El desenvolupament de la tecnologia condueix a l'aparició de prometedors sistemes de combat, que són gairebé impossibles de resistir amb les armes existents. En particular, els prometedors míssils aire-aire i sistemes d'autodefensa làser per a avions de combat poden canviar radicalment el format d'una guerra a l'aire. Anteriorment hem revisat les tecnologies rellevants en els articles Armes làser en avions de combat. Li pots resistir? i míssils antimíssils aire-aire. També es desenvoluparan sistemes de guerra electrònica (EW), capaços de contrarestar eficaçment els míssils aire-aire i superfície-aire (W-E) amb un cap de tornada. A més, en avions de combat a gran escala, per exemple, com el prometedor bombarder americà B-21 Raider, aquests complexos poden ser comparables en eficiència amb equips de guerra electrònics desplegats en avions especialitzats.
Naturalment, l’aparició de sistemes de defensa avançats per a avions de combat no pot romandre sense resposta i caldrà una evolució corresponent de míssils aire-aire, capaços de superar aquesta protecció amb una probabilitat acceptable.
Aquesta tasca serà força difícil, ja que els prometedors sistemes d’autodefensa es complementen, cosa que dificulta el desenvolupament de contramesures efectives. Per exemple, l’aparició de sistemes d’autodefensa làser requerirà dotar els míssils de protecció anti-làser, que, contràriament al que es creu, no poden ser de làmina ni pintura de plata, i seran bastant pesats i feixucs. Al seu torn, l’augment de la massa i les dimensions dels míssils V-V farà que siguin objectius més fàcils per als antimíssils V-V, que no requereixen protecció anti-làser.
Per tant, per dotar míssils aire-aire prometedors amb la capacitat d’atacar avions de combat prometedors equipats amb míssils antimíssils, sistemes d’autodefensa làser i mitjans de guerra electrònics, serà necessari implementar tota una gamma de mesures, que considerarem en aquest article.
Motors
El motor és el cor dels coets V-V. Són els paràmetres del motor els que determinen l'abast i la velocitat del míssil, la massa màxima admissible del cercador (GOS) i la massa de la ogiva (ogiva). A més, la potència del motor és un dels factors que determinen la maniobrabilitat del coet.
Actualment, els principals sistemes de propulsió per a míssils aire-aire continuen sent motors de coets propulsors sòlids (motors de coets propulsors sòlids). Una solució prometedora és un motor ramjet (ramjet): s’instal·la a l’últim míssil europeu MBDA Meteor.
L’ús d’un motor ramjet permet augmentar el rang de tir, mentre que un míssil de gamma comparable amb propelents sòlids tindrà grans dimensions o pitjors característiques energètiques, cosa que afectarà negativament la seva capacitat de maniobra intensiva. Al seu torn, el ramjet també pot tenir limitacions en la intensitat de les maniobres a causa de les limitacions en els angles d’atac i lliscament necessaris per al correcte funcionament del ramjet.
Per tant, els míssils V-B prometedors inclouran, en qualsevol cas, propulsors sòlids per aconseguir la velocitat mínima necessària per llançar un ramjet i el mateix ramjet. És possible que els míssils VB es converteixin en dues etapes: la primera etapa inclourà propelents sòlids per a l’acceleració i un motor ramjet, i la segona etapa inclourà només propelents sòlids per assegurar maniobres intensives a la secció final quan s’apropi a l’objectiu. inclòs per eludir l'antimíssil i reduir l'eficàcia dels sistemes làsers d'autodefensa enemics.
En lloc del combustible sòlid utilitzat en els propelents sòlids, es poden desenvolupar combustibles en gel o pastosos (RPM). Aquests motors són més difícils de dissenyar i fabricar, però proporcionaran millors característiques energètiques en comparació amb el combustible sòlid, així com el potencial d’acceleració de l’empenta i la capacitat d’encendre / apagar la RPM.
Super maniobrabilitat
En prometedors míssils aire-aire, es requerirà la possibilitat de maniobres intensives no només per derrotar objectius altament maniobrables, sinó també per realitzar maniobres intensives que evitin la derrota dels antimíssils VV i redueixin l’eficàcia de l’automòbil làser de l’enemic. sistemes de defensa.
