2014-07-20 19:47:24
Buk-M1 vs. Boeing 777
Obecnie pozostaje niewiele już wątpliwości dotyczących przyczyn katastrofy z 17 lipca samolotu pasażerskiego Boeing 777 malezyjskich linii lotniczych. Wiele pośrednich dowodów wskazuje na użycie do tego celu elementu rakietowego systemu obrony powietrznej Buk-M1. Użycie w konflikcie na terenie wschodniej Ukrainy uzbrojenia o takich możliwościach operacyjnych, wielokrotnie przekraczających te znane z ręcznych systemów rakietowych, spowodowało lawinę komentarzy. W poniższym tekście postaramy się skupić na możliwościach samego wozu rakietowego 9A310M1, znaczeniu całego systemu Buk-M1 dla jego skuteczności oraz pokrótce przedstawimy hipotetyczny rozwój wydarzeń z punktu widzenia jego operatorów.
Od Kuba-M4 do Buka-M1
Prace nad systemem przeciwlotniczym krótkiego zasięgu o nazwie Buk, następcy znanego zestawu przeciwlotniczego 2K12 Kub, rozpoczęto jeszcze w styczniu 1972 roku. Konstruowaniem nowego zestawu zajął się Naukowo-Badawczy Instyt Radiotechniki (NIIP) Fazotron, współpracujący z biurami konstrukcyjnymi, instytutami badawczo-projektowymi i zakładami. System miał zwalczać wszystkie cele aerodynamiczne lecące z prędkościami do 830 m/s, czyli prawie 3 Mach, na średnich i małych wysokościach i w odległości do 30 km. W perspektywie planowano umożliwić przechwytywanie rakiet balistycznych krótkiego zasięgu klasy amerykańskich Lance. Dla poprawy skuteczności odpierania zmasowanych nalotów lotniczych, konstruktorzy zaplanowali umieszczenie na każdym wozie-wyrzutni radiolokatora służącego przede wszystkim do podświetlania celu dla rakiet naprowadzanych półaktywnie na odbite od obiektu sygnały. Dzięki temu bateria zestawu Buk, w odróżnieniu od użytkowanego Kub posiadającego tylko jeden kanał celowania (wozy rakietowe nie posiadały własnych radiolokatorów), mogła jednocześnie neutralizować tyle zagrożeń, ile liczyła wyrzutni.
Opracowanie i wdrożenie do służby docelowego zestawu Buk przebiegło w dwóch etapach. W pierwszym, gotowe elementy systemu, m.in. wczesną wersję wyrzutni z własnym radarem naprowadzania rakiet i nowymi pociskami, połączono z zestawem Kub-M3, tworząc wersję Buk-1 – jego nazwę zmieniono później na Kub-M4, dla podkreślenia rodowodu systemu. Ta odmiana przejściowa została wprowadzona do służby w 1978 roku. Już rok później rozpoczęto produkcję seryjną pełnych zestawów w pierwszej wersji i kompleks 9K37 Buk przyjęto oficjalnie na uzbrojenie w 1980 roku.
Jeszcze w 1979 roku rozpoczęto modernizację elementów systemu, która w 1985 roku zakończyła się oficjalnym wprowadzeniem do służby nowej odmiany oznaczonej jako 9K37M1 Buk-M1. System w tej odmanie został wyeksportowany do Finlandii i Egiptu, po rozpadzie ZSRR przejęły go także także Białoruś i Ukraina. W kolejnych latach system był w dalszym ciągu rozwijany. W Rosji powstała odmiana Buk-M2 (znacznie zmodyfikowana wyrzutnia 9A310M2 z innym radarem) i kolejne, jak przyjęta do uzbrojenia w rosyjskich wojskach lądowych Buk-M1-2 (dostosowana do nowocześniejszych pocisków 9M317). Z racji tego, że w rejonie Donbasu operował wóz 9A310M1 z pociskami 9A38M1 (udowadniają to zdjęcia i filmy) przybliżenie kolejnych wersji systemu Buk w tym artykule pomijamy.
