Desde o seu início, a aviação militar tem se empenhado em aumentar a velocidade e a altitude das aeronaves. O aumento da altitude de vôo possibilitou sair da zona de destruição da artilharia antiaérea, a combinação de altitude e velocidade possibilitou obter vantagens no combate aéreo.
Um novo marco no aumento da altitude e velocidade de vôo das aeronaves de combate foi o surgimento dos motores a jato. Por um tempo, parecia que a aviação tinha apenas um caminho - voar mais rápido e mais alto. Isso foi confirmado por batalhas aéreas durante a Guerra da Coréia, nas quais os caças soviéticos MiG-15 e os caças americanos F-80, F-84 e F-86 Sabre se enfrentaram.
Tudo mudou com o surgimento e desenvolvimento de uma nova classe de armas - sistemas de mísseis antiaéreos (SAM).
A era do sistema de defesa aérea
As primeiras amostras de sistemas de defesa aérea foram criadas na URSS, Grã-Bretanha, EUA e Alemanha nazista durante a Segunda Guerra Mundial. Os maiores sucessos foram alcançados por desenvolvedores alemães que conseguiram trazer os sistemas de defesa aérea Reintochter, Hs-117 Schmetterling e Wasserfall para o estágio de produção piloto.
Mas os sistemas de defesa aérea receberam distribuição significativa apenas na década de 50 do século XX com o surgimento dos sistemas de defesa aérea soviéticos C-25 / C-75, o americano MIM-3 Nike Ajax e o britânico Bristol Bloodhound.
As capacidades do sistema de defesa aérea foram claramente demonstradas em 1º de maio de 1960, quando uma aeronave americana de reconhecimento de alta altitude U-2 foi abatida a uma altitude de cerca de 20 quilômetros, que anteriormente havia realizado voos de reconhecimento sobre o território do URSS muitas vezes, permanecendo inacessível aos aviões de caça.
No entanto, o primeiro uso em grande escala do sistema de defesa aérea foi realizado durante a Guerra do Vietnã. Os sistemas de defesa aérea S-75 transferidos pelo lado soviético forçaram a aviação dos Estados Unidos a ir para baixas altitudes. Isso, por sua vez, expôs a aeronave ao fogo de artilharia antiaérea, responsável por cerca de 60% dos aviões e helicópteros americanos abatidos.
Algum atraso na aviação foi dado por um aumento na velocidade - como exemplo, podemos citar a aeronave de reconhecimento supersônico estratégico americana Lockheed SR-71 Blackbird, que, devido à sua alta velocidade, acima de 3 M, e uma altitude de até 25.000 metros, nunca foi abatido por um sistema de defesa aérea, inclusive durante a Guerra do Vietnã. No entanto, o SR-71 não sobrevoou o território da URSS, capturando apenas ocasionalmente uma pequena seção do espaço aéreo soviético perto da fronteira.
No futuro, a saída da aviação para altitudes baixas e ultrabaixas tornou-se predeterminada. O aprimoramento do sistema de defesa aérea tornou quase impossíveis os voos de aeronaves de combate em grandes altitudes. Talvez isso tenha influenciado amplamente o abandono de projetos de bombardeiros de alta altitude e alta velocidade como o Soviético T-4 (produto 100) do Sukhoi Design Bureau ou o americano norte-americano XB-70 Valkyrie. A principal tática da aviação de combate era voar em baixas altitudes no modo de curva de terreno e realizar ataques usando radar "zonas mortas" e limitar as características dos mísseis guiados antiaéreos (SAM).
A decisão de resposta foi o surgimento no armamento das forças de defesa aérea do sistema de defesa aérea de curto alcance do tipo S-125, capaz de atingir alvos em alta velocidade e voando baixo. No futuro, o número de tipos de sistemas de defesa aérea capazes de lidar com alvos voando baixo aumentou constantemente - o sistema de defesa aérea Strela-2M, o complexo de canhões e mísseis antiaéreos Tunguska (ZRPK), sistemas de mísseis antiaéreos portáteis (MANPADS) apareceu. No entanto, não havia onde deixar as baixas alturas da aviação. Em médias e altas altitudes, a derrota da aeronave SAM era quase inevitável, e o uso de baixas altitudes e terreno, uma velocidade suficientemente alta e à noite, deu à aeronave a chance de atacar o alvo com sucesso.
A quintessência do desenvolvimento de sistemas de defesa aérea foram os mais novos complexos soviéticos e russos da família S-300 / S-400, capazes de atingir alvos aéreos a uma distância de até 400 km. Características ainda mais marcantes devem ser possuídas pelo promissor sistema de defesa aérea S-500, que deve ser adotado para serviço nos próximos anos.