Per augmentar la maniobrabilitat dels míssils V-V, es poden utilitzar motors de control vectorial d'empenta (VVT) i / o motors de control transversals com a part d'una corretja de control dinàmica de gas.
L’ús d’UHT o un cinturó de control dinàmic de gas permetrà que els míssils V-V prometedors augmentin l’eficiència de superar els prometedors sistemes d’autodefensa enemics i garanteixin que l’objectiu sigui colpejat amb un cop directe (hit-to-kill).
Cal fer una observació: la capacitat de maniobrar intensament, fins i tot amb l’energia suficient d’un coet VV proporcionat per un raig o un RPMT, no proporcionarà evasió efectiva dels antimíssils enemics, serà necessari assegurar la detecció de les entrades antimíssils, ja que proporcionarà maniobres intensives durant tot el vol de míssils B-B és impossible.
Visibilitat reduïda
Per tal que un sistema de defensa personal antimíssil o làser d'un avió de combat pugui atacar míssils aire-aire entrants, s'han de detectar prèviament. Els moderns sistemes d’alerta d’atacs de míssils són capaços de fer-ho amb una alta eficiència, inclosa la determinació de la trajectòria dels míssils aire-aire o oest-aire entrants.
L’ús de mesures per reduir la visibilitat dels míssils aire-aire reduirà significativament l’abast de la seva detecció mitjançant sistemes d’alerta d’atacs de míssils.
El desenvolupament de míssils amb signatura reduïda ja s’ha dut a terme. En particular, als anys 80 del segle XX, els Estats Units van desenvolupar i van portar a la fase de proves un míssil aire-aire furtiu Have Dash / Have Dash II. Una de les variants del coet Have Dash consistia en l'ús d'un ramjet que, al seu torn, suposadament es va utilitzar en el coet B-B esmentat provat al golf Pèrsic.
El coet Have Dash té un cos compost d’un compost compost radioabsorbent basat en grafit d’una forma característica amb facetes amb una secció triangular o trapezoïdal. A la proa hi havia un carenat radio-transparent / IR-transparent, sota el qual hi havia un cercador de doble mode amb radar actiu i canals de guia infrarojos passius, un sistema de guia inercial (INS).
En el moment del desenvolupament, la Força Aèria dels Estats Units no necessitava míssils sigil·lats, de manera que el seu desenvolupament posterior va ser suspès i possiblement classificat i transferit a l'estat de programes "negres". En qualsevol cas, els desenvolupaments dels míssils Have Dash es podran i s’utilitzaran en projectes prometedors.
En els míssils V-B prometedors, es poden prendre mesures per reduir la signatura tant en els rangs de longitud d’ona del radar (RL) com de l’infraroig (IR). La torxa del motor es pot protegir parcialment per elements estructurals, el cos està format per materials compostos radioabsorbents, tenint en compte la reflexió òptima de la radiació radar.
La reducció de la signatura radar dels míssils V-V prometedors es veurà obstaculitzada per la necessitat de proporcionar-los simultàniament una protecció anti-làser eficaç.
Protecció anti-làser
En la propera dècada, les armes làser poden convertir-se en un atribut integral d’avions de combat i helicòpters. En la primera fase, les seves capacitats permetran assegurar la derrota del cercador òptic dels míssils V-V i Z-V i, en el futur, a mesura que augmenti la potència, els propis míssils V-V i Z-V.
Una característica distintiva de les armes làser és la possibilitat de redirigir gairebé instantàniament el feix d’un objectiu a un altre. A altituds i velocitats de vol, és impossible proporcionar protecció amb pantalles de fum, la transparència òptica de l’atmosfera és elevada.
Al costat del míssil V-V hi ha la seva alta velocitat: és poc probable que el rang efectiu d’una arma de defensa personal amb làser superi els 10-15 quilòmetres, el míssil V-V recorrerà aquesta distància en 5-10 segons. Es pot suposar que un làser de 150 kW trigarà 2-3 segons en llançar un míssil V-V no protegit, és a dir, un complex làser d’autodefensa pot repel·lir l’impacte de dos o tres míssils d’aquest tipus.
