До 1915 г. военные недооценивали роль авиации и бронетехники, поэтому цеппелины безнаказанно бомбили Париж и Лондон, и первые танки Антанты почти не встретили сопротивления. Но количество и качество самолетов и броневиков росло, и военным пришлось создавать специальные виды оружия для борьбы с ними.

Немцы первыми осознали необходимость оружия против воздушных целей. К началу войны у них уже были 6,5-см зенитные пушки обр. 1908 г. с лафетом, поднимающим ствол на 75°. В 1910 г. в Германии создали первую самоходную зенитную установку, поставив 7,7-см зенитное орудие на шасси грузовика. Шансы на поражение быстрых целей повышались скорострельностью. Одной из самых скорострельных пушек начала войны была русская 76-мм противоаэропланная пушка 1914/1915 гг.

Сконструированная В. Тарновским в 1913 г., эта пушка была доработана на Путиловском заводе инженером Ф. Лендером, который установил на ней автоматический затвор своей конструкции. С началом войны первые 12 пушек Лендера доказали свою эффективность, и завод получил на орудие массовый заказ. Во Франции в 1914 г., спешно решая задачу борьбы с немецкой авиацией, установили знаменитую 75-мм полевую пушку обр. 1897 г. на лафет гаубицы с большим углом подъема ствола – импровизация позволила продержаться до создания специальных орудий.

К концу 1915 г. все воюющие страны обзавелись зенитками. Для быстрой переброски к месту авианалета их часто монтировали на машинах, и эффективность противовоздушной обороны возросла. Летчики от обстрела с земли уходили на большую высоту. Но и орудия не отставали. Так, в 1917 г. угол возвышения британской 76-мм зенитной пушки довели до 90° и увеличили длину ее ствола. Теперь и выше 5 км пилоты не были в безопасности. С больших высот, куда зенитками «загнали» самолеты, бомбардировщикам было трудно попасть бомбами в цель. И пилоты стали выводить самолеты к цели на малой высоте, укрываясь за лесами и холмами, и, стремительно атакуя, исчезать. Против этой тактики дальнобойность зениток оказалась бесполезна, но к концу войны появились автоматические зенитные пушки небольших калибров, такие как немецкая 20-мм пушка конструкции Р.  Беккера обр. 1917 г., выпускающая 450 снарядов в минуту. Скорострельность облегчала попадание по быстрым целям, а на ближней дистанции хватало мощи и небольшого снаряда.

Противовоздушная оборона Второй мировой войны

Совершенствование авиации требовало повышения возможностей противовоздушной обороны (ПВО). На рост скорости и высоты полета самолетов конструкторы зенитных вооружений отвечали увеличением дальнобойности и скорострельности. Были разработаны также более совершенные аппараты, позволявшие обнаруживать вражескую авиацию на большем расстоянии и на значительной высоте.

В 1930-е гг. средства противовоздушной обороны стали разделять на войсковые и объектовые средства ПВО. Первые входили в состав фронтовых частей, вторые прикрывали находящиеся в тылу заводы, мосты, склады и т.д. От войсковых средств ПВО требовались маневренность, возможность маскировки и высокая скорострельность (для поражения скоростных самолетов, атакующих на малой высоте). Основу фронтовых ПВО составляли пулеметные системы, такие как крупнокалиберный ДШК, счетверенная пулеметная установка М4, а также автоматические пушки небольших калибров (20–37 мм).

Часто зенитные орудия и пулеметы монтировались на автомобилях, а немцы уже в 1938 г. начали установку легких зенитных орудий на полугусеничные бронированные тягачи SdKfz 10. В ПВО тыловых объектов преобладали крупнокалиберные (от 75 до 128 мм) орудия. Маневренность от них не требовалась, зато мощные снаряды позволяли поражать высотные бомбардировщики. Наиболее распространенными крупнокалиберными зенитками, использовавшимися и в тылу, и на фронте, стали немецкая 8,8  cm FlaK 18/36/37 и советская 85-мм зенитная пушка 52-К 1939.

