NLOS-C, moderan pristup topništvu

Razvoj prvoga namjenskog samovoznog topničkog sustava umreženog doba uvelike se oslanja na modernu tehnologiju, ali i na iskustva što su ih vojske skupile u operacijama zadnjih petnaestak godina

Foto: US Army Interferometrički sustav za mjerenje putanje projektila se izvana prepoznaije po četiri pločaste antene

Temeljna zadaća samovoznog topničkog sustava NLOS-C (Non-Line Of Sight – Cannon), ili nomenklaturno XM1203, jest osigurati umreženo, dugotrajno djelovanje dugog dometa po ciljevima visoke vrijednosti, čije neutraliziranje znatno pridonosi uspjehu. Namijenjen je za djelovanje protiv točkastih ciljeva visoke vrijednosti, ali i za paljbeno pokrivanje određenog prostora. Zamišljen je i za paljbenu potporu i za precizno djelovanje protiv važnih točkastih ciljeva u dubini protivničkog rasporeda.

Kako bi se ti ciljevi ostvarili, konstruktori su, uz visok stupanj automatizacije i besposadnu kupolu, omogućili i sposobnost istodobnog udara više projektila na cilj. To se u stvarnosti pokazuje kao mogućnost udara četiri projektila na isti cilj u četiri sekunde, na otprilike 75% maksimalnog dometa.
Omogućena je dugotrajna paljba od šest projektila u minuti u trajanju od četiri minute. To je ograničenje zapravo logističke prirode jer toliko treba da se potroše 24 projektila, koliko ih je u spremniku.
Dopuna streljivom trebala bi se obaviti unutar 15 minuta, a pritom se rabi sustav za automatsku dopunu streljivom velikog kalibra LCAR (Large Calibre Ammunition Resupply), koji se također razvija u sklopu programa budućih borbenih sustava (FCS).

Srce sustava NLOS-C jest C (cannon – top), odnosno topnički podsustav. Riječ je o naprednoj haubici oznake XM324 kalibra 155/38 mm. Načinjena je u pogonu Watervliet Arsenal (inače, to je najstariji američki arsenal – vojno-tehnički zavod – koji od 1813. proizvodi i održava topnička sredstva za vojsku) od vrhunskog čelika velike otpornosti, proizvoda francuske čeličane Aubert&Duval.
Haubica XM434 opremljena je termalnim senzorom postavljenim u samu cijev pa posada može pratiti temperaturu cijevi u realnom vremenu i prilagoditi djelovanje prema stanju cijevi. Zatvarač je napredne konstrukcije, navojnog tipa i u sebi ima i brizgaljku iz koje nakon opaljenja u komoru ubrizga 5 kubičnih centimetara polietilen glikola kako bi se ugasile bilo kakve zaostale tinjajuće čestice. Tek nakon toga otvara se zatvarač. Prije umetanja novog projektila i barutnog punjenja, komora se isplahne smjesom vode i glikola kako bi se dodatno ohladila. To se obavlja posebnom brizgaljkom koja nije dio zatvarača već sustava za manipuliranje streljivom.
Radni vijek cijevi je tijekom definiranja zahtjeva postavljen na 1500 ciklusa opaljenja sa najvećim barutnim punjenjem. Prvi preliminarni rezultat pokazuju kako je, kod prvih cijevi ostvaren rezultat oko pola te vrijednosti. No, testovi i prilagodbe cijevi navedenom zahtjevu predviđeni su za 2010. tako da će tek nakon njih biti jasnije koliki je stvarni radni vijek cijevi.
Jedna od novosti na NLOS-C je lasersko opaljenje umjesto standardnog mehaničkog udarnog. Inače, lasersko je opaljenje razvijano za otkazani samovozni topnički sustav Crusader. Prednost laserskog nad mehaničkim sustavom trebala bi biti u većoj robusnosti i trajnosti. Radni vijek laserskog sustava trebao bi biti oko 5000 opaljenja. Kako je haubica XM324 konstruirana da bude što lakša naprezanja kritičnih elemenata tijekom paljbe su dodatno povećana pa konstruktori nastoje načiniti što otporniji sustav koji neće biti podložan čestim kvarovima.

