Критический взгляд на "оружие солдата будущего"
Многое из нового в военной технике в последнее время оказывается заимствованиями из научной фантастики. Начальству и конструкторам нужно где-то брать новые идеи за рамками прошлых, и научная фантастика -- не самый плохой источник широкого спектра идей. Однако сам процесс выбора идей из предложенных обычно сводится к поиску наиболее привычного среди нового, и потому почти осознанному отказу от нового. Эта особенность человеческой психики очень ярко показана на примере фильма "Edge of Tomorrow", разбор которого будет ниже. Но прежде следует вспомнить слова человека, обладающего необычным сочетанием власти и конструктивных взглядов на развитие военной техники: "Дмитрий Рогозин: российский солдат сможет воевать за пятерых", или "Один военнослужащий, используя робототехнику и автоматизированные системы управления боем, сможет воевать за пятерых, за десятерых", и там же дана ссылка на источник идей: "Все, что вы видели в самых разных голливудских сказках, сейчас становится реальностью".
А теперь разбор нового набора голливудских идей на предмет вооружения для солдат, показанного в "Edge of Tomorrow". Вкратце, это комплекс на основе силового экзоскелета с электрическим источником энергии, модульным комплектом лёгкого и тяжёлого вооружения, и полным или частичным отсутствием бронирования -- оптимизация комплекса сделана исключительно по критерию огневой мощи. В результате рядовой солдат вооружён (список может быть неполным):
- 5.56мм пулемёт на правой руке;
- 2 или 3 реактивные гранаты на левой руке;
- рельсотрон на правой подвижной консоли;
- блок малокалиберных реактивных гранат на левой подвижной консоли.
Варианты комплекта включают:
- тяжёлый вариант с ракетой на подвижной консоли и частичным бронированием;
- вариант с двумя рельсотронами на обеих подвижных консолях.
Все модули вооружения наводятся и весьма эффективно управляются через консоли на руках.
Поверхностный анализ идей, заложенных в конструкцию этого комплекса сделал младший капрал корпуса морской пехоты штатов. Его заключение: этот комплекс быстро убьёт своего оператора. Анализ заслуживает внимательного прочтения, но тезисно выводы можно сформулировать так:
-- отдача при стрельбе любого из этих модулей (возможно кроме гранатомётов) оружия лишает полностью смысла автоматический огонь, и неизбежно разрушит комплекс;
-- полное отсутствие бронирования оставляет оператора уязвимым для осколков;
-- оператор оглохнет при стрельбе;
-- скорость движения комплекса слишком мала даже по сравнению с современной пехотой;
-- наведение оружия без шлема (который теряется, легко разрушается и загрязняется) сводится к стрельбе на глаз, что ведёт к перерасходу боекомплекта;
-- комплекс напоминает нынешние разработки Raytheon.
Вердикт капрала можно свести к одному слову: чушь. Однако идея была показана, и она была увидена -- от первичной задачи "нести больше барахла", через "улучшение бронирования", к "вооружённому варианту" пройдёт ровно одна война, как аналогичным путём уже прошло развитие боевых самолётов сто лет назад. Это направление развития уже в умах принимающих решения, в частности об этом говорил Рогозин. Но на примере развития боевых самолётов можно показать как этот путь заканчивается в тупике. И боевые самолёты, и боевой экзоскелет объединяет один дефект, который отказываются видеть не только конструкторы реальной техники, но и художники научно-фантастических фильмов. Этот дефект не технический и не научный, он психологический: вся эта техника построена вокруг человека, все контуры управления замкнуты на человека, и независимо от мощи и многообразия вооружения, человек становится общим и неустранимым слабым местом в гибридной системе. Доказательством тому что это именно психологический дефект, отказ видеть проблему, находится рядом с самой проблемой: для современного истребителя это современные ракеты воздушного боя, а для техники в научно-фантастических фильмах это обычно противник, с которым ведётся борьба.
