B-21 Raider: Bomber or More?

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B-21 Raider: Bomber or More?
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Vídeo: B-21 Raider: Bomber or More?

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Marcos de desenvolvimento

A presença da aviação estratégica de bombardeiro de um estado pode ser atribuída a um dos sinais que caracterizam as ambições globais do país. Eles estão nos arsenais dos Estados Unidos e da Rússia (URSS), a China está entre os retardatários, mas faz um grande esforço para adquirir esse tipo de arma. Para o resto do mundo, os bombardeiros estratégicos continuam sendo um luxo inacessível.

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A questão da necessidade da existência de bombardeiros estratégicos foi levantada repetidamente. Por um lado, surgiram ICBMs, que garantiam uma entrega incomparavelmente mais rápida de cargas nucleares, por outro lado, o desenvolvimento intensivo de meios de defesa aérea (defesa aérea) na forma de sistemas de mísseis antiaéreos (SAM) tornou-se um impedimento.

Todos os itens acima, por um lado, levaram ao abandono de projetos de ultra-alta tecnologia de bombardeiros estratégicos, como o Soviético T-4 (produto 100) do Sukhoi Design Bureau ou o americano norte-americano XB-70 Valkyrie, por outro lado, não levou ao abandono dos bombardeiros estratégicos em princípio.

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A eficácia dos bombardeiros estratégicos aumentou significativamente após o surgimento dos mísseis de cruzeiro estratégicos, que possibilitaram o ataque de longa distância, sem entrar na zona de defesa aérea inimiga.

No entanto, a tarefa de romper a defesa aérea não foi removida. Na busca de formas de resolvê-lo, foram consideradas várias opções: arremesso de grande altitude em velocidade supersônica, vôo no modo de envolvente de terreno ou uma combinação desses métodos. Isso levou ao aparecimento na URSS e nos EUA ao mesmo tempo de bombardeiros estratégicos semelhantes, mas ao mesmo tempo bastante diferentes da nova geração, Tu-160 e B-1B, respectivamente, com geometria de asa variável.

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No entanto, em face da oposição da defesa aérea moderna, as chances de sobrevivência para o Tu-160 e B-1B são provavelmente pequenas, como resultado da guerra entre a URSS e os Estados Unidos, eles provavelmente poderiam ser usado apenas como plataformas para o lançamento de mísseis de cruzeiro. Ao mesmo tempo, a complexidade e o custo de sua operação, bem como o custo de uma hora de voo, eram significativamente maiores do que os do "antigo", embora modernizado Tu-95 e B-52.

No futuro, a construção de novas aeronaves soviéticas foi retardada pelo colapso da URSS, e os Estados Unidos confiaram na implementação máxima de tecnologias stealth para reduzir a visibilidade, o que resultou no surgimento do bombardeiro mais caro da história da aviação, o bombardeiro B-2 Spirit da Northrop Grumman. O custo de um bombardeiro B-2 Spirit é superior a US $ 2,3 bilhões a preços atuais.

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Podemos dizer que o colapso da URSS, somado ao custo proibitivo, "enterrou" o projeto: em vez das 132 unidades planejadas para compra, apenas 21 aeronaves foram produzidas. Além disso, a complexidade e o custo de operação do B-2 eram ainda maiores do que os do B-1B. Tudo isso levou ao fato de que os "mais jovens" B-1B e B-2 serão "aposentados" antes do antigo B-52.

No entanto, é óbvio que o conceito de um ultimato stealth bombardeiro estratégico se justificou aos olhos da liderança da Força Aérea dos Estados Unidos (Força Aérea), uma vez que o mais novo bombardeiro B-21 em desenvolvimento é visualmente uma continuação do B- 2 conceito de bombardeiro.

B-21 Raider

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O promissor bombardeiro B-21 Raider deve se tornar o "sucessor ideológico" do bombardeiro B-2. O novo bombardeiro está sendo desenvolvido como parte do programa LRS-B, como o B-21, ele foi mencionado pela primeira vez em 2016, quando a Força Aérea dos EUA assinou um contrato de desenvolvimento com a Northrop Grumman.

O volume planejado de compras do B-21 é de cerca de 80 a 100 veículos, com possibilidade de aumento da carteira de pedidos para 145 veículos. Em última análise, o volume de compras provavelmente estará relacionado ao preço final do veículo de combate e suas capacidades reais.

Presumivelmente, o B-21 deveria incorporar tudo de melhor do B-2 e ao mesmo tempo ser mais barato em termos de custos de compra e operação. A redução de custos está prevista para ser alcançada através da redução do tamanho do novo bombardeiro e de sua capacidade de carga, bem como da unificação parcial com outras aeronaves da Força Aérea Americana. Em particular, dois motores Pratt & Whitney F135 do caça F-35 de quinta geração devem ser usados como usina de força. Outra alternativa possível é a usina Pratt & Whitney PW9000, desenvolvida com base no motor "civil" Pratt & Whitney PW1000G, utilizando as tecnologias do já mencionado Pratt & Whitney F135.