Wyrzutnia 9A310M1 działająca w ramach zestawu Buk-M1
Podstawową jednostką ogniową zestawu Buk-M1 jest dywizjon, składający się z radiolokatora wstępnego wykrywania 9S18M1 Kupoł-M, punktu dowodzenia 9S470M1 i trzech baterii, każda z wyrzutniami 9A310M1 posiadającymi własne radary wykrywania i naprowadzania 9S35 oraz pojazdami transportowo-startowymi 9A39, czyli de facto wyrzutniami bez radaru, ale za to z dodatkowymi czterema pociskami rakietowymi. Wszystkie te podstawowe komponenty zestawu są umieszczone na podwoziach gąsienicowych.
Przesyłanie danych pomiędzy radarem Kupoł, a dywizjonowym punktem dowodzenia może odbywać się przewodowo lub radioliniowo, w tym ostatnim przypadku odległości pomiędzy pojazdami mogą zawierać się w granicach od 200 metrów do 5 kilometrów. Poza tym, każdy z pojazdów posiada radiostacje pozwalające na utrzymywanie łączności fonicznej, np. w czasie marszu lub przekazywanie koordynatów i rozkazów głosowo, ale ta metoda traktowana jest jako pomocnicza, wydłuża bowiem wielokrotnie czas przechwycenia. W odległości 5-15 kilometrów od radaru Kupoł-M oraz punktu dowodzenia rozmieszczone są poszczególne baterie ogniowe. W ramach baterii, odległości między poszczególnymi wozami rakietowymi wynoszą 500-1500 metrów.
Podstawową jednostką jest dywizjon. Film pozwala na zapoznanie się z wnętrzem stacji Kupoł-M oraz wozu rakietowego 9A310M1. Pokazuje miejsce pracy operatorów oparte o radzieckie rozwiązania technologiczne z lat 70. i 80. ubiegłego wieku. Źródło: YT/TankNutDave
Powyższy opis jasno pokazuje, że podstawowym ogniwem organizacyjnym jest dywizjon. To na tym szczeblu pozyskuje się oraz zarządza informacją o sytuacji powietrznej. Radar 9S18M1 Kupoł-M, który identyfikuje i śledzi cele, określa ich przynależność państwową, w zależności od wysokości lotu obiektu ma zasięg wykrywania od 35 kilometrów do 140 kilometrów. Radar ten może śledzić do 75 celów i pięć źródeł aktywnych zakłóceń. Czas przeszukania przestrzeni powietrznej dookrężnie wynosi 4,5 sekundy. Stacja przekazuje do punktu dowodzenia trzy podstawowe parametry celu – wysokość, kierunek oraz odległość. Punkt dowodzenia 9S470M1 wyposażony jest w układ obliczeniowy i oprogramowanie służące do określania zagrożeń, wskazanie sektorów odpowiedzialności wyrzutni, a także przydzielania im obiektów do zwalczania. Punkt dowodzenia może jednocześnie przetwarzać dane o 75 celach znajdujących się w odległości do 100 kilometrów i na wysokości do 20 kilometrów, śledzić do 15 obiektów i wskazywać wyrzutniom do sześciu celów. Są to wartości umożliwiające szybkie nakierowanie poszczególnych wyrzutni i podjęcie śledzenia przez ich autonomiczne radary. Punkt dowodzenia może wykorzystywać także informacje otrzymane ze szczebla wyższego oraz baterii rakietowych.
Bateria posiada pojazdy rakietowe 9A310M1 oraz startowo-transportowe 9A39. Z powodu identyfikacji na Ukrainie tylko tego pierwszego, skupmy się na nim. Wyrzutnia, czyli pojazd rakietowy 9A310M1 składa się z stelaża 9P147 z czterema pociskami 9M38M1, radiolokatora 9S35 i kabiny operatorów.
17 lipca 2014 roku, godziny poranne, miasto Torez na Ukrainie i zdjęcie pojazdu ze wskazaniem na dwa charakterystyczne elementy identyfikujące konkretnie 9A310M1 oraz pocisk 9M38/9M38M1. Sylwetkę pojazdu, raczej nieudolnie, zamaskowano siatkami.