Современные ракеты воздушного боя ("Питон-5" и аналоги) достигли уровня автономности, который освобождает их от привязки к человеку: они лучше видят, быстрее замечают цели, переносят на порядок большие перегрузки, и не сдерживаются прочими физиологическими и психологическими факторами. Однако более глубоко это отличие показано в научно-фантастических фильмах, откуда заимствуются идеи. На примере "Edge of Tomorrow" я это покажу.
Противником людей в фильме является враждебный социальный организм, аналогичный по архитектуре колонии муравьёв. Организм массово производит однотипные особи, которые выполняют совмещённую функцию солдат и боеприпасов. Ценность отдельной боевой особи околонулевая, вооружение особи представлено двумя средствами поражения: аналог управляемой ракеты для дистанционного боя, и аналог холодного оружия для контактного боя. Значительная часть боевого потенциала особи заключена в скорости, маневренности, живучести, массовости и координации действий: они движутся кратно быстрее людей, они кратно маневреннее людей (особенно в экзоскелетах), сохраняют функциональность при частичном поражении, действуют массово и скоординированно.
1. Люди в экзоскелетах гораздо более вооружены, но при этом не способны эффективно применять своё оружие. Любое из средств поражения, которыми оснащён экзоскелет, способно эффективно уничтожать враждебные особи на безопасном расстоянии (метры и десятки метров). Суммарное количество средств поражения у людей достаточно для одномоментного уничтожения всех атакующих особей. Но этого не происходит.
2. Люди всегда проигрывают особям враждебного организма в скорости и маневренности на поле боя, что позволяет им применять эквивалент холодного оружия контактного боя, уничтожая людей прежде чем те даже обнаружат цель. Фактически оружием особей в контактном бою людей и особей является скорость и маневренность, а не огневая мощь, и люди безнадёжно проигрывают в этом.
3. И люди, и особи одинаково лишены эффективного бронирования. Однако люди физиологически и психологически уязвимы, и легко поражаются, сразу выводя из боя весь комплекс вооружения экзоскелета. Особи способны переносить частичное поражение, частично теряя эффективность, но не прекращая атаку. Это позволяет им эффективно атаковать противника с превосходящей огневой мощью и численностью. Потеря особей в ходе атаки полностью восполнима, потеря людей приводит к утрате наиболее обученных солдат, что снижает боевую эффективность войск в последующих сражениях независимо от огневой мощи их вооружения, что фактически решает исход войны в первом же бою войны.
4. Массовое применение особей, действующих скоординированно, принципиально отличается от массового применения тяжело вооружённых людей, действующих индивидуально даже в рамках военной организации. В бою люди теряют способность мыслить, что разрушает координацию и сводит борьбу к массовой дуэли индивидов и малых групп (экипажей, расчётов, отделений). Особи не мыслят вообще, их координация существует на уровне управляющего алгоритма и не нарушается независимо от интенсивности и хода борьбы, и степени повреждённости особи.
Перечисленные различия и особенности действий людей и систем, построенных вокруг людей (это вся современная боевая техника с экипажами и все виды пехоты), не являются лишь абстрактными образами из научной фантастики, но очень ярко показывают неиспользованные возможности, неизбежные ограничения и особенности борьбы между гибридными человекоцентричными и автономными системами.
Наращивание огневой мощи и энергетической мощи уже не даёт преимуществ человеку -- такая гибридная система неизбежно скована физиологией и психологией человека. Например, боевой самолёт с пилотом не может маневрировать с ускорением выше 9 -- даже опытный пилот неизбежно теряет сознание, после чего возвращение его функциональности занимает слишком длительное время в условиях современного боя. Эта уязвимость делает боевой самолёт лёгкой целью для перехвата современной ракетой воздушного боя, и лишь несовершенство систем наведения ракет оставляет шанс самолёту выжить в таком бою. При этом самолёт не выполняет свою боевую задачу, для выполнения которой он был построен, и которая составляет часть плана достижения победы.