На пустынных пространствах и над морем атакующие бомбардировщики могли легко обойти наблюдателей. В темноте и на больших высотах самолеты противника было сложно заметить и опознать. Это затрудняло перехват истребителями вражеских бомбардировщиков. Прорыв в обнаружении воздушных целей совершили английские, советские и немецкие инженеры, в 1930-х гг. независимо друг от друга начавшие разработку радиолокационных станций (РЛС), радаров (от англ. radio detection and ranging – «радиообнаружение и измерение дальности).

В 1940 г., когда немцы начали авианалеты на Англию, первые РЛС позволили британцам успешно перехватывать их бомбардировщики. Вскоре свои РЛС разработали в США. В начале войны появились и компактные радары для установки на самолеты.

Для наведения зенитного огня на вражеские самолеты требовалось определить их местоположение и передать эти данные расчетам орудий, чтобы они успели внести поправки в установки прицелов прежде, чем самолеты улетят. Сростом скоростей бомбардировщиков это становилось все труднее. Эту задачу еще в конце XIX в. решило вычислительное устройство, автоматически наводящее орудие на цель – ПУАО (сокр. Приборы управления артиллерийским огнем).

ПУАО ставили на военных кораблях для управления дальнобойными орудиями, а в 1930-х гг. появляются аналогичные системы для бортовых зениток – ПУАЗО (сокр. Приборы управления артиллерийским зенитным огнем). Первые такие приборы были механическими, построенными по принципу арифмометра, но с 1942 г. в них стали использоваться электронные аналоговые вычислители. Каждому крупнокалиберному орудию придавался свой ПУАЗО, который управлял не только наведением орудия, но и установкой взрывателя снаряда на нужную высоту подрыва, чтобы снаряды взрывались у цели.

Во Второй мировой войне ПУАЗО стали возить на машинах вслед за войсками и использовать во фронтовой ПВО. В малокалиберной зенитной артиллерии, где не требовалось устанавливать взрыватели, один ПУАЗО управлял наведением сразу нескольких орудий.

Зенитно-ракетные и артиллерийские комплексы 1945–1965 гг.

Бомбардировщики и самолеты-разведчики становились все более скоростными и высотными – и почти неуязвимыми для зенитной артиллерии. Требовалось новое оружие, способное поражать авиацию противника – и им стали зенитные ракеты.

Как и многие другие виды вооружения, зенитные управляемые ракеты (ЗУР) 1950-х гг. «выросли» из разработок Третьего рейха. Первой в мире ракетой класса «земля–воздух» стала «Вассерфаль» (нем. Wasserfall – «Водопад»). Ее разработка началась в 1943 г., а «прообразом» послужила знаменитая Фау-2. Жидкостный ракетный двигатель «Вассерфаля» был не очень надежен, часто отказывала и система наведения. Поэтому немцы успели лишь испытать свою ЗУР, а начать ее серийный выпуск помешал крах нацистской Германии.

СССР и США начали разработки зенитных ракет для защиты от стратегических бомбардировщиков – носителей ядерного оружия. Американский стационарный зенитно-ракетный комплекс (ЗРК) MIM-3 «Найк-Аякс» был принят на вооружение в 1953 г. Но военным он не нравился, поэтому уже в конце 1950-х гг. MIM-3 начали менять на MIM-14 «Найк-Геркулес». Британский ЗРК «Бладхаунд» оказался удачнее и прослужил до начала 1990-х гг. Советский комплекс С-25 «Беркут» поступил в войска в 1957 г., а через два года зенитчики начали получать ЗРК С-75 «Двина» – в отличие от предыдущих он был уже мобильным. Возможность перемещения комплекса делала его менее уязвимым для атак противника.

Зенитные ракеты доставали самолеты на большой высоте, поэтому спасение авиации было в том, чтобы «прижаться к земле» – первые ЗРК не могли поражать цели, летящие ниже 3–5 км. Поэтому в середине 1950-х гг. в СССР и в США началось создание комплексов, способных работать по маловысотным целям. В результате появились ЗРК  MIM-23 «Хок» и С-125 «Печора», которые могли поражать самолеты, летящие на высоте всего несколько десятков метров.