Per superar prometedors sistemes d’autodefensa làser, serà necessari organitzar una aproximació simultània a l’objectiu d’un grup de míssils V-B o augmentar la seva protecció contra les armes làser.
Les qüestions de la protecció de les municions contra la potent radiació làser es van discutir a l'article Resist Light: Protection against laser arms.
Es poden distingir dues direccions. El primer és l’ús de protecció ablativa (del llatí ablatio - treure, trasllat de massa), l’efecte de la qual es basa en l’eliminació de la matèria de la superfície de l’objecte protegit per un corrent de gas calent i / o la reestructuració de la capa límit, que junt redueix significativament la transferència de calor a la superfície protegida.
La segona direcció és cobrir el cos amb diverses capes de protecció de materials refractaris, per exemple, un revestiment ceràmic sobre una matriu composta carboni-carboni. A més, la capa superior ha de tenir una alta conductivitat tèrmica per tal de maximitzar la distribució de la calor del calentament làser sobre la superfície de la caixa i la capa interna ha de tenir una conductivitat tèrmica baixa per protegir els components interns del sobreescalfament.
La qüestió principal és quin gruix i quina massa hauria de ser el recobriment del coet V-B per tal de suportar l’impacte d’un làser amb una potència de 50-150 kW o més i com afectarà les característiques maniobrables i dinàmiques del coet. També s’ha de combinar amb els requisits de sigil.
Una tasca igual de difícil és protegir el cercador de míssils. L'aplicabilitat dels míssils V-V amb cercador IR contra avions equipats amb sistemes d'autodefensa làser està en qüestió. És poc probable que les persianes passives termoòptiques puguin suportar l’impacte de la radiació làser amb una potència de desenes a centenars de quilowatts, i les persianes mecàniques no proporcionen la velocitat de tancament necessària per protegir els elements sensibles.
Potser serà possible aconseguir el funcionament del cercador d’IR en el mode de "visualització instantània", quan el cap de referència gairebé sempre es tanca amb un diafragma de tungstè i només s’obre durant un curt període de temps per obtenir una imatge de l’objectiu - en el moment en què no hi ha radiació làser (la seva presència hauria de ser determinada per un sensor especial) …
Per assegurar el funcionament d'un capçal de radar actiu (ARLGSN), els materials de protecció han de ser transparents en el rang de longitud d'ona adequat.
Protecció EMP
Per destruir míssils aire-aire a gran distància, l'enemic pot utilitzar antimíssils V-V amb una ogiva que generi un potent pols electromagnètic (munició EMP). Una munició EMP pot atacar diversos míssils V-B enemics alhora.
Per reduir l'impacte de l'EMP de municions, els components electrònics es poden protegir mitjançant materials feromagnètics, per exemple, com una "tela de ferrita" amb altes propietats absorbents, amb una gravetat específica de només 0,2 kg / m2desenvolupat per la companyia russa "Ferrit-Domain".
Els components electrònics es poden utilitzar per obrir circuits en cas de forts corrents d’inducció: díodes zener i varistors, i ARLGSN es pot fer a base de ceràmica de cocció de baixa temperatura resistent a l’EMI (ceràmica de cocció de baixa temperatura - LTCC).
Aplicació Salvo
Una de les maneres de superar la protecció dels avions de combat prometedors és l’ús massiu de míssils B-B, per exemple, diverses dotzenes de míssils en una salvació. El lluitador F-15EX més nou pot transportar fins a 22 míssils AIM-120 o fins a 44 míssils CUDA de mida petita, el caça rus Su-35S - míssils 10-14 VV (és possible que el seu nombre pugui augmentar l’ús de pilones de suspensió doble o l’ús de míssils V-V de mida reduïda). El lluitador de cinquena generació Su-57 també té 14 punts de suspensió (inclosos els externs). Les capacitats d'altres combatents de cinquena generació són més modestes en aquest sentit.
