- Radovan, perché hai abbattuto lo stealth?
- Sono per caso. Non l'ho notato.
Dove il sogno di un guerriero spettrale è strettamente intrecciato con le ultime conquiste del progresso … L'idea è semplice: colpire, rimanendo invulnerabile al nemico. Il rischio di ritorsioni è completamente escluso. L'aereo nero che vola in lontananza simboleggia la convincente vittoria della tecnologia sulla miserabile natura umana.
Vanto americano, sviluppo segreto di Peter Ufimtsev, la leggenda dell'agente "Sphere" e l'F-117 abbattuto sulla Jugoslavia. Surrealismo? Gli elementi della tecnologia stealth si stanno manifestando sempre più chiaramente sotto le spoglie della moderna tecnologia aeronautica e navale. Dalle corvette russe PAK FA e "Guarding" ai "Raptors" americani, agli F-35 e ai cacciatorpediniere "Zamvolt". Il disprezzo dei media e il ridicolo degli "esperti di divani" non intaccano in alcun modo l'opinione dei militari che sono pronti a sacrificare qualsiasi mezzo per ridurre la firma radar e termica delle attrezzature militari. Tuttavia, la distruzione del "velivolo invisibile" sulla zona di combattimento con l'aiuto del sistema di difesa aerea dell'anno peloso 1950 ha dato molte ragioni per dubitare dell'efficacia della "furtività" esistente.
L'opinione pubblica era divisa.
In un campo ci sono persone semplici e fiduciose, credenti devotamente che i vecchi complessi sovietici e i radar a metraggio siano sufficienti per contrastare la moderna "furtività". Hanno il diritto di farlo! I serbi hanno abbattuto un Nighthawk con un obsoleto C-125 Neva.
D'altra parte, ci sono gli apologeti del progresso tecnico. Tecno-fascisti ardenti, convinti del potere della scienza moderna, le cui argomentazioni si basano sul rapporto tra il numero di sortite e il numero di perdite. Sembra minaccioso e convincente.
Quindi cos'è esattamente la furtività? Insomma, abbondano miti e leggende, spesso molto lontani dal buon senso. Interessato all'argomento, l'autore propone di condurre un'indagine congiunta e cercare di capire quale sia la ragione dello scandaloso successo degli "uomini invisibili".
"Stealth" (dall'inglese stealth - stealth, astuzia) - una serie di misure per ridurre la visibilità dell'equipaggiamento militare nelle gamme di onde radio / infrarossi / acustiche / visibili (sottolineare il necessario) al fine di renderlo difficile per il nemico per rilevarlo. Ovviamente non si tratta di completa invisibilità, ma solo di una diminuzione della visibilità. Per vedere un bombardiere da una distanza di 50 o 100 km, la differenza è enorme.
Le persone hanno riscontrato l'effetto di ridurre la visibilità degli aerei per i radar nemici agli albori dello sviluppo del radar, durante la seconda guerra mondiale. Il bombardiere in legno massiccio British Mosquito era praticamente invisibile al sistema di difesa aerea tedesco. I tedeschi non sono rimasti indietro: i progettisti di aerei Horten, i fratelli, senza saperlo, hanno creato una vera "invisibilità" - il predecessore della moderna furtività. Il loro "epico" Ho.229 - se fosse apparso sul campo di battaglia - sarebbe stato un osso duro per i radar di quell'epoca.
Negli anni '50 si era accumulata una solida base teorica su questo problema; scienziati e progettisti di aerei avevano già un'idea chiara dei metodi per ridurre la firma. Tra questi: l'uso di vari materiali radiotrasparenti e radioassorbenti, lo sviluppo di forme speciali e l'aspetto degli aerei.
Non c'è bisogno di dubitare che i corpi siano in grado di assorbire le radiazioni radio: puoi facilmente verificarlo infilando la mano nel microonde. Le vernici ferromagnetiche che migliorano l'effetto di assorbimento delle onde radio sono state ampiamente utilizzate nella progettazione del drone estremo D-21, degli aerei da ricognizione ad alta quota U-2, A-12 e SR-71 Blackbird. Questi ultimi, con la loro particolare forma appiattita, potrebbero tranquillamente rivendicare il ruolo di vera e propria “stealth”.
SR-71
Aereo da ricognizione senza pilota Lockheed D-21 (1966). Soffitto 30 km, max. velocità 3,6 M
Ma è possibile creare una macchina così perfetta che il radar non vedrà affatto?
