- Radovan, per què vas enderrocar el sigil?
- Estic per casualitat. No me'n vaig adonar.
Allà on el somni d’un guerrer fantasmal està estretament entrellaçat amb els darrers èxits del progrés … La idea és senzilla: atacar, tot i que queda invulnerable per a l’enemic. El risc de represàlies està completament exclòs. L’avió negre que s’enlaira a la distància simbolitza la convincent victòria de la tecnologia sobre la miserable naturalesa humana.
Alarderia nord-americana, desenvolupament secret de Peter Ufimtsev, la llegenda de l'agent "Sphere" i el F-117 abatut sobre Iugoslàvia. Surrealisme? Els elements de la tecnologia furtiva es mostren cada vegada amb més claredat a l’aparició de la tecnologia naval i de l’aviació moderna. Des de corbetes russes de tipus PAK FA i "Guarding" fins a "Raptors" nord-americans, F-35 i destructors d'atacs "Zamvolt". El menyspreu als mitjans de comunicació i el ridícul dels "experts en sofàs" no afecten en cap cas l'opinió dels militars que estan disposats a sacrificar qualsevol mitjà per reduir el radar i la signatura tèrmica de l'equipament militar. No obstant això, la destrucció dels "avions invisibles" sobre la zona de combat amb l'ajut del sistema de defensa antiaèria de l'any pelut de 1950 va donar moltes raons per dubtar de l'eficàcia del "sigil" existent.
L’opinió pública estava dividida.
En un camp hi ha gent senzilla i de confiança, creients piadosos que els antics complexos soviètics i els radars d’abast de metres són suficients per contrarestar el “sigil” modern. Tenen dret a fer-ho. Els serbis van abatre un Nighthawk amb un obsolet C-125 Neva.
D’altra banda, hi ha apologistes del progrés tècnic. Tecno-feixistes ardents, convençuts del poder de la ciència moderna, els arguments dels quals es basen en la proporció del nombre de sortides i el nombre de pèrdues. Sembla amenaçador i convincent.
Llavors, què és exactament el sigil? En resum, hi ha una gran quantitat de mites i llegendes, sovint molt allunyades del sentit comú. Després d’interessar-se pel tema, l’autor proposa fer una investigació conjunta i intentar entendre quina és la raó de l’èxit escandalós dels “homes invisibles”.
"Stealth" (de l'anglès stealth - stealth, astúcia): conjunt de mesures per reduir la visibilitat de l'equipament militar a les ones de ràdio / infrarojos / acústics / visibles (subratllar el necessari) per tal de dificultar l'enemic per detectar-lo. Viouslybviament, no parlem d’una invisibilitat completa, sinó només d’una disminució de la visibilitat. Veure un bombarder a una distància de 50 o 100 km: la diferència és enorme.
La gent va trobar l'efecte de reduir la visibilitat dels avions per als radars enemics a l'alba del desenvolupament del radar, durant la Segona Guerra Mundial. El bombarder de fusta massissa Mosquito britànic era pràcticament invisible per al sistema de defensa antiaèria alemany. Els alemanys no es van quedar enrere: els germans Horten, dissenyadors d’avions, sense saber-ho, van crear una autèntica “invisibilitat”: l’antecessor del sigil modern. La seva "èpica" Ho.229, si hagués aparegut al camp de batalla, hauria estat una femella difícil de trencar per als radars d'aquesta època.
A la dècada de 1950, s’havia acumulat una sòlida base teòrica sobre aquest tema; científics i dissenyadors d'avions ja tenien una idea clara dels mètodes per reduir la signatura. Entre ells, l’ús de diversos materials radio-transparents i absorbents de ràdio, el desenvolupament de formes especials i l’aspecte dels avions.
No cal dubtar que els cossos són capaços d’absorbir la radiació radiofònica; podeu comprovar-ho fàcilment ficant la mà al microones. Les pintures ferromagnètiques que milloren l’efecte de l’absorció d’ones de ràdio s’han utilitzat àmpliament en el disseny dels avions de reconeixement d’altura D-21, U-2, A-12 i SR-71 Blackbird. Aquests darrers, amb la seva forma aplanada especial, podrien reivindicar amb seguretat el paper d’un autèntic “sigil”.
SR-71
Avió de reconeixement no tripulat Lockheed D-21 (1966). Sostre 30 km, màx. velocitat 3,6 M
Però, és possible crear una màquina tan perfecta que el radar no vegi gens?