La pregunta és quina serà l’eficàcia d’aquestes tàctiques a l’hora de contrarestar la guerra electrònica, antimíssils amb ogives electromagnètiques, antimíssils de rang mitjà com CUDA, antimíssils petits com MSDM / MHTK / HKAMS i làser a bord sistemes de defensa. Hi ha la possibilitat que els míssils aire-aire no protegits "clàssics" puguin resultar ineficaços a causa de la seva elevada vulnerabilitat als prometedors sistemes d'autodefensa dels avions de combat.
UAV: transportista de míssils V-V
És possible augmentar el nombre de míssils V-V en una salvació i acostar-los a l'avió atacat mitjançant l'ús d'un vehicle aeri no tripulat (UAV) econòmic i discret juntament amb un avió de combat. Aquests UAV es desenvolupen actualment activament en interès de la Força Aèria dels Estats Units.
General Atomics i Lockheed Martin, encarregats per l'Agència de Projectes de Recerca Avançada del Departament de Defensa dels Estats Units, DARPA, estan desenvolupant un UAV furtiu aeri amb la capacitat d'utilitzar armes aire-aire sota el programa LongShot. Quan ataquen, aquests UAV poden avançar cap al combat atacant, augmentant el nombre de míssils B-B en una salvació, cosa que els permet conservar energia per al segment final. La baixa visibilitat per radar i infrarojos de la companyia UAV retardarà el moment d’activació dels sistemes d’autodefensa a bord de l’avió atacat.
Per determinar el moment d'activació dels sistemes de defensa aerotransportats de l'avió atacat: el llançament d'antimíssils V-V, la inclusió de mitjans de guerra electrònics, els UAV es poden equipar amb equips especialitzats. Es pot considerar una opció quan el transportista UAV exercirà el paper de "kamikaze", seguint els míssils V-V, cobrint-los amb mitjans de guerra electrònics i retransmetent la designació de l'objectiu extern de l'avió portador.
Aquests UAV no han de ser transportats per l’aire, però això augmentarà la seva mida i cost. Al seu torn, el desplegament aeri requerirà un augment de la mida i la capacitat de càrrega del transportista, com ja hem comentat, fins a l'aparició d'una mena de "portaavions", que hem comentat a l'article Gremlins de combat de la força aèria nord-americana.: Revivint el concepte de portaavions.
Hipersona a cavall
Una solució encara més radical podria ser la creació de míssils pesats V-V amb submunicions en forma de míssils V-V de mida petita en lloc d’una ogiva monobloc. Es poden equipar amb un motor ramjet que proporciona una elevada velocitat de vol supersònica o fins i tot hipersònica durant la major part de la trajectòria.
A l’Alemanya nazi es van crear míssils guiats antiaeris (SAM) amb submunicions d’un calibre de 30 a 55 mm i una longitud de 400 a 800 mm, tot i que llavors eren municions no fragmentades d’alta explosió (HE).
A Rússia, s’estan desenvolupant prometedors míssils aire-aire i míssils VV per als interceptors MiG-31 i el prometedor MiG-41, en què es troben els prometedors míssils aire-aire K-77M, que són el desenvolupament del RVV. -Els míssils SD s’utilitzaran com a submunicions. Se suposa que s'utilitzaran per destruir objectius hipersònics: la presència de diverses submunicions de posició individual augmentarà la probabilitat de colpejar objectius complexos d'alta velocitat.
Tot i això, es pot suposar que el prometedor míssil V-B tindrà més demanda precisament per a la destrucció d’avions de combat equipats amb prometedors sistemes d’autodefensa.
Com en el cas dels portaavions, la primera etapa del míssil VB, el portador de submunicions, també es pot equipar amb mitjans per detectar un atac antimíssils, detectant l’ús d’equips de guerra electrònica per part de l’enemic i el seu propi dispositiu electrònic. equips de guerra i equips per transmetre la designació d'objectius des del transportista fins a les submunicions.