La risposta è stata data dal fisico sovietico Pyotr Ufimtsev, esperto di diffrazione delle onde radio da corpi di forma complessa. Sì, la creazione di un simile aereo è possibile! L'area di dispersione effettiva (RCS, o semplicemente - la visibilità) dell'aeromobile dipende più dalla forma che dalle sue dimensioni. L'unico problema è che la comparsa di un aereo invisibile violerà tutte le leggi dell'aerodinamica.
F-117A nella base aerea distrutta in Kuwait
La monografia "Il metodo delle onde di bordo nella teoria fisica della diffrazione" divenne una stella guida sulla strada per la creazione di "piani neri"., ma l'apparato matematico esposto in esso ha interessato i lettori dall'altra parte dell'oceano. Pyotr Yakovlevich Ufimtsev scriverà un programma per computer "Echo-1", che consentirà di determinare l'RCS dei prototipi di aerei senza la necessità di costruire il loro pieno- modelli in scala ed eseguire test complessi.
Primogenito dell'aviazione invisibile
La scandalosa idea di Lockheed Martin, l'F-117 Nighthawk e il suo predecessore meno noto, il dimostratore di concetti segreti, Have Blue.
La carriera "Have Blue" è stata di breve durata: entrambi gli invisibili sono stati persi in incidenti aerei. "Nighthock" è stato più fortunato: è stato in grado di crescere fino alla fase della produzione di massa. Totale: 64 velivoli, inclusi cinque prototipi YF-117.
Lockheed ha il blu
Wobblin Goblin - "Nano zoppo". Un capolavoro del futurismo. Un elegante aereo nero che non ha mai svelato completamente i suoi segreti. Il principale è come questo miracolo potrebbe salire in aria?! Tuttavia, c'è una congettura su questo punto: se investi cento o due miliardi in un progetto, puoi persino far volare un pianoforte …
Durante la progettazione del loro primo "stealth", gli Yankees hanno sacrificato tutte le altre caratteristiche prestazionali dei velivoli come sacrificio per lo stealth. Nonostante la designazione del combattente (F - fighter), "Nighthawk" non poteva categoricamente condurre una battaglia aerea e tutto il suo armamento consisteva in una coppia di bombe guidate da 907 kg. Un bombardiere segreto per la penetrazione segreta attraverso il sistema di difesa aerea del nemico e l'esecuzione di missioni particolarmente pericolose.
L'aspetto era determinato dallo scopo. La principale minaccia per l'F-117 era rappresentata dai sistemi di difesa aerea a terra. Quindi - la silhouette caratteristica di tutti gli aerei stealth di "prima generazione". Superficie inferiore idealmente liscia e molti bordi tagliati che formano il lato superiore della fusoliera, orientato ad angoli superiori a 30 gradi rispetto alla verticale, perché questa forma disperde perfettamente la radiazione delle installazioni radar a terra. Un infernale "specchio deformante" che riflette i raggi in tutte le direzioni, tranne quella in cui si trova il radar del nemico.
Il prossimo è il set standard di tecniche stealth:
- sospensione interna delle armi;
- blocca radar sulle prese d'aria del motore (rete metallica multistrato che nasconde le pale del compressore);
- vernici ferromagnetiche e rivestimenti radioassorbenti multistrato - su tutte, senza eccezioni, anche le parti interne dell'aeromobile. I nostri esperti, che hanno studiato il relitto del Nighthawk abbattuto, affermano che al tatto sembra fatto interamente di linoleum;
- oblò sfaccettato con rivestimento elettricamente conduttivo placcato in oro, che esclude l'irradiazione delle dotazioni interne della cabina. In caso contrario, il riflesso del casco di un solo pilota potrebbe essere maggiore rispetto a quello dell'intero velivolo;
- giunti "a dente di sega" dei pannelli della fusoliera e delle porte dei vani (le fessure dritte sono forti riflettori, motivo per cui sono divise in tanti brevi segmenti);
- dispositivi antenna rimovibili. Durante le missioni di combattimento, gli stealth non avevano una comunicazione bidirezionale con il loro comando: tutte le apparecchiature radio dell'aereo funzionavano solo per la ricezione;
- infine, l'assenza di un radar aereo. L'F-117 utilizzava solo sistemi di raccolta dati passivi: termocamere, navigatori GPS, radiogoniometri e rilevatori radar … Nei voli sul territorio nemico, i piloti hanno persino spento il radioaltimetro. Qualsiasi radiazione propria potrebbe dare "invisibilità";
- altre precauzioni, in particolare, è stata vietata la presenza di altri velivoli NATO in prossimità dello "stealth". Non c'è bisogno di disturbare ancora una volta il sistema di difesa aerea del nemico.