"Aeronave invisível" e guerra eletrônica
A resposta dos fabricantes de aeronaves foi a ampla introdução de tecnologias para reduzir o radar e a assinatura térmica das aeronaves de combate. Apesar de os pré-requisitos teóricos para o desenvolvimento de aeronaves discretas terem sido criados pelo físico teórico soviético e professor no campo da difração de ondas eletromagnéticas Peter Yakovlevich Ufimtsev, eles não receberam reconhecimento em casa, mas foram cuidadosamente estudados "no exterior", como resultado, no meio ambiente As primeiras aeronaves foram criadas no mais estrito sigilo, tendo como principal diferencial o uso máximo de tecnologias para reduzir a visibilidade - o bombardeiro tático F-117 e o bombardeiro estratégico B-2.
É preciso entender que as tecnologias de redução da visibilidade não tornam a aeronave "invisível", como se poderia pensar a partir da expressão comum "aeronave invisível", mas reduzem significativamente o alcance de detecção e o alcance de captura da aeronave pelo cabeças de projeção de mísseis. No entanto, o aprimoramento do radar dos modernos sistemas de defesa aérea força as aeronaves discretas a "se aninharem" no solo. Além disso, aeronaves imperceptíveis podem ser facilmente detectadas visualmente durante o dia, o que se tornou óbvio após a destruição do mais novo F-117 pelo antigo sistema de defesa aérea S-125 durante a guerra na Iugoslávia.
Na primeira "aeronave stealth", o desempenho de vôo e a confiabilidade operacional da aeronave foram sacrificados para as tecnologias stealth. Nas aeronaves de quinta geração F-22 e F-35, as tecnologias stealth são combinadas com características de vôo bastante elevadas. Com o tempo, as tecnologias furtivas começaram a se espalhar não apenas para aeronaves tripuladas, mas também para veículos aéreos não tripulados (UAVs), mísseis de cruzeiro (CR) e outras armas de ataque aéreo (SVN).
Outra solução foi o uso ativo da guerra eletrônica (EW), cujo uso influenciou significativamente o alcance de detecção e destruição dos sistemas de mísseis de defesa aérea. O equipamento de guerra eletrônica pode ser colocado no próprio porta-aviões e em aeronaves especializadas em guerra eletrônica ou em alvos falsos, como o MALD.
Todos os itens acima, juntos, complicaram significativamente a vida da defesa aérea por causa do tempo significativamente reduzido para detectar e atacar alvos. Dos desenvolvedores do sistema de defesa aérea, novas soluções foram necessárias para mudar a situação a seu favor.
AFAR e SAM com ARLGSN
E essas soluções foram encontradas. Em primeiro lugar, a possibilidade de detecção de alvos do sistema de mísseis de defesa aérea foi ampliada com a introdução de radar com sistema de antenas de fase ativa (AFAR). Os radares com AFAR possuem capacidades significativamente maiores em comparação com outros tipos de radares na detecção de alvos, isolando-os contra o fundo de interferência, podendo emperrar o próprio radar.
Em segundo lugar, os mísseis apareceram com um conjunto de antenas de radar ativo, como o qual AFAR também pode ser usado. O uso de mísseis com ARLGSN permite atacar alvos com quase todas as munições do sistema de defesa antimísseis sem levar em conta o número de canais de iluminação do alvo do sistema de defesa aérea por radar.
Mas muito mais importante é a possibilidade de emitir designação de alvo de mísseis antiaéreos com AFAR de fontes externas, por exemplo, de aeronaves de detecção de radar de alcance inicial (AWACS), dirigíveis e balões ou UAVs AWACS. Isso torna possível equalizar o alcance de detecção de alvos de baixa altitude com o alcance de detecção de alvos de alta altitude, neutralizando as vantagens do voo de baixa altitude.
Além de mísseis com ARLGSN, capazes de serem guiados por designação de alvos externos, surgem novas soluções que podem complicar significativamente as ações da aviação em baixas altitudes.
Novas ameaças em baixas altitudes
Os SAMs com controle dinâmico de gás / jato de vapor, fornecidos, entre outras coisas, por micromotores localizados transversalmente, estão ganhando popularidade. Isso permite que os mísseis realizem sobrecargas da ordem de 60 G para destruir alvos manobráveis em alta velocidade.