Тяжёлое вооружение пехоты также показывает пример физиологических и психологических ограничений: масса оружия и частично его возможности определяются физиологической способностью человека транспортировать, наводить и применять его в бою, а также относительно безопасно обращаться с ним вне боя. Даже в научно-фантастическом экзоскелете человек выполняет функцию средства обнаружения, распределения целей, выбора оружия и его наведения. Однако физиология ограничивает скорость этих процессов на уровне секунд -- быстрее тело не может выполнять эти функции даже в идеальных условиях, а стресс и утомление в бою кратно сокращает эти возможности. Частично это компенсируется возможностью автоматического огня, что на порядки повышает расход боеприпасов и время для поражения цели, что оставляет противнику время на атаку. Если противник (автономная система) не скован аналогичными ограничениями, при сопоставимых средствах поражения вероятность успешной атаки кратна соотношению потребного времени для поражения цели. Если противник (автономная система) побеждает в каждом случае (перестрелке), вероятность поражения гибридной системы (человека) в бою стремится к единице.
Отдельного упоминания требует фактор времени. Человек в качестве сенсора и системы управления ограничен в скорости реакции на уровне одной секунды. Для автономной системы это оставляет огромное пространство для развития превосходства путём ускорения аналогичных процессов. За одну секунду автономная система может иметь возможность не только полного анализа информации сенсоров, но и оценки различных вариантов реакции, ожидаемых результатов этих реакций, оценки потерь и выгод этих результатов, соотношения выгод с затратами всевозможных ресурсов, и другого. Разница в скорости может быть настолько велика, что для автономной системы за эту секунду бой фактически останавливается, что даёт время на выбор оптимального варианта действий. Для человека же секунда едва достаточна для совершения любой реакции, без возможности даже минимально подумать о своих действиях -- времени достаточно только для срабатывания инстинктов и шаблонов реакций (результат тренировок). В этом дефиците времени человек теряет своё единственное превосходство перед автономной системой: способность творчески мыслить. Увеличение скорости боя неизбежно ведёт к утрате этого превосходства, и потому является одной из базовых тактик борьбы автономных систем против гибридных.
Подробное рассмотрение аспектов принципиального превосходства автономных систем над гибридными может занять сотни страниц, но главный вывод можно сделать даже в результате поверхностного анализа. Надежда "воевать за пятерых, за десятерых" прямо зависит от применения противником людей или гибридных систем, обладающих аналогичными недостатками и уязвимостями. Но любая автономная боевая система, обладающая даже частью принципиальных качеств враждебных особей в "Edge of Tomorrow" или подобных научно-фантастических произведений (их много и они все похожи), и не скованная недостатками гибридных систем, принципиально ставит людей в проигрышное положение -- первые проигранные сражения обрекают людей на поражение в войне из-за потери наиболее обученных людей и наиболее боеспособной техники, тогда как потери противника равноценны в любом бою и восполнимы из резерва или из производства. Для РФ ставка на небольшое количество высокообученных операторов, вооружённых сложными и мощными и малочисленными средствами поражения (гибридные системы, например современный истребитель), создаёт предпосылку для такого сценария поражения. Целенаправленное уничтожение и боевые потери операторов нейтрализуют гибридную систему целиком, а сложные средства поражения невосполнимы за время войны. Это фундаментальная ошибка, наглядно показанная на примерах противников людей в тех же научно-фантастических произведениях, в которых сегодня ищут новые идеи принимающие решения и конструкторы. Идеи там перед глазами, но люди отказываются их видеть.
