Ешелонована система повітряної оборони України (HAPS)

⚠️ Аналітична доповідь KRONOS DYNAMICS

Наприклад, платформа Airbus Zephyr, яка є сонячно-електричним літальним апаратом, продемонструвала рекордну тривалість безперервного польоту понад 63 дні, а цільова автономність таких систем становить 200–300 днів. Ця характеристика є вирішальною для постійного моніторингу повітряного простору.

HAPS займають критичну проміжну нішу між дорогими, але фіксованими супутниками та традиційними безпілотними літальними апаратами (MALE/HALE), які обмежені коротким часом польоту (зазвичай 24–48 годин). Вони пропонують порівнянне локальне покриття (приблизно 7 500 квадратних кілометрів на одиницю)  та високу роздільну здатність (до 18 сантиметрів)  за значно меншої вартості у порівнянні з розвідувальними супутниками. Для України, обмеженої у фінансових ресурсах, HAPS є оптимальною платформою для забезпечення постійного, локалізованого ISR-покриття над критично важливою інфраструктурою.

Україна стикається з інтенсивними, багатоешелонними повітряними атаками, що включають крилаті ракети (КР), балістичні ракети та масовані застосування ударних БПЛА (Shahed-136). Аналіз показує, що Російська Федерація застосовує в середньому 24.3 ракети та дрони на день. Цей високий рівень загрози вимагає не лише збільшення запасів високоцінних перехоплювачів (Patriot, SAMP/T), але й значного підвищення швидкості виявлення та вдосконалення алгоритмів розподілу ресурсів для протиповітряної оборони.

Головна тактична проблема, яку створюють КР та дрони Shahed, полягає у їхній здатності використовувати низькі висоти та рельєф місцевості для уникнення виявлення наземними радіолокаційними станціями. Ці цілі потрапляють у “сліпу зону”, обмежену радіогоризонтом, що критично скорочує час попередження. Розміщення систем виявлення на HAPS у стратосфері дозволяє “заглядати” за кривизну Землі, забезпечуючи необхідне завчасне попередження, яке є вирішальним для успішної протидії.

HAPS (Dual-Use)

Японський досвід, особливо розробки корпорації SoftBank, слугує підтвердженням інженерної зрілості технологій HAPS. SoftBank активно розвиває програми HAPS, орієнтовані на створення некосмічних мереж (Non-Terrestrial Networks, NTN) для забезпечення стійкого 5G-зв’язку. SoftBank позиціонує HAPS як “Base Stations in the Sky” (Базові станції у небі) і планує розпочати передкомерційні телекомунікаційні послуги HAPS у Японії у 2026 році.

Ці комерційні розробки підтверджують, що HAPS є надійною та довготривалою платформою. SoftBank співпрацює з партнерами для прискорення розробки та прийняття галузевих стандартів HAPS. Україна може використати цю зрілу комерційну технологію як базову платформу, дозволяючи Міністерству оборони зосередити ресурси на інтеграції спеціалізованих військових корисних навантажень (EW, ISR), тоді як сама платформа вже відповідає високим вимогам надійності та стійкості.

Технологічна база, розроблена SoftBank для забезпечення низьколатентного 5G-зв’язку , має пряме військове застосування. Вона може бути використана для створення надзвичайно стійкого та захищеного каналу передачі даних для командно-керуючих, контрольних, комунікаційних, комп’ютерних та розвідувальних систем (C4ISR).

Якщо HAPS-платформа, оснащена сенсорами, виявляє низьколітаючу ціль, вона може миттєво передати високоточні дані про ціль наземним комплексам ППО. Цей процес інтегрує HAPS у критичну петлю “сенсор-стрілець” (Sensor-to-Shooter loop). Скорочення часу від виявлення до знищення є найважливішим фактором успіху в протидії КР, як це підкреслюється в аналізі масованих російських ударів. Таким чином, HAPS перетворюється на стратегічний вузол бойового управління та передачі даних.

АРХІТЕКТУРА ІНТЕГРОВАНОЇ СТРАТОСФЕРНОЇ СИСТЕМИ (ІСС-У)

Для ефективного виконання місій ІСС-У необхідна глибока інтеграція трьох ключових функцій: Раннє Виявлення (EWS/ISR), Радіоелектронна Боротьба (РЕБ) та, у майбутньому, Кінетичне Знищення (Directed Energy Weapons, DEW).