Ствольные зенитные системы не могли соперничать с ЗРК на больших высотах, но на малых они имели преимущество за счет скорости реакции и мобильности. Самоходные зенитные установки на шасси легких танков, бронеавтомобилей и БТР появились еще до Второй мировой войны, и послевоенные установки – такие как американская М42 «Дастер» и советская ЗСУ-57-2 – от своих предшественников сильно не отличались. Только к началу 1960-х гг. стало понятно, что главным достоинством таких систем является скорострельность. В результате появилась знаменитая ЗСУ23-4 «Шилка», способная создать плотную огневую завесу на пути самолетов и вертолетов противника. Важным достоинством ствольных зенитных установок была возможность поражать и наземные цели, чего ЗРК того времени делать не умели.

Оружие противовоздушной обороны 1965–1985 гг.

Война во Вьетнаме показала, что зенитно-ракетные комплексы должны «уметь» быстро сменять позиции – иначе ЗРК уязвим для противника. Еще более мобильными должны быть системы армейской ПВО, защищающие от атак с воздуха войска на марше – в идеале такие комплексы должны стрелять на ходу. Во вьетнамской войне появился и новый вид зенитного оружия – переносные зенитно-ракетные комплексы, которые стали серьезной угрозой для тактической авиации.

Передвижные ЗРК большой дальности первых поколений долго монтировались и демонтировались на позиции – приходилось подключать множество кабелей для обмена информацией между кабинами управления, пусковыми установками и РЛС. При быстрой смене позиции кабели бросали. В американской ЗРК MIM-104 «Пэтриот» 1981 г. вместо кабелей стали использовать радиолинии, и за счет этого «Пэтриот» сворачивался менее чем за полчаса. Однако этот комплекс буксировали грузовики на полуприцепах, что замедляло его свертывание и развертывание. А вот советский С-300П, все системы которого монтировались каждый на своем колесном шасси, мог «собраться и уйти» всего за пять минут. Характеристики этих комплексов были схожими – они даже могли сбивать ракеты малой и средней дальности, но высокая мобильность могла дать С-300П преимущество в бою.

Для защиты танкистов и мотопехотинцев на марше от ударов с воздуха нужно было создать мобильный и компактный ЗРК, который мог бы двигаться в общей колонне с танками, БТР и прочей техникой и быть готовым немедленно открыть огонь. Все компоненты такого ЗРК, включая РЛС, должны быть смонтированы на одном шасси. Первым ЗРК такого типа стала «Оса», позже ее сменил «Тор» – комплекс с мощной броневой защитой и вертикальным стартом ракет, надежно укрытых от боевых повреждений.

Успех пушечной зенитной установки «Шилка» вызвал у военных желание повысить дальность действия подобной системы. Однако для этого нужно было увеличить калибр как минимум до 45 мм, а при этом терялась скорострельность – важнейшее качество зенитно-артиллерийской системы. Тогда было решено создать комплекс, который на больших дальностях поражал бы цели ракетами, а на малых – скорострельными пушками. Таким комплексом стала «Тунгуска».

Работы по созданию зенитного аналога противотанкового гранатомета в США начались еще в 1948 г. – но долгое время ничего не получалось. Только к середине 1950-х гг. пришло понимание того, что новая ракета должна иметь головку самонаведения (ГСН), реагирующую на тепло, излучаемое двигателем самолета. В результате в 1967 г. на вооружении американской армии был переносной зенитно-ракетный комплекс (ПЗРК) FIM-43 «Редай» (redeye – «Красный глаз»). В том же году в СССР появился комплекс «Стрела-2» со схожими характеристиками. Со временем на смену этим ПЗРК пришли новые, более совершенные – американский FIM-92 «Стингер» (stinger – «Жало») и советская «Игла». В отличие от большинства ПЗРК, шведский RBS-70 наводится по лазерному каналу: оператор держит на цели луч лазера, а ракета «старается» держаться в этом луче. Тяжелая и дорогая ГСН такой ракете не нужна, поэтому она может поражать цели, летящие на большей высоте, да и стоит она в два раза меньше, чем ЗУР с инфракрасной головкой самонаведения (ИК ГСН).