Automatski punjač
Sustav automatskog punjača osmišljen je i konstruiran tako da može manipulirati streljivom i puniti oružje pri bilo kojoj elevaciji i azimutu. Kod NLOS-C elevacija iznosi od -3 do +75 stupnjeva, a azimut je 30 lijevo i desno u odnosu na središnju os vozila. To je ograničenje uvjetovano pojednostavljivanjem konstrukcije kako bi se NLOS-C mogao jednostavno prevoziti transportnim avionima.
Sustav za manipuliranje streljivom se osim automatskog punjača sastoji i od dva automatizirana karusel spremnika koji su vertikalno postavljeni u podvozje. Desni karusel prima 24 projektila a lijevi najviše 72 modularna barutna punjenja MACS (Modular Artillery Charge System) u dvije različite izvedbe, M231 i M232.

Ta su barutna punjenja trenutačno jedina na raspolaganju koja odgovaraju standardu JBMOU te imaju mogućnost djelovanja s već spomenutim podsustavom laserskog opaljenja. Na manipulator koji premješta projektile iz karusela u kliznu vodilicu (po kojoj projektil i barutno punjenje ulaze u komoru) postavljen je uređaj koji automatski postavlja upaljač u projektil.
Za razliku od postojeće samovozne haubice M109 i planirane ali otkazane samovozne haubice Crusader, NLOS-C nema posebno gusjenično vozilo za dopremu i opskrbu streljivom. Umjesto posebno gusjeničnog vozila rabit će se prilagođeni kamion s LCAR sustavom (Large Calibre Ammunition Resupply). LCAR omogućava automatsku dopunu streljivom i barutnim punjenima uz indeksiranje tako da NLOS-C odmah “zna” gdje je u karuselu kakav tip streljiva.

Streljivo se dopunjava naprednim paletiziranim sustavom, u paleti su i streljivo i barutna punjenja. LCAR se postavlja na skidivu platformu koja se nakon toga postavi na tovarni prostor kamiona odgovarajuće nosivosti.
Na NLOS-C postoji stražnji otvor za dopunu streljivom kroz koji se u vozilo unosi novo streljivo. Na prvoj seriji prototipa NLOS-C utovar streljiva se obavlja ručno jer poseban uređaj koji će to raditi automatski još nije dovršen.
Planirano je da NLOS-C nosi najmanje šest tipova streljiva. Razorne projektile M197 i M795, precizno GPS navođeno streljivo XM982 Excalibur, M549 s raketnim potisnikom, osvjetljavajuće punjenje M485A2 te dimno punjenje M825A1. Domet projektila M549 s raketnim potisnikom iznosi 26,4 km (uz uporabu barutnog punjejna MACS Zone 4), dok je teoretski domet projektila XM982 Excalibur 36 km.

Razmatraju se i drugi dostupni projektili pa postoji interes za vježbovni projektil M804, kazetni projektil M483A1 i M692. S obzirom na to da su kazetni projektili sve manje popularni njihova uporaba se s vojnog i političkog stanovišta nastoji smanjiti.
Zato istraživačka središta američke kopnene vojske u suradnji s industrijom rade na razvoju nove generacije kazetnog streljiva koje spada u kategoriju protupješačkog nesmrtonosnog oružja. Jedan od takvih projektila je XM1063 koji je u testnoj fazi od 2005. Radi se i na modernijim inačicama koje rabe lakša i praktičnija kompozitna tijela projektila.

Posada

Kompletno upravljanje topničkim sustavom NLOS-C obavlja dvočlana posada smještena u prednji dio podvozja. Radna mjesta dvočlane posade zasad su definirana fizički a razvoj opreme za njihov učinkovit rad još je u tijeku. Predviđeno je da imaju unificirane radne stanice pomoću kojih će upravljati vozilom i temeljnim oružjem. Prva su prototipna vozila opremljena s dva namjenska zaslona. Jedan je za kontrolu parametara vozila a drugi za upravljanje oružnim sustavom. Uz to su postavljena još četiri višenamjenska zaslona. Namjenski su zasloni imaju dijagonalu od 17 inča (43 cm), proizvod su tvrtke Barco, a rjieč je o vrlo modernim LCD zaslonima s LED pozadinskim osvjetljenjem. LED pozadinsko osvjetljenje omogućava bolje radne značajke zaslona (bolji i precizniji prikaz boja) uz manju potrošnju. Inače, LED pozadinsko osvjetljenje je najnovija “vruća” tehnologija koja upravo ulazi na tržište komercijalnih LCD monitora i TV uređaja.

Zasad se planira rad posada u temeljnoj topničkoj aplikaciji AFATDS (Advanced Field Artillery Tactical Dana System) koja će također povezivati NLOS-C sa nadzornim i zapovjednim sustavom FBCB2. Zasad je AFATDS umrežen preko radiouređaja SINCGARS ali će serijski primjerci imati novi softverski radiouređaj JTRS (Joint Tactical Radio System).

Uporaba moderne tehnologije omogućila je znatno povećanje učinkovitosti. Unatoč tome što ima samo dva člana posade NLOS-C je znatno brži u reakciji nego današnji temeljni samovozni topnički sustav američke kopnene vojske M109 A6 Paladin. Paladinu treba oko 90 sekundi od dobivanja zadaće do otvaranja paljbe. NLOS-C to obavi za oko 45 sekundi, bez obzira na to je li u trenutku prijema zadaće u vožnji ili stoji. U osnovi, samo su dvije tipke potrebne za otvaranje paljbe (“pripremi” i “paljba”).

Temeljni podaci koje će posada dobiti preko bojišničkog zapovjednog sustava bit će tip cilja, vrsta potrebnog streljiva i upaljač. Tehnički proračuni potrebnih elemenata za gađanje obavlja ugrađeni balistički softver. Ostali elementi za potporu borbenog djelovanja uključuju inercijalni/satelitski navigacijski sustav, te interferometrički sustav za mjerenje putanje projektila. Interferometrički sustav je razvila tvrtka Technovative Aplications, riječ je o uređaju koji se počeo razvijati još za otkazani program samovoznog topničkog sustava Crusader.

Sustav se izvana prepoznaje po četiri pločaste antene postavljen na prednjem dijelu kupole. Antene prate let projektila i predviđaju točno mjesto udara, s preciznošću od oko 5 metara na udaljenosti od 16 km. Temeljem tako prikupljenih podataka balistička računalna aplikacija proračunava potrebne korekcije i povećava preciznost gađanja idućim projektilom. Pomoću korekcija pravca i preciznijim određivanjem udaljenosti i putanje prethodnog projektila postiže se bolji izračun i preciznije podešavanje elemenata prije ispaljenja novog projektila.

Kod izravnog gađanja posada se oslanja na podatke i sliku koju dobiva s daljinski upravljanje oružne stanice CROWS postavljene na krov kupole. Ukoliko se pojavi cilj koji izlazi iz kuta djelovanja kupole (azimut kupole je 30 stupnjeva lijevo i desno) potreban smjer se zauzima pokretanjem podvozja u odgovarajućem smjeru.

U pogledu oklopne zaštite, zasad još nema preciznih podataka. Ono što se može zaključiti iz postojećih trendova je da će oklopna zaštita vjerojatno biti modularna i omogućiti prilagodbu trenutačnim operativnim uvjetima na bojišnici.
Temeljna ideja koja stoji iza projekta budućih borbenih sustava (Future Combat Systems – FCS) jest da se zaštita posade ostvari drukčijim pristupom. Umjesto pasivne zašite koja se oslanja na snažan oklop kod FCS-a pa tako i NLOS-C, primijenjena je filozofija preventivne zaštite. Naime, posada NLOS-C zahvaljujući umreženosti i opsežnoj digitalizaciji te informacijama koje prima od drugih sustava i mreže autonomnih senzora može precizno planirati kretanje i izbjegavati opasne zone.

U slučaju neposredne ugroženosti NLOS-C se oslanja na svoje senzore i na pomoć snaga u blizini. U slučaju napada može se poslužiti primarnim oružnim sustavom i sekundarnim obrambenim sustavom koji uključuje automatski bacač kalibra 40 mm.
Standarni je pasivni oklop zadnja crta obrane posade, na njega se oslanja kad preventivna zaštita nije uspjela pa se NLOS-C našao u zoni borbenih djelovanja, te kad aktivna sredstva samozaštite nisu odbila napad protivnika. U slučaju kad protivnik gađa NLOS-C, sigurnost posade ovisi o najtradicionalnijoj zaštiti – oklopu. On je za NLOS-C opisan kao oklop koji pruža zaštitu na razini oklopnog borbenog vozila pješaštva M2 Bradley.

Daljnji je stupanj zaštite mogućnost montiranja aktivnog zaštitnog sustava, višenamjenskog disperzera iz kojeg se ispaljuju razni projektili koji trebaju omesti projektil u dolasku, skrenuti ga s putanje ili uništiti prije nego što dođe do NLOS-C. Također, predviđeno je i postavljanje sustava za elektromagnetsko ometanje aktiviranja eksplozivnih naprava koje su se pokazale kao donekle učinkovito oružje.

Ako projektil ipak uspije pogoditi vozilo konstruktori su nastojali konstrukcijskim rješenjima povećati mogućnost posadi da preživi. Temeljni korak je odvajanje posade od prostora za smještaj streljiva i barutnih punjenja.
Jedan od temeljnih poslova budućih evaluacija je pronaći odgovarajuće postupke i taktike da se nove napredne mogućnosti NLOS-C što više iskoriste. Tako da su mnoge stvari koje se tiču taktičke uporabe NLOS-C na bojišnici još uvijek nepoznate i fluidne. Ono što se sad zna je da će se formirati postrojbe koje će administrativno zadržati uobičajenu strukturu topničke bojne. To znači tri bitnice, svaka s dva voda po tri sustava NLOS-C.

Manji zahtjevi
Kako će zbog manjeg broja ljudi potrebnih za operativno djelovanje možda trebati drukčije organizirati logističku potporu i održavanje, konstruktori nastoje učiniti sustav što izdržljivijim i pouzdanijim. Tako je za vozila s ljudskom posadom postavljen cilj od 700 sati rada između dva kvara. To bi trebalo omogućiti veću pouzdanost nego kod sustava koji su danas u uporabi.
Planirano je da se logistička potpora i održavanje organizira s minimalnim brojem ljudi. Cilj je da što manje ljudi sa što manje alata obavi što je više moguće poslova održavanja. To konkretno znači da je dvočlani tim mehaničara s osnovnim kompletom alata može oko 80 % poslova održavanja obaviti za 30 minuta.

Na primjer, dijelovi zatvarača su zamišljeni i načinjeni tako da budu dovoljno lagani da ih jedan čovjek može rukama podići i spustiti bez uporabe pomoćnih alata. Time je mehaničaru na održavanu olakšano djelovanje jer mnoge poslove može obaviti samo s najnužnijim alatom i umjerenom uporabom tjelesne snage.

Cjelokupna konstrukcija NLOS-C je osmišljena i izvedena tako da su dijelovi skloniji kvarovima postavljeni bliže otvorima kako bi bili dostupni za intervenciju. Manje problematični dijelovi koji se rjeđe kvare postavljeni su dublje u vozilo.
Još jedna odlika koja olakšava održavanje je identičnost mnogih elemenata podvozja. Naime, podvozja za sva vozila s posadom su identična pa je opskrba dijelovima i održavanje bitno pojednostavljeno. A u slučaju krajnje nužde na terenu se može kanibalizirati manje potrebna vozila i njihovim dijelovima osposobiti najpotrebnija.

Obavljaju se i probe sa streljivom, osobitom pogodnošću za ispaljivanje i skladištenje naprednog streljiva kao što je Excalibur.
Također se testira i sposobnost sustava za djelovanje u tzv. najgorem scenariju, odnosno kad većina automatizacije otkaže te posada mora ručno upravljati i pucati. Također se testira mogućnost uporabe kad je posada odjevena u zaštitnu NKB opremu koja vojnicima ograničava vidljivost, pokretljivost i sposobnost dugotrajnog podnošenja većih napora.
Mnogo se testiranja obavlja u pogonu BAE Systemsa u Minneapolisu, a rabi se oprema i iskustvo koji su rezultat otkazanog programa Crusader.

Laboratoriji i oprema u pogonu omogućavaju procjenu djelovanja ljudskog čimbenika, procjenu opterećenja i vibracije koje stvara kupola tijekom djelovanja te njihov utjecaj na vozilo, ugrađenu mehanički i elektroničku opremu.
Obavljaju se i testiranja djelovanja posade, koja su vrlo važna jer dolazi do znatnog smanjenja posade, na dva člana. Njihova interakcija i mogućnost maksimalnog iskorištenja ugrađenih mogućnosti i podsustava izravno se ogleda u konačnoj učinkovitosti sustava NLOS-C u operativnim uvjetima.

Brojna su testiranja načinjena uporabom naprednih tehnologija virtualnog prototipa koje omogućavaju računalne simulacije brojnih situacija, procjenu i prilagodbu pa tek onda izradu fizičkog prototipa. Takav pristup smanjuje troškove i skraćuje vrijeme razvoja jer su elementi razvijeni takvom tehnologijom već od početka isprobani. Stvarni fizički testovi realnog modela samo su potvrda uspješno provedenog virtualnog modeliranja.

Virtualni je prototip rabljen i kod izrade modela i postupaka održavanja, a cijeli je sustav provjeravan na mogućnost pogrešaka uporabom računalnih dijagnostičkih alata i aplikacija za virtualizaciju.

Snaga tehnologije
Napredni pristup uz snažan oslonac na najmodernije tehnologije omogućio je ubrzavanje razvoj za NLOS-C. Tako je, u usporedbi s otkazanim projektom Crusader NLOS-C fazu razvoja prototipa skratio na pet godina u odnosu na osam koliko je trebalo projektu Crusader. Pri tom treba imati na umu da je NLOS-C imao i neke novine koje su komplicirale razvoj i povećale rizik. To su novi koncept automatskog punjača, hibridni pogonski sustav, novi sustav napajanja električnom energijom.

Napredni se pristup konstrukciji i razvoju ogleda u raznim primjerima. Navedimo da je tvrtka BAE Systems razvila poseban testni stol za provjeru otpornosti na vibracije. Testni stol može simulirati razne vibracije koje bi vozilo moglo iskusiti u stvarnosti. Od vožnje po kvalitetnom ili oštećenom asfaltu pa do svladavanja najtežih terena. Naravno, ispitivane su i vibracije koje nastaju kad NLOS-C obavlja “osnovni posao” – pucanje iz haubice kalibra 155 mm.

Uz pomoć testnog stola su na vibracije ispitani važni podsustavi i prije nego što je kompletan prototip bio dovršen. Tako je ispitan i kompletan automatski punjač koji je u trenutku ugradnje na prvi prototip bio dovoljno testiran pa su konstruktori već unaprijed imali preciznu sliku o tome kako će se ponašati te su temeljem toga mogli obaviti preciznu integraciju i prije nego je, u stvarnosti, ispaljen prvi projektil.

Konstruktori su temeljem takvog pristupa unaprijed izveli 600 manjih izmjena i prilagodbi. Potreba za njima i stvarna prilagodba konstrukcije i dizajna načinjeni su u virtualnoj fazi, kad je cijena tih zahvata bitno manje. Pri tom se misli na financijsku ali i vremensku cijenu.

Taj se pristup pokazao osobito pogodnim u postizanju što manje mase uz zadržavanje visokih performansi cijelog sustava. Testiranja, virtualizacija i evaluacija su pokazale kako neki dijelovi izvorno načinjeni od aluminija i plastike moraju biti zamijenjeni dijelovima od jačeg i otpornijeg materijala. To naravno povećava masu koja je kod NLOS-C jedan od ključnih čimbenika. Zato se štedjelo na masi na drugim manje opterećenim dijelovima. Rezultat je, bar nas tako uvjeravaju konstruktori, uravnotežen samovozni topnički sustav sposoban obaviti sve zadaće i ispuniti sve kriterije koji su planom zacrtani kao ključni.

Po svemu sudeći, na projekt FCS, pa tako i na njegovu podinačicu NLOS-C odrazit će se i najnovija iskustva iz Iraka. Naime, stvarnost je pokazala da slijepo insistiranje na strategijskoj pokretljivosti, odnosno mogućnost jednostavnog prijevoza transportnim avionima, rezultira smanjenom masom i u konačnici nedovoljnom oklopnom zaštitom. Vjerojatno će se na to obratiti više pozornosti jer se pokazalo kako kod oklopnih vozila riječ “oklop” ipak ima nekog smisla. Moderan trend razvoja oklopnih vozila s malo oklopa pokazao je i nedostatke pa će se vjerojatno više raditi na modularizaciji odnosno mogućnosti da korisnici sami na terenu “skroje” oklop kakav im trenutačno treba. Ako zapovjednik na terenu zaključi da mu treba bolja pokretljivost neće usporavati vozila postavljenjem dodatnog oklopa. Ako pak zaključi da mu treba dobra zaštita postavit će dodatni oklop i žrtvovati dio pokretljivosti ali će posadama pružiti veću borbenu izdržljivost i žilavost u borbi.

Igor SKENDEROVIĆ