призвело до втрати льотних екіпажів, включаючи Джозефа П. Кеннеді молодшого

«TDN-1» був безпілотним дроном, розробленим в 1940. TDN був здатний доставити бомбу вагою в 1,000-функтів, але ніколи не мав бойового застосування.

В 1941 завод Naval Aircraft Factory випускав бойовий дрон «Project Fox» на якому була встановлена телевізійна камера виробництва RCA і телевізійний екран оператора на літаку TG-2 з якого керували дроном.[10] У квітні 1942 дрон успішно провів торпедну атаку на військовий ескадрений міноносець на відстані 20 миль від літака TG-2, з якого керувався.[10] Інший бойовий дрон-смертник успішно влучив у ціль, яка рухалася на швидкості дев'яти вузлів.[10] Бюро Аеронавтики військово-морських сил потім запропонувало програму по впровадженню телевізійно-оснащених дистанційно керованих дронів в кількості 162 керуючих літаків і 1,000 штурмових безпілотників.[10]

Корпорація McDonnell побудувала мішень із пульсуючим реактивним двигуном, що називалася TD2D-1 Katydid, згодом були випущені моделі KDD-1 і KDH-1. Це були машини видовженої форми із повітряним запуском із прямим крилом закріпленим по середині, V-подібним хвостом і реактивним пульсуючим двигуном. Літак Katydid був розроблений в середині війни і невелика кількість була введена в експлуатацію військово-морськими силами США.

Після війни, військово-морські сили придбали невелику кількість іншої реактивної мішені, серії Curtiss KD2C Skeet. це була інша видовженої форми машина, із реактивним пульсуючим двигуном в середині фюзеляжу і забором повітря у носі літака. Він мав прямі, низько встановлені крила із округленими закінцівками, і хвіст із трьома вертикальними поверхнями.

В період після Другої Світової Війни, Радіолітак (Radioplane) продовжив свій успіх із наступним дроном мішенню під назвою OQ-2, який було оснащено поршневим двигуном, який був також відомий як сімейство Базових Навчальних Мішеней (англ. Basic Training Target - BTT) (найменування BTT не існувало до 1980-х років, але використовується тут для вирішення плутанини з позначеннями), до яких входили моделі OQ-19/KD2R Quail і the MQM-33/MQM-36 Shelduck. БНМ залишалися у використанні до кінця 20-го століття. Першим дроном, який був перетворений із мішені в дрон розвідник поля бою для проведення роздвідувальних фото місій була версія літака MQM-33 розробленого для армії США в середині mid-1950-х, в результаті було створено RP-71,[11] згодом перейменований в MQM-57 Falconer.

Американські військові придбали і ряд інших безпілотних літальних апаратів багато в чому схожих на дрони Radioplane.

В 1946, вісім літаків B-17 Flying Fortress були перетворені американською армією в дрони для збору радіоактивних замірів даних. На зльоті по посадці вони керувалися за допомогою передавача встановленому на джипі, а під час польоту за допомогою передавача на іншому літаку B-17. Вони були використані в Атолі Бікіні (Операція Crossroads) аби зібрати вимірювання в середині радіоактивної хмари. Під час випробування Бейкер, два дрони пролетіли прямо над вибухом; коли до них досягла ударна хвиля, обидва набрали висоту, а той що летів нижче було пошкоджено. ВМС США провели подібні випробування із застосуванням дронів Grumman F6F Hellcat. Дрони B-17 аналогічним чином були використані в Операції Sandstone у 1947, і в Операції Greenhouse у 1951. В останньому з цих тестів також було використано реактивні літаки Lockheed P-80 Shooting Star, які були перероблені у дрони компанією Sperry Corporation; однак, така складна система мала досить велику кількість аварій. Один із дронів B-17, під бортовим номером 44-83525, зараз знаходиться на реставрації на авіабазі Девіс-Монтен.