B-21 Raider: Bomber or More?
B-21 Raider: Bomber or More?

Com base nas imagens publicadas, os analistas sugerem que o bombardeiro B-21 é otimizado para voos de média a alta altitude. Acredita-se que inicialmente o projeto B-2 também tinha esse layout, mas a exigência da Força Aérea de garantir o vôo em baixas altitudes exigia que a configuração da borda de fuga fosse mais complicada.

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A montagem do primeiro protótipo do bombardeiro B-21 Raider deve ser concluída em 2021, e deve partir para seu vôo inaugural em 2022.

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Se as informações sobre a otimização do projeto do bombardeiro B-21 para voos em médias e altas altitudes forem verdadeiras, isso confirma as conclusões tiradas no artigo "Para onde irá a aeronave militar: pressionará o solo ou ganhará altitude ?"

Penetrando Contra Ar

Um estudo feito pelo apartidário Congressional Budget Office e publicado pelo Defense News menciona um caça promissor projetado para penetração profunda em território inimigo - o Penetrating Counter Air (PCA), que deve substituir o F-22 Raptor e o F-15 Águia. Essa máquina é concebida como um ultimato para obter superioridade aérea, capaz de resistir aos últimos desenvolvimentos na Rússia e na China, e diretamente sobre o território do inimigo. Neste caso, as tarefas de engajamento de alvos terrestres serão atribuídas às aeronaves F-35 e B-21.

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Presumivelmente, o caça PCA deve ser maior que o F-22 Raptor e o F-15 devido à necessidade de transportar um grande estoque de armas e combustível nos compartimentos internos. Seu custo estimado deve ser de US $ 300 milhões por avião.

O projeto do caça Penetrating Counter Air é um tanto semelhante à promissora aeronave de combate discutida no artigo "Conceito de uma aeronave de combate de 2050 e armas baseadas em novos princípios físicos".

O aparecimento do caça Penetrating Counter Air provavelmente dependerá do sucesso das forças aéreas russas e chinesas em seu desenvolvimento. Afinal, se a situação econômica interna da Federação Russa e a crescente pressão de sanções dos EUA sobre a China podem restringir o desenvolvimento da Força Aérea em oposição aos Estados Unidos, então de que adianta comprar aeronaves a US $ 300 milhões cada? F-22 e F-35 modernizados com novas armas serão capazes de resolver suas tarefas.

Além disso, é possível que a cobertura aérea para o bombardeiro B-21 Raider não seja tão necessária.

Características especiais do B-21

Existem várias suposições relacionadas ao projeto do bombardeiro B-21. Entre eles, pode-se destacar informações sobre o armamento deste bombardeiro com mísseis ar-ar, o que lhe permitirá resistir a caças inimigos, armas a laser, o que garantirá a autodefesa do bombardeiro ar-ar e mísseis superfície-ar, bem como defesas anti-mísseis cinéticas.

Para garantir um trabalho eficaz em alvos terrestres e aéreos, o bombardeiro B-21 deve ser equipado com uma estação de radar (radar) com um conjunto de antenas de fase ativa (AFAR). Pode-se presumir que será desenvolvido com base nos radares AN / APG-77 e AN / APG-81 existentes, instalados nos caças F-22 e F-35, respectivamente. Ambos os radares são desenvolvidos pela Northrop Grumman, o mesmo que desenvolve o bombardeiro B-21.

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Considerando que as dimensões do bombardeiro B-21 excedem as dimensões dos caças F-22 e F-35, um número muito maior de módulos de transmissão e recepção (PPM) pode ser instalado como parte de um radar promissor, que, por sua vez, aumentará a potência do radar e, portanto, sua capacidade de detectar alvos e interferência. Por sua vez, as limitações de peso e tamanho dos caças modernos não permitirão que sejam equipados com radares comparáveis em características. Isso só é possível em aeronaves maiores, como o já mencionado Penetrating Counter Air ou o russo MiG-41 / PAK DP.

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Além disso, o bombardeiro B-21 pode ser equipado com estações de localização óptica (OLS), semelhantes ao AN / AAQ-37 e AAQ-40, instaladas no caça F-35. Seu desenvolvimento foi realizado pela Northrop-Grumman em conjunto com a Lockheed-Martin. A maior sensibilidade desses sistemas permitiu detectar o lançamento de um míssil balístico a uma distância de 1300 quilômetros durante os testes, bem como detectar tiros de canhões de tanques. Os sistemas optoeletrônicos do caça F-35 permitem a detecção altamente eficiente de aeronaves inimigas, bem como de mísseis ar-ar e superfície-ar.