Ещё раз возвращаясь к боевому экзоскелету, показанному в "Edge of Tomorrow", можно определить фундаментальную ошибку в его конструкции: каждое из многочисленных средств поражения должно действовать автономно на поле боя, и не зависеть от человека -- только так может быть достигнут желаемый эффект "воевать за пятерых, за десятерых". Недостаточно лишь вооружить солдата "за пятерых, за десятерых" -- воевать он будет только за одного в лучшем случае, даже если он физически удалён от поля боя. Любой противник, независимо от экономической базы или мобилизационного резерва, вооружённый массовыми автономными боевыми системами, способными достичь побед в первых боях с гибридными системами, предсказуемо выиграет современную войну, лишив противника сил, средств и времени для её ведения.
А теперь разбор нового набора голливудских идей на предмет вооружения для солдат, показанного в "Edge of Tomorrow". Вкратце, это комплекс на основе силового экзоскелета с электрическим источником энергии, модульным комплектом лёгкого и тяжёлого вооружения, и полным или частичным отсутствием бронирования -- оптимизация комплекса сделана исключительно по критерию огневой мощи. В результате рядовой солдат вооружён (список может быть неполным):
- 5.56мм пулемёт на правой руке;
- 2 или 3 реактивные гранаты на левой руке;
- рельсотрон на правой подвижной консоли;
- блок малокалиберных реактивных гранат на левой подвижной консоли.
Варианты комплекта включают:
- тяжёлый вариант с ракетой на подвижной консоли и частичным бронированием;
- вариант с двумя рельсотронами на обеих подвижных консолях.
Все модули вооружения наводятся и весьма эффективно управляются через консоли на руках.
Поверхностный анализ идей, заложенных в конструкцию этого комплекса сделал младший капрал корпуса морской пехоты штатов. Его заключение: этот комплекс быстро убьёт своего оператора. Анализ заслуживает внимательного прочтения, но тезисно выводы можно сформулировать так:
-- отдача при стрельбе любого из этих модулей (возможно кроме гранатомётов) оружия лишает полностью смысла автоматический огонь, и неизбежно разрушит комплекс;
-- полное отсутствие бронирования оставляет оператора уязвимым для осколков;
-- оператор оглохнет при стрельбе;
-- скорость движения комплекса слишком мала даже по сравнению с современной пехотой;
-- наведение оружия без шлема (который теряется, легко разрушается и загрязняется) сводится к стрельбе на глаз, что ведёт к перерасходу боекомплекта;
-- комплекс напоминает нынешние разработки Raytheon.
Вердикт капрала можно свести к одному слову: чушь. Однако идея была показана, и она была увидена -- от первичной задачи "нести больше барахла", через "улучшение бронирования", к "вооружённому варианту" пройдёт ровно одна война, как аналогичным путём уже прошло развитие боевых самолётов сто лет назад. Это направление развития уже в умах принимающих решения, в частности об этом говорил Рогозин. Но на примере развития боевых самолётов можно показать как этот путь заканчивается в тупике. И боевые самолёты, и боевой экзоскелет объединяет один дефект, который отказываются видеть не только конструкторы реальной техники, но и художники научно-фантастических фильмов. Этот дефект не технический и не научный, он психологический: вся эта техника построена вокруг человека, все контуры управления замкнуты на человека, и независимо от мощи и многообразия вооружения, человек становится общим и неустранимым слабым местом в гибридной системе. Доказательством тому что это именно психологический дефект, отказ видеть проблему, находится рядом с самой проблемой: для современного истребителя это современные ракеты воздушного боя, а для техники в научно-фантастических фильмах это обычно противник, с которым ведётся борьба.
Современные ракеты воздушного боя ("Питон-5" и аналоги) достигли уровня автономности, который освобождает их от привязки к человеку: они лучше видят, быстрее замечают цели, переносят на порядок большие перегрузки, и не сдерживаются прочими физиологическими и психологическими факторами. Однако более глубоко это отличие показано в научно-фантастических фильмах, откуда заимствуются идеи. На примере "Edge of Tomorrow" я это покажу.