Критичним інженерним обмеженням для легких сонячно-електричних платформ (як-от Zephyr) є вкрай низька межа корисного навантаження (Size, Weight, and Power — SWaP). Наприклад, платформа Zephyr S може нести лише близько 5 кілограмів корисного навантаження, тоді як версії, оптимізовані для зв’язку, можуть нести до 8 кілограмів. Інтеграція повного комплексу AESA-радара, високороздільної оптики, потужних РЕБ-модулів і, тим більше, лазерної зброї на одній платформі є фізично неможливою.

Це вимагає запровадження спеціалізованих HAPS-платформ для забезпечення цільової ротації та покриття.

Таблиця 1: Спеціалізація HAPS-Платформ у Системі ІСС-У

Тип платформи HAPS	Основна місія	Ключове навантаження	Пріоритетні Загрози
Тип A (EWS/ISR)	Раннє виявлення та розвідка	Мініатюрний AESA-радар, Високороздільна Оптика	Крилаті Ракети, Балістичні Ракети, Розвідувальні БПЛА
Тип B (EW/Anti-Shahed)	Електронна боротьба та придушення	Low SWaP РЕБ-модулі (прим. 6.3 кг)	БПЛА Shahed-136, GPS-навігація, Радіокомунікації

ІСС-У функціонує як проміжний ешелон, який стратегічно розташований між супутниковим рівнем (стратегічна розвідка) та наземними зенітно-ракетними комплексами (тактичне знищення).

Платформи Типу A виступають як критичні “очі” системи, здатні виявляти низьколітаючі цілі далеко за радіогоризонтом, який обмежує наземні РЛС. Платформи Типу B формують “електронний щит”, створюючи постійні, мобільні зони радіоелектронного придушення над ключовими об’єктами.

Системна інтеграція є найважливішою: HAPS передає точні дані цілевказівки (TTP) для оптимізації роботи високоцінних наземних систем, таких як Patriot та SAMP/T. Цей підхід забезпечує максимально ефективний розподіл високоцінних перехоплювачів під час масованих повітряних атак.

ТЕХНІЧНЕ ОБҐРУНТУВАННЯ ТА ІНТЕГРАЦІЯ ОБОРОННИХ МОДУЛІВ

Для успішного виявлення та відстеження швидкісних, низьколітаючих крилатих ракет необхідно використовувати мініатюрні радари з активними фазованими ґратками (AESA). Принцип роботи AESA-радарів, подібних до концепції Northrop Grumman AN/ASQ-236 Dragon’s Eye, передбачає електронне сканування, що забезпечує майже миттєве перенацілювання променя. Крім того, AESA-радари забезпечують у 3–5 разів більшу надійність порівняно з радарами з механічним скануванням.

Розміщення AESA-радара на висоті 20 кілометрів дозволяє ефективно обійти кривизну Землі, що є головним обмежуючим фактором для наземних систем. Це забезпечує виявлення КР на відстані 400–500 кілометрів, значно збільшуючи час попередження для наземних ешелонів ППО.

Для верифікації цілей та точного цілевказівки HAPS повинні нести високороздільну оптику. Наприклад, оптичні сенсори, подібні до Opaz  або Strat-Observer, забезпечують роздільну здатність 18 сантиметрів, покриваючи зону 40 на 30 кілометрів. Основні функції:

1. Ідентифікація: Підтвердження типу цілі, відрізнення військових об’єктів від цивільних або уламків.
2. Точна Координація: Передача точних географічних координат цілі для високоточного наведення наземних комплексів.
3. Оцінка Ураження: Виконання функцій Bomb Impact Assessment (BIA) після проведення перехоплення.

РЕБ-платформи HAPS Типу B є основним оборонним засобом проти масованих атак ударних БПЛА-камікадзе.

Через жорсткі обмеження вантажопідйомності необхідна інтеграція спеціалізованих систем з низьким SWaP. Існують тактичні RF-сенсори (наприклад, BlackLab), що важать близько 14 фунтів (6.3 кг), які можуть бути ефективно використані для виявлення та придушення комунікацій і радарних сигналів БПЛА.

Застосування програмно-визначеної архітектури (SDR) є ключовим елементом. Це дозволяє операторам швидко адаптувати частоти та техніки радіоелектронної боротьби, забезпечуючи захист від нових або еволюціонуючих загроз.

HAPS, розташовані у стратосфері, забезпечують ідеальне геометричне покриття для електронного впливу. Оскільки Shahed-136 та подібні системи здебільшого покладаються на цивільні сигнали глобальної навігації (ГНСС), РЕБ-модулі на HAPS можуть створювати потужний спуфінг PNT (Position, Navigation, and Timing) або заглушення. Це дезорієнтує навігаційні системи дронів, що призводить до відхилення від курсу або падіння.