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Além das capacidades de guerra eletrônica (EW) com a ajuda do radar, o tamanho do bombardeiro B-21 permite acomodar meios EW especializados adicionais.

Armamento ar-ar

“O novo bombardeiro stealth estratégico da Força Aérea dos Estados Unidos, o B-21 Raider, terá a capacidade de entrar em combate aéreo como os caças modernos. O Major General Scott L. Pleus falou sobre isso em um artigo para a Air Force Magazine. 2019.

Como meio de destruir alvos aéreos, o bombardeiro B-21 pode receber versões melhoradas dos mísseis AIM-120 AMRAAM ou do motor ramjet MBDA Meteor (ramjet) se este míssil for adaptado às exigências da legislação americana. Mas é muito mais provável que a principal arma ar-ar do bombardeiro B-21 seja o foguete Peregrine desenvolvido pela Raytheon, equipado com uma cabeça de homing multimodo (GOS). Com características de alcance correspondentes ao míssil de médio alcance AIM-120 e características de manobrabilidade correspondentes ao míssil de curto alcance AIM-9X, o foguete Peregrine deve ter a metade das características de peso e tamanho do foguete AIM-120, o que dobrará a munição carga de caças F. 22 e F-35. Consequentemente, um bombardeiro B-21 pode transportar um número significativo de tais mísseis.

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Dadas as capacidades potenciais do radar e OLS do bombardeiro B-21 para detectar alvos aéreos a uma grande distância, sua carga de munição pode ser complementada com mísseis de longo alcance AIM-260 JATM (Joint Advanced Tactical Missile), que devem substituir os Míssil AIM-120D. O míssil AIM-260 deve ter um alcance de tiro de cerca de 200 quilômetros, mantendo as dimensões do míssil AIM-120D.

Não menos, e talvez mais interessantes, são os mísseis projetados para a autodefesa do porta-aviões, interceptando os mísseis ar-ar e terra-ar

Sistemas cinéticos de defesa ativa

A Raytheon assinou um contrato com a Força Aérea dos Estados Unidos para desenvolver um míssil MSDM (Miniature Self-Defense Munition) de pequeno porte com cerca de um metro de comprimento, projetado para interceptar mísseis inimigos usando um ataque direto (Hit-to-Kill). O desenvolvimento do míssil, essencialmente o míssil interceptor MSDM, deve ser concluído até o final de 2023.

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Anteriormente, a Northrop Grumman patenteou um sistema cinético de defesa anti-míssil para aeronaves furtivas, que pode ser comparado a algo como um complexo de proteção ativa (KAZ) para tanques. Presumivelmente, essa patente estava relacionada a um pedido da Força Aérea dos Estados Unidos sobre um tópico implementado como parte da criação de mísseis MSDM.

O complexo de defesa antimísseis proposto deve incluir lançadores retráteis (PU) com pequenos antimísseis orientados em diferentes direções para garantir a defesa circular da aeronave. Na posição retraída, os lançadores não aumentam a visibilidade do usuário.

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Os lançadores devem abrigar antimísseis de pequeno porte, manobrando falsos alvos, emissores ativos de guerra eletrônica (EW).

A designação preliminar de alvos para mísseis interceptores deve ser emitida a partir do radar e OLS da transportadora. Depois de lançar e capturar o alvo do buscador, o antimíssil deve operar em modo totalmente autônomo. Presumivelmente, os mísseis anti-mísseis devem usar um buscador de alcance múltiplo, incluindo uma cabeça de homing radar ativo (ARLGSN), uma cabeça de homing infravermelho (buscador IR) e um sistema de orientação para a radiação de radares inimigos (por exemplo, para a radiação de Mísseis ar-ar ARLGSN do inimigo).

Neste caso, presume-se que os mísseis MSDM terão apenas orientação passiva à radiação térmica (IR seeker). É descartado que será complementado com a capacidade de apontar para uma fonte de radiação de radar, então os ARLGSN são muito caros para colocá-los em tais antimísseis.

Ainda não está claro se o míssil MSDM será integrado ao projeto "KAZ de aviação" patenteado pela Northrop Grumman como parte do bombardeiro B-21, ou se será um projeto separado da Raytheon e os mísseis MSDM serão lançados da baias de armas padrão da aeronave.

Armas baseadas em novos princípios físicos

As Forças Armadas dos Estados Unidos em geral e a Força Aérea em particular estão buscando ativamente equipar equipamentos militares com armas a laser.

