L'emergere di nuove tecnologie sta invariabilmente cambiando il volto delle armi e le tattiche di guerra. Spesso, l'aspetto di un nuovo tipo di arma "copre" completamente l'arma della generazione precedente. Le armi da fuoco soppiantarono completamente archi e frecce e la creazione di carri armati portò alla scomparsa della cavalleria.
Non possono verificarsi meno cambiamenti nell'ambito di un tipo di armi, poiché le sue caratteristiche cambiano. Ad esempio, usando l'esempio dell'aviazione con equipaggio, si può vedere come sono cambiati i progetti degli aerei e delle loro armi e, di conseguenza, sono cambiate le tattiche della guerra aerea. Le schermaglie tra i piloti delle armi personali dei piloti dei primi biplani in legno lasciarono il posto a feroci battaglie aeree manovrabili della seconda guerra mondiale. Nella guerra del Vietnam iniziò l'uso di missili aria-aria guidati (V-V) e al momento il combattimento aereo a lungo raggio con l'uso di armi missilistiche guidate è considerato il principale metodo di combattimento aereo.
Armi basate su nuovi principi fisici
Una delle direzioni più importanti nello sviluppo delle armi nel 21° secolo può essere considerata la creazione di armi basate su nuovi principi fisici (NFP). Nonostante lo scetticismo con cui molti vedono le armi nella NFP, il loro aspetto potrebbe cambiare radicalmente il volto dei militari nel prossimo futuro. Parlando di armi in NFP, si intendono principalmente armi laser (LW) e armi cinetiche con accelerazione del proiettile elettrica/elettromagnetica.
Le principali potenze mondiali stanno investendo enormi quantità di denaro nello sviluppo di armi laser e cinetiche. Paesi come USA, Germania, Israele, Cina, Turchia sono i primi per numero di progetti in corso di realizzazione. La dispersione politica e geografica degli sviluppi in corso non ci consente di ipotizzare una "cospirazione" con l'obiettivo di ritirare il nemico (Russia) in una direzione deliberatamente senza uscita dello sviluppo delle armi. Per svolgere lavori, in particolare, sulla creazione di armi laser, sono coinvolte le maggiori preoccupazioni della difesa: l'americana Lockheed Martin, Northrop Grumman, Boeing, General Atomic e General Dynamics, la tedesca Rheinmetall AG e MBDA e molti altri.
Quando parlano di armi laser, ricordano spesso l'esperienza negativa acquisita nel XX secolo nell'ambito dei programmi sovietici e americani per la creazione di laser da combattimento. Qui bisogna tenere conto della differenza chiave: i laser di quel periodo, in grado di fornire potenza sufficiente per distruggere i bersagli, erano chimici o gas-dinamici, il che ha causato le loro dimensioni significative, la presenza di componenti infiammabili e tossici, inconvenienti di funzionamento e bassa efficienza. La mancata adozione di modelli di combattimento basati sui risultati di quei test è stata percepita da molti come il crollo definitivo dell'idea delle armi laser.
Nel 21° secolo, l'accento si è spostato sulla creazione di laser a fibra e allo stato solido, ampiamente utilizzati nell'industria. Allo stesso tempo, le tecnologie di puntamento e tracciamento sono progredite in modo significativo, sono stati implementati nuovi schemi ottici ed è stata implementata la combinazione batch dei raggi di diverse unità laser in un singolo raggio utilizzando reticoli di diffrazione. Tutto ciò ha reso l'avvento delle armi laser quasi una realtà.
Al momento, possiamo presumere che la fornitura di armi laser seriali alle forze armate dei principali paesi del mondo sia già iniziata. All'inizio del 2019, Rheinmetall AG ha annunciato il completamento con successo dei test di un laser da combattimento da 100 kW, che può essere integrato nel sistema di difesa aerea MANTIS delle forze armate Bundeswehr. L'esercito degli Stati Uniti ha firmato un contratto con Northrop Grumman e Raytheon per creare un'arma laser da 50 kW per equipaggiare veicoli da combattimento Stryker convertiti per una missione di difesa aerea a corto raggio (M-SHORAD). Ma la sorpresa più grande è stata presentata dai turchi, utilizzando un sistema laser a terra per sconfiggere un veicolo aereo senza pilota da combattimento (UAV) durante le vere ostilità in Libia.
Al momento, la maggior parte delle armi laser viene sviluppata per l'uso da piattaforme terrestri e marittime, il che è comprensibile dai requisiti inferiori imposti agli sviluppatori di armi laser in termini di caratteristiche di peso e dimensioni e consumo energetico. Tuttavia, si può presumere che le armi laser avranno il maggiore impatto sull'aspetto e sulla tattica dell'uso degli aerei da combattimento.