Завдяки цьому, один HAPS може створити стабільний та великий “РЕБ-купол” площею 7 500 квадратних кілометрів. Такий підхід значно підвищує коефіцієнт нейтралізації БПЛА, дозволяючи досягти показників понад 90% у зоні покриття, причому більша частина цілей нейтралізується без використання дорогих кінетичних засобів.

Інтеграція повноцінної лазерної зброї на легких HAPS є нездійсненною на поточному етапі розвитку технологій. DEW слід розглядати лише у довгостроковій перспективі (Фаза III) для платформ нового покоління, які можуть мати гібридно-електричну конфігурацію і значно більшу вантажопідйомність, як, наприклад, Airlander.

СТРАТЕГІЧНЕ РОЗМІЩЕННЯ ТА ОПЕРАТИВНЕ ПЛАНУВАННЯ В УКРАЇНІ

Розгортання ІСС-У вимагає фокусування на ключових напрямках атаки та захисті критичних об’єктів. Для забезпечення цілодобової роботи (24/7/365) необхідно мати мінімум дві платформи на одну постійну позицію (ротаційний резерв). Початкове розгортання передбачає флот із 7 одиниць.

Стратегічні Напрямки для Початкового Розгортання (7 Платформ)

1. Позиція “Південь” (2 платформи): Над Миколаївською/Одеською областю. Комбінація 1 EW HAPS та 1 ISR HAPS.
   • Місія: Раннє виявлення КР, що запускаються з акваторії Чорного моря, та створення стійкого РЕБ-захисту проти Shahed.
2. Позиція “Центр/Київ” (2 платформи): Над Київською/Житомирською областю. Комбінація 1 EW HAPS та 1 ISR HAPS.
   • Місія: Максимальний захист столиці та ключових енергетичних вузлів, забезпеченням постійним раннім оповіщенням та РЕБ-впливом.
3. Позиція “Схід/Дніпро” (1 платформа): Над Дніпропетровською/Запорізькою областю. 1 ISR HAPS.
   • Місія: Контроль та ISR-підтримка в прифронтовій зоні та раннє виявлення загроз зі східного напрямку.
4. Резерв та Ротація (2 платформи): Для забезпечення технічного обслуговування платформ та заміни на бойових позиціях, підтримуючи оперативну стійкість.

HAPS функціонує як критичний елемент ланцюга ураження, що забезпечує наземним системам ППО необхідний часовий резерв. Завдяки усуненню радіогоризонту та високій точності AESA, HAPS надає інформацію про цілі раніше, ніж їх можуть виявити власні радари наземних комплексів. Це дозволяє операторам мінімізувати необхідність застосування високоцінних ракет у режимі перехоплення, коли ціль вже наближається до зони ураження. Очікується, що в зонах покриття HAPS це призведе до збільшення ймовірності успішного перехоплення КР (Probability of Kill) на 15–20%.

Застосування HAPS-РЕБ забезпечує електронну нейтралізацію Shahed-136, що є значно дешевше, ніж використання кінетичних засобів. Завдяки постійному створенню зони інтенсивного GPS-спуфінгу, Shahed втрачають здатність до навігації. Це звільняє дорогі боєприпаси ЗРК для боротьби з крилатими та балістичними ракетами. У зонах дії HAPS-РЕБ (Тип B) прогнозується, що загальний показник перехоплення/нейтралізації БПЛА може перевищити 90%, при цьому більшість (понад 70%) буде нейтралізована виключно електронними засобами.

Ключовим елементом ISR-модуля на платформах HAPS є інтеграція функціональності радіолокатора із синтезованою апертурою (Synthetic Aperture Radar, SAR). SAR використовує рух самої платформи та просунуту цифрову обробку для створення високороздільних радіолокаційних зображень земної поверхні, незалежно від погодних умов.  

• Всепогодна стійкість: На відміну від оптичних сенсорів, SAR працює в мікрохвильовому діапазоні, що дозволяє отримувати чіткі зображення крізь хмарність, туман та в умовах інтенсивних опадів. Це забезпечує постійну, цілодобову розвідку та моніторинг.
• Висока роздільна здатність: Наприклад, АESA-радарні модулі, що можуть бути інтегровані в HAPS, забезпечують високороздільні карти SAR для виявлення цілей та спостереження.  
• Точна геолокація: SAR-можливості HAPS дозволяють здійснювати всепогодну та високоточну геолокацію як стаціонарних, так і рухомих цілей (Moving Target Indicator, MTI) , що критично важливо для цілевказівки артилерії та високоточних засобів ураження на великих відстанях.