Radar wyrzutni, tj. urządzenie 9S35M1, pracuje na fali centymetrowej i zapewnia ograniczone przeszukiwanie przestrzeni powietrznej, bowiem jego głównym zadaniem jest „prowadzenie” wskazanego przez kabinę dowodzenia obiektu i jego "oświetlanie" dla naprowadzania rakiet. Do tego celu wykorzystuje dwa kanały – wykrywania i śledzenia celu oraz opromieniowania celu dla własnych rakiet. Wiązki radaru są wąskie, ale do przewidzianych zadań wystarczające. Ruchoma antena pozwala na przeszukanie przestrzeni w sektorze 120 stopni w poziomie (360 stopni, gdy obraca się z wyrzutnią) i wykrywanie celów z dystansu 15 kilometrów przy wysokości lotu 30 metrów, 35 kilometrów dla wysokości 100 metrów i do 85 kilometrów dla wysokości powyżej 3000 metrów. Automatyczne śledzenie jest możliwe, gdy cel znajduje się w odległości poniżej 45 kilometrów. Dokładność wskazań wynosi do 0,5 stopnia kątowego w azymucie i elewacji, 180 metrów w odległości i 30 m/s przy określaniu prędkości celu. Oprócz tego każda wyrzutnia 9A310M1 jest wyposażona w system obserwacji optycznej 9Sz38-3 z czarno-białą kamerą telewizyjną o szacunkowym zasięgu śledzenia rzędu kilkunastu kilometrów. Każdy pojazd jest również wyposażony w indywidualny system swój-obcy oraz urządzenia nawigacji terenowej i topodowiązania. Rosyjski system IFF blokuje odpalenie rakiet w przypadku uznania samolotu za własny.
Pociski rakietowe 9M38M1 są napędzane silnikiem na stały materiał pędny. Ważąca 685 kg rakieta osiąga prędkość maksymalną 850 m/s i może manewrować z przeciążeniami do 23 g. Zasięg skuteczny mieści się w przedziale od 3 do 32 kilometrów, a pułap rażenia od 15 metrów do 22 kilometrów. Głowica bojowa o masie 70 kg z ładunkiem odłamkowo-burzącym jest detonowana przez radiozapalnik, a strefa rażenia ma promień 17 metrów. Ogień prowadzić można do celów zbliżających się z prędkością 830 m/s i oddalających z prędkością 300 m/s. Rakieta ma kombinowany system naprowadzania – w pierwszej fazie lotu pracuje układ inercyjny i autopilot, a radiolokator 9S35 wysyła sygnały korygujące tor lotu w stronę celu. Po zbliżeniu się do śledzonego obiektu naprowadzanie przejmuje głowica 9E50M1, zawierająca odbiornik radiolokacyjny kierujący się na sygnały odbite od celu.
W przypadku działania w ramach dywizjonu, operatorzy wyrzutni 9A310M1 otrzymują wszelkie niezbędne do strzelania dane, także rozkazy dotyczące podziału celów, poprzez punkt dowodzenia. Ich rola sprowadza się do wykrycia wskazanego celu, przejęcie jego śledzenia, następnie naprowadzania na niego rakiety 9M38M1. Gdy wyrzutnia odpali wszystkie swoje pociski, jej radar posłużyć może do kierowania rakietami umieszczonymi na wozach 9A39.
Wyrzutnia 9A310M1 działająca autonomicznie
W przypadku braku łączności lub niefunkcjonowania radaru dywizjonowego Kupoł-M lub punktu dowodzenia możliwe jest samodzielne poszukiwanie i ostrzał celów przez wyrzutnię. Sektor o szerokości 60 stopni w azymucie oraz 0-6 stopni (strefa niska) i 6-12 stopni (strefa wysoka) w elewacji radar 9S35M1 skanuje w 4 sekundy. Dopuszczalne i możliwe jest zatem samodzielne wykrycie celu przez wyrzutnię (optycznie, dzięki kamerze lub za pomocą radaru 9S35). Radar umożliwia ustalenie dokładnych parametrów dotyczących odległości, kierunku oraz prędkości celu. Został wyposażony w automatyczny system rozpoznania klasy celu poprzez analizę jego sygnału (cel aerodynamiczny, balistyczny, śmigłowiec). Istnieje także kanał do dźwiękowego rozpoznania powietrznego celu przez operatora, co wymaga dużych umiejętności i przede wszystkim dużego doświadczenia. Operator może, dzięki znajomości kąta elewacji oraz dystansu i przy uwzględnieniu krzywizny ziemi określić wysokość na jakiej znajduje się obiekt. Realnie, radar wyróżni dwa obiekty, jeżeli lecą od siebie w odległości nie mniejszej niż 200 metrów.