I blocchi radar sulle prese d'aria del motore sono chiaramente visibili
Oltre a ridurre la firma nella gamma principale delle onde radio, i creatori dell'F-117 hanno cercato di ridurre lo sfondo termico dell'aereo. Gli ugelli a forma piatta (per una migliore miscelazione dello scarico con l'aria ambiente e un rapido raffreddamento della corrente a getto) erano coperti con piastre deflettrici per impedire l'osservazione dei motori dal lato dell'emisfero inferiore. Il colore nero dell'aereo non solo ha reso difficile il rilevamento sullo sfondo del cielo notturno, ma ha anche contribuito alla precoce dissipazione del calore.
Dall'interno, l'"aereo nero" si è rifiutato di essere sorprendentemente semplice: i motori del caccia F / A-18 e gli elementi del sistema di controllo del caccia F-16. Inoltre, l'aereo utilizzava un numero di unità dell'SR-71 e persino del gemello da addestramento T-33.
Cavalleria del cielo
"INVISIBILE" È STATO RILEVATO E UCCISO!
Come? Questo argomento è degno di un (prossimo) articolo separato. Basta aggiungere che era improbabile che i sistemi radar del sistema di difesa aerea S-125 avessero qualcosa a che fare con questo. Insolenti, fiduciosi della completa impunità, gli Yankees volavano a quote medie. I serbi hanno rilevato visivamente l'aereo e guidato il missile utilizzando il mirino ottico televisivo Karat-2 (indice GRAU 9Sh33A). Questa versione è confermata dal comandante della batteria Zoltan Dani, dove, secondo lui, hanno utilizzato una termocamera aggiornata di fabbricazione francese. Non il punto è importante. Mirare con l'aiuto dell'ottica è una delle modalità operative standard del sistema di difesa aerea S-125 quando si opera in un ambiente di disturbo difficile.
Sulla destra c'è il relitto dell'F-117A. A sinistra: chiglia e lanterna dell'F-16 abbattuto. (Museo dell'aviazione di Belgrado)
Lo Zoppo Goblin fu disonorato e si ritirò silenziosamente. Ahimè, è difficile essere d'accordo. Gli aerei di questo tipo sono rimasti in servizio per un quarto di secolo (1983-2008) e sono stati regolarmente utilizzati nei conflitti militari. Il Pentagono afferma di avere successo (migliaia di infrastrutture nemiche distrutte). Durante l'aggressione alla sola Jugoslavia, l'F-117A ha effettuato 850 sortite. Le perdite sono piccole: solo una macchina. Almeno i serbi hanno mostrato solo una serie di relitti di Black Hawk Down.
Se ignoriamo le speculazioni, la riduzione della produzione dei "Black Hawk" (59 combattenti F-117A - per gli standard dell'aeronautica americana, non ha nemmeno iniziato a costruire) è spiegata dai seguenti motivi:
a) lo scopo specifico del bombardiere semisperimentale;
b) l'inizio dei lavori sulla prossima generazione "stealth" - B-2 e F-22 "Raptor";
c) la scomparsa del principale nemico: l'URSS. I Nighthawks furono completati nel 1990.
Le tecniche di riduzione della firma, implementate negli aerei stealth di "prima generazione", erano incantevoli, ma lontane dalle soluzioni più competenti. Contrariamente ai miti, "Lame Goblin" non soffriva di scarsa maneggevolezza e poteva persino eseguire operazioni complesse come il rifornimento di carburante in aria. Allo stesso tempo, non poteva passare al supersonico, non poteva manovrare con sovraccarichi superiori a 6 g, aveva una velocità di salita insufficiente e un basso carico di combattimento.
Naturalmente, un "miracolo" così altamente specializzato non poteva soddisfare i piloti dell'aviazione tattica. Si è deciso di sviluppare il tema dell'"invisibilità", sacrificando qualcosa, acquisendo in cambio nuove, ottime competenze.
Nasce così la SECONDA GENERAZIONE DI STEALTH.
I caccia da superiorità aerea F-22 Raptor e PAK FA, il caccia multiruolo F-35, oltre a innumerevoli velivoli provenienti da tutto il mondo, tra cui il J-20 cinese, l'ATD-X giapponese, il TFX turco e altri concetti che copiano l'esterno l'aspetto dei combattenti russi e americani della nuova generazione.
La casta più alta dell'aviazione da combattimento sono i combattenti per la superiorità aerea che stabiliscono lo standard nelle acrobazie aeree. E goffi ferri furtivi, che si aggrappavano all'aria con mozziconi d'ali storpi. Come siete riusciti a coniugare le esigenze contrastanti nella progettazione di queste macchine?