Зважаючи на високу вартість платформ HAPS (орієнтовно $15–20 млн за одиницю) та крихкість конструкції (сонячно-електричні, легкі композити), необхідно інтегрувати систему аварійного скидання (катапультування) високоцінного корисного навантаження (AESA-радари, РЕБ-модулі). Ця функція є критичним елементом захисту інвестицій. У випадку виникнення критичних загроз (наприклад, неминуче ураження, технічний збій, втрата керування) або аварійної ситуації, система управління повинна автоматично ініціювати відстріл модуля корисного навантаження. Це забезпечить збереження електронної апаратури та сенсорів, вартість яких становить значну частину загального бюджету (приблизно $8 млн за комплект, згідно з Таблицею 2). Катапультований модуль, оснащений парашутною системою та GPS-маяком, може бути підібраний та повторно використаний, що значно знижує експлуатаційні витрати та час відновлення оперативної готовності.

Оцінка вразливості HAPS до російських ЗРК (С-300/С-500)

HAPS-платформи, що працюють у стратосфері (18–25 км) , розташовані на межі або в межах досяжності російських висотних зенітно-ракетних комплексів (ЗРК), але їхнє ураження є складним та економічно невигідним завданням.  

1. Теоретична досяжність:

• С-300: Максимальна висота ураження цілей для модернізованих версій, таких як С-300ПМУ2 або С-300ВМ, становить 27–30 кілометрів.
• С-400: Максимальна висота ураження цілей (зокрема, ракетами 9М96Е2) становить 30 кілометрів.

Отже, HAPS, хоча і літають над звичайним повітряним трафіком, теоретично доступні для ураження високоцінними зенітними ракетами, оскільки їхня робоча висота (до 25 км) знаходиться в межах максимальної досяжності російських ЗРК (до 30 км).

2. Фактори, що ускладнюють ураження:

• Економічна недоцільність (Cost-Benefit): HAPS, попри свою вартість, є значно менш цінною військовою метою порівняно зі стратегічними бомбардувальниками чи літаками ДРЛВ. Використання ракети С-300/С-400 (вартість якої оцінюється в мільйони доларів) проти сонячно-електричної платформи HAPS, яка може бути швидко замінена резервною одиницею, є неефективним витрачанням дефіцитного високоточного ресурсу.
• Фізичні характеристики цілі: HAPS є надзвичайно повільною (для стратосфери) і високо розташованою ціллю, але її легкий композитний корпус та мала радіолокаційна помітність (порівняно з літаком) ускладнюють захоплення та стійке відстеження на великих відстанях. Ракети С-300/С-400 оптимізовані для ураження високошвидкісних (до 4800 м/с) та середньовисотних/низьковисотних маневруючих цілей (КР, літаки), а не повільних стратосферних платформ.
• Розміщення: Розміщення HAPS над глибоким тилом України, далеко від лінії фронту та зони дії тактичних ЗРК, мінімізує ризик. Російські системи, розташовані близько до лінії зіткнення, мають високий ризик знищення (як це продемонстрували удари ЗСУ по С-400/С-300).

Інтеграція HAPS у систему повітряної оборони відкриває можливості не лише для фізичного захисту, але й для стратегічної електронної дезінформації. Корисне навантаження РЕБ (Low SWaP EW), яке розміщене на HAPS, розроблене на базі програмно-визначеного радіо (SDR) , може використовуватися не тільки для придушення навігації Shahed, але й для створення віртуальних “локаційних привидів” та виконання функцій приманки (Decoy Operations).  

Механізм впливу та економічна вигода:

• Імітація повітряних об’єктів: РЕБ-модулі на HAPS можуть емулювати радіолокаційні сигнатури високоцінних, але відсутніх повітряних цілей. Ці “локаційні привиди” (Decoys) з’являються на радарах російських ЗРК (С-300/С-400), провокуючи операторів на використання дефіцитних та вкрай дорогих зенітних ракет.  
• Електронна втрата ресурсів: Оскільки вартість однієї зенітної ракети С-300/С-400 становить мільйони доларів, успішна приманка, створена HAPS, призводить до значної електронної втрати ресурсів (Cost Exchange Ratio, CER) для агресора. Використовуючи HAPS як електронну приманку, Україна змушує Росію витрачати величезні кошти на знищення неіснуючих або малоцінних повітряних об’єктів.
• Захист платформи HAPS: Самі платформи HAPS можуть використовувати свої РЕБ-модулі для захисту від радарів протиповітряної оборони , підвищуючи свою стійкість в операційних зонах.  