Objectius falsos
Un dels elements de l’equipament de vehicles de UAV i una addició a les submunicions guiades de míssils pesats V-V prometedors es poden convertir en falsos objectius. Hi ha certs problemes que en compliquen l'ús: les operacions de combat aeri es duen a terme a gran velocitat amb maniobres intensives, de manera que no es pot fer un objectiu fals amb un simple "blanc". Com a mínim, hauria d’incloure un motor amb subministrament de combustible, un INS i controls simples, possiblement un receptor per rebre informació d’una font de designació de destinació externa.
Semblaria: quin sentit té llavors, de fet és gairebé un coet V-V? Tanmateix, l’absència d’una ogiva, control transversal i / o motors UHT, l’abandonament de les tecnologies per reduir la visibilitat i, sobretot, des d’un costós sistema d’orientació, farà que un objectiu fals sigui diverses vegades més barat que un míssil VB "real" i diversos vegades més petit.
És a dir, en lloc d’un míssil B-B, es poden col·locar 2-4 atreus, que poden mantenir aproximadament el rumb i la velocitat respecte als míssils B-B reals. Es poden equipar amb reflectors cantoners o lents Luneberg per obtenir una superfície de dispersió efectiva (EPR) equivalent a la dels míssils VB "reals".
Un algorisme d’atac intel·ligent hauria de proporcionar una semblança addicional entre els enganys i els míssils aire-aire reals.
Algorisme d’atac intel·ligent
L’element més important que garanteixi l’eficàcia d’un atac amb prometedors míssils aire-aire hauria de ser un algorisme intel·ligent que garanteixi la interacció de l’aeronau transportista, els transportistes intermedis: un bloc de reforç hipersònic o UAV, submunicions aire-aire i enganys.
Cal atacar l’objectiu des de la direcció òptima, sincronitzar objectius falsos i submunicions V-B d’acord amb l’hora d’arribada (la velocitat del vol es pot canviar activant / apagant o limitant els motors coets prometedors).
Per exemple, després de separar les submunicions B-B i els enganys, si hi ha un canal de control en aquest últim, els enganys poden realitzar maniobres senzilles juntament amb les submunicions B-B. En absència d'un canal de control per a objectius falsos, poden moure's en la mateixa direcció que les submunicions durant algun temps, fins i tot quan l'objectiu canvia la direcció del vol, cosa que fa difícil per als interceptors VB determinar on es troba l'objectiu real, i on el fals, fins al moment en què el temps de gir òptim per colpejar un objectiu a una distància mínima o destruir un canal de control a través d'un UAV o una etapa superior.
L'enemic intentarà ofegar el control del "ramat" de submunicions i enganys aerotransportats mitjançant la guerra electrònica. Per contrarestar això, es pot considerar l'opció d'utilitzar la comunicació òptica de sentit únic "portador - UAV / etapa superior" i "UAV / etapa superior - submunicions / enganys V-V".
conclusions
L’aparició en prometedors avions de combat de sistemes efectius de míssils aire-aire, sistemes d’autodefensa làser, equips de guerra electrònica, requerirà el desenvolupament de míssils aire-aire prometedors de nova generació.
Al seu torn, l’aparició de prometedors sistemes d’autodefensa aèria tindrà un impacte significatiu en l’aviació de combat, ja que pot anar tant pel camí de la creació de sistemes distribuïts: avions tripulats i UAV de diversos tipus, connectats en una única xarxa, com al llarg de la camí d'augmentar les dimensions dels avions de combat i un augment corresponent en les armes desplegades sobre ells, complexos d'autodefensa, equips de guerra electrònics, augmentant la potència i les dimensions del radar. A més, es poden combinar tots dos enfocaments.
Els avions de combat prometedors es poden convertir en una mena d’equivalents als vaixells de superfície: fragates i destructors, que no esquiven, però repel·leixen el cop. En conseqüència, els mitjans d'atac han d'evolucionar tenint en compte aquest factor.
Independentment de l'enfocament escollit per al desenvolupament de l'aviació de combat, una cosa es pot dir amb certesa: el cost de dur a terme una guerra a l'aire augmentarà significativament.