La resposta la va donar el físic soviètic Pyotr Ufimtsev, expert en la difracció de les ones de ràdio per part de cossos de forma complexa. Sí, és possible la creació d’aquest avió. L’àrea de dispersió efectiva (RCS, o simplement - la visibilitat) de l’avió depèn més de la forma que de la seva mida. L’únic problema és que l’aparició d’un pla invisible infringirà totes les lleis de l’aerodinàmica.
F-117A a la base aèria destruïda a Kuwait
La monografia "El mètode de les ones de vora en la teoria física de la difracció" es va convertir en una estrella guia en el camí cap a la creació de "plans negres". El llibre, publicat en una tirada de 6500 exemplars, no va causar molta impressió als especialistes soviètics., però l’aparell matemàtic que s’hi exposava va interessar als lectors de l’altra banda de l’oceà. Pyotr Yakovlevich Ufimtsev escriurà un programa d’ordinador "Echo-1", que permetrà determinar el RCS dels prototips d’avions sense la necessitat de construir-ne els fulls. maquetes i realitzar proves complexes.
Primogènit de l’aviació invisible
L’escandalosa idea de Lockheed Martin, el F-117 Nighthawk, i el seu predecessor menys conegut, el demostrador de conceptes secrets, Have Blue.
La carrera "Have Blue" va durar poc: tots dos invisibles es van perdre en accidents d'avió. "Nighthock" va ser més afortunat: va ser capaç d'arribar a l'etapa de producció en massa. Total: 64 avions, inclosos cinc prototips YF-117.
Lockheed té blau
Wobblin Goblin - "nano coix". Una obra mestra del futurisme. Un elegant avió negre que mai no ha revelat del tot els seus secrets. El principal és com aquest miracle podria sortir a l'aire? Tot i això, hi ha una conjectura sobre aquesta partitura: si inverteix cent o dos mil milions en un projecte, fins i tot es pot fer volar un piano …
Quan van dissenyar el seu primer "sigil", els ianquis van sacrificar totes les altres característiques de rendiment de l'avió com a sacrifici per l'estel. Malgrat la designació de lluitador (F - fighter), "Nighthawk" categòricament no podia dur a terme una batalla aèria, i tot el seu armament consistia en un parell de bombes guiades de 907 kg. Un bombarder secret per a la penetració secreta a través del sistema de defensa aèria de l'enemic i la realització de missions especialment perilloses.
L’aparició estava determinada pel propòsit. La principal amenaça per al F-117 estava representada pels sistemes de defensa antiaèria terrestres. Per tant, la silueta característica de tots els avions invisibles de "primera generació". Idealment la superfície inferior llisa i moltes vores picades que formen la part superior del fuselatge, orientades a angles a més de 30 graus de la vertical, perquè aquesta forma dissemina perfectament la radiació de les instal·lacions de radar terrestres. Un "mirall distorsionador" infernal que reflecteix els raigs en totes direccions, excepte aquell on es troba el radar de l'enemic.
El següent és el conjunt estàndard de tècniques de sigil:
- suspensió interna d'armes;
- bloquejadors de radar a les entrades d'aire del motor (malla metàl·lica multicapa que amaga les pales del compressor);
- Pintures ferromagnètiques i revestiments multicapa que absorbeixen la ràdio: en totes, sense excepció, fins i tot les parts internes de l'avió. Els nostres experts, que van estudiar les restes del Nighthawk enderrocat, afirmen que sembla que estiguessin fets completament de linòleum al tacte;
Claraboia de facetes amb un recobriment elèctricament xapat en or, que exclou la irradiació de l'equipament interior de la cabina. En cas contrari, la reflexió d’un casc de pilot només podria ser superior a la de l’avió sencer;
- Juntes de "dents de serra" dels panells del fuselatge i de les portes dels compartiments (els buits rectes són forts reflectors, motiu pel qual es divideixen en molts segments curts);
- Dispositius d'antena extraïbles. Durant les missions de combat, els furtius no tenien comunicació bidireccional amb el seu comandament: tots els equips de ràdio de l'avió només funcionaven per a la recepció;
- finalment, l’absència d’un radar aerotransportat. El F-117 només feia servir sistemes de recollida de dades passives: imatges tèrmiques, navegadors GPS, cercadors de direcció de ràdio i detectors de radar … En vols sobre territori enemic, els pilots fins i tot van apagar el radialtímetre. Qualsevol radiació pròpia podria donar "invisibilitat";
- es van prohibir altres precaucions, en particular, la presència d'altres avions de l'OTAN a prop del "sigil". No cal tornar a molestar el sistema de defensa aèria de l'enemic.
Els bloquejadors de radar de les entrades d’aire del motor són ben visibles
A més de reduir la signatura a la gamma d'ones de ràdio principal, els creadors del F-117 van intentar reduir el fons tèrmic de l'avió. Els broquets de forma plana (per a una millor barreja de l’escapament amb l’aire ambiental i un refredament ràpid del raig de raig) es van cobrir amb plaques deflectores per evitar que els motors s’observessin des del costat de l’hemisferi inferior. El color negre de l'avió no només va dificultar la detecció sobre el fons del cel nocturn, sinó que també va contribuir a la dissipació primerenca de la calor.
Des de l'interior, el "pla negre" es va negar a ser sorprenentment senzill: els motors del caça basat en portador F / A-18 i els elements del sistema de control del caça F-16. A més, l'avió va utilitzar diverses unitats del SR-71 i fins i tot del bessó d'entrenament T-33.
Cavalleria cel
"INVISIBLE" VA SER DETECTAT I MATAT!
Com? Aquest tema mereix un article separat (següent). Només cal afegir que és improbable que els sistemes de radar del sistema de defensa antiaèria S-125 tinguin res a veure amb això. Insolents, segurs de la total impunitat, els ianquis volaven a altitud mitjana. Els serbis van detectar visualment l'avió i van guiar el míssil mitjançant la mira òptica de televisió Karat-2 (índex GRAU 9Sh33A). Aquesta versió la confirma el comandant de la bateria Zoltan Dani, on, segons ell, van utilitzar una imatge tèrmica de fabricació francesa actualitzada. No és important el punt. L’objectiu amb l’ajuda de l’òptica és un dels modes de funcionament estàndard del sistema de defensa antiaèria S-125 quan es treballa en un entorn de bloqueig difícil.
A la dreta hi ha les restes del F-117A. Esquerra: quilla i llanterna de l’abatut F-16. (Museu de l'Aviació de Belgrad)
El follet coix estava deshonrat i es va retirar tranquil·lament. Per desgràcia, és difícil posar-se d’acord. Avions d’aquest tipus van estar en servei durant un quart de segle (1983-2008) i s’utilitzaven regularment en conflictes militars. El Pentàgon afirma tenir èxit (destrossen milers d'infraestructures enemigues). Només durant l'agressió contra Iugoslàvia, el F-117A va fer 850 sortides. Les pèrdues són petites, només un cotxe. Almenys els serbis van mostrar només un conjunt de restes de Black Hawk Down.
Si ignorem les especulacions, la reducció de la producció dels "Black Hawks" (59 combatents F-117A - segons els estàndards de la Força Aèria dels Estats Units, ni tan sols va començar a construir) s'explica pels motius següents:
a) la finalitat específica del bombarder semi-experimental;
b) el començament dels treballs sobre la nova generació "sigilós": B-2 i F-22 "Raptor";
c) la desaparició de l’enemic principal: l’URSS. Els Nighthawks es van completar el 1990.
Les tècniques de reducció de la signatura, implementades a l'avió furtiu de "primera generació", eren encantadores, però lluny de les solucions més competents. Contràriament als mites, "Lame Goblin" no patia una mala manipulació i fins i tot podia dur a terme operacions tan complexes com repostar a l'aire. Al mateix temps, no podia passar a supersònic, no podia maniobrar amb sobrecàrregues superiors a 6 g, tenia una taxa de pujada insuficient i una baixa càrrega de combat.
Naturalment, un "miracle" tan especialitzat no podia adaptar-se als pilots de l'aviació tàctica. Es va decidir desenvolupar el tema de la "invisibilitat", sacrificant alguna cosa, adquirint a canvi noves habilitats excel·lents.
D’aquesta manera va néixer la SEGONA GENERACIÓ DE SALUT.
Els combatents de superioritat aèria F-22 Raptor i PAK FA, el lluitador multirols F-35, així com innombrables embarcacions de tot el món, inclosos el J-20 xinès, el japonès ATD-X, el TFX turc i altres conceptes que copien l'external l’aparició de combatents russos i nord-americans de la nova generació.
La casta més alta de l'aviació de combat són els combatents de superioritat aèria que estableixen l'estàndard en l'acrobàcia aèria. I uns maldestres ferros furtius, agafats a l’aire amb troncs d’ales paralitzats. Com va aconseguir combinar els requisits contradictoris en el disseny d’aquestes màquines?
La idea principal de tot "sigil" modern és el paral·lelisme de les vores i vores de l'avió. Els dissenyadors van deixar deliberadament diverses "zones perilloses" estretes on els senyals dels radars enemics estan dispersos, cosa que dificulta la detecció de l'avió des d'altres direccions. La forma "aplanada" del fuselatge, que flueix suaument en el pla de l'ala, contribueix a una millor dispersió de les ones de ràdio i a una disminució del RCS. El màxim efecte de reduir la visibilitat de "Raptors" i PAK FA s'ha d'observar des de la direcció frontal. D’on prové l’amenaça principal és el combat enemic que s’acosta.
Tot enginyós és senzill. La variant de costat paral·lel va permetre assolir unes característiques de vol acceptables, suficients per a un combat aeri efectiu. La violació parcial de l'aerodinàmica en comparació amb el disseny aerodinàmic idealment "net" dels caces de quarta generació es va compensar amb l'augment de la relació empenta-pes i l'ús de motors amb un vector d'empenta controlat.
Segueix una llista obligatòria de tècniques per reduir la visibilitat: compartiments interns d’armes, cua en forma de V, juntes de dents de serra de les portes del compartiment, dosser llis daurat, canals d’entrada d’aire en forma de S, muntatge d’alta qualitat i muntatge de totes les peces a la superfície exterior de l’ala i del fuselatge, buits mínims i cavitats de ressonador, bones pintures ferromagnètiques antigues i recobriments radioabsorbents i, per descomptat, la capacitat de fer funcionar el sistema d’observació i navegació de l’avió en un mode completament passiu.
Per separat, es va plantejar la qüestió de l'estratègic bombarder furtiu B-2 Spirit, construït segons l'esquema "ala voladora". Una altra opció per reduir la signatura, proporcionant la màxima reducció de RCS quan l'avió és irradiat per radars terrestres.
L'esquema "ala volant" conté el significat més alt de l'aviació: l'ala és l'element principal de l'avió. Tota la resta (fuselatge, quilla, PGO) és un excés de llast i, si és possible, s’ha de deixar a terra. La mateixa quilla amb el timó, contràriament a l'opinió del profà, no és una part obligatòria del disseny de l'avió: el gir a l'aire es realitza a causa del rodatge de l'avió, a causa del qual l'elevació disminueix a l'ala "inferior" avió; a la "part superior" augmenta. El moment emergent de forces fa girar el cotxe a l’aire. Per això, el paràmetre "càrrega de l'ala" és tan important: menys kg per m². metre de superfície de l'ala, més activament són les maniobres de l'avió.
Pel que fa al propi B-2, a més de l’absència del principal factor de desenmascarament: la quilla, el Flying Skat porta tota la gamma de tècniques sigil·les esmentades: juntes de dents de serra de peces, buits mínims, recobriments radioabsorbents, etc.
La manca de quilla no té cap efecte en la maniobrabilitat de l’Esperit. L’únic problema és l’estabilització: el bombarder furtiu no manté el seu curs bé. Això, però, no preocupa en cap cas a la tripulació: l’automatització determina la posició de l’avió a l’espai cent vegades per segon i contínuament emet impulsos correctors a les accions de les superfícies de control.
La tecnologia furtiva es va convertir en un dels costos principals en la creació del B-2, però el cost anormalment alt (2.000 milions de dòlars, inclosos els costos d’R + D i operació) s’explica per l’enorme mida del bombarder de quatre motors de 170 tones, capaç de volar contínuament durant 50 hores. A més del farciment d'alta tecnologia de l'avió furtiu: el que és un radar AN / APQ-181 amb una matriu per fases activa, capaç d'escanejar una franja de terreny subjacent amb una amplada de 240 km amb alta resolució.
El principal tret d’aquesta breu excursió a la història dels avions sigil·lats serà la inesperada afirmació que reduir la visibilitat no requereix solucions complexes i costoses. El "sigil" es basa en la lògica i el sentit comú, recolzat en càlculs matemàtics rigorosos. Geometria de formes i cares. Els capriciosos recobriments absorbents de ràdio, que són l'objecte principal de les crítiques dels enemics dels "plans negres", no tenen una importància clau i són una mitja mesura addicional per reduir la visibilitat en el rang centímetre d'ones de ràdio.
I aquí ens acostem al tema del següent article: per què els radars domèstics encara veuen "invisibles" els americans?