Armi laser su aerei da combattimento
La possibilità di un uso efficace delle armi laser sugli aerei da combattimento è dovuta ai seguenti fattori:
- elevata permeabilità dell'atmosfera alla radiazione laser, che aumenta con l'aumentare della quota di volo;
- obiettivi potenzialmente vulnerabili sotto forma di missili aria-aria, in particolare con teste di homing ottiche e termiche;
- restrizioni di peso e dimensioni imposte alla protezione anti-laser di aeromobili e munizioni per l'aviazione.
Al momento, gli Stati Uniti sono i più attivi nell'equipaggiamento dell'aviazione militare con armi laser. Uno dei candidati più probabili per l'installazione di un LO è l'F-35B di quinta generazione. Durante il processo di installazione, la ventola di sollevamento viene smantellata, il che fornisce all'F-35B la possibilità di decollo e atterraggio verticali. Invece, dovrebbe essere installato un complesso, che includa un generatore elettrico azionato dall'albero di un motore a reazione, un sistema di raffreddamento e un'arma laser con un sistema di guida e contenimento del raggio. La capacità stimata dovrebbe essere da 100 kW nella fase iniziale, seguita da un aumento graduale a 300 kW e fino a 500 kW. Tenendo conto dei progressi delineati nella creazione di armi laser, possiamo aspettarci i primi risultati dopo il 2025 e la comparsa di campioni seriali con un laser di 300 kW o più dopo il 2030.
Un altro prototipo in fase di sviluppo è il complesso SHiELD di Lockheed Martin per l'equipaggiamento dei caccia F-15 Eagle e F-16 Fighting Falcon. I test a terra del complesso SHiELD sono stati completati con successo all'inizio del 2019, i test in aria sono previsti per il 2021 e l'entrata in servizio è prevista dopo il 2025.
Oltre alla creazione di armi laser, è altrettanto importante lo sviluppo di alimentatori compatti. In questa direzione, anche il lavoro è attivamente in corso, ad esempio, nel maggio 2019, la società britannica Rolls-Royce ha dimostrato una centrale elettrica ibrida compatta per laser da combattimento.
Pertanto, è altamente probabile che nei prossimi decenni le armi laser occuperanno la loro nicchia nell'arsenale degli aerei da combattimento. Quali compiti risolverà in questa veste?
L'uso di armi laser da aerei da combattimento
Il compito principale dichiarato delle armi laser a bordo degli aerei da combattimento dovrebbe essere quello di intercettare i missili aria-aria e terra-aria (W-E) nemici che attaccano. Al momento, è stata confermata la possibilità di intercettare mine e proiettili di mortaio non guidati di più sistemi di lancio di razzi con laser con una potenza di 30 kW (il valore ottimale è considerato da 100 kW) a una distanza di diversi chilometri. Sono già stati adottati e sono attivamente utilizzati sistemi per l'installazione di jammer laser e ottici, che forniscono cecità temporanea delle teste ottiche sensibili dei sistemi missilistici antiaerei portatili (MANPADS).
Pertanto, l'apparizione a bordo degli aerei di armi laser con una potenza di 100 kW e oltre garantirà la protezione dell'aeromobile dai missili V-V e Z-V con teste ottiche e termiche, ovvero missili MANPADS e missili V-V a corto raggio. Inoltre, è probabile che tali missili vengano colpiti a una distanza fino a cinque chilometri o più in un breve periodo di tempo. Al momento, la presenza di missili BB all-aspect a corto raggio è considerata una delle ragioni dell'assenza della necessità di un combattimento ravvicinato manovrabile, poiché la combinazione di tecnologia dell'armatura trasparente e sistemi di guida avanzati consente di dirigere le armi missilistiche senza cambiare significativamente la posizione del velivolo nello spazio. Le caratteristiche di peso e dimensioni limitate dei missili V-V e dei missili MANPADS renderanno difficile l'installazione di un'efficace protezione anti-laser su di essi.
I prossimi candidati per la distruzione delle armi laser saranno missili V-V e Z-V a lungo e medio raggio, che utilizzano teste di ricerca radar attive (ARLGSN). Innanzitutto si pone la questione della creazione di un materiale protettivo radiotrasparente che protegga la tela ARLGSN. Inoltre, i processi che si verificheranno quando la carenatura del naso viene irradiata con radiazioni laser richiedono uno studio separato. È possibile che i prodotti di riscaldamento risultanti impediscano il passaggio delle radiazioni radar e l'interruzione dell'aggancio del bersaglio. Se non viene trovata una soluzione a questo problema, sarà necessario tornare alla guida del comando radio dei missili V-V e Z-V direttamente da un aereo o da un sistema missilistico antiaereo (SAM). E questo ci riporterà nuovamente al problema di un numero limitato di canali per la guida simultanea dei missili e della necessità di mantenere la rotta dell'aereo fino a quando i missili non colpiscono il bersaglio.