Foram desenvolvidos projéteis guiados e projéteis com detonação remota na trajetória de canhões automáticos, que podem atingir com eficácia alvos de baixa velocidade em alta velocidade. Equipar a artilharia antiaérea com acionamentos de orientação de alta velocidade proporcionará a eles um tempo mínimo de reação a alvos que aparecem repentinamente.
Com o tempo, uma ameaça séria se tornará, com uma reação instantânea, sistemas de defesa aérea baseados em armas a laser, que irão complementar os tradicionais mísseis guiados antiaéreos e artilharia antiaérea. Em primeiro lugar, seu alvo será munições de aviação guiadas e não guiadas, mas as transportadoras também podem ser atacadas por eles se se encontrarem na área afetada.
A probabilidade do aparecimento de outros sistemas de defesa aérea não pode ser descartada - sistemas de defesa aérea automatizados de pequeno porte operando no princípio de uma espécie de "campos minados" para a aviação de vôo baixo, sistemas de defesa aérea "aérea" baseados em UAVs com um voos de longa duração ou baseados em dirigíveis / balões, UAVs-kamikaze de pequeno porte ou outras soluções exóticas até o momento.
Com base no exposto, podemos concluir que os voos de aviação de baixa altitude podem se tornar muito mais perigosos do que eram durante a Segunda Guerra Mundial ou a Guerra do Vietnã
A história se desenrola em espiral
O aumento da probabilidade de uma aeronave ser atingida em baixa altitude pode forçá-la a retornar a altitudes mais elevadas. Quão realista e eficaz é isso, e quais soluções técnicas podem contribuir para isso?
A primeira vantagem da aeronave com altitude de vôo elevada é a gravidade - quanto maior a aeronave, maior e mais caro o sistema de defesa contra mísseis deve ser para derrotá-la (para fornecer a energia necessária para o míssil), a carga de munição do ar O sistema de mísseis de defesa, que inclui apenas mísseis de longo alcance, será sempre muito menor do que o sistema de mísseis de defesa aérea de médio e curto alcance. O alcance de destruição declarado para o sistema de mísseis de defesa aérea não é garantido em todas as altitudes permitidas - na verdade, a área afetada do sistema de mísseis de defesa aérea é uma cúpula e, quanto maior a altura, menor se torna a área afetada.
A segunda vantagem é a densidade da atmosfera - quanto maior a altitude, menor a densidade do ar, o que permite que a aeronave se mova a velocidades inaceitáveis em baixas altitudes. E quanto maior a velocidade, mais rápido a aeronave consegue superar a zona de destruição do sistema de mísseis de defesa aérea, que já está reduzida devido à alta altitude de vôo.
É claro que não se pode confiar apenas na altitude e na velocidade, pois, se isso bastasse, os projetos dos bombardeiros de alta velocidade T-4 do Sukhoi Design Bureau e do XB-70 Valkyrie teriam sido implementados há muito tempo, de uma forma ou outro, e a aeronave de reconhecimento SR 71 Blackbird teria recebido um desenvolvimento decente, mas isso não aconteceu ainda.
O próximo fator na sobrevivência das aeronaves de alta altitude, entretanto, assim como das de baixa altitude, será o uso generalizado de tecnologias para reduzir a visibilidade e o uso de sistemas avançados de guerra eletrônica. Aeronaves de alta velocidade e altitude exigirão o desenvolvimento de revestimentos que possam resistir ao aquecimento de alta temperatura. Além disso, o formato do casco de aeronaves de alta velocidade pode ser mais focado na solução de problemas aerodinâmicos do que em problemas furtivos. Em combinação, isso pode levar ao fato de que a visibilidade de aeronaves de alta altitude e alta velocidade pode ser maior do que a de aeronaves destinadas a voos de baixa altitude em velocidades subsônicas.
As capacidades dos meios de redução dos sistemas de guerra eletrônica e de assinatura podem reduzir significativamente, senão "anular", o surgimento de arranjos de antenas de fase radio-óptica (ROFAR). No entanto, até o momento não há informações confiáveis sobre as possibilidades e o momento da implementação dessa tecnologia.
No entanto, o principal fator que aumenta a capacidade de sobrevivência de aeronaves de alta altitude será o uso de sistemas defensivos avançados. Os sistemas defensivos em perspectiva de aeronaves de combate, garantindo a detecção e destruição de mísseis superfície-ar (W-E) e ar-ar (V-B), presumivelmente incluirão:
- sistemas optoeletrônicos multiespectrais para detecção de mísseis Z-V e V-V, como o sistema EOTS usado no caça F-35, provavelmente integrado com AFAR conformal espaçados ao redor do corpo;
- antimísseis, semelhantes aos mísseis antimísseis CUDA em desenvolvimento nos Estados Unidos;
- armas de defesa a laser, consideradas um meio promissor de defesa para aeronaves de combate e transporte da Força Aérea dos Estados Unidos.