L'idea principale di tutta la moderna "invisibilità" è il parallelismo dei bordi e dei bordi dell'aereo. I progettisti hanno deliberatamente lasciato diverse "zone pericolose" strette in cui vengono dispersi i segnali dei radar nemici, rendendo l'aereo difficile da rilevare da altre direzioni. La forma "appiattita" della fusoliera, che scorre dolcemente nel piano dell'ala, contribuisce alla migliore dispersione delle onde radio e alla diminuzione dell'RCS. L'effetto massimo di ridurre la visibilità di "Raptors" e PAK FA dovrebbe essere osservato dalla direzione frontale. Da dove viene la minaccia principale è il caccia nemico in avvicinamento.
Tutto geniale è semplice! La variante a lati paralleli ha permesso di ottenere caratteristiche di volo accettabili, sufficienti per un efficace combattimento aereo. La parziale violazione dell'aerodinamica rispetto al design aerodinamico idealmente "pulito" dei caccia di quarta generazione è stata compensata dall'aumento del rapporto spinta-peso e dall'uso di motori con un vettore di spinta controllato.
Segue un elenco obbligatorio di tecniche per ridurre la visibilità: scompartimenti interni per le armi, coda a forma di V, giunti a dente di sega delle porte dello scomparto, tettuccio liscio dorato, canali di aspirazione dell'aria a forma di S, assemblaggio e montaggio di alta qualità di tutte le parti su la superficie esterna dell'ala e della fusoliera, spazi minimi e cavità risonanti, buone vecchie vernici ferromagnetiche e rivestimenti radioassorbenti e, naturalmente, la capacità di far funzionare il sistema di avvistamento e navigazione dell'aereo in modalità completamente passiva.
Separatamente, è stata sollevata la questione del bombardiere stealth strategico B-2 Spirit, costruito secondo lo schema "ala volante". Un'altra opzione per ridurre la firma, fornendo la massima riduzione di RCS quando l'aeromobile è irradiato da radar a terra.
Lo stesso schema "ala volante" contiene il significato più alto dell'aviazione: l'ala è l'elemento principale dell'aeromobile. Tutto il resto (fusoliera, chiglia, PGO) è zavorra in eccesso e, se possibile, va lasciato a terra. La stessa chiglia con timone, contrariamente all'opinione del profano, non è una parte obbligatoria della progettazione dell'aeromobile: la virata in aria viene eseguita a causa del rollio dell'aeromobile, a causa della quale la portanza diminuisce sull'ala "inferiore" aereo; sulla "sopra" aumenta. Il momento emergente delle forze fa girare l'auto in aria. Ecco perché il parametro "carico alare" è così importante: meno kg per mq. metro di superficie alare, più attivamente le manovre dell'aereo.
Per quanto riguarda lo stesso B-2, oltre all'assenza del principale fattore di smascheramento: la chiglia, il Flying Skat trasporta l'intera gamma delle suddette tecniche stealth: giunti a dente di sega delle parti, spazi minimi, rivestimenti radioassorbenti, ecc.
La mancanza di una chiglia non ha effetto sulla manovrabilità dello Spirit. L'unico problema è la stabilizzazione: il bombardiere stealth non tiene bene la sua rotta. Il che, però, non riguarda minimamente i due membri dell'equipaggio: l'automazione determina cento volte al secondo la posizione del velivolo nello spazio e invia continuamente impulsi correttivi agli azionamenti delle superfici di controllo.
La tecnologia stealth è diventata uno dei costi principali nella creazione del B-2, ma il costo anormalmente elevato (2 miliardi di dollari, tra ricerca e sviluppo e costi operativi) è spiegato dalle enormi dimensioni del bombardiere quadrimotore da 170 tonnellate, in grado di di volare ininterrottamente per 50 ore. Così come il ripieno high-tech del velivolo stealth: cos'è un radar AN/APQ-181 con un phased array attivo, in grado di scansionare una striscia di terreno sottostante con una larghezza di 240 km ad alta risoluzione.
Il principale risultato di questa breve escursione nella storia degli aerei stealth sarà l'affermazione inaspettata che ridurre la visibilità non richiede soluzioni complesse e costose. Lo "stealth" si basa sulla logica e sul buon senso, supportati da rigorosi calcoli matematici. Geometria delle forme e delle facce. I capricciosi rivestimenti radioassorbenti, che sono il principale oggetto di critica da parte degli odiatori degli "aerei neri", non sono di fondamentale importanza e sono una mezza misura aggiuntiva per ridurre la visibilità nel raggio centimetrico delle onde radio.
E qui ci avviciniamo all'argomento del prossimo articolo: perché i radar domestici vedono ancora l'americano "invisibile"?