Це значно розширює стратегічну цінність HAPS, перетворюючи їх з простих сенсорів на інструмент стратегічного стримування та виснаження ворожих запасів високоточних боєприпасів.

ЕКОНОМІЧНЕ ОБҐРУНТУВАННЯ ТА РЕКОМЕНДАЦІЇ

Кошторис базується на необхідності розгортання мінімально життєздатного флоту (7 одиниць) для забезпечення постійного покриття критичних зон.

Таблиця 2: Оцінка Капітальних Витрат (CAPEX) на Початкову Фазу ІСС-У

Компонент	Обґрунтування та джерело	Одинична вартість (Орієнтовно, млн. USD)	Кількість (7 платформ)	Загальна вартість (млн. USD)
HAPS-Платформа (Zephyr-клас)	Середня ціна 2016 р. $15 млн	$15	7	$105
Комплект Навантаження EW/ISR	Мініатюрний AESA, Low SWaP EW (6.3 кг)	$8	7	$56
Наземні Станції/Інтеграція	Центри контролю місій, навчання, NTN-зв’язок	$5	7	$35
Загальні Капітальні Витрати (CAPEX)	–	–	–	$196

Загальна капітальна вартість розгортання початкової фази ІСС-У (7 платформ) оцінюється приблизно у $196 мільйонів доларів США.

Економічна доцільність інвестицій у HAPS має розглядатися в контексті уникнення витрат (Cost Avoidance). Зважаючи на те, що вартість одного перехоплювача Patriot становить 3–5 мільйонів доларів, кожна високоцінна ракета, яку вдалося зекономити завдяки підвищеній ефективності виявлення HAPS або завдяки електронній нейтралізації дронів, прямо впливає на оборонний бюджет. Якщо система ІСС-У забезпечить збереження 50-ти перехоплювачів Patriot та запобігання застосуванню сотень ракет менших ЗРК проти Shahed протягом року, інвестиція у $196 мільйонів буде економічно виправданою та окупиться за 1–2 роки лише за рахунок збереження високоцінних боєприпасів.

Дорожня карта 

Фаза I: Пріоритет EWS/РЕБ.

• Закупівля 3-х HAPS (Тип A та B) для пілотного розгортання над Києвом та Одесою.
• Основний фокус на інтеграції AESA для раннього оповіщення КР та EW-модулів (6.3 кг) для протидії Shahed.
• Встановлення наземних станцій контролю та навчання операторів для створення стійкої петлі C4ISR.

Фаза II: Географічне покриття.

• Розширення флоту до 7–10 одиниць. Забезпечення постійного покриття ключових напрямків атаки (Схід, Південь, Центр).
• Створення стійкого C4ISR хребта на базі NTN-можливостей HAPS для забезпечення низьколатентної передачі даних.

Фаза III: DEW та Гібридні платформи.

• Ініціювання спільних R&D-програм щодо розробки високоенергетичних систем (10 кВт DEW)  зі зменшеним SWaP.
• Вивчення можливості інтеграції цих систем на майбутні, більш потужні гібридно-електричні платформи класу Airlander , які можуть бути доступні після 2030 року.

ВИСНОВКИ:

Інтеграція HAPS є стратегічно необхідною, технічно реалізованою (за умови спеціалізації платформ) та економічно доцільною інвестицією для підвищення стійкості протиповітряної оборони України. Система ІСС-У забезпечить унікальну перевагу у сфері раннього виявлення крилатих ракет та ефективної нейтралізації масових атак дронів Shahed за допомогою РЕБ. Це дозволить оптимізувати використання обмежених та високоцінних боєприпасів наземної ППО.

---

У розслідуванні активно використовувалися інструменти OSINT та штучний інтелект, зокрема моделі Gemini та Grok. Методи OSINT дозволили збирати та аналізувати відкриті дані з різних джерел, включаючи соціальні мережі, публічні бази даних та веб-ресурси. Gemini забезпечував глибокий аналіз текстових даних, виявлення закономірностей та прогнозування, тоді як Grok, створений xAI, використовувався для обробки складних запитів та генерування точних висновків на основі великих обсягів інформації. Поєднання цих технологій дозволило значно пришвидшити процес розслідування, підвищити точність отриманих результатів та виявити зв’язки, які могли б залишитися непоміченими традиційними методами.

---