Ao contrário da opinião dos céticos, o trabalho nessa direção é muito ativo, e os resultados podem ser obtidos mais cedo do que o esperado - o aparecimento de amostras seriais de armas a laser pode ser esperado no período de 2025 a 2030. Dada a complexidade da integração de armas a laser em um planador de avião ou helicóptero, pode-se esperar que as amostras em contêineres de armas a laser apareçam primeiro. Assim, aeronaves de quarta geração, como F-15, F-16 e F-18, podem receber armas de autodefesa a laser antes de seus "equivalentes" de quinta geração F-22 e F-35.

Por outro lado, pode-se supor que as armas a laser, profundamente integradas ao design das aeronaves, terão capacidades significativamente maiores em comparação com as versões de contêineres.

Acredita-se que as armas a laser se tornarão parte integrante dos caças de sexta geração. O bombardeiro B-21 deve surgir no intervalo entre a quinta e a sexta gerações, e a possibilidade de colocação de armas a laser será pelo menos levada em consideração em seu desenvolvimento.

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Em 2017, a Lockheed Martin ganhou um contrato de US $ 23,6 milhões para desenvolver um SHiELD (Demonstrador de laser de alta energia de autoproteção) que pode ser instalado em porta-aviões existentes e futuros. O complexo SHiELD consiste em três subsistemas: um sistema de mira a laser (Northrop Grumman), um sistema de energia e refrigeração (Boeing) e o próprio laser (Lockheed Martin). Espera-se que todo o pacote esteja pronto para teste em 2023.

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Dada a complexidade e o custo do programa de bombardeiros B-21, pode-se presumir que parte do potencial para o uso de armas ar-ar, autodefesa cinética e o uso de armas a laser será realizado imediatamente, alguns ser implementado em etapas, em pacotes, em processo de modernização, enquanto a possibilidade de tais upgrades será planejada inicialmente. As forças navais dos Estados Unidos agora estão fazendo o mesmo, planejando inicialmente o emprego de armas a laser em projetos promissores de navios, em antecipação à sua prontidão para a produção em massa.

Em última análise, a presença de meios de reconhecimento avançados, baixa visibilidade, reservas significativas de armas nos compartimentos internos, além de sistemas de defesa laser e cinética, farão do bombardeiro B-21 uma "fortaleza voadora" do século XXI

conclusões

Quais serão as consequências do surgimento de uma aeronave tão avançada como o bombardeiro B-21 se receber todas as capacidades discutidas no artigo?

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Tudo depende da eficácia dos sistemas ofensivos e defensivos que serão instalados nele. Se a Força Aérea dos Estados Unidos sentir que os sistemas defensivos do B-21 são capazes de protegê-lo efetivamente dos mísseis ar-ar e terra-ar russos e chineses, podemos esperar um aumento nos casos de violações da fronteira estadual da Rússia e da China por essas aeronaves. O único fator limitante aqui pode ser o risco de perder as tecnologias mais recentes em caso de falha, mas o mais significativo será o fato de violação se isso acontecer.

Se o B-21 Raider receber recursos avançados para engajar alvos aéreos e autodefesa, ele pode se tornar uma espécie de "destruidor voador" e desempenhar o mesmo papel que os destruidores de mísseis agora desempenham como parte de um grupo de ataque de porta-aviões (AUG), ie na verdade, a função de atingir alvos terrestres pode se tornar secundária em relação às capacidades de contra-ataque às aeronaves inimigas.

Nesse caso, seria mais correto chamar o B-21 Raider não de um bombardeiro, nem mesmo de um bombardeiro portador de mísseis, mas de um complexo multifuncional de aviação de combate estratégico.

As funções de ataque, neste caso, podem ser atribuídas a aeronaves F-35 (em missões de curto alcance) e aeronaves de transporte com veículos aéreos não tripulados (UAVs) stealth recuperáveis, que consideramos no artigo Gremlins de combate da Força Aérea dos EUA: Revivificação do porta-aviões Conceito.

Um bombardeiro B-21 suficientemente grande pode ser equipado com equipamento de reconhecimento avançado, comparável em eficácia aos instalados em aeronaves de detecção de radar de alcance inicial (AWACS), poderosos sistemas de guerra eletrônica e um volume significativamente maior de armas ar-ar do que qualquer lutador pode tomar. A capacidade de manobra na presença de sistemas de autodefesa não será mais um fator crítico, e a visibilidade do B-21 será comparável ou menor que a do F-22, F-35, Su-57 ou J-20.

Em última análise, isso pode levar a uma diminuição significativa no papel dos caças leves na obtenção de superioridade aérea e reorientação das forças aéreas dos principais países do mundo para caças suficientemente grandes e pesados com o objetivo de obter superioridade aérea, uma vez que os caças leves não podem lutar contra os pesados até mesmo em um grupo, e a tarefa de atingir alvos no solo / superfície será cada vez mais atribuída ao UAV.

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