Противником людей в фильме является враждебный социальный организм, аналогичный по архитектуре колонии муравьёв. Организм массово производит однотипные особи, которые выполняют совмещённую функцию солдат и боеприпасов. Ценность отдельной боевой особи околонулевая, вооружение особи представлено двумя средствами поражения: аналог управляемой ракеты для дистанционного боя, и аналог холодного оружия для контактного боя. Значительная часть боевого потенциала особи заключена в скорости, маневренности, живучести, массовости и координации действий: они движутся кратно быстрее людей, они кратно маневреннее людей (особенно в экзоскелетах), сохраняют функциональность при частичном поражении, действуют массово и скоординированно.
1. Люди в экзоскелетах гораздо более вооружены, но при этом не способны эффективно применять своё оружие. Любое из средств поражения, которыми оснащён экзоскелет, способно эффективно уничтожать враждебные особи на безопасном расстоянии (метры и десятки метров). Суммарное количество средств поражения у людей достаточно для одномоментного уничтожения всех атакующих особей. Но этого не происходит.
2. Люди всегда проигрывают особям враждебного организма в скорости и маневренности на поле боя, что позволяет им применять эквивалент холодного оружия контактного боя, уничтожая людей прежде чем те даже обнаружат цель. Фактически оружием особей в контактном бою людей и особей является скорость и маневренность, а не огневая мощь, и люди безнадёжно проигрывают в этом.
3. И люди, и особи одинаково лишены эффективного бронирования. Однако люди физиологически и психологически уязвимы, и легко поражаются, сразу выводя из боя весь комплекс вооружения экзоскелета. Особи способны переносить частичное поражение, частично теряя эффективность, но не прекращая атаку. Это позволяет им эффективно атаковать противника с превосходящей огневой мощью и численностью. Потеря особей в ходе атаки полностью восполнима, потеря людей приводит к утрате наиболее обученных солдат, что снижает боевую эффективность войск в последующих сражениях независимо от огневой мощи их вооружения, что фактически решает исход войны в первом же бою войны.
4. Массовое применение особей, действующих скоординированно, принципиально отличается от массового применения тяжело вооружённых людей, действующих индивидуально даже в рамках военной организации. В бою люди теряют способность мыслить, что разрушает координацию и сводит борьбу к массовой дуэли индивидов и малых групп (экипажей, расчётов, отделений). Особи не мыслят вообще, их координация существует на уровне управляющего алгоритма и не нарушается независимо от интенсивности и хода борьбы, и степени повреждённости особи.
Перечисленные различия и особенности действий людей и систем, построенных вокруг людей (это вся современная боевая техника с экипажами и все виды пехоты), не являются лишь абстрактными образами из научной фантастики, но очень ярко показывают неиспользованные возможности, неизбежные ограничения и особенности борьбы между гибридными человекоцентричными и автономными системами.
Наращивание огневой мощи и энергетической мощи уже не даёт преимуществ человеку -- такая гибридная система неизбежно скована физиологией и психологией человека. Например, боевой самолёт с пилотом не может маневрировать с ускорением выше 9 -- даже опытный пилот неизбежно теряет сознание, после чего возвращение его функциональности занимает слишком длительное время в условиях современного боя. Эта уязвимость делает боевой самолёт лёгкой целью для перехвата современной ракетой воздушного боя, и лишь несовершенство систем наведения ракет оставляет шанс самолёту выжить в таком бою. При этом самолёт не выполняет свою боевую задачу, для выполнения которой он был построен, и которая составляет часть плана достижения победы.