Wnętrze kabiny kierowania wozu 9A310M1. Zaznaczyliśmy podstawowe elementy zobrazowania, z lewej radar ze skrajnej prawej biały ekran dla kamery. Poniżej także pokrętła stosowane przy ręcznym śledzeniu i naprowadzaniu. Technologia jest skomplikowana, wymaga dużego zaangażowania załogi, także interpretowania niektórych danych. fot. vpk.com
Wyposażenie operatorskie kabiny radaru 9S35M1 odpowiada swoim standardem technologii lat siedemdziesiątych i początku lat osiemdziesiątych. Ekrany wskażników to urządzenia katodowe, informacje o parametrach lotu celów nie są przetwarzane w jednolite zobrazowanie podające w sposób jednoznaczny trzy parametry obiektu powietrznego - kierunek, odległość i wysokość. Są one przedstawiane na oddzielnych wskaźnikach, w tym na najważniejszym pokazującym odebrane sygnały radarowe. Dodatkowy monitor pokazuje obraz ze sterowanej kamery dziennej. Parametry muszą być interpretowane przez operatora.
Skuteczne użytkowanie systemu, szczególnie w reżimie autonomicznym, wymaga dobrego, zwykle wielomiesięcznego przygotowania i zgrania czteroosobowej załogi wozu 9A310M1.
Tragedia nad Donbasem, Buk-M1 kontra Boeing 777
Powyżej przedstawiliśmy działanie przeciwlotniczego systemu Buk-M1 w ramach całego zestawu. Skupiliśmy się również na możliwościach samego wozu ogniowego 9A310M1. Nie stało się to przez przypadek. Pomijając źródło pochodzenia wyrzutni - zasoby ukraińskiej armii czy dostawa przez granicę z Rosji - dostępne zdjęcia w zasadzie nie pozostawiają wątpliwości. Separatyści dysponowali w rejonie Torez-Sniżne modyfikacją zestawu Buk z drugiej połowy lat osiemdziesiątych, czyli wspomnianym już wozem ogniowym 9A310M1 z zestawu Buk-M1 uzbrojonym w pociski rakietowe 9M38M1. Również dostępne materiały fotograficzne i filmowe nie pozostawiają wątpliwości o fizycznej obecności 9A310M1 w rejonie zestrzelenia samolotu Boeing 777-200 należącego do malezyjskich linii lotniczych. Tego nie ma potrzeby już udowadniać, ale w tym rozdziale spróbujemy przybliżyć okoliczności z jakimi mogli mieć do czynienia operatorzy wyrzutni.
Wariant pierwszy – zupełny przypadek. W opisie tego przypadku stańmy się „adwokatami diabła”. Pewnym jest, że zestaw pojawił się w mieście Torez dopiero w godzinach rannych 17 lipca. Nie poruszał się o własnych siłach, wieziony był na naczepie niskopodwoziowej, co może świadczyć, że przebył drogę przynajmniej kilkudziesięciu kilometrów, jeżeli nie większą. Załoga wozu rakietowego obecna była zatem w tym miejscu tylko kilka godzin przed atakiem na Boeinga. Mogła więc nie posiadać świadomości, że w pobliżu przebiega korytarz powietrzny L980 (jako ciekawostkę podamy, że biegnie również stosunkowo blisko lotniska 31. Bazy Lotnictwa Taktycznego w Krzesinach) i tym samym nad ich głowami latają samoloty pasażerskie.