Táticas de aplicação
As táticas propostas para o uso de aeronaves de combate promissoras incluirão movimento em grandes altitudes, da ordem de 15-20 mil metros, e a uma velocidade da ordem de 2-2,5 M (2400-3000 km / h), em não -afterburning engine mode. Ao entrar na área afetada e detectar um ataque de sistema de míssil de defesa aérea, a aeronave aumenta sua velocidade, dependendo dos avanços na construção do motor, estes podem ser números da ordem de 3,5-5 M (4200-6000 km / h), na ordem para sair da área afetada o mais rápido possível SAM.
A zona de detecção e a área afetada da aeronave são minimizadas tanto quanto possível pelo uso ativo de equipamentos de guerra eletrônica, é possível que desta forma uma parte dos mísseis de ataque também possam ser eliminados.
A derrota do alvo em alta altitude e velocidade de vôo torna o mais difícil possível para os mísseis Z-V e V-V, dos quais uma energia significativa é necessária. Freqüentemente, ao disparar no alcance máximo, os mísseis se movem por inércia, o que limita significativamente sua manobrabilidade e, portanto, os torna um alvo fácil para antimísseis e armas a laser.
Com base no exposto, podemos concluir que as táticas indicadas de utilização de aeronaves de combate em altas altitudes e velocidades correspondem, tanto quanto possível, ao Conceito de Aeronave de Combate proposto anteriormente para 2050.
Com grande probabilidade, a base para a sobrevivência de aeronaves de combate promissoras serão sistemas defensivos ativos, capazes de resistir às armas inimigas. Convencionalmente, se antes era possível falar do confronto entre a espada e o escudo, então no futuro pode ser interpretado como um confronto entre a espada e a espada, quando os sistemas defensivos se oporão ativamente às armas do inimigo destruindo munições, e também podem ser usados como armas ofensivas.
Se existem sistemas defensivos ativos, por que não permanecer em baixas altitudes? Em baixas altitudes, o número de sistemas de defesa aérea operando na aeronave será uma ordem de magnitude maior. Os próprios SAMs são menores, mais manobráveis, com energia não gasta em escalar 15-20 km, além de artilharia antiaérea com projéteis guiados e sistemas de defesa aérea baseados em armas a laser serão adicionados a eles. A falta de estoque em altura não dará aos sistemas defensivos tempo para responder, será muito mais difícil acertar munições de pequeno porte de alta velocidade.
Alguma aeronave permanecerá em baixas altitudes? Sim - UAVs, UAVs e mais UAVs. Principalmente pequenos, pois quanto maior o tamanho, mais fácil é detectar e destruir. Para operação em um campo de batalha remoto, eles provavelmente serão entregues por um porta-aviões, como falamos no artigo Gremlins de combate da Força Aérea dos EUA: Renascimento do conceito de porta-aviões, mas os próprios porta-aviões provavelmente se moverão em grandes altitudes.
As consequências da saída da aviação militar para grandes alturas
Até certo ponto, será um jogo unilateral. Como mencionado anteriormente, a gravidade sempre estará do lado da aviação, portanto, para atingir alvos de grande altitude, serão necessários mísseis massivos, de grande porte e caros. Por sua vez, os mísseis anti-mísseis, que serão necessários para derrotar tais mísseis, terão dimensões e custos significativamente menores.
Se ocorrer o retorno da aviação militar a grandes altitudes, podemos esperar o surgimento de mísseis de vários estágios, possivelmente com uma ogiva múltipla contendo várias ogivas homing com orientação individual. Em parte, tais soluções já foram implementadas, por exemplo, no sistema de mísseis antiaéreos portáteis britânicos (MANPADS) Starstreak, onde o foguete carrega três ogivas de pequeno porte guiadas individualmente por um feixe de laser.
Por outro lado, o tamanho menor das ogivas não permitirá que acomodem um ARLGSN eficaz, o que simplificará a tarefa dos sistemas de guerra eletrônica para combater tais ogivas. Além disso, dimensões menores complicarão a instalação de proteção anti-laser em ogivas, o que, por sua vez, simplificará sua derrota com armas laser defensivas a bordo.
Assim, podemos concluir que a transição da aviação militar de voos na modalidade de envolvimento do terreno para voos em altas altitudes e velocidades pode muito bem se justificar e provocará uma nova etapa de confronto, agora não mais "espada e escudo", mas em vez disso, "espada e espada".