Тяжёлое вооружение пехоты также показывает пример физиологических и психологических ограничений: масса оружия и частично его возможности определяются физиологической способностью человека транспортировать, наводить и применять его в бою, а также относительно безопасно обращаться с ним вне боя. Даже в научно-фантастическом экзоскелете человек выполняет функцию средства обнаружения, распределения целей, выбора оружия и его наведения. Однако физиология ограничивает скорость этих процессов на уровне секунд -- быстрее тело не может выполнять эти функции даже в идеальных условиях, а стресс и утомление в бою кратно сокращает эти возможности. Частично это компенсируется возможностью автоматического огня, что на порядки повышает расход боеприпасов и время для поражения цели, что оставляет противнику время на атаку. Если противник (автономная система) не скован аналогичными ограничениями, при сопоставимых средствах поражения вероятность успешной атаки кратна соотношению потребного времени для поражения цели. Если противник (автономная система) побеждает в каждом случае (перестрелке), вероятность поражения гибридной системы (человека) в бою стремится к единице.
Отдельного упоминания требует фактор времени. Человек в качестве сенсора и системы управления ограничен в скорости реакции на уровне одной секунды. Для автономной системы это оставляет огромное пространство для развития превосходства путём ускорения аналогичных процессов. За одну секунду автономная система может иметь возможность не только полного анализа информации сенсоров, но и оценки различных вариантов реакции, ожидаемых результатов этих реакций, оценки потерь и выгод этих результатов, соотношения выгод с затратами всевозможных ресурсов, и другого. Разница в скорости может быть настолько велика, что для автономной системы за эту секунду бой фактически останавливается, что даёт время на выбор оптимального варианта действий. Для человека же секунда едва достаточна для совершения любой реакции, без возможности даже минимально подумать о своих действиях -- времени достаточно только для срабатывания инстинктов и шаблонов реакций (результат тренировок). В этом дефиците времени человек теряет своё единственное превосходство перед автономной системой: способность творчески мыслить. Увеличение скорости боя неизбежно ведёт к утрате этого превосходства, и потому является одной из базовых тактик борьбы автономных систем против гибридных.
Подробное рассмотрение аспектов принципиального превосходства автономных систем над гибридными может занять сотни страниц, но главный вывод можно сделать даже в результате поверхностного анализа. Надежда "воевать за пятерых, за десятерых" прямо зависит от применения противником людей или гибридных систем, обладающих аналогичными недостатками и уязвимостями. Но любая автономная боевая система, обладающая даже частью принципиальных качеств враждебных особей в "Edge of Tomorrow" или подобных научно-фантастических произведений (их много и они все похожи), и не скованная недостатками гибридных систем, принципиально ставит людей в проигрышное положение -- первые проигранные сражения обрекают людей на поражение в войне из-за потери наиболее обученных людей и наиболее боеспособной техники, тогда как потери противника равноценны в любом бою и восполнимы из резерва или из производства. Для РФ ставка на небольшое количество высокообученных операторов, вооружённых сложными и мощными и малочисленными средствами поражения (гибридные системы, например современный истребитель), создаёт предпосылку для такого сценария поражения. Целенаправленное уничтожение и боевые потери операторов нейтрализуют гибридную систему целиком, а сложные средства поражения невосполнимы за время войны. Это фундаментальная ошибка, наглядно показанная на примерах противников людей в тех же научно-фантастических произведениях, в которых сегодня ищут новые идеи принимающие решения и конструкторы. Идеи там перед глазами, но люди отказываются их видеть.
Ещё раз возвращаясь к боевому экзоскелету, показанному в "Edge of Tomorrow", можно определить фундаментальную ошибку в его конструкции: каждое из многочисленных средств поражения должно действовать автономно на поле боя, и не зависеть от человека -- только так может быть достигнут желаемый эффект "воевать за пятерых, за десятерых". Недостаточно лишь вооружить солдата "за пятерых, за десятерых" -- воевать он будет только за одного в лучшем случае, даже если он физически удалён от поля боя. Любой противник, независимо от экономической базы или мобилизационного резерва, вооружённый массовыми автономными боевыми системами, способными достичь побед в первых боях с гибридными системами, предсказуемо выиграет современную войну, лишив противника сил, средств и времени для её ведения.