O desenvolvimento da tecnologia leva ao surgimento de sistemas de combate promissores, que se tornam quase impossíveis de resistir com as armas existentes. Em particular, os promissores mísseis ar-ar e sistemas de autodefesa a laser para aeronaves de combate podem mudar radicalmente o formato de uma guerra aérea. Revisamos anteriormente as tecnologias relevantes nos artigos Armas a laser em aeronaves de combate. Você pode resistir a ele? e mísseis antimísseis ar-ar. Sistemas de guerra eletrônica (EW) também serão desenvolvidos, capazes de combater eficazmente mísseis ar-ar e superfície-ar (W-E) com uma cabeça de direção. Além disso, em aeronaves de combate de grande escala, por exemplo, como o promissor bombardeiro americano B-21 Raider, esses complexos podem ser comparados em eficiência com equipamentos de guerra eletrônica implantados em aeronaves especializadas.
Naturalmente, o surgimento de sistemas avançados de defesa para aeronaves de combate não pode ficar sem resposta, e uma evolução correspondente de mísseis ar-ar será necessária, capaz de superar tal proteção com uma probabilidade aceitável.
Essa tarefa será bastante difícil, uma vez que sistemas de autodefesa promissores se complementam, dificultando o desenvolvimento de contramedidas eficazes. Por exemplo, o surgimento de sistemas de autodefesa a laser exigirá o equipamento de mísseis com proteção anti-laser, que, ao contrário da crença popular, não pode ser feita de folha metálica ou tinta prateada e será bastante pesada e incômoda. Por sua vez, o aumento da massa e das dimensões dos mísseis V-V os tornará alvos mais fáceis para os antimísseis V-V, que não requerem proteção anti-laser.
Assim, a fim de dotar os promissores mísseis ar-ar com a capacidade de atingir promissores aviões de combate equipados com mísseis antimísseis, sistemas de autodefesa a laser e meios de guerra eletrônica, será necessário implementar uma série de medidas, que iremos considerar neste artigo.
Motores
O motor é o coração dos foguetes V-V. São os parâmetros do motor que determinam o alcance e a velocidade do míssil, a massa máxima permitida do buscador (GOS) e a massa da ogiva (ogiva). Além disso, a potência do motor é um dos fatores que determinam a capacidade de manobra do foguete.
Atualmente, os principais sistemas de propulsão para mísseis ar-ar ainda são motores de foguete de propelente sólido (motores de foguete de propelente sólido). Uma solução promissora é um motor ramjet (ramjet) - instalado no mais recente míssil europeu MBDA Meteor.
O uso de um motor ramjet torna possível aumentar o alcance de tiro, enquanto um míssil de alcance comparável com propelentes sólidos terá grandes dimensões ou piores características de energia, o que afetará negativamente sua capacidade de manobra intensiva. Por sua vez, o ramjet também pode apresentar limitações na intensidade das manobras devido às limitações nos ângulos de ataque e deslizamento necessários para o correto funcionamento do ramjet.
Assim, os promissores mísseis V-B incluirão, em qualquer caso, propelentes sólidos para atingir a velocidade mínima necessária para lançar um jato de aríete, e o próprio jato de aríete. É possível que os mísseis VB passem a ter dois estágios - o primeiro estágio incluirá propelentes sólidos para aceleração e um motor ramjet, e o segundo estágio incluirá apenas propelentes sólidos para garantir manobras intensas na seção final, ao se aproximar do alvo, inclusive para evitar antimísseis aéreos e reduzir a eficácia dos sistemas de laser de autodefesa do inimigo.
Em vez do combustível sólido usado em propelentes sólidos, podem ser desenvolvidos combustíveis em gel ou pastosos (RPMs). Esses motores são mais difíceis de projetar e fabricar, mas fornecerão melhores características de energia em comparação com o combustível sólido, bem como o potencial de estrangulamento do empuxo e a capacidade de ligar / desligar o RPM.
Super manobrabilidade
Em promissores mísseis ar-ar, a possibilidade de manobras intensas será necessária não apenas para derrotar alvos altamente manobráveis, mas também para realizar manobras intensas que evitem a derrota dos antimísseis VV e reduzam a eficácia do autocontrole do laser do inimigo. sistemas de defesa.
Para aumentar a capacidade de manobra dos mísseis V-V, podem ser usados motores de controle vetorial de empuxo (VVT) e / ou motores de controle transversal como parte de um cinto de controle dinâmico de gás.
O uso de UHT ou um cinto de controle dinâmico de gás permitirá que os promissores mísseis V-V aumentem a eficiência de superar os promissores sistemas de autodefesa do inimigo e garantam que o alvo seja atingido com um golpe direto (golpe para matar).
É necessário fazer uma observação - a capacidade de manobrar intensamente, mesmo com energia suficiente de um foguete VV fornecido por um ramjet ou RPMT, não proporcionará evasão eficaz de antimísseis inimigos - será necessário garantir a detecção de entrada anti-mísseis, uma vez que fornecerá manobras intensas durante todo o vôo do míssil B-B é impossível.
Visibilidade reduzida
Para que um sistema anti-míssil ou de autodefesa a laser de uma aeronave de combate ataque mísseis ar-ar que se aproximam, eles devem ser detectados com antecedência. Os modernos sistemas de alerta de ataque de mísseis são capazes de fazer isso com alta eficiência, incluindo a determinação da trajetória dos mísseis ar-ar ou oeste-ar que se aproximam.
O uso de medidas para reduzir a visibilidade dos mísseis ar-ar reduzirá significativamente o alcance de sua detecção pelos sistemas de alerta de ataque com mísseis.
O desenvolvimento de mísseis com assinatura reduzida já foi realizado. Em particular, na década de 80 do século XX, os Estados Unidos desenvolveram e colocaram em teste um míssil ar-ar furtivo Have Dash / Have Dash II. Uma das variantes do foguete Have Dash envolvia o uso de um ramjet, que, por sua vez, teria sido usado no foguete B-B já mencionado, testado no Golfo Pérsico.
O foguete Have Dash tem um corpo feito de um composto radioabsorvente baseado em grafite de uma forma facetada característica com uma seção transversal triangular ou trapezoidal. Na proa havia uma carenagem rádio-transparente / IR-transparente, sob a qual havia um buscador de modo duplo com radar ativo e canais de orientação infravermelhos passivos, um sistema de orientação inercial (INS).
Na época do desenvolvimento, a Força Aérea dos Estados Unidos não precisava de mísseis stealth, de modo que seu desenvolvimento posterior foi suspenso e, possivelmente, classificado e transferido para o status de programas "negros". Em qualquer caso, os desenvolvimentos dos mísseis Have Dash podem e serão usados em projetos promissores.
Em promissores mísseis V-B, medidas podem ser tomadas para reduzir a assinatura em faixas de comprimento de onda de radar (RL) e infravermelho (IR). A tocha do motor pode ser parcialmente blindada por elementos estruturais, o corpo é feito de materiais compósitos radioabsorventes, levando em consideração a re-reflexão ideal da radiação do radar.
A redução da assinatura de radar de promissores mísseis V-V será dificultada pela necessidade de fornecer-lhes simultaneamente uma proteção anti-laser eficaz.
Proteção anti-laser
Na próxima década, as armas a laser podem se tornar um atributo integral de aeronaves de combate e helicópteros. Numa primeira fase, as suas capacidades permitirão garantir a derrota do buscador óptico dos mísseis V-V e Z-V e, no futuro, à medida que a potência aumenta, os próprios mísseis V-V e Z-V.
Uma característica distintiva das armas a laser é a capacidade de redirecionar quase instantaneamente o feixe de um alvo para outro. Em altas altitudes e velocidades de vôo, é impossível fornecer proteção com cortinas de fumaça, a transparência óptica da atmosfera é alta.
Do lado do míssil V-V está sua alta velocidade - o alcance efetivo de uma arma de autodefesa a laser não deve exceder 10-15 quilômetros, o míssil V-V irá cobrir essa distância em 5-10 segundos. Pode-se presumir que um laser de 150 kW levará 2-3 segundos para atingir um míssil V-V desprotegido, ou seja, um complexo de laser de autodefesa pode repelir o impacto de dois ou três desses mísseis.
Para superar os promissores sistemas de autodefesa a laser, será necessário organizar uma abordagem simultânea ao alvo de um grupo de mísseis V-B ou aumentar sua proteção contra armas a laser.
As questões de proteção da munição da radiação laser poderosa foram discutidas no artigo Resist Light: Protection against laser weapon.
Duas direções podem ser distinguidas. O primeiro é o uso de proteção ablativa (do latim ablatio - tirar, transporte de massa) - cujo efeito é baseado na remoção de matéria da superfície do objeto protegido por uma corrente de gás quente e / ou sobre a reestruturação da camada limite, que juntos reduzem significativamente a transferência de calor para a superfície protegida.
A segunda direção é cobrir o corpo com várias camadas de proteção de materiais refratários, por exemplo, um revestimento de cerâmica sobre uma matriz composta de carbono-carbono. Além disso, a camada superior deve ter alta condutividade térmica para maximizar a distribuição do calor do aquecimento a laser sobre a superfície da caixa, e a camada interna deve ter baixa condutividade térmica para proteger os componentes internos do superaquecimento.
A questão principal é qual espessura e massa deve ser o revestimento do foguete V-B para suportar o impacto de um laser com potência de 50-150 kW ou mais, e como isso afetará as características manobráveis e dinâmicas do foguete. Ele também deve ser combinado com requisitos stealth.
Uma tarefa igualmente difícil é proteger o caçador de mísseis. A aplicabilidade de mísseis V-V com IR seeker contra aeronaves equipadas com sistemas de autodefesa a laser está em questão. É improvável que as persianas termo-ópticas passivas sejam capazes de suportar o impacto da radiação laser com uma potência de dezenas a centenas de quilowatts, e as persianas mecânicas não fornecem a velocidade de fechamento necessária para proteger os elementos sensíveis.
Talvez seja possível conseguir a operação do buscador de infravermelho no modo "visualização instantânea", quando a cabeça de retorno está quase sempre fechada com um diafragma de tungstênio e abre apenas por um curto período de tempo para obter uma imagem do alvo - no momento em que não há radiação laser (a sua presença deve ser determinada por um sensor especial) …
Para garantir a operação de uma cabeça de homing radar ativa (ARLGSN), os materiais de proteção devem ser transparentes na faixa de comprimento de onda apropriada.
Proteção EMP
Para destruir mísseis ar-ar a grandes distâncias, o inimigo pode potencialmente usar anti-mísseis V-V com uma ogiva que gera um poderoso pulso eletromagnético (munição EMP). Uma munição EMP pode potencialmente atingir vários mísseis V-B inimigos de uma vez.
Para reduzir o impacto do EMP da munição, os componentes eletrônicos podem ser protegidos por materiais feromagnéticos, por exemplo, algo como um "pano de ferrite" com altas propriedades de absorção, com uma gravidade específica de apenas 0,2 kg / m2desenvolvido pela empresa russa "Ferrit-Domain".
Os componentes eletrônicos podem ser usados para abrir circuitos no caso de fortes correntes de indução - diodos zener e varistores, e ARLGSN pode ser feito com base em cerâmica co-queimada resistente a EMI (Low Temperature Co-Fired Ceramic - LTCC).
Aplicativo salvo
Uma das maneiras de superar a proteção de aeronaves de combate promissoras é o uso massivo de mísseis B-B, por exemplo, várias dezenas de mísseis em uma salva. O mais novo caça F-15EX pode transportar até 22 mísseis AIM-120 ou até 44 mísseis CUDA de pequeno porte, o caça russo Su-35S - mísseis 10-14 VV (é possível que seu número possa ser aumentado devido ao uso de postes de suspensão dupla ou uso de mísseis V-V de tamanho reduzido). O caça de quinta geração Su-57 também tem 14 pontos de suspensão (incluindo os externos). As capacidades de outros caças de quinta geração são mais modestas a esse respeito.
A questão é quão eficazes essas táticas serão ao combater simultaneamente a guerra eletrônica, antimísseis com ogivas eletromagnéticas, antimísseis de médio alcance como CUDA, pequenos antimísseis como MSDM / MHTK / HKAMS e laser a bordo. sistemas de defesa. Existe a possibilidade de que os mísseis ar-ar "clássicos" desprotegidos possam se tornar ineficazes devido à sua alta vulnerabilidade a sistemas de autodefesa promissores para aeronaves de combate.
UAV - portador de mísseis V-V
É possível aumentar o número de mísseis V-V em uma salva e aproximá-los da aeronave atacada usando um veículo aéreo não tripulado (UAV) barato e discreto em conjunto com uma aeronave de combate. Esses UAVs estão atualmente sendo desenvolvidos ativamente no interesse da Força Aérea dos Estados Unidos.
A General Atomics e a Lockheed Martin, comissionadas pela Agência de Projetos de Pesquisa Avançada do Departamento de Defesa dos EUA, DARPA, estão desenvolvendo um UAV stealth aerotransportado com a capacidade de usar armas ar-ar sob o programa LongShot. Ao atacar, esses UAVs podem se mover para frente do caça atacante, aumentando o número de mísseis B-B em uma salva, permitindo-lhes conservar energia para o segmento final. A baixa visibilidade do radar e do infravermelho do porta-aviões UAV atrasará o momento de ativação dos sistemas de autodefesa a bordo da aeronave atacada.
Para determinar o momento de ativação dos sistemas de defesa aerotransportada da aeronave atacada - o lançamento de antimísseis V-V, a inclusão de meios de guerra eletrônicos, os VANTs podem ser equipados com equipamentos especializados. Uma opção pode ser considerada quando o porta-aviões UAV desempenhará o papel de "kamikaze", seguindo os mísseis V-V, cobrindo-os com meios de guerra eletrônicos e retransmitindo a designação de alvo externo do porta-aviões.
Esses UAVs não precisam estar no ar, mas isso aumentará seu tamanho e custo. Por sua vez, o desdobramento aerotransportado exigirá um aumento no tamanho e na capacidade de carga do porta-aviões, como já discutimos - até o surgimento de uma espécie de "porta-aviões", que discutimos no artigo US Air Force Combat Gremlins: Revivendo o conceito de porta-aviões.
Hipersom de equitação
Uma solução ainda mais radical poderia ser a criação de mísseis V-V pesados com submunições na forma de mísseis V-V de pequeno porte em vez de uma ogiva monobloco. Eles podem ser equipados com um motor ramjet que fornece uma alta velocidade de vôo supersônica ou mesmo hipersônica durante a maior parte da trajetória.
Mísseis antiaéreos (SAMs) com submunições com calibre de 30 a 55 mm e comprimento de 400 a 800 mm foram criados na Alemanha nazista; no entanto, eram munições de fragmentação de alto explosivo (HE) não guiadas.
Na Rússia, promissores mísseis ar-ar e mísseis VV pesados estão sendo desenvolvidos para os interceptores MiG-31 e o promissor MiG-41, no qual os promissores mísseis ar-ar K-77M, que são o desenvolvimento do RVV -SD mísseis, serão usados como submunições. Presume-se que eles serão usados para destruir alvos hipersônicos - a presença de várias submunições de homing individualmente aumentará a probabilidade de atingir alvos complexos de alta velocidade.
No entanto, pode-se presumir que o promissor míssil V-B pesado será mais procurado justamente para a destruição de aeronaves de combate equipadas com promissores sistemas de autodefesa.
Como no caso dos porta-aviões UAV, o primeiro estágio do míssil VB, o porta-submunições, também pode ser equipado com meios de detecção de ataque por antimísseis, detectando o uso de equipamentos de guerra eletrônica pelo inimigo e seus próprios eletrônicos equipamento de guerra e equipamento para retransmitir a designação de alvos do transportador para as submunições.
Alvos falsos
Um dos elementos de equipar os porta-aviões de UAV e um acréscimo às submunições guiadas de promissores mísseis V-V pesados podem se tornar alvos falsos. Existem alguns problemas que complicam seu uso - as operações de combate no ar são conduzidas em altas velocidades com manobras intensas, portanto, um alvo falso não pode ser feito com um simples "vazio". No mínimo, deve incluir um motor com suprimento de combustível, um INS simples e controles, possivelmente um receptor para receber informações de uma fonte de designação de destino externa.
Ao que parece - qual é o ponto então, na verdade é quase um foguete V-V? No entanto, a ausência de uma ogiva, controle transversal e / ou motores UHT, abandono de tecnologias para reduzir a visibilidade e, o mais importante - de um sistema de orientação caro, tornará um alvo falso várias vezes mais barato do que um míssil VB "real" e vários vezes menor em tamanho.
Ou seja, em vez de um míssil B-B, podem ser colocados 2-4 iscas, que podem manter aproximadamente o curso e a velocidade em relação aos mísseis B-B reais. Eles podem ser equipados com refletores de canto ou lentes Luneberg para obter uma superfície de espalhamento efetiva (EPR) equivalente à dos mísseis VB "reais".
Uma similaridade adicional entre iscas e mísseis ar-ar reais deve ser fornecida por um algoritmo de ataque inteligente.
Algoritmo de ataque inteligente
O elemento mais importante que garante a eficácia de um ataque com mísseis ar-ar promissores deve ser um algoritmo inteligente que garanta a interação do porta-aviões, porta-aviões intermediários - um bloco de reforço hipersônico ou UAV, submunições ar-ar e iscas.
É necessário fornecer um ataque ao alvo da direção ideal, para sincronizar alvos falsos e submunições V-B de acordo com o tempo de chegada (a velocidade de voo pode ser alterada ligando / desligando ou acelerando os motores de foguetes promissores).
Por exemplo, depois de separar as submunições B-B e os engodos, se houver um canal de controle no último, os engodos podem realizar manobras simples junto com as submunições B-B. Na ausência de um canal de controle para alvos falsos, eles podem se mover na mesma direção que as submunições por algum tempo, mesmo quando o alvo muda a direção do vôo, tornando difícil para os interceptores VB determinarem onde está o alvo real, e onde a falsa, até o momento em que o momento ideal de giro para atingir um alvo de uma distância mínima ou destruir um canal de controle através de um UAV ou um estágio superior.
O inimigo tentará abafar o controle do "rebanho" de submunições aerotransportadas e iscas por meio da guerra eletrônica. Para neutralizar isso, a opção de usar comunicação óptica unilateral "portador - UAV / estágio superior" e "UAV / estágio superior - submunições / iscas V-V" pode ser considerada.
conclusões
O aparecimento em aeronaves de combate promissoras de sistemas eficazes de mísseis ar-ar, sistemas de autodefesa a laser e equipamentos de guerra eletrônica exigirá o desenvolvimento de mísseis ar-ar de nova geração promissores.
Por sua vez, o surgimento de sistemas de autodefesa aerotransportados promissores terá um impacto significativo na aviação de combate - pode ir tanto ao longo do caminho de criação de sistemas distribuídos - aeronaves tripuladas e UAVs de vários tipos, conectados em uma única rede, e ao longo do caminho de aumento das dimensões das aeronaves de combate e um aumento correspondente no desdobrado sobre eles armas, complexos de autodefesa, equipamentos de guerra eletrônica, aumentando a potência e as dimensões do radar. Além disso, as duas abordagens podem ser combinadas.
Aeronaves de combate promissoras podem se tornar uma espécie de equivalente aos navios de superfície - fragatas e destróieres, que não se esquivam, mas repelem o golpe. Assim, os meios de ataque devem evoluir levando em conta esse fator.
Independentemente da abordagem escolhida para o desenvolvimento da aviação de combate, uma coisa pode ser dita com certeza - o custo de conduzir uma guerra aérea aumentará significativamente.