Con un aumento della potenza della radiazione laser, non solo gli elementi del sistema di homing, ma anche altri elementi strutturali dei missili V-V e Z-V possono essere distrutti, il che richiederà la loro dotazione con protezione anti-laser. L'uso della protezione anti-laser aumenterà le dimensioni e il peso e ridurrà significativamente le caratteristiche di portata, velocità e manovrabilità dei missili V-V e Z-V. Oltre al deterioramento delle caratteristiche tattiche e tecniche (TTX), che rende difficile colpire il bersaglio, i missili con protezione anti-laser saranno più vulnerabili agli antimissili altamente manovrabili come CUDA, che non richiedono protezione da radiazione laser.
Pertanto, l'aspetto delle armi laser sugli aerei da combattimento è in una certa misura un gioco a senso unico. Per proteggere i missili VV e ZV dall'essere colpiti da un laser, dovranno essere dotati di protezione anti-laser, un aumento della velocità di volo ipersonico per ridurre al minimo il tempo trascorso nella zona di radiazione laser e, eventualmente, l'abbandono dell'homing teste. Allo stesso tempo, il carico di munizioni dei missili V-V e Z-V più grandi e massicci diminuirà e loro stessi saranno più suscettibili all'intercettazione da parte di missili antimissile di piccole dimensioni e altamente manovrabili del tipo CUDA.
Il carico di munizioni limitato dei velivoli di quinta generazione, che sarà particolarmente evidente a causa della crescita delle dimensioni e della massa dei missili VV, in combinazione con un'elevata probabilità di intercettazione da parte di un missile laser o antimissile, può portare al fatto che gli aerei da combattimento avversari con armi laser a bordo raggiungeranno il raggio di combattimento ravvicinato., le cui armi sono ancora più vulnerabili alle armi laser.
Armi laser e combattimento aereo ravvicinato (BVB)
Supponiamo che due aerei da combattimento, dopo aver sparato alla loro scorta di missili V-V guidati, abbiano raggiunto una gittata di 10-15 km l'uno rispetto all'altro. In questo caso, un'arma laser con una potenza di 300-500 kW può agire direttamente su un aereo nemico. I moderni sistemi di guida a una tale distanza sono abbastanza in grado di individuare il puntamento del raggio laser sugli elementi vulnerabili dell'aereo nemico: la cabina di pilotaggio, l'attrezzatura di ricognizione, i motori, le unità di controllo. Allo stesso tempo, le apparecchiature radio-elettroniche di bordo, basate sulla firma ottica e radar di un particolare aeromobile, possono selezionare in modo indipendente i punti vulnerabili e puntare su di essi un raggio laser.
Data l'elevata velocità di reazione che le armi laser possono fornire, a seguito di uno scontro aereo a corto raggio, molto probabilmente entrambi gli aerei convenzionali saranno danneggiati o distrutti, prima di tutto entrambi i piloti moriranno
Una delle soluzioni potrebbe essere lo sviluppo di munizioni compatte ad alta velocità a corto raggio con guida radiocomando, in grado di superare la protezione fornita dalle armi laser a causa dell'elevata velocità di volo e della densità della salva. Proprio come sono necessari diversi missili guidati anticarro (ATGM) per sconfiggere un moderno carro armato dotato di un complesso di protezione attiva (KAZ), per sconfiggere un aereo nemico con armi laser, una salva simultanea di un certo numero di missili da mischia di piccole dimensioni potrebbe essere richiesto.
Fine dell'era degli "invisibili"
Parlando dell'aviazione da combattimento del futuro, non si può non menzionare il promettente array di antenne radio-ottiche phased (ROFAR), che dovrebbe diventare la base per la ricognizione dell'aviazione da combattimento. I dettagli di tutte le possibilità di questa tecnologia non sono ancora noti, ma il potenziale emergere di ROFAR porrà fine a tutte le tecnologie esistenti per ridurre la firma. In caso di difficoltà con il ROFAR, verranno utilizzati modelli avanzati di stazioni radar con array di antenne attive in fase (radar con AFAR) su velivoli promettenti, che, in combinazione con l'uso intensivo di tecnologie di guerra elettronica, possono anche ridurre significativamente l'efficacia della tecnologia stealth.