Наприкінці 1950-х, разом із Falconer, армія США придбала інший розвідувальний літальний апарат, Aerojet-General SD-2 Overseer. Він мав схожу конфігурацію що і Falconer, але який мав V-хвіст і був в два рази важчим.

Успіх дронів-мішеней призвів до їх використання в інших операціях. Добре перевірений Ryan Firebee був хорошою платформою для таких експериментів, а випробування по перетворенню його у розвідувальний апарат виявився досить успішним. На базі Firebee народилася серія розвідувальних дронів, Ryan Model 147 Lightning Bug, використовувався США як шпигун у Північному В’єтнамі, Комінустичному Китаї, і Північній Кореї в 1960-х і на початку 1970-х.

Літаки Lightning Bugs були не єдиними дальніми розвідувальними літаками розробленими в 1960-х. США розроблювало і інші, більш спеціалізовані розвідувальні апарати: Ryan "Model 154", Ryan і Boeing "Compass Copes", а також Lockheed D-21, всі з них мали більшу або меншу ступінь секретності.[12]

СРСР також розробляв декілька розвідувальних дронів, але оскільки багато з програм Радянського Союзу були засекречені, детальні відомості про літаки не ясні і суперечливі.

Ставлення щодо БПЛА, які часто розглядалися лише як ненадійні і дорогі іграшки, значно змінилася в їх користь після перемоги Повітряних сил Ізраїлю над Сирійськими Повітряними силами в 1982. Скоординоване використання БПЛА поруч із пілотованими літаками дозволило державі швидко знищити десятки Сирійських літаків із мінімальними втратами. Ізраїльські дрони використовувалися як електронні приманки, глушіння електронних сигналів а також для відео трансляції реального часу.[13]

Армія США вступає в нову еру де БПЛА є важливими для радіоелектронної розвідки SIGINT, або повинні оснащенні системами радіоелектронної протидії і повинні бути в широкому використанні з 2010, при чому БПЛА керуються і передають дані за допомогою цифрових каналів даних із високою пропускною здатністю в реальному часі, що забезпечують зв'язок з платформами на землі, повітрі, морі і в космосі. Тенденція уже виникла перед тип як США взяла участь у Війні в Афганістані в 2001, але набула значного прискорення через використання БПЛА у тій війні. БПЛА Predator RQ-1L (General Atomics) був першим літаком, який було розгорнуто на Балканах в 1995 і Іраку в 1996 і довів свою ефективність у Війні в Іраку так само як і в Афганістані.

Іншим типом БПЛА, що набирає популярності є мініатюрні БПЛА, від "Мікро-БПЛА" і Міні БПЛА, які можуть переноситися піхотинцями до типу БПЛА, що можуть запускатися як носій переносного зенітно-ракетного комплексу.

Думка про створення БПЛА, який міг би триматися в повітря довгий час гружляла декадами, але практично стала можливою для втілення лише в 21-му столітті. БПЛА з довготривалим польотом зараз вже в повному використанні як при польотах на малих висотах так і на великих, останні іноді мають назву англ. "high-altitude long-endurance (HALE)" (висотні великої тривалості польоту).[14]

Літак Vulture від DARPA, ультра-великої тривалості польоту літак

В 1980их, велика увага почала приділятися літакам на сонячній енергії. Елементи сонячної фотовольтаїки, не є дуже ефективними, і кількість енергії, що виробляється Сонцем на одиницю площі відносно невелика. Літак на сонячних батареях повинен бути максимально полегшений аби малопотужні електричні мотори могли б здійняти його над землею. Такий літак було створено на змаганнях Kremer Prize і пілотувався людиною. На початку 1970-х, Д-р. Пол B. Маккреді (англ. Dr. Paul B. MacCready) і його компанія AeroVironment зробили новий погляд на це змагання, і розробили незвичайний літак, "Gossamer Condor", аби отримати нагороду Kremer Prize 23 серпня 1977.