Wóz 9A310M1 w rękach separatystów to wyrwany z całego systemu element. Załóżmy, że załoga wyrzutni świadomość sytuacyjną budowała na podstawie tylko własnych źródeł. Te nie mogły być rozbudowane. Zasadnie ukierunkowali antenę radiolokatora w kierunku północno-zachodnim. Stąd głównie mogli spodziewać się samolotów ukraińskich lecących na wyższych pułapach, poza zasięgiem ręcznych wyrzutni przeciwlotniczych. W praktyce radar mógł im zapewnić tylko podstawowe informacje: odległość, prędkość oraz kierunek, gdzie cel się znajduje. Musieli wiedzieć, że prędkość wykrytego 17 lipca, po godzinie 15 czasu lokalnego obiektu jest rzędu 850 km/h. Duże rozmiary jakie posiada Boeing 777 wiązały się z silnym echem wskazywanym na wyświetlaczu radaru. Doświadczony operator powinien w tym miejscu uznać, że ma do czynienia z dużym samolotem o napędzie odrzutowym. Wówczas powinna pojawić się refleksja, że oprócz ukraińskiego samolotu transportowego Ił-76MD, radar może śledzić samolot pasażerski. Istniała możliwość określenia wysokości celu, częściowo błędnie, ale na pewno określonego ją jako dużą. Zdecydowano jednak o uruchomieniu procedury odpalenia pocisku 9M38M1. Kolejne kilka-kilkanaście sekund to proces opromieniowania samolotu, tak by na odbite od niego wiązki mogła naprowadzić się rakieta i za pomocą 70-kilogramowej głowicy samolot zniszczyć.
Zdjęcia agencyjne wraku pozwalają na istotne wnioski co do przyczyn tragedii. Na zdjęciu z lewej kadłuba Boeinga pocięty odłamkami po wybuchu głowicy pocisku rakietowego. Zdjęcie z prawej pokazuje wywożoną z rejonu Torez-Sniżne wyrzutnię 9A310M1 na stelażu której brakuje jednego z pocisków 9M38M1.
Wkrótce po ataku Igor Striełkow, „minister obrony” Donieckiej Republiki Ludowej ogłosił na portalu społecznościowym, że podległym mu wojskom udało się zestrzelić samolot transportowy An-26. Prawie pewne jest, że nie znał typu maszyny, powielił tylko typ ukraińskiego samolotu jaki udało się zestrzelić kilka dni wcześniej w obwodzie ługańskim. Tragedia jaka wiązała się z użyciem zestawu przeciwlotniczego stała się jasna dopiero po kilkudziesięciu minutach, gdy na miejsce dotarli pierwsi separatyści.
Przy opisie tej wersji wydarzeń, możliwe są także warianty pośrednie. Załoga mogła mieć świadomość obecności korytarza powietrznego, ale z uwagi na emocje mogła pominąć ten element przy podejmowaniu decyzji. Mogła również mieć wątpliwości co do rodzaju celu jaki został namierzony, jednak zostały zignorowane bezpośredniego przełożonego obecnego na miejscu. Ten wydał rozkaz do zestrzelenia. W tej wersji mało prawdopodobne jest, że decyzję o użyciu pocisku podjęła osoba z wysokiego gremium politycznego, czy wojskowego. Zasięg radaru 9S35M1 to maksymalnie 85 kilometrów, Boeing 777 leciał z prędkością 850 km/h, tak więc na podjęcie stosownej decyzji „co dalej” było kilka minut. Biorąc pod uwagę miejsce rozmieszczenia wyrzutni (linia Torez-Sniżne) oraz miejsce upadku zasadniczych elementów Boeinga (wioska Grabowo) pewnym jest, że strzelano do samolotu zbliżającego się do stanowiska i pocisk miał do pokonania maksymalnie kilkanaście kilometrów - jak wspomnieliśmy parametr kursowy to około 18 kilometrów. Poza tym, pułap 10100 metrów na jakim leciał MH17, to zaledwie połowa maksymalnego pułapu rakiety. Wydaje się, ż w momencie podejmowania decyzji o odpaleniu pocisku, nie było możliwości optycznej identyfikacji celu za pomocą dziennej kamery telewizyjnej 9Sz38-3, posiada ona praktyczny zasięg rzędu kilkunastu kilometrów.
Wariant drugi – celowe zestrzelenie. Prawdopodobny jest również scenariusz o celowym zestrzeleniu samolotu pasażerskiego. W tej sytuacji wóz 9A310M1 znalazł się w rejonie korytarza powietrznego nie przez przypadek. Operatorzy zestawu otrzymali informację o czasie przelotu obiektu jaki mają zestrzelić. Jest to możliwe, bowiem, w przypadku samodzielnej akcji wykrycie statku powietrznego przez radar 9S35M1 umieszczony na wyrzutni nie jest wcale takie proste, stacja skanuje tylko drobny wycinek przestrzeni, szczególnie w elewacji. Po wykryciu wskazanego obiektu rozpoczęto jego śledzenie, po czym odpalono pocisk. Lokalni dowódcy separatystów wcale nie musieli znać zadania jakie przewidziano dla Buka. Poruszał się po określonym, w miarę bezpiecznym od ukraińskich sił bezpieczeństwa obszarze. Taka jest również specyfika działań nieregularnych.
Załoga zestawu mogła, ale nie musiała znać rodzaj obiektu jaki miała zestrzelić. Z punktu widzenia utrzymania ich lojalności (możliwe wyrzuty sumienia), korzystniej było ich nie informować o atakowanym samolocie lub przynajmniej zdezinformować np., że uczestniczą w zasadzce na ukraiński transportowiec Ił-76 lecący z zaopatrzeniem.
Największe spekulacje może budzić motyw dla celowego zestrzelenia samolotu pasażerskiego. Taki musiałaby mieć osoba lub grupa osób, którym zależało na eskalacji konfliktu, także na jego umiędzynarodowieniu. Ukraińcy nie mogli dostarczyć własnego zestawu na teren kontrolowany przez separatystów i dokonać ataku. Musiała zatem przeprowadzić to strona przeciwna. Trudno uznać za wiarygodną hipotezę, że za atakiem bezpośrednio stoi kierownictwo separatystów, oni w zasadzie ponoszą tylko konsekwencje, nie korzyści. Mało prawdopodobny jest również scenariusz, że atak zainicjowało wyższe kierownictwo Federacji Rosyjskiej - dalekosiężne skutki zestrzelenia nie są dziś bowiem jednoznaczne. Śmierć 298 obcokrajowców nad Donbasem może spowodować surowsze sankcje w odpowiedzi na rosyjską politykę, ale może również wymusić na Kijowie zawarcie rozejmu, tym samym w praktyce utratę regionu. Możliwe natomiast, że pomysł zestrzelenia dużego samolotu pasażerskiego został wygenerowany na średnim szczeblu, na tym poziomie zwykle nie myśli się o zagrożeniach strategicznych. Decydent lub grupa osób mogła dążyć do radykalizacji rosyjskiej postawy, do większego militarnego zaangażowania się w walki na wschodzie Ukrainy lub przynajmniej uruchomienia procedury wysłania wojsk w ramach „misji pokojowej”.
Kim mogli być operatorzy wyrzutni Buk-M1? Jednoznacznie należy odrzucić ich przypadkowy dobór. Obsługa systemu i skuteczne użycie pocisku wymagają określonych kompetencji. Kabina wyrzutni nie przypomina współczesnych zestawów z konsolami zobrazowującymi przetworzone informacje i z rozbudowanym oprogramowaniem wspierającym decyzje. Systemów, w których zasadniczym trybem działania jest automatyczny a udział człowieka sprowadza się do zatwierdzania decyzji opracowanych przez komputer - operator jest ogniwem decyzyjnym. W nowoczesnych systemach obrony powietrznej wystrzelenie pocisku następuje po wskazaniu celu, odpalona rakieta, bez żadnej ingerencji człowieka, leci w stronę obiektu wskazanego do przechwycenia. Wydaje się, że załoga wyrzutni Buka to byli ukraińscy rakietowcy, którzy przeszli z różnych pobudek na stronę separatystów, ewentualnie pochodziła z Rosji, co również nie powinno być wielkim zaskoczeniem.
Tomasz Kwasek, Mariusz Cielma