Sulla base di quanto sopra, si può presumere che nel caso in cui velivoli con armi laser compaiano nell'arsenale dell'aeronautica nemica, l'uso di aerei con un gran numero di armi su un'imbracatura esterna sarà una soluzione efficace. In effetti, ci sarà un certo "rollback" alla generazione 4 + / 4 ++ e Su-35S, Eurofighter Typhoon o F-15X profondamente modernizzati possono diventare modelli reali. Ad esempio, il Su-35S può trasportare armi in dodici punti di sospensione, l'Eurofighter Typhoon ha tredici punti di sospensione e l'F-15X aggiornato può trasportare fino a venti missili V-V.
Il nuovissimo caccia multifunzionale russo Su-57 ha capacità leggermente inferiori. Il Su-57 può trasportare fino a dodici missili V-V sulle sospensioni esterne e interne. È probabile che per i caccia russi possano essere sviluppati gruppi di sospensione che forniscano, per analogia con il caccia F-15X, il posizionamento di diverse munizioni su un nodo, il che aumenterà il carico di munizioni dei caccia S-35S e Su-57 a 18-22 missili VV …
Armamento
Il riavvicinamento con un aereo equipaggiato con armi laser può essere estremamente pericoloso a causa dell'elevata velocità di reazione dell'aereo. Nel caso in cui ciò accadesse, è necessario massimizzare la probabilità di colpire il nemico nel più breve tempo possibile. Come una delle possibili soluzioni, si possono prendere in considerazione cannoni aerei automatici a fuoco rapido di circa 30 mm di calibro con proiettili guidati.
La presenza di proiettili guidati consentirà di attaccare un aereo nemico da una distanza maggiore di quella possibile con l'uso di munizioni non guidate. Allo stesso tempo, l'intercettazione di proiettili di calibro 30-40 mm con un laser può essere difficile a causa delle loro dimensioni ridotte e di una grande quantità di munizioni in coda (15-30 proiettili).
Come accennato in precedenza, le armi laser rappresentano principalmente una minaccia per i missili con cercatore ottico e termico, e forse anche per i missili con ARLGSN. Ciò influenzerà la natura delle armi utilizzate dagli aerei da combattimento per contrastare gli aerei nemici con LO. L'armamento principale progettato per distruggere gli aerei con LO dovrebbe essere missili V-B telecomandati con protezione dalle radiazioni laser. In questo caso, le capacità del radar per la guida simultanea di più missili V-V su un bersaglio saranno di particolare importanza.
Altrettanto importante è l'equipaggiamento dei missili V-V e Z-V con motori ramjet (ramjet). Ciò consentirà non solo di fornire al razzo l'energia necessaria per manovrare alla massima distanza, ma ridurrà anche il tempo di esposizione dell'aeromobile a causa dell'elevata velocità del razzo nella fase di volo finale. Inoltre, i missili B-B ad alta velocità saranno un obiettivo più impegnativo per i missili intercettori di tipo CUDA.
E infine, parte delle munizioni del caccia dovrebbero essere antimissili di piccole dimensioni, posizionati in più unità in un punto di sospensione, in grado di intercettare i missili aria-aria e ovest-aria nemici.
conclusioni
1. La comparsa di armi laser sugli aerei da combattimento, specialmente in combinazione con missili antimissile di piccole dimensioni, richiederà un aumento del carico di munizioni dei missili V-V per aerei da combattimento. Poiché la capacità dei compartimenti interni degli aerei di quinta generazione è limitata, sarà necessario posizionare i missili su un'imbracatura esterna, il che avrà un effetto estremamente negativo sulla furtività. Questo potrebbe significare un certo "rinascimento" degli aerei di generazione 4+/4++.
2. Le armi laser saranno estremamente pericolose nel combattimento ravvicinato, pertanto, in caso di attacco fallito da lungo e medio raggio, i piloti, se possibile, eviteranno il combattimento ravvicinato con velivoli dotati di LO.
3. La possibilità di confronto tra un aereo da combattimento di generazione 4 + / 4 ++ / 5 con un gran numero di missili VB e un aereo di generazione 5 discreto con armi laser a bordo è determinata dalle prestazioni dell'aereo e dei missili intercettori nell'intercettazione missili VV. A partire da un certo punto, la tattica di utilizzare lanci massicci di missili VV contro velivoli dotati di LO e missili antimissile potrebbe diventare inoperabile, il che richiederà un ripensamento del concetto di aereo da combattimento multifunzionale, che prenderemo in considerazione nel prossimo articolo.