Современное оружие противовоздушной обороны

С окончанием «холодной войны» разработка новых средств вооружения замедлилась, и основные усилия направили на модернизацию уже существующих систем. В ПВО главным стало придание ЗРК нового качества – помимо борьбы с самолетами и вертолетами комплексы должны были сбивать небольшие ракеты.

На защите СССР, а теперь и России от стратегических ракет стоят ЗРК семейства С-300П, приписанные к войскам ПВО всей страны. А у советских сухопутных войск (СВ) был свой «ракетный враг» – ракеты малой и средней дальности (РМСД). Они могли ударить по войсковой группировке или дивизионной колонне ядерным зарядом и нанести большой урон людям и технике. Для защиты важных военных объектов от ракетного нападения противовоздушная оборона СВ в 1988 г. получила ЗРК большой дальности С-300В «Антей». Гусеничная войсковая противоракетная система «Антей» состоит из иных компонентов и систем, чем колесный С-300П. «Антей» может на большой дальности поражать ракеты, летящие со скоростью 3 км/с, а модифицированный С-300ВМ «Антей-2500» – до 4,5 км/с. При этом «законной добычей» комплекса остаются самолеты и вертолеты.

Даже самый лучший ЗРК – в том числе и «Антей» – не может с вероятностью 100% сбить все ракеты противника. А если сам комплекс будет уничтожен прорвавшейся ракетой, без зенитного прикрытия останется большой «кусок неба». Чтобы этого не произошло, на охрану С-300В в бою поставили ЗРК сравнительно небольшой дальности – модернизированные «Тор-М2» и «Бук-М2».

Этот опыт переняли и в войсках ПВО страны (сейчас они входят в состав Воздушно-космических сил РФ – ВКС). На роль защитника ЗРК С-300/400/500 выбран ЗРПК (зенитный ракетно-пушечный комплекс) «Панцирь-С1».

Тактические ракеты и войсковые противоракетные системы впервые сошлись «лицом к лицу» в войне в Персидском заливе (1991 г.). Новейший на тот момент американский ЗРК MIM-104 «Пэтриот» пытался защитить базы США от атак иракских ракет Р-17 («Скад»). Попытка не удалась – если на полигоне «Пэтриот» сбивал 8–9 ракет из 10, то в реальных боевых условиях он перехватывал только каждый второй «Скад». К тому же некоторые ракеты только повреждались и падали в другой зоне защищаемой базы, а часть поражалась слишком поздно, и боеголовка долетала до цели – пусть и в виде обломков. Конструкторы усилили боевую часть ЗУР в модификации РАС-2, сделав ее способной пролететь рядом с целью и по команде неконтактного взрывателя осыпать ее осколками боевой части. Но этого оказалось недостаточно, и американских военных устроила лишь модификация РАС-3 с новой ракетой, попадающей прямо в ракету-цель.

Наибольшим реальным опытом борьбы с ракетами обладают израильтяне, которым постоянно приходится отражать атаки арабских боевиков, не признающих Государства Израиль. Арабы нередко обстреливают их территорию самодельными ракетами, сделанными даже из водопроводных труб, запуская их с примитивных пусковых установок. Хотя самоделки неточны и не могут далеко лететь, они удовлетворяют террористов, для которых главное убить как можно больше ненавистных израильтян. Несмотря на то, что перехват небольших и летящих на малой высоте ракет – трудная задача для ПВО, с ней успешно справляется израильский ЗРК «Железный купол», созданный специально для борьбы с «самоделками». С момента постановки на вооружение (2011 г.) он сбил более 2000 запущенных террористами ракет, а также несколько совсем миниатюрных целей – минометных мин.