|
W latach 90-tych XX wieku marynarka wojenna Stanów Zjednoczonych zgłosiła zapotrzebowanie na nowe systemy wsparcia ogniowego, co było wynikiem założeń dwóch strategii działania. Pierwsza z nich o nazwie "From the Sea" przygotowana była przez amerykańską flotę, a druga "Operational Maneuver From the Sea" przez piechotę morską. Oba dokumenty zakładały, że okręty powinny wspierać działania wojsk lądowych nie tylko w strefie przybrzeżnej, ale także w głębi lądu. Z tego względu uzbrojenie przystosowane do atakowania celów lądowych na jednostkach nawodnych powinno cechować się dużym zasięgiem, dobrą celnością i wysoką skutecznością. Z jednej strony wymaganiom tym odpowiadały pociski manewrujące serii xGM-109 TLAM (Tomahawk Land Attack Missile). Z drugiej strony około 1994 roku uruchomiony został program badawczy NSFS (Naval Surface Fire Support). Ten sam skrót określa szczególny rodzaj zadania wykonywanego przez jednostki marynarki wojennej, polegającego nie tylko na artyleryjskim wsparciu działań piechoty morskiej, ale także na precyzyjnym niszczeniu nieprzyjacielskich wyrzutni rakiet przeciwokrętowych i stanowisk obrony przeciwlotniczej. Wykonane analizy doprowadziły do stwierdzenia, że najprostszym sposobem na spełnienie wymagań NSFS będzie zmodernizowanie armat serii Mk 45 i dostosowanie ich do wystrzeliwania kierowanej amunicji o wydłużonym zasięgu ERGM (Extended Range Guided Munition). Drugim elementem projektu miało być opracowanie odpowiednich naboi z napędem rakietowym.
Poza napędem nowa amunicja miała być wyposażona w system naprowadzania złażony z inercyjnego (bezwładnościowego) układu nawigacyjnego, wspomaganego przez satelitarny system GPS-NAVSTAR (Global Positioning System – NAVigation Signal Timing And Ranging). Dzięki temu pociski samodzielnie naprowadzałyby się na cel, który uprzednio, przed wystrzeleniem, byłby programowany w komputerze pokładowym. Silnik rakietowy w znaczący sposób zwiększyłby dotychczasowy zasięg rażenia armat serii Mk 45 z 23,8 kilometra do około 108 kilometrów. Kombinacja systemów naprowadzania oraz napędowego miały zapewnić spełnienie wszystkich wymogów zadań w ramach NSFS. Jako że amunicja ERGM miała mieć własny silnik rakietowy, marynarka wojenna mogła oznaczyć te naboje literami RGM, odnoszącymi się do różnego rodzaju rakiet przeciwokrętowych i pocisków manewrujących. Ostatecznie zdecydowano się na wprowadzenie oznaczenia Mk 171, które było zgodne z nomenklaturą stosowaną dla amunicji wystrzeliwanej z okrętowych armat. Ze względu na ścisłe przepisy dotyczące tych oznaczeń, naboje wykorzystywane do testów w fazie rozwojowej określane były mianem EX-171.
We wrześniu 1996 roku marynarka wojenna podpisała z firmą Texas Instruments kontrakt wart 43,9 miliona dolarów na rozwój i produkcję amunicji ERGM. W styczniu 1997 roku firma Raytheon wykupiła Texas Instruments i włączyła jej struktury do dywizji Raytheon Missile Systems. W tym momencie Firma Raytheon stała się głównym prowadzącym program rozwojowy amunicji ERGM. W projekt zaangażowanych było kilka innych firm, takich jak ATK (Alliant Techsystems, odpowiedzialna za silnik napędowy), General Dynamics (system sterowania oraz ładunek bojowy), L3-IEC (implementacja systemu GPS-NAVSTAR - Global Positioning System – NAVigation Signal Timing And Ranging), American Nucleonics (układ przeciwdziałający zagłuszaniu), BAE Systems Inc. (inercyjny - bezwładnościowy - system nawigacyjny) oraz Enser (akumulatory).
Początkowo przedstawiciele marynarki wojennej zakładali, że program rozwojowy amunicji ERGM cechuje się umiarkowanym zagrożeniem niepowodzenia, a koszt zakupu gotowych naboi i ich wprowadzenia do służby wyniesie 113,2 miliona dolarów (45000 dolarów za sztukę). Planowano, że instalacja pierwszych armat przystosowanych do wystrzeliwania amunicji ERGM przypadnie na 2002 rok. Miały w nią być wyposażone krążowniki typu Ticonderoga oraz niszczyciele typu Arleigh Burke. Plany te, jak i wyliczenia kosztów, szybko zostały pokrzyżowane, gdyż od samego początku program napotykał na liczne trudności techniczne. Rozwiązanie ich wszystkich wymagało zwiększenia finansowania. Marynarka wojenna Stanów Zjednoczonych dwukrotnie zmuszona była do renegocjacji kontraktu, zwiększając jego wartość z 43,9 miliona do 178,6 miliona dolarów. Z kolei termin spodziewanego osiągnięcia gotowości operacyjnej przesunięty został na 2004 rok.
Techniczne problemy, przed którymi projekt ciągle stał na początku 1999 roku spowodowały, że marynarka wojenna Stanów Zjednoczonych zleciła laboratorium Lincoln Laboratory w Lexington w stanie Massachusetts, zarządzanemu przez uniwersytet MIT (Massachusetts Institute of Technology) w Cambridge w stanie Massachusetts, sporządzenie niezależnej ekspertyzy. Raport gotowy był w sierpniu 1999 roku. Stwierdzono w nim, że firma Raytheon oraz marynarka wojenna źle oceniły stopień skomplikowania programu rozwojowego amunicji ERGM. Według sporządzonej opinii poważnie należało się liczyć z wystąpieniem kolejnych problemów, gdyż cały projekt naszpikowany był zupełnie nowymi technologiami. W odpowiedzi na raport w październiku 1999 roku Zastępca Sekretarza Marynarki Wojennej (SECNAV - SECretary of the NAVy), odpowiedzialny za Departament Badań, Rozwoju i Zakupów Marynarki Wojennej wysłał list do kierownictwa firmy Raytheon, w którym wyraził głębokie zaniepokojenie postępem prac nad pociskami ERGM. Stwierdził w nim także, że nie ma pewności co do sukcesu całego przedsięwzięcia i powinny być rozważone daleko idące alternatywy, gdyż wprowadzanie jedynie drobnych poprawek nie przyniesie pożądanego efektu. W liście zaznaczono również, że wydatki na program rozwojowy wzrosły więcej niż dwa razy, a obecnie przewidywany termin wejścia do służby jest o przynajmniej trzy lata późniejszy od pierwotnie zakładanego. Zastępca Sekretarza Marynarki Wojennej zaznaczył, że problemy z pociskami ERGM frustrują wysokich przedstawicieli floty, gdyż pomimo rozwiązania części z nich nadal pozostaje ich duża liczba. Mimo to determinacja w dążeniu do zakończenia programu sukcesem była na tyle duża, że w 2001 roku ponownie zwiększono nakłady finansowe na projekt w celu zwiększenia tempa prac i przezwyciężenia kolejnych trudności.
W lutym i grudniu 2001 roku przeprowadzone zostały pierwsze dwa testy w pełni kompletnych naboi EX-171 Mod. 0. Zakończyły się one pomyślnie, co dobrze rokowało na przyszłość. W czerwcu 2002 roku na poligonie rakietowym White Sands Missile Range w White Sands w stanie Nowy Meksyk odbyła się kolejna próba, znana jako GG-1 (Guided Gunfire-1). W jej czasie pocisk wystrzelony został z odpowiednika zmodernizowanej armaty model Mk 45 Mod. 4. Próba zakończyła się pełnym sukcesem, spełniając wszystkie założone cele. Pomimo ekstremalnych sił działających na pocisk w czasie wystrzelenia z armaty, system nawigacyjny, naprowadzania i kontroli działał bez zarzutów, podobnie jak ładunek napędowy oraz aparat sterujący wysuwanymi w czasie lotu powierzchniami sterowymi ACS (Actuator Control System). Sukcesy pierwszych testów spowodowały, że w raporcie z kwietnia 2003 roku dla Podkomisji do spraw Marynarki Wojennej Komisji Sił Zbrojnych Senatu Stanów Zjednoczonych zakładano osiągnięcie gotowości operacyjnej amunicji ERGM w 2005 roku. Uznano ją także za element, który w znaczny sposób wzmocni siłę ognia okrętów amerykańskiej floty, poprawi celność prowadzonego ognia, jego zasięg oraz skuteczność.
Początkowe udane próby nie rozwiązywały wszystkich trudności. W marcu 2004 roku Rządowa Komisja Odpowiedzialności (GAO - Government Accountability Office) przygotowała raport dotyczący amunicji ERGM. Zaznaczono w nim, że program rozwojowy zawierał w sobie zupełnie nowe technologie, które dopiero były opracowywane. Pewne postępy w pracach są widoczne, jednakże jest jeszcze daleka droga do osiągnięcia w pełni zadowalających wyników. Świadczyć mógł o tym fakt, że w 2004 roku ciągle nie było szkiców produkcyjnej wersji naboi, a projekt nie spełnił oczekiwań marynarki wojennej w zakresie przeprowadzenia dwóch udanych testów pod rząd, uwzględniających wszystkie parametry lotu, do listopada 2003 roku. Przedstawiciele floty zdecydowali się ponadto na małe wsparcie finansowe projektu ANSR (Autonomous Naval Support Round), będącego tańszą, mniej skomplikowaną alternatywą dla ERGM.
W kwietniu 2004 roku odbył się kolejny test, który zakończył się niepowodzeniem, gdyż zawiodły tylnie powierzchnie stabilizujące oraz ładunek napędowy. W lutym 2005 roku odbyły się dwie kolejne próby z użyciem odpowiednika armaty model Mk 45 Mod. 4. Pierwszy test zakończył się pełnym sukcesem. Wystrzelony pocisk po opuszczeniu lufy rozłożył powierzchnie stabilizujące, a silnik rakietowy rozpoczął pracę. Lot naboju był stabilny, udało się połączyć z satelitarnym systemem GPS-NAVSTAR i dokonać dokładnych obliczeń nawigacyjnych. Pocisk przeleciał ponad 70 kilometrów i precyzyjnie uderzył w wyznaczony cel. Drugi test najprawdopodobniej zakończył się połowicznym sukcesem. Dostępne źródła sugerują, że wystrzelony nabój nie osiągnął wyznaczonego obiektu do zniszczenia. Oznaczało to, że trudności techniczne ciągle nie zostały w pełni przezwyciężone i w maju 2004 roku przesunięto datę osiągnięcia gotowości operacyjnej na 2006 rok. W listopadzie 2004 roku Rządowa Komisja Odpowiedzialności przygotowała kolejny raport dotyczący amunicji ERGM. Utrzymywano w nim, że wejście do służby tych pocisków może się przesunąć nawet na 2011 rok.
Od 2004 roku marynarka wojenna realizowała projekt ERM (Extended Range Munition), który powstał jako odpowiedź na trudności napotykane w pracach nad nabojami model EX-171. W ramach ERM prowadzono program rozwojowy pocisków BTERM (Ballistic Trajectory Extended Range Munition), wywodzących się z projektu ANSR. W sierpniu 2004 roku do projektu ERM wprowadzono istotne zmiany. Przedstawiciele amerykańskiej floty oświadczyli wówczas, że w 2005 roku ogłoszona zostanie prośba do przemysłu obronnego o przedstawienie propozycji naboi o wydłużonym zasięgu, zdolnych do wystrzeliwania z armat serii Mk 45. Ze zwycięzcą miał zostać podpisany kontrakt obejmujący nie tylko program rozwojowy, ale także opcję na wstępną produkcję amunicji. Niezależnie od przyszłego wyboru oczekiwano, że gotowość operacyjna osiągnięta zostanie najpóźniej w 2011 roku. Do czasu ogłoszenia konkursu w 2005 roku zakładano, że zarówno w pracach nad amunicją ERGM jak i BTERM poczynione zostaną widoczne oraz satysfakcjonujące postępy. Aby zmniejszyć ryzyko niepowodzenia rozwoju pocisków o wydłużonym zasięgu zdecydowano, że przyszły przetarg nie będzie ograniczony do naboi ERGM oraz BTERM i dopuszczone zostaną koncepcje przygotowane przez inne firmy. Oznaczało to, że była jeszcze daleka droga do wyłonienia ostatecznego dostawcy pocisków ERM.
W kwietniu 2005 roku marynarka wojenna zamknęła dotychczasowy program rozwojowy pocisków model EX-171 i w czerwcu tego samego roku Dowództwo Techniczne Marynarki Wojennej (NAVSEA - NAVal SEA systems command) ogłosiło zapowiadany konkurs, który zakończył sie tym, że umowy podpisano zarówno z firmą Raytheon, mogącą wznowić prace nad ERGM, oraz z ATK, zajmującą się amunicją BTERM. W obu przypadkach kontrakt obejmował jedynie program rozwojowy.
Prace nad nabojami model EX-171 nbapotykały na kolejne problemy techniczne, co było potwierdzeniem tez w licznych raportach. Perspektywa osiągnięcia gotowości operacyjnej oddalała się coraz bardziej. Dopiero w lutym 2008 roku udało się przeprowadzić serię kolejnych testów, w których nie osiągnięto spodziewanego przełomu. W efekcie w marcu 2008 roku program rozwojowy amunicji ERGM, na który wydano ponad 600 milionów dolarów, został anulowany.
Konstrukcja amunicji model EX-171 złożona była z trzech głównych sekcji. Pierwszą z nich był moduł naprowadzania, nawigacji i kontroli, drugą sekcja bojowa, a trzecią część stanowił system napędowy. Całość mierzyła 1,55 metra długości i ważyła 50 kilogramów. Ze względu na wystrzeliwanie z armaty konstrukcja i wyposażenie znajdujące się wewnątrz musiały być bardzo wytrzymałe. W tylnej części kadłuba umieszczono sześć powierzchni stabilizujących, które rozkładały się zaraz po opuszczeniu przez pocisk lufy. Istaniała także wersja z czterema powierzchniami, jednakże źródła nie prcyzują skąd ta różnica. Być może związana jest ona z początkowymi problemami z powierzchniami stabilizującymi. Cechowały się one złą aerodynamiką, co miało wpływ na ograniczenie zasięgu rażenia. W późniejszym czasie zostało to poprawione i być może ich liczba została zdredukowana do czterech lub zwiększona do sześciu. Dzięki amunicji ERGM można było niszczyć cele w odległości około 60 mil morskich, czyli 108 kilometrów. Według niektórych źródeł zasięg wynosił 51 mil morskich (91,8 kilometra).
Na początku przedniej sekcji naprowadzania, nawigacji i kontroli zainstalowany został komputer pokładowy. Przed wystrzeleniem programowane było w nim położenie celu do zniszczenia. Komputer sterował pociskiem do zadanej lokalizacji z pomocą inercyjnego systemu nawigacyjnego. Zainstalowano także odbiornik i procesor przetwarzający sygnały otrzymywane z satelitarnego systemu nawigacyjnego GPS-NAVSTAR. Dzięki tym danym możliwe było skorygowanie mniej dokładnych wskazań systemu bezwładnościowego. Zastosowany w amunicji ERGM system naprowadzania pozwalał na osiągnięcie celności rzędu 20 metrów, niezależnie od odległości do celu. W sekcji naprowadzania, nawigacji i kontroli zainstalowane zostało także urządzenie HOB (Height-of-Burst). Złożone ono jest z anteny nadawczo-odbiorczej oraz komputera przetwarzania danych. Układ HOB kontroluje wysokość na której znajduje się pocisk w ostatniej fazie lotu, podczas niemal pionowego opadania w kierunku celu. Na wcześniej zaprogramowanej wysokości następuje odpalenie ładunków bojowych. Mogą być one rozproszone nad terenem o średnicy od 40 do 100 metrów. W tylnej części sekcji naprowadzania, nawigacji i kontroli umieszczono aparat CAS (Control Actuator System). Uruchamia się on po wystrzeleniu i osiągnięciu przez pocisk najwyższej wysokości, już po wyłączeniu silnika rakietowego. Wówczas wysuwane są cztery powierzchnie sterowe, a komputer pokładowy wydaje aparatowi CAS odpowiednie komendy na podstawie obliczonych rozwiązań nawigacyjnych. Pod koniec lotu, nad celem, aparat CAS ustawia pocisk w niemal pionowej pozycji.
Sekcja bojowa zawierała 72 ładunki model EX-1 (oznaczenie Mk 1 miało zostać wprowadzone w momencie, gdy amunicja ERGM wejdzie do służby). Były to ładunki typu APAM (Anti-Personnel Anti-Material), przeznaczone do niszczenia instalacji lądowych, czołgów oraz do atakowania zgrupowań żołnierzy. Ładunki te miały jedną zasadniczą wadę. Były one mało precyzyjne przy silnym wietrze, gdyż ich rozproszenie musiało następować na dość dużej wysokości, dochodzącej do 300 metrów. Z tego względu w marcu 2003 roku przeprowadzono testy z pojedynczą głowicą odłamkową. Podobnie jak w przypadku ładunków model EX-1 wybuch inicjowany był na ustalonej wcześniej wysokości, jednakże znacznie niżej. Pojedyncza głowica nie miała takich możliwości atakowania zgrupowań wojska i czołgów, jednakże kompensowane to było zdolnością do neutralizacji małych bunkrów. Sekcja bojowa mieściła w sobie także system bezpiecznego uzbrojenia głowicy (Safe-Arm Device), który podłączony był do komputera pokładowego oraz urządzenia HOB.
W momencie rozpoczęcia prac nad amunicją ERGM marynarka wojenna nie dysponowała silnikiem, który w łatwy sposób mógł być przekształcony do wymagań nowych pocisków. Aby stworzyć niezawodne rozwiązanie specjaliści w zakresie systemów napędowych z firmy ATK skorzystali z doświadczeń wyniesionych z wcześniej prowadzonych prac nad podobnym silnikiem do amunicji przeznaczonej dla amerykańskiej armii. Na tej podstawie stwierdzono, że najodpowiedniejszą jednostką będzie silnik wykorzystujący paliwo nitroaminowe. Do jego zapłonu konieczne było także opracowanie zupełnie nowej, niestandardowej spłonki, która uruchamiałby silnik zaraz po opuszczeniu przez nabój lufy. Pierwsze próby przeprowadzone na poligonie testowym Yuma Proving Ground w stanie Arizona nie wypadły jednak pomyślnie, co było przyczyną wzrostu kosztów całego projektu amunicji ERGM. Ostatecznie udało się rozwiązać problemy i w ten sposób powstał ładunek napędowy model EX-167 wykorzystujący paliwo EX-99. Uruchamia się on zaraz po opuszczeniu przez pocisk lufy armaty i pracuje przez siedem sekund, wynosząc nabój na wysokość około 24 kilometrów i rozpędzając go do prędkości około 3000 kilometrów na godzinę.
Operacyjne wykorzystanie amunicji ERGM miało przebiegać w następujący sposób. Dane o lokalizacji obiektu do zniszczenia programowano w komputerze pokładowym pocisków EX-171. Po ich wystrzeleniu rozkładało się sześć powierzchni stabilizacyjnych i inicjowany był zapłon silnika napędowego. Pracował on przez siedem sekund, wynosząc pocisk na wysokość około 24 kilometrów. Tuż przed osiągnięciem największej wysokości wysuwane były cztery powierzchnie sterowe i nawiązywana była łączność z satelitarnym systemem nawigacyjnym GPS-NAVSTAR. W przypadku dużych zakłóceń możliwe było poleganie tylko i wyłącznie na systemie inercyjnym. Komputer pokładowy obliczał rozwiązania nawigacyjne i wydawał odpowiednie komendy aparatowi CAS, poruszającemu powierzchniami sterowymi. Gdy pocisk znalazł się nad celem rozpoczynał niemal pionowe nurkowanie w jego kierunku. Urządzenie HOB sprawdzało aktualny pułap i na wcześniej zaprogramowanej wysokości inicjowane było uwolnienie ładunków model EX-1 lub wybuch głowicy odłamkowej. Cały lot naboi model EX-171 nie odbywał się po trajektorii balistycznej, przypominając raczej lot pocisku rakietowego.
Amunicja model EX-171 miała być doskonałym rozwiązaniem dla marynarki wojennej w zakresie wsparcia ogniowego NSFS. Zamierzano implementować do niej wiele nowych, nowoczesnych rozwiązań, które zrewolucjonizowałyby strategię prowadzenia ostrzału obiektów lądowych. Ilość nowych technologii okazała się jednak główną przyczyną porażki projektu stworzenia pocisków ERGM. Zdając sobie sprawę z mnożących się trudności i niepewności co do pomyślnego końca programu, podjęto decyzję o finansowym wsparciu alternatywnego projektu BTERM (Ballistic Trajectory Extended Range Munition), bedącego częścią programu ERM.
Pociski ERGM potencjalnie dawały bardzo duże możliwości, jednakże miały także kilka wad. Były one dwa razy większe od standardowej amunicji, co oznaczało, że do okrętowych magazynów mogła zmieścić się ich mniejsza liczba. Wysoki koszt produkcji jednego naboju, przekraczający kwotę 50000 dolarów także uznany został za poważną wadę, szczególnie w obliczu ceny za jeden pocisk standardowy, wynoszący około 200 dolarów. W warunkach bojowych prowadzenie skutecznego ostrzału wymaga wystrzelenia minimum 100 pocisków. Z tego względu jedna taka operacja z użyciem amunicji ERGM kosztowałaby aż pięć milionów dolarów. Biorą co pod uwagę dowódca okrętu z pewnością nie miałby pełnej swobody w decydowaniu o użyciu naboi ERGM. Zakładając użycie 100 naboi (lub inaczej 7200 ładunków serii EX-1) należy liczyć się z niewypałami. Jest to około pięciu procent wszystkich ładunków. Po zakończeniu ostrzału oddziały piechoty morskiej, chcąc wkroczyć na teren będący uprzednio pod ostrzałem, napotkają około 360 niewypałów, z których około 40 procent jest niebezpiecznych. Z tych 40 procent około 13 procent wybucha, a to oznacza, że na 100 wystrzelonych naboi ERGM byłoby około 19 wypadków. Słabym punktem jest także czas przelotu. Na maksymalnym zasięgu wynosił on około 10 minut, co w znaczący sposób utrudniało wprowadzanie korekty ognia na bieżąco. Kolejną wadą jest wyposażenie elektroniczne, które z czasem ulegałoby degradacji, byłoby coraz bardziej przestarzałe i zawodne. Tymczasem konieczność ich użycia mogłaby pojawić się dopiero po kilku latach od ich kupna, a do tego czasu mogłyby powstać skuteczne środki zaradcze. Tym samym ponownie pojawiają się kwestie finansowe, gdyż unowocześnienie tego rodzaju naboi byłoby bardzo kosztowne. Co więcej, przechowując naboje w magazynach okrętów, działających na różnych akwenach, amunicja mogłaby być narażona na działanie ekstremalnych temperatur lub wilgoci, co również nie pozostawałoby bez wpływu na układy elektroniczne.
Bilans plusów (duży zasięg, dobra celność i skuteczność) i minusów przemawia raczej na niekorzyść amunicji ERGM, stawiając ją na pozycji niepraktycznego uzbrojenia. Wydaje się, że zdecydowanie lepszym, bezpieczniejszym i przede wszystkim tańszym rozwiązaniem jest prowadzenie wsparcia ogniowego na dalekich dystansach przy pomocy pocisków manewrujących serii xGM-109 TLAM. Jest to o tyle ciekawe, że rakiety te są droższą alternatywą względem artylerii lufowej, wykorzystującej zwykłą amunicję.